gasilne lastnosti vode. Pozitivne lastnosti vode kot gasilnega sredstva Slabosti vode kot gasilnega sredstva

MINISTRSTVO ZA IZOBRAŽEVANJE IN ZNANOST

MOSKVSKA DRŽAVNA GRADBENA UNIVERZA

SREDSTVA IN NAČINI GAŠENJA POŽARA

TEČAJNO DELO

VODA KOT SREDSTVO ZA GAŠENJE POŽARA

Izpolnil študent

3 tečaji, skupina PB

Aleksejeva Tatjana Robertovna

Moskva 2013

5. Obseg vode

Bibliografija

1. Učinkovitost gašenja vode

Gašenje požara je niz dejanj in ukrepov, namenjenih odpravi požara, ki je nastal. Nastanek požara je možen ob hkratni prisotnosti treh komponent: gorljive snovi, oksidanta in vira vžiga. Za nastanek požara ni potrebna le prisotnost gorljivih snovi in ​​oksidanta, temveč tudi prenos toplote iz območja zgorevanja na vnetljiv material. Zato je mogoče gašenje požara zagotoviti na naslednje načine:

• izolacija vira zgorevanja od zraka ali zmanjšanje koncentracije kisika z redčenjem zraka z negorljivimi plini na vrednost, pri kateri do zgorevanja ne more priti;
• hlajenje vira zgorevanja na temperature pod temperaturo vžiga in plamena;
• pojemek kemične reakcije v plamenu;
• mehanska razgradnja plamena z izpostavitvijo vira zgorevanja močnemu curku plina ali vode;
• ustvarjanje pogojev za varstvo pred požarom.

Rezultati delovanja vseh obstoječih gasilnih sredstev na proces gorenja so odvisni od fizikalno-kemijskih lastnosti gorečih snovi, pogojev gorenja, intenzivnosti dovoda in drugih dejavnikov. Na primer, vodo lahko uporabimo za hlajenje in izolacijo (ali redčenje) mesta zgorevanja, s penili - za izolacijo in hlajenje, z inertnimi razredčili - za redčenje zraka, zmanjšanje koncentracije kisika, s freoni - za zaviranje izgorevanja in preprečevanje širjenje plamena z oblakom prahu. Za vsako gasilno sredstvo je prevladujoč samo en gasilni učinek. Voda ima pretežno hladilni učinek, pene imajo izolacijski učinek, freoni in praški delujejo zaviralno.

Večina gasilnih sredstev ni univerzalnih, tj. primeren za gašenje kakršnih koli požarov. V nekaterih primerih so sredstva za gašenje nezdružljiva z gorečimi materiali (na primer interakcijo vode z gorečimi alkalijskimi kovinami ali organokovinskimi spojinami spremlja eksplozija).

Pri izbiri sredstev za gašenje je treba izhajati iz možnosti doseganja največjega gasilnega učinka, ko minimalni stroški. Pri izbiri sredstev za gašenje je treba upoštevati požarni razred. Voda je najbolj razširjeno gasilno sredstvo za gašenje požarov snovi v različnih agregatnih stanjih.

Visoka učinkovitost gašenja vode in velik obseg njene uporabe za gašenje požarov sta posledica kompleksa posebnih fizikalnih in kemijskih lastnosti vode in predvsem nenavadno visoke energijske intenzivnosti v primerjavi z drugimi tekočinami. izhlapevanja in segrevanja vodne pare. Tako izhlapevanje enega kilograma vode in segrevanje pare na temperaturo 1000 K zahteva približno 3100 kJ/kg, medtem ko podoben proces z organskimi tekočinami ne zahteva več kot 300 kJ/kg, tj. energetska intenzivnost fazne transformacije vode in segrevanja njenih hlapov je 10-krat večja od povprečja katere koli druge tekočine. Hkrati je toplotna prevodnost vode in njenih hlapov skoraj za red velikosti višja kot pri drugih tekočinah.

Znano je, da ima pri gašenju največjo učinkovitost razpršena, visoko razpršena voda. Za pridobitev visoko razpršenega vodnega curka je praviloma potreben visok tlak, vendar je kljub temu obseg dovoda razpršene vode omejen z majhno razdaljo. Nov princip pridobivanja visoko dispergiranega vodnega toka temelji na novi metodi pridobivanja atomizirane vode - s ponavljajočim se zaporednim dispergiranjem vodnega curka.

Glavni mehanizem delovanja vode pri gašenju plamena v požaru je hlajenje. Odvisno od stopnje razpršenosti vodnih kapljic in vrste požara se lahko hladi pretežno območje gorenja ali goreč material ali oboje.

Enako pomemben dejavnik je redčenje mešanice gorljivih plinov z vodno paro, kar vodi do njene flegmatizacije in prenehanja gorenja.

Poleg tega atomizirane vodne kapljice absorbirajo sevalno toploto, absorbirajo gorljivo komponento in povzročijo koagulacijo delcev dima.

2. Prednosti in slabosti vode

Dejavniki, ki določajo prednosti vode kot sredstva za gašenje požara, so poleg razpoložljivosti in nizkih stroškov še pomembna toplotna kapaciteta, visoka latentna toplota izhlapevanja, mobilnost, kemična nevtralnost in pomanjkanje toksičnosti. Takšne lastnosti vode zagotavljajo učinkovito hlajenje ne samo za goreče predmete, temveč tudi za predmete, ki se nahajajo v bližini vira zgorevanja, kar pomaga preprečiti uničenje, eksplozijo in vžig slednjih. Dobra mobilnost zagotavlja enostavnost transporta vode in njene dostave (v obliki neprekinjenih curkov) na oddaljena in težko dostopna mesta.

Gasilna sposobnost vode je določena s hladilnim učinkom, redčenjem gorljivega medija s hlapi, ki nastanejo med izhlapevanjem, in mehanskim vplivom na gorečo snov, tj. izbruh plamena.

Pri vstopu v območje zgorevanja, na gorečo snov, voda odvzame veliko količino toplote iz gorečih materialov in produktov zgorevanja. Hkrati delno izhlapi in se spremeni v paro, pri čemer se prostornina poveča za 1700-krat (pri izhlapevanju iz 1 litra vode nastane 1700 litrov pare), zaradi česar se reaktanti razredčijo, kar samo po sebi prispeva k prenehanju zgorevanja, kot tudi izpodrivanje zraka iz žarišča požara.

