Основні вогнегасні речовини. Вогнегасні речовини та їх властивості Піна для гасіння спалахів

Теплофізичне пояснення процесу гасіння пожежі

Ліквідація горіння з фізичного погляду- це вплив на тепловиділення та тепловіддачу. Зі зменшенням тепловиділення або зі зменшенням тепловіддачі знижується температура та швидкість реакції. При введенні в зону горіння вогнегасних речовин, температура може досягти значення, при якому горіння припиняється. Мінімальна температура горіння, нижче за яку швидкість тепловідведення перевищує швидкість тепловиділення і горіння припиняється, називається температурою згасання.

Температура згасання значно вища за температуру самозаймання, отже, для припинення горіння достатньо знизити температуру зони реакції нижче температури згасання, збільшуючи інтенсивність тепловідведення або зменшуючи швидкість тепловиділення. Так, якщо змінити концентрацію кисню в повітрі, додавши до нього негорючий газ, швидкість виділення теплоти одиниці площі поверхні зони реакції буде зменшуватися і температура горіння знизиться. При певній концентрації негорючого газу температура горіння опуститься нижче за температуру згасання і горіння припиниться ( рис.1.) .

Рис.1.Залежність тепловиділення та тепловідведення від температури.
1 - крива тепловиділення: 1" ,1"" ,1""" - криві тепловиділення при зменшенні його швидкості; 2 - Пряма тепловідведення; Про- Початок окислення: П- точка, що відповідає температурі згасання; Г- точка, що відповідає температурі горіння; Тп- Температура згасання; Тг- Температура горіння.

У зв'язку із зменшенням концентрації кисню у повітрі знижується крива 1 . Якщо при горінні теплова рівновага встановилася в точці Г(перетин прямого тепловідведення 2 та кривою тепловиділення 1 ), то при зменшенні швидкості тепловиділення та зниженні кривої 1 ця точка зміститься вліво і знизиться температура горіння. При певній швидкості тепловиділення пряме тепловідведення 2 в області високих температур тільки торкнеться кривої тепловиділення 1 у точці П. При подальшому зниженні швидкості виділення теплоти пряма тепловідведення розташується вище кривої швидкості тепловиділення, і горіння перейде в область окислення (точка О). Отже, температура горіння Тпє критичною, тобто. температурою згасання. Таким чином знизити температуру горіння та припинити горіння можна як збільшенням швидкості тепловідведення, так і зменшенням швидкості тепловиділення.

Цього можна досягти:

Рис.2.Схема припинення горіння

Способи припинення горіння

Способи припинення горіння представлені на рис.3.

Кожен із способів припинення горіння можна виконати різними прийомами чи їх поєднанням. Наприклад, створення ізолюючого шару на поверхні, що горить легкозаймистої рідини може бути досягнуто подачею піни через шар пального, за допомогою пінопідйомників , навісними струменями і т.п. .

Рис.3.Класифікація способів припинення горіння.

Класифікація вогнегасних речовин

На підставі зазначених способів припинення горіння, можна класифікувати вогнегасні речовини таким чином:

Речовини та матеріали, на які не можна подавати воду та її розчини

Речовина, матеріал	Ступінь небезпеки
Азид свинцю	Вибухає зі збільшенням вологості до 30%
Алюміній, магній, цинк, цинковий пил	При горінні розкладають воду на кисень та водень
Бітум	Подача компактних струменів води веде до викиду та посилення горіння.
Гідриди лужних та лужноземельних металів
Гідросульфіт натрію	Самозаймається та вибухає від дії води
Гримуча ртуть	Вибухає від удару компактного водяного струменя
Залізо крем'янисте (феросиліцій)	Виділяється фосфористий водень, що самозаймистий на повітрі.
Калій, кальцій, натрій, рубідій, цезій металеві	Реагують із водою з виділенням водню, можливий вибух
Кальцій та натрій (фосфористі)	Реагують із водою із фосфористого водню, самозаймистого повітря
Калій та натрій (перекису)	При попаданні води можливий вибуховий викид із посиленням горіння
Карбіди алюмінію, барію та кальцію	Розкладаються з виділенням горючих газів, можливий вибух
Карбіди лужних металів	При контакті з водою вибухають
Магній та його сплави	При горінні розкладають воду на водень та кисень
Метафос	З водою реагує з утворенням вибухонебезпечної речовини
Натрій сірчистий та гідросірчанокислий	Сильно розігрівається (понад 400 °С), може спричинити загоряння горючих речовин, а також опік при попаданні на шкіру, що супроводжується виразками, що важко загоюються.

Речовини, що знижують швидкість горіння або повністю припиняють його при введенні в зону горіння, називають вогнегасними. За агрегатним станом їх поділяють на рідкі (вода, бромистий етил), тверді або порошкоподібні (сухий пісок, земля, двовуглекисла сода), газоподібні

(інертні гази, азот, вуглекислий газ, водяна пара) та змішані (газоподібні з твердими – суміш вуглекислого газу або повітря з порошкоподібними речовинами, газоподібні з рідкими – піни). Вогнегасними властивостями мають також азбестові, повстяні або брезентові покривала.

За принципом дії поділяють на охолодні (вода, чотирихлористий вуглець), що розбавляють горючі речовини або знижують вміст кисню в зоні горіння (вода, водяна пара, вуглекислий газ) і хімічно гальмують процес горіння (бромистий етил, метил).

Для гасіння пожежі найбільше широко застосовують воду, вуглекислий газ, піни, порошки, пісок