Voda ima visoko termično stabilnost. Njegovi hlapi le pri temperaturah nad 1700 °C lahko razpadejo na kisik in vodik, s čimer se zaplete situacija v območju zgorevanja. Večina gorljivih materialov gori pri temperaturi, ki ne presega 1300-1350°C in gašenje z vodo ni nevarno.

Voda ima nizko toplotno prevodnost, kar prispeva k ustvarjanju zanesljive toplotne izolacije na površini gorečega materiala. Ta lastnost v kombinaciji s prejšnjimi omogoča uporabo ne samo za gašenje, ampak tudi za zaščito materialov pred vžigom.

Nizka viskoznost in nestisljivost vode omogočata njeno dovajanje po ceveh na velike razdalje in pod visokim pritiskom.

Voda lahko raztopi nekaj hlapov, plinov in absorbira aerosole. To pomeni, da lahko voda obarja produkte izgorevanja na požarih v stavbah. Za te namene se uporabljajo razpršeni in fino razpršeni curki.

Nekatere gorljive tekočine (tekoči alkoholi, aldehidi, organske kisline itd.) so topne v vodi, zato pri mešanju z vodo tvorijo nevnetljive ali manj vnetljive raztopine.

Toda hkrati ima voda številne pomanjkljivosti, ki zožujejo obseg njene uporabe kot sredstva za gašenje požara. Velika količina vode, porabljene pri gašenju, lahko povzroči nepopravljivo materialno škodo, včasih nič manj kot sam požar. Glavna pomanjkljivost vode kot sredstva za gašenje požara je, da zaradi visoke površinske napetosti (72,8 * -103 J / m 2) slabo zmoči trdne materiale in še posebej vlaknate snovi. Druge slabosti so: zmrzovanje vode pri 0°C (zmanjša transportnost vode pri nizkih temperaturah), električna prevodnost (onemogoči gašenje električnih inštalacij z vodo), velika gostota (pri gašenju lahko gorečih tekočin voda ne omejuje zraka). dostop do območja zgorevanja, vendar s širjenjem prispeva k širjenju požara).

3. Intenzivnost dovoda vode za gašenje

Gasilni aparati so izrednega pomena za zaustavitev požara. Vendar pa je gorenje mogoče odpraviti šele, ko se za njegovo zaustavitev dovede določena količina gasilnega sredstva.

V praktičnih izračunih je količina gasilnih sredstev, potrebnih za zaustavitev gorenja, določena z intenzivnostjo njihovega dovajanja. Intenzivnost dovoda je količina gasilnega sredstva, dobavljenega na enoto časa na enoto ustreznega geometrijskega parametra požara (površina, prostornina, obod ali fronta). Intenzivnost dovoda gasilnih sredstev se določi empirično in z izračuni pri analizi gašenih požarov:

Q približno . s / 60t P,

Kje: - intenzivnost dovoda gasilnih sredstev, l / (m 2s), kg/(m 2s), kg/(m 3·cm 3/ (m 3s), l/ (m s); o. c - poraba gasilnega sredstva med gašenjem ali poskusom, l, kg, m 3t - čas, porabljen za gašenje požara ali izvedbo poskusa, min;

P - vrednost konstrukcijskega parametra požara: površina, m 2; prostornina, m 3; obod ali sprednji del, m.

Intenzivnost polnjenja se lahko določi preko dejanske specifične porabe gasilnega sredstva;

Qu / 60t P,

Pri čemer je Qy dejanska specifična poraba gasilnega sredstva v času prenehanja gorenja, l, kg, m3.

Za zgradbe in prostore je intenzivnost oskrbe določena s taktičnimi stroški sredstev za gašenje požarov, ki so se zgodili:

Qf / P,

Kjer je Qf dejanska poraba sredstva za gašenje požara, l / s, kg / s, m3 / s (glej klavzulo 2.4).

Odvisno od računske enote požarnega parametra (m 2, m 3, m) intenzivnost dovoda sredstev za gašenje požara je razdeljena na površinsko, volumetrično in linearno.

Če v normativni dokumenti in referenčne literature, ni podatkov o intenzivnosti dobave gasilnih sredstev za zaščito objektov (na primer v primeru požarov v zgradbah), nastavljena je glede na taktične razmere in izvajanje sovražnosti do gašenje požara, ki temelji na operativnih in taktičnih značilnostih objekta, ali pa se zmanjša za 4-krat v primerjavi s potrebno intenzivnostjo oskrbe za gašenje požara

h = 0,25 I tr ,

Linearna intenzivnost dobave gasilnih sredstev za gašenje požarov v tabelah praviloma ni navedena. Odvisen je od situacije na požarišču in, če se uporablja pri izračunu sredstev za gašenje požara, se ugotovi kot derivat intenzivnosti površine:

l = jaz s h t ,

Kje h t - globina gašenja, m (sprejeto, pri gašenju z ročnim strelnim orožjem - 5 m, gasilni monitorji - 10 m).

Skupna intenzivnost dovajanja gasilnih sredstev je sestavljena iz dveh delov: intenzivnost gasilnega sredstva, ki neposredno sodeluje pri prenehanju gorenja I avenija g , in intenzivnost izgube I pot.

jaz avenija g + jaz pot .

Povprečne, praktično primerne vrednosti intenzivnosti dovoda sredstev za gašenje požara, imenovane optimalne (potrebne, izračunane), ugotovljene empirično in v praksi gašenja požarov, so podane spodaj in v tabeli 1.

Intenzivnost oskrbe z vodo pri gašenju požarov, l / (m 2z)

Intenzivnost gašenja objekta1. Zgradbe in objekti Upravne zgradbe: I - III stopnja požarne odpornosti 0,06 IV stopnja požarne odpornosti 0,10 V stopnja požarne odpornosti 0,15 Kletni prostori 0,10 Podstrešni prostori 0,10 Hangarji, garaže, delavnice, remizi za tramvaje in trolejbuse 0,20 Bolnišnice 0,10 Stanovanjske stavbe in pomožne zgradbe: I - III stopnja požarne odpornosti 0,10 03IV stopnja požarne odpornosti 0,10V stopnja požarne odpornosti 0,15 Kletni prostori 0,15 Podstrešni prostori 0,15 Stavbe za živino I - III stopnja požarne odpornosti 0,10 IV stopnja požarne odpornosti 0,15 V stopnja požarne odpornosti 0,20 prostori0. 15 Mlini in dvigala0,14 Industrijske zgradbe I - II stopnje požarne odpornosti0,35 III stopnje požarne odpornosti0, 20IV - V stopnje požarne odpornosti0,25 Lakirnice0,20 Kleti0,30 Gorljivi premazi velikih površin v industrijske zgradbe: Pri gašenju od spodaj v notranjosti objekta 0,15 Pri gašenju od zunaj s strani prevleke 0,08 Pri gašenju zunaj z razvitim požarom 0,15 Objekti v gradnji 0,10 Trgovska podjetja in inventarna skladišča 0,20 Hladilniki 0,10 Elektrarne in razdelilne postaje: Kabelski tuneli in mezzanine (napajanje z vodno meglo) 0, 20Strojnice in kotlovnice 0, 20Galerije za oskrbo z gorivom 0,10Transformatorji, reaktorji, oljni odklopniki (napajanje z vodno meglo) 0,102. Vozila Avtomobili, tramvaji, trolejbusi na odprtih parkiriščih 0,10 Letala in helikopterji: Notranja dekoracija(pri dovajanju meglice) 0,08 Strukture s prisotnostjo magnezijevih zlitin 0,25 Trup 0,15 Ladje (suhi tovor in potniki): Nadgradnje (notranji in zunanji požari) pri dovajanju trdnih snovi in ​​meglic 0, 20 Zadrži 0, 203. Trdi materiali Ohlapni papir 0,30 Les: Ravnovesje, pri vlažnosti, % 40 - 500, 20 Manj kot 400,50 Les v kupih znotraj ene skupine pri vlažnosti, %; 6 - 140,4520 - 300,30 Več kot 300,20 Okrogli les v kupih 0,3 Sekanci v kupih z vsebnostjo vlage 30 - 50 % 0,10 Guma (naravna ali umetna), guma in izdelki iz gume 0,30 Lan na odlagališčih (oskrba z razpršeno vodo) 0,30 20 Lanene slamice (skladovnice, bale) 0,25 Umetne mase: Termoplasti 0,14 Termoplasti 0,10 Polimerni materiali in izdelki iz njih 0,20 Tekstolit, karbolit, odpadne plastike, triacetatna folija 0,30 Šota na mlinskih poljih z vsebnostjo vlage 15 - 30 % (pri specifični porabi vode 110 - 140 l/m2 in časom gašenja 20 min.) 0,10 Mletje šote v kupih (pri specifični porabi vode 235 l/m in času gašenja 20 minut) 0,20 Bombaž in druge vlaknate snovi: Odprta skladišča 0,20 Zaprta skladišča 0,30 Celuloid in izdelki iz nje 0,404 . Vnetljive in gorljive tekočine (pri gašenju z vodno meglo) Aceton 0,40 Naftni derivati ​​v posodah: S plameniščem pod 28 °C0,30 S plameniščem 28 - 60 °C0, 20 S plameniščem nad 60 °C0 , 20 Gorljiva tekočina razlita po površini gradbišča, v jarkih tehnoloških korit 20 Toplotna izolacija impregnirana z naftnimi proizvodi0, 20 Alkoholi (etil, metil, propil, butil itd.) v skladiščih in destilarnah 0,40 Nafta in kondenzat okoli fontane dobro 0,20

Opombe:

Pri dovajanju vode z vlažilnim sredstvom se intenzivnost dovajanja po tabeli zmanjša za 2-krat.

Bombaž, druge vlaknate materiale in šoto je dovoljeno gasiti samo z dodatkom vlažilnega sredstva.

Poraba vode za gašenje požara se določi glede na razred funkcionalne požarne nevarnosti objekta, njegovo požarno odpornost, kategorijo požarne ogroženosti (za industrijske prostore), količino v skladu s SP 8.13130.2009 za gašenje požara na prostem in SP 10.13130.2009 za notranje gašenje požara.

4. Načini oskrbe z vodo za gašenje

Najbolj zanesljivi pri reševanju problemov gašenja so avtomatski gasilni sistemi. Te sisteme aktivira požarna avtomatika glede na odčitke senzorjev. To pa zagotavlja hitro gašenje vira požara brez človekovega posredovanja.

Avtomatski sistemi za gašenje požara zagotavljajo:

zvočna in svetlobna opozorila

oddaja signala za "alarm" gasilski enoti

samodejno zapiranje požarnih loput in vrat

samodejni vklop sistemov za odvod dima

izklop prezračevanja

zaustavitev električne opreme

avtomatsko dovajanje gasilnega sredstva

obvestilo o predložitvi.

Kot gasilno sredstvo se uporabljajo: inertni plin - freon, ogljikov dioksid, pena (nizka, srednja, visoka ekspanzija), praški za gašenje, aerosoli in voda.

voda za gašenje požara učinkovitost gašenja

"Vodne" naprave so razdeljene na brizgalne, namenjene lokalnemu gašenju požara, in potopne - za gašenje požara na velika površina. Sprinklerske naprave so programirane za delovanje, ko temperatura naraste nad vnaprej določeno hitrost. Pri gašenju požara dovajamo curek razpršene vode v neposredno bližino vira vžiga. Krmilne enote teh naprav so "suhega" tipa - za neogrevane objekte in "mokre" - za prostore, kjer temperatura ne pade pod 0 0OD.

Sprinklerske instalacije so učinkovite za zaščito prostorov, kjer se pričakuje hiter razvoj požara.

Škropilniki te vrste namestitve so zelo raznoliki, kar omogoča njihovo uporabo v prostorih z različnimi notranjostmi.

Sprinkler je ventil, ki deluje, ko je izpostavljen temperaturno občutljivi zaporni napravi. Praviloma je to steklenica s tekočino, ki pri določeni temperaturi poči. Razpršilniki so nameščeni na cevovodih, pod katerimi je voda ali zrak visok pritisk.

Takoj, ko temperatura prostora naraste nad nastavljeno temperaturo, se zlomi zapiralna naprava brizgalnega stekla, zaradi lomljenja se odpre ventil za dovod vode/zraka, tlak v cevovodu pade. Ko tlak pade, se sproži senzor, ki zažene črpalko, ki dovaja vodo v cevovod. Ta možnost zagotavlja zahtevani znesek vodo na mesto požara.

Obstaja več škropilnikov, ki se med seboj razlikujejo drugačna temperatura sprožitev.

Sprinklerji s predhodnim delovanjem znatno zmanjšajo možnost lažnega sproženja. Zasnova naprave je takšna, da je treba za dovod vode odpreti oba razpršilnika, ki sta del sistema.

Za razliko od brizgalk se sistemi za prelivanje sprožijo z ukazom detektorja požara. To vam omogoča, da odpravite požar v zgodnji fazi razvoja. Glavna razlika med drenažnimi sistemi je, da se voda za gašenje požara dovede v cevovod takoj, ko pride do požara. Ti sistemi v času požara dovajajo bistveno večjo količino vode v varovano območje. Potopni sistemi se praviloma uporabljajo za ustvarjanje vodnih zaves in hlajenje posebej občutljivih na toploto in vnetljivih predmetov.

Za oskrbo z vodo v drenažni sistem se uporablja tako imenovana drenažna krmilna enota. Sklop se aktivira električno, pnevmatsko ali hidravlično. Signal za zagon drenažnega gasilnega sistema se daje, oboje avtomatsko - s strani sistema požarni alarm, pa tudi ročno.

Ena od novosti na trgu gasilnih naprav je enota s sistemom za dovajanje meglene vode.

Najmanjši delci vode, ki se dovajajo pod visokim pritiskom, imajo visoko sposobnost prodora in dima. Ta sistem močno poveča učinek gašenja požara.

Sistemi za gašenje z vodno meglo so zasnovani in izdelani na osnovi nizkotlačne opreme. To omogoča zelo učinkovito požarno zaščito z minimalno porabo vode in visoko zanesljivostjo. Podobni sistemi se uporabljajo za gašenje požarov različnih razredov. Gasilno sredstvo je voda, pa tudi voda z dodatki, mešanica plina in vode.

Voda, razpršena skozi tanko luknjico, poveča vplivno območje in s tem poveča učinek hlajenja, ki se nato poveča zaradi izhlapevanja vodne meglice. Ta način gašenja požara zagotavlja odličen učinek odlaganja delcev dima in odboja toplotnega sevanja.

Učinkovitost gašenja vode je odvisna od načina dovajanja vode do požara.

Največji gasilni učinek je dosežen, ko se voda dovaja v atomiziranem stanju, saj se poveča območje hkratnega enakomernega hlajenja.

Neprekinjeni curki se uporabljajo pri gašenju zunanjih in odprtih ali razvitih notranjih požarov, kadar je treba dovajati večjo količino vode ali če je treba dolivati ​​vodo. udarna sila, pa tudi požari, ko se viru ni mogoče približati, pri hlajenju z velikih razdalj sosednjih in gorečih predmetov, konstrukcij, naprav. Ta način gašenja je najpreprostejši in najpogostejši.

Neprekinjenih curkov ni mogoče uporabiti tam, kjer so lahko moka, premog in drug prah, ki lahko tvori eksplozivne koncentracije.

5. Obseg vode

Voda se uporablja za gašenje požarov razredov:

A - les, plastika, tekstil, papir, premog;

B - vnetljive in gorljive tekočine, utekočinjeni plini, naftni proizvodi (gašenje z vodno meglo);

C - gorljivi plini.

Voda se ne sme uporabljati za gašenje snovi, ki ob stiku z njo sproščajo toploto, vnetljivih, strupenih ali jedkih plinov. Takšne snovi vključujejo nekatere kovine in organokovinske spojine, kovinske karbide in hidride, vroč premog in železo. Posebno nevarna je interakcija vode z gorečimi alkalijskimi kovinami. Kot rezultat te interakcije pride do eksplozij. Ko voda pride na vroč premog ali železo, lahko nastane eksplozivna zmes vodika in kisika.

V tabeli 2 so navedene snovi, ki jih ni mogoče gasiti z vodo.

SnovZnačaj interakcije z vodoKovine: natrij, kalij, magnezij, cink itd. Reagirajo z vodo, da nastane vodikAluminijeve organske spojineReagirajo z eksplozijo Organolitijeve spojineRazpadejo na tvorbo gorljivih plinovSvinčev azid, karbidi alkalijskih kovin, kovinski hidridi, silaniRazpadejo na tvorbo gorljivih plinovNatrijev hidrogensulfatSpontanozgorevanjeNatrijev vodikovsulfati spremlja burno sproščanje toplote Bitumen, natrijev peroksid, maščobe, olja Gorenje se intenzivira, prihaja do emisij gorečih snovi, brizganja, vrenja

Vodne instalacije so neučinkovite za gašenje vnetljivih in gorljivih tekočin s plameniščem pod 90 približno OD.

Voda, ki ima pomembno električno prevodnost, v prisotnosti nečistoč (zlasti soli) poveča električno prevodnost za 100-1000-krat. Pri uporabi vode za gašenje električne opreme pod napetostjo, elektrika v vodnem curku na razdalji 1,5 m od električne opreme je nič, z dodatkom 0,5% sode pa se poveča na 50 mA. Zato je pri gašenju požarov z vodo električna oprema izklopljena. Pri uporabi destilirane vode lahko z njo gasimo tudi visokonapetostne instalacije.

6. Metoda za ocenjevanje uporabnosti vode

Ko voda pride na površino goreče snovi, poki, bliski, brizganje gorečih materialov po veliki površini, dodatni vžig, povečanje prostornine plamena, izpust produkta gorenja iz tehnološka oprema. Lahko so velikega obsega ali lokalne narave.

Odsotnost kvantitativnih meril za oceno narave interakcije goreče snovi z vodo otežuje sprejetje optimalne tehnične rešitve z uporabo vode v napravah za avtomatsko gašenje požara. Za okvirno oceno uporabnosti vodnih proizvodov se lahko uporabita dve laboratorijski metodi. Prva metoda je vizualno opazovanje narave interakcije vode s preskusnim proizvodom, ki gori v majhni posodi. Druga metoda vključuje merjenje prostornine izpuščenega plina, pa tudi stopnje segrevanja med interakcijo izdelka z vodo.

7. Načini za izboljšanje gasilne učinkovitosti vode

Za povečanje obsega vode kot gasilnega sredstva se uporabljajo posebni dodatki (antifrizi), ki znižujejo zmrzišče: mineralne soli (K 2SO 3, MgCl 2, CaCl 2), nekateri alkoholi (glikoli). Soli pa povečajo jedkost vode, zato se praktično ne uporabljajo. Uporaba glikolov bistveno poveča stroške kaljenja.

Odvisno od vira voda vsebuje različne naravne soli, ki povečajo njeno jedkost in električno prevodnost. Te lastnosti izboljšajo tudi sredstva za penjenje, soli proti zmrzovanju in drugi dodatki. Preprečite korozijo tistih, ki so v stiku z vodo kovinski izdelki(ohišja gasilnih aparatov, cevovodov ipd.) lahko nanje nanesemo bodisi s posebnimi premazi bodisi tako, da vodi dodamo inhibitorje korozije. Kot slednje se uporabljajo anorganske spojine (kisli fosfati, karbonati, silikati alkalijskih kovin, oksidanti, kot so natrijevi kromati, kalijev ali natrijev nitrit, ki tvorijo zaščitno plast na površini), organske spojine (alifatski amini in druge snovi, ki lahko absorbirajo kisik). Najučinkovitejši med njimi je natrijev kromat, vendar je strupen. Premazi se običajno uporabljajo za zaščito požarne opreme pred korozijo.

Da bi povečali učinkovitost gašenja vode, ji dodamo dodatke, ki povečajo sposobnost vlaženja, viskoznost itd.

Učinek ugasnitve plamena kapilarno poroznih, hidrofobnih materialov kot so šota, bombaž in tkani materiali dosežemo z dodajanjem površinsko aktivnih snovi - omočil v vodo.

Za zmanjšanje površinske napetosti vode je priporočljiva uporaba vlažilnih sredstev - površinsko aktivnih snovi: močilno sredstvo znamke DB, emulgator OP-4, pomožni snovi OP-7 in OP-10, ki sta produkta dodatka sedmih do desetih molekul. etilen oksida v mono- in dialkilfenole, katerih alkilni radikal vsebuje 8-10 ogljikovih atomov. Nekatere od teh spojin se uporabljajo tudi kot sredstva za razpenjanje za proizvodnjo zračno-mehanske pene. Dodajanje vlažilnih sredstev vodi lahko znatno poveča njeno gasilno učinkovitost. Z uvedbo vlažilnega sredstva se poraba vode za kaljenje zmanjša za štirikrat, čas kaljenja pa več kot prepolovi.

Eden od načinov za povečanje učinkovitosti gašenja z vodo je uporaba vodne megle. Učinkovitost fino razpršene vode je posledica visoke specifične površine majhnih delcev, ki poveča učinek hlajenja zaradi prodornega enakomernega delovanja vode neposredno na vir zgorevanja in povečanega odvajanja toplote. Hkrati se znatno zmanjša škodljiv vpliv vode na okolje.

Bibliografija

1.Tečaj predavanj "Sredstva in metode gašenja požara"

2.IN JAZ. Korolčenko, D.A. Korolčenko. Požarna in eksplozijska nevarnost snovi in ​​materialov ter sredstva za njihovo gašenje. Imenik: v 2 urah - 2. izd., revid. in dodatno - M.: Pozhnauka, 2004. - 1. del - 713s., - 2. del - 747s.

.Terebnev V.V. Priročnik vodje gasilske službe. Taktične zmogljivosti gasilskih enot. - M.: Pozhnauka, 2004. - 248 str.

.Imenik RTP (Klyus, Matveykin)

Voda je najbolj razširjeno sredstvo za gašenje vnetljivih snovi v različnih agregatnih stanjih. Poleg razpoložljivosti in nizkih stroškov so dejavniki, ki določajo prednosti vode kot odličnega sredstva za gašenje požara, visoka toplota uparjanja, znatna toplotna kapaciteta, kemična nevtralnost, pomanjkanje toksičnosti in mobilnost. Te lastnosti vode zagotavljajo dobro hlajenje ne samo predmetov v ognju, ampak tudi tistih predmetov, ki se nahajajo v bližini vira izgorevanja. To pomaga preprečiti druge požare, eksplozije in uničenje. Dobra mobilnost zagotavlja enostavnost transporta in dostave vode na oddaljena in težko dostopna mesta.

Voda zagotavlja hladilni učinek, redčenje gorljivega medija s hlapi, ki nastanejo pri izhlapevanju, pa tudi mehanski učinek na gorečo snov (izbruh plamena). Učinek redčenja, ki vodi do zmanjšanja vsebnosti kisika v zraku, je posledica dejstva, da je prostornina sproščene pare 1700-krat večja od prostornine izparele vode.

Količina vodne pare, ki nastane pri gorenju s plamenom, je majhna, saj voda pride v stik z gorečim materialom za kratek čas in je vloga same pare pri zaustavitvi gorenja precej nepomembna. Ko se trdni materiali vnamejo, ima površinsko hlajenje pomembno vlogo pri gašenju požara.

Voda se lahko v zgorevalno središče dovaja v obliki razpršenih ali neprekinjenih curkov. Neprekinjeni curki so neločljiv tok vode z relativno majhnim presekom in veliko hitrostjo. Za te curke je značilen določen razpon letenja in velika udarna sila. Hkrati velike količine vode vplivajo na majhno območje.

Za gašenje požarov se neprekinjeni curki uporabljajo, kadar je treba vodo dovajati na kratki razdalji ali ji dati veliko udarno silo. Ta metoda je najpogostejša zaradi svoje preprostosti. Uporablja se lahko za gašenje požarov v plinskih fontanah, z velikim ognjem, ko je nemogoče priti blizu ognja in usmeriti sod na dovod vode. Po potrebi je možno tudi hlajenje objektov v bližini gorečega objekta ali rezervoarjev z velike razdalje.

Razpršeni curki so tok vode, ki je sestavljen iz drobnih kapljic. Za te curke je značilna majhna udarna sila, vendar širok spekter delovanja, namakanje velike površine. Z dovajanjem vode z razpršenimi curki se ustvarijo najugodnejši pogoji za njeno izhlapevanje, s čimer se poveča učinek hlajenja in razredči gorilni medij. Gašenje požara z razpršilnimi curki ima številne prednosti (glavna je zmanjšanje porabe vode), zato v Zadnja leta najde vedno več aplikacij.

Ugotovljeno je bilo, da je najbolj optimalen premer kapljice za gašenje bencina 0,1 mm, za alkohol in kerozin - 0,3 mm, za naftne derivate z visokim plameniščem in transformatorsko olje - 0,5 mm. Razmerje med časom izhlapevanja kapljice in časom njenega segrevanja ni odvisno od velikosti vodne kapljice in je 13,5. Ugotovljeno je bilo tudi, da je za izhlapevanje kapljice s premerom 0,1 mm potrebno le 0,04 s. V tem času imajo kapljice z določeno stopnjo razpršenosti pogosto čas, da se popolnoma spremenijo v paro in zagotovijo pomemben faktor izkoristka in upravičen učinek gašenja. Večje kapljice morda ne bodo popolnoma izhlapele. Ne dajejo takšnega učinka, ki je določen z intenzivnostjo izhlapevanja vode, kar vodi do zadostnega znižanja temperature in redčenja gorljivega sistema.

Najpomembnejša pomanjkljivost vode, ki omejuje pogoje in obseg njene uporabe kot gasilnega sredstva, je razmeroma visoko zmrzišče. Za znižanje zmrziščne točke se uporabljajo posebni antifrizi in dodatki: nekateri alkoholi (glikoli), mineralne soli (CaCl, K2CO3, MgCl),.
Odvisno od vira lahko voda vsebuje različne naravne soli, ki povečajo njeno električno prevodnost in jedkost. Soli proti zmrzovanju in sredstva za penjenje ter drugi dodatki te lastnosti nekoliko povečajo. Korozijo kovinskih izdelkov (cevovodov, ohišij itd.), ki so v stiku z vodo, lahko preprečimo tako z nanašanjem posebnih premazov nanje kot z dodajanjem inhibitorjev korozije v vodo. Kot inhibitorji se uporabljajo različne anorganske spojine (karbonati, kisli fosfati, silikati alkalijskih kovin, oksidanti, kot so kalijevi kromati, natrijev nitrit in natrij, s pomočjo katerih se na površini tvori zaščitna plast), organske spojine (snovi, ki lahko absorbirajo kisik). Najučinkovitejši med njimi je natrijev kromat, vendar je zelo strupen. Premazi se običajno uporabljajo za običajno protikorozijsko zaščito požarnih naprav.

Nečistoče, dodane vodi (zlasti disociacijske soli), močno povečajo njeno električno prevodnost (za približno 2-3 stopnje velikosti). Na primer, pri uporabi čiste vode iz vodovodnega sistema je električni tok na razdalji 1,5 m od električne opreme skoraj nič, in ko ji dodamo sodo v količini 0,5%, se dvigne na 50 mA. Zato je pri gašenju požarov z vodo električna oprema izklopljena. Znanih je veliko primerov uporabe vode za zaščito visokonapetostnih kabelskih objektov. V tem primeru uporabite samo destilirano vodo.

Ne uporabljajte vode za gašenje tistih snovi, ki z njo burno reagirajo in sproščajo gorljive pline. Te snovi vključujejo kovine (najbolj nevarne alkalijske kovine, ki reagirajo z eksplozijo), kovinske povezave(koncentrirane organolitijeve in organoaluminijeve spojine), kovinski hidridi, številni kovinski karbidi itd. Za gašenje takih požarov.

Za učinkovit boj z žarišči plamena med požarom so potrebne posebne snovi, ki bodo pomagale lokalizirati in nevtralizirati požar ter preprečiti njegovo širjenje na velika območja. Sem spadajo posebna sredstva za gašenje požara, katerih glavne naloge so:

• izključite dostop zraka do vira vžiga;
• ustavite dovod gorljivih tekočih in plinastih snovi v območje zgorevanja;
• zmanjšati aktivnost kemičnih reakcij, ki podpirajo zgorevanje;
• ohladite zgorevalno območje na temperature, pri katerih ne pride do samovžiga;
• razredčite plinasti in tekoči gorljivi medij z negorljivimi komponentami.

Da bi lahko požar hitro in učinkovito pogasili, je pomembno izbrati pravo gasilno sredstvo in zagotoviti njegovo hitro dostavo do žarišča vžiga. Izbira sestavkov za gašenje požara na določenem objektu se določi glede na njihove fizikalne in kemične lastnosti.

Področje uporabe

Sredstva za gašenje požara so posebne snovi, ki se uporabljajo za polnjenje primarnih sistemov za gašenje požara, pa tudi za uporabo različnih požarnih naprav, ki se uporabljajo za gašenje požarov in odprtega ognja.

Primarna oprema za gašenje požara vključuje individualna sredstva za gašenje požara v obliki ročnih in mobilnih gasilnih aparatov, avtonomni sistemi gašenje požarov, povezanih s požarnim alarmnim sistemom.

Odvisno od objekta, na katerem je prišlo do požara, in od požarnega razreda se lahko za učinkovito gašenje požara uporabi ena ali druga vrsta snovi. Za pravilno izbiro sredstev za gašenje požara je pomemben vidik koncept njihove razvrstitve.

Razvrstitev snovi

Za gašenje požara se uporabljajo sredstva, ki lahko zagotovijo hitro prenehanje gorenja tako na površini kot v prostornini zaradi kemičnega in fizikalnega vpliva na predmet zgorevanja. Vsa sredstva za gašenje lahko razdelimo v več kategorij.

• Hladilna sredstva za gašenje. Zagotavljajo znižanje temperaturnega režima v žariščih zgorevanja, kar odpravlja spontani vžig bližnjih materialov in posledično širjenje ognja. Ti vključujejo vodo in trdni ogljikov dioksid.

• Izolacijski. Te snovi poskrbijo za prekinitev dovoda kisika v vroče površine, kar onemogoča nadaljevanje gorenja. Sem spadajo različni negorljivi suhi praški, zračno-mehanska pena, negorljive raztopine.

• Razredčena sredstva za gašenje požara. Z njihovo pomočjo se koncentracija kisika v zgorevalnih komorah zmanjša, gorljivo sredstvo pa se razredči z dodatki, ki ne podpirajo izgorevanja. Take snovi vključujejo inertni plin in ogljikov dioksid, paro in razpršeno vodo.

• zaviralne. Te snovi zagotavljajo zmanjšanje aktivnosti kemične reakcije zgorevanja, zaradi česar plamen začne ugasniti in ugasne. Takšne snovi vključujejo halogenirane ogljikovodike.

Kemijske in fizikalne lastnosti gasilnih sredstev

Da bi razumeli, katero snov je treba uporabiti za gašenje požara, razmislite, kaj so gasilna sredstva in njihove lastnosti.

Voda in vodne raztopine soli

Voda je ena najpogostejših snovi za gašenje požarov različnih razredov. Široka praktična uporaba vode je posledica dejstva, da je poceni, zlahka dobavljiva do mesta vžiga in jo je mogoče dolgo časa hraniti.

Visoke stopnje gašenja požara z vodo določa njena visoka toplotna zmogljivost, ki pri T=+20ºС znaša 1 kcal/l. Pri izhlapevanju vode iz enega njenega litra lahko nastane več kot 1500 litrov prenasičene pare H 2 O, ki nato izpodriva O 2 iz območja zgorevanja. V procesu uparjanja je potrebno približno 540 kcal energije, ki lahko bistveno zniža temperaturo območja zgorevanja.

Ker ima voda visoko površinsko napetost, njene prodorne lastnosti niso vedno zadostne, zlasti pri gorenju praškastih materialov. V tem primeru se uporablja skupaj s površinsko aktivnimi snovmi (0,50 ... 4%).

Opomba!

Za učinkovito gašenje gozdnih / stepskih požarov se v vodi raztopijo različne soli. Najpogosteje se uporabljajo amonijev sulfat, kalcijev klorid, jedka sol itd.

Omejitve:

Pomembno si je zapomniti!

Voda ni univerzalno gasilno sredstvo.

Od njegove uporabe je treba pri gašenju:

• elektrificirana oprema, ki je pod visoko napetostjo;
• alkalijske in zemeljsko alkalijske kovine, s katerimi voda reagira s kasnejšim sproščanjem gorljivega vodika in veliko število toplota;
• snovi, ki podpirajo gorenje in brez dostopa zraka.

Pena za gašenje požara

Ta sredstva za gašenje in njihova razvrstitev predvidevajo uporabo dveh vrst pene – nastale s kemično reakcijo oz. mehansko z uporabo zraka.

Kemična pena nastane kot posledica kemične reakcije med alkalnim in kislo okolje. Lupina posameznih mehurčkov te vrste pene vključuje material za penjenje in vodno raztopino soli. Sami mehurčki so napolnjeni s CO 2, ki se pojavi kot posledica potekajoče kemične reakcije.

Zračno peno dobimo, ko zračni tok pomešamo s posebnimi penili. Lupina mehurčkov te pene vsebuje samo sredstvo za penjenje.

Omejitve:

Pena se ne sme uporabljati za gašenje:

• elektrificirane instalacije;
• zemeljsko alkalijske in alkalijske kovine.

ogljikov dioksid

Uporablja se v trdnem stanju, v obliki "snega ogljikovega dioksida" ali v plinastem / aerosolnem stanju.

Uporaba "snega ogljikovega dioksida" lahko znatno zniža temperaturo v ognju, zmanjša pa tudi koncentracijo kisika, ki se dovaja plamenu. CO 2 v trdnem stanju ima gostoto 1500 kg / m 3, iz enega litra te snovi pa lahko dobimo do 500 litrov plina.

Ta gasilna sredstva v plinasti obliki se učinkovito uporabljajo za prostorninsko gašenje. Plin napolni celotno sobo in izpodriva kisik iz območja zgorevanja.

Aerosolne mešanice ogljikovega dioksida bodo uporabne, kadar je v zraku visoka koncentracija majhnih gorljivih delcev, ki se lahko nanesejo z aerosolom.

Omejitve:

Pomembno si je zapomniti!

CO 2 je v kakršnem koli stanju nevaren za ljudi. Zato je treba dostop do prostora, kjer je bil uporabljen ta material, izvesti s posebno zaščitno opremo.

CO 2 ni mogoče uporabiti za gašenje:

• etilni alkohol;
• snovi in ​​materiali, ki gorijo in tlijo brez dostopa kisika.

Freoni za gašenje

Ta sredstva so visoko zmogljive formulacije, ki vsebujejo haloogljikovodike. Freonske snovi bodo učinkovite za hitro gašenje požarov različnih razredov, vključno z napravami pod delovno napetostjo. Njihov vpliv temelji na zmanjšanju aktivnosti kemičnih reakcij, ki podpirajo izgorevanje, pa tudi na možnosti interakcije z atmosferskim kisikom, kar omogoča zmanjšanje njegove koncentracije.

Omejitev:

Freoni so strupeni in nevarni za ljudi. Z njihovo pomočjo ne morete ugasniti:

• kisle snovi;
• alkalijske in zemeljsko alkalijske kovine.

Podroben opis sredstev za gašenje požara

Zaključek

Zahvaljujoč široki paleti različnih gasilnih sredstev je mogoče učinkovito gasiti požare različnih razredov in zahtevnosti. Za hitro nevtralizacijo požara je pomembno izbrati pravi material za gašenje. Pri izbiri je treba upoštevati omejitve pri gašenju nekaterih snovi, pa tudi dejstvo, da nekatere material za gašenje požara je strupen in je lahko nevaren za ljudi in okolje.

44. Gasilne lastnosti vode. Uporaba vode pri gašenju požarov

Voda je eno najlažje dostopnih, poceni in široko dostopnih gasilnih sredstev, primerno tako za manjše kot za večje požare. Gasilne lastnosti vode so v dejstvu, da ima visoko toplotno kapaciteto, lahko odvzame znatno količino toplote iz gorečih snovi in ​​jih zmanjša.

temperaturo vira zgorevanja do te mere, da zgorevanje postane nemogoče. Voda se ne sme uporabljati:

Za gašenje snovi, ki reagirajo z njim, na primer kalijeve in natrijeve kovine. Sproščeni vodik v mešanici z zrakom tvori eksplozivno zmes.

pri gašenju električnih napeljav pod napetostjo, kot tudi pri gašenju kalcijevega karbida zaradi možnosti eksplozije acetilena, ki se pri tem sprošča.

Za gašenje se voda uporablja v obliki kompaktnih curkov, v razpršenem stanju, v fino razpršenem stanju in tudi v obliki zračno-mehanske pene. Pri gašenju gorečih vnetljivih tekočin ni mogoče uporabiti kompaktnih curkov, saj se v tem primeru tekočina, ki plava na površini vode, širi, kar prispeva k povečanju območja zgorevanja.

Če vodo uporabljamo v razpršenem stanju, v obliki drobnih delcev, ko je večina kapljic razpršene vode manjša od 0,1 mm, se površina stika med vodo in gorečimi snovmi poveča, kar prispeva k intenzivnejšemu odstranjevanju. toplote iz vira zgorevanja in tvorbe pare, pomoč pri gašenju. Razpršeni vodni curek med požari v prostorih se lahko uporablja za zmanjšanje temperature in usedanja dima. Za gašenje gorečih naftnih produktov s plameniščem nad 120 °C se lahko uporablja razpršena voda. AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA

Dodajanje 0,2-2,0% (mase) penilcev v vodo pomaga zmanjšati površinsko napetost, zaradi česar se izboljšajo njegove gasilne lastnosti, poraba vode se zmanjša za 2-2,5-krat, čas gašenja se skrajša.

45. Požarno nevarne lastnosti materialov in snovi. Primarna gasilska oprema

Glavni indikatorji požarne ogroženosti, ki določajo kritične pogoje za nastanek in razvoj procesa zgorevanja, so temperatura samovžiga in koncentracijske meje vžiga.

Temperatura samovžiga je značilna minimalna temperatura snov ali material, v katerem se močno poveča hitrost eksotermnih reakcij, ki se končajo s pojavom ognjenega gorenja.

Najmanjša koncentracija gorljivih plinov in hlapov v zraku, pri kateri se lahko vnamejo in razširijo plamen, se imenuje spodnja koncentracijska meja vnetja; Največja koncentracija gorljivih plinov in hlapov, pri kateri je še možno širjenje plamena, se imenuje zgornja koncentracijska meja vnetja. Območje sestavkov in zmesi gorljivih plinov in hlapov z zrakom, ki leži med spodnjo in zgornjo mejo vnetljivosti, se imenuje območje vžiga.

Mejne koncentracije vnetljivosti niso konstantne in so odvisne od številnih dejavnikov. Največji vpliv na meje vžiga imajo moč vira vžiga, primesi inertnih plinov in hlapov, temperatura in tlak gorljive mešanice.

Spremembo mej vnetljivosti z naraščajočo temperaturo je mogoče oceniti z naslednjim pravilom: za vsakih 100 ° zvišanja temperature se spodnje meje vnetljivosti znižajo za 8-10%, zgornje meje vnetljivosti pa se povečajo za 12-15%.

Koncentracija nasičenih hlapov tekočine je v določenem razmerju z njeno temperaturo.

Z uporabo te lastnosti je mogoče izraziti meje koncentracije vnetja nasičenih hlapov glede na temperaturo tekočine, pri kateri nastanejo.

Sposobnost tvorbe lahko vnetljivih (eksplozivnih) mešanic z zrakom imajo tudi zračni prahi številnih trdnih gorljivih snovi. Najmanjšo koncentracijo prahu v zraku, pri kateri se vname, imenujemo spodnja meja vnetljivosti prahu. Ker je doseganje zelo visokih koncentracij prahu v suspenziji praktično nemogoče, izraz "zgornja meja vnetljivosti" ne velja za prah.

Indikatorji požarne nevarnosti, ki označujejo kritične pogoje za nastanek izhlapevanja ali razkroja kondenziranih snovi in ​​materialov, ki zadostujejo za zgorevanje plinastih gorljivih produktov, vključujejo temperaturo bliska in vžiga ter mejne vrednosti temperature vžiga.

Plamenišče je najnižja (v posebnih preskusnih pogojih) temperatura gorljive snovi, pri kateri se nad površino tvorijo hlapi in plini, ki lahko iz vira vžiga vzplamtijo v zraku, vendar je hitrost njihovega nastajanja še vedno nezadostna za nadaljnje zgorevanje. Z uporabo te lastnosti lahko vse vnetljive tekočine razdelimo v dva razreda glede na nevarnost požara:

1) tekočine s plameniščem do 61 ° C (bencin, etilni alkohol, aceton, žveplov eter, nitro emajli itd.), Imenujejo se vnetljive tekočine (vnetljive tekočine);

2) tekočine s plameniščem nad 61 ° C (olje, kurilno olje, formalin itd.), Imenujejo se vnetljive tekočine (LL).

Temperatura vžiga - temperatura vnetljive snovi, pri kateri sprošča vnetljive hlape in pline s takšno hitrostjo, da po njihovem vžigu iz vira vžiga pride do stabilnega gorenja. Temperaturne meje vžiga - temperature, pri katerih nasičene pare snovi tvorijo koncentracije v danem oksidacijskem okolju, ki so enake spodnji oziroma zgornji meji koncentracije vžiga tekočin.

Za požarno ogroženost snovi je značilno linearno (izraženo v cm/s) in masno (g/s) gorenje (širjenje plamena) in stopnje izgorevanja (g/m2-s ali cm/s), pa tudi mejna vsebnost kisika pri kateri je izgorevanje še možno. Pri klasičnih gorljivih snoveh (ogljikovodiki in njihovi derivati) je ta mejna vsebnost kisika 12-14 %, pri snoveh z visoko zgornjo mejo vnetljivosti (vodik, ogljikov disulfid, etilen oksid itd.) je mejna vsebnost kisika 5 % oz. nižje.

Poleg naštetih parametrov je za oceno požarne ogroženosti pomembno poznavanje stopnje vnetljivosti (gorljivosti) snovi. Glede na to lastnost delimo snovi in ​​materiale na:

gorljiv (gorljiv)

počasi goreče (vnetljivo)

Negorljivo (negorljivo).

Gorljive snovi vključujejo takšne snovi in ​​materiale, ki ob vžigu zunanjega vira še naprej gorijo tudi po njegovi odstranitvi. Med počasi goreče snovi spadajo tiste, ki ne morejo širiti plamena in gorijo samo na mestu udarca impulza; negorljive so snovi in ​​materiali, ki se ne vnamejo tudi, če so izpostavljeni dovolj močnim pulzom.

46. ​​​​Naprave za avtomatsko gašenje požara. Vzroki požarov pri delu

Uporablja se v prostorih s povečano nevarnostjo požara.

1) sprinkler: izhod brizgalne glave je zaprt s ploščami, kat. ko so izpostavljeni temperaturi, se stopijo in voda iz sistema pod pritiskom izstopi iz odprtine glave in namaka strukturo prostora ali opreme v območju glave škropilnika. Ena glava namaka površino 10-12 m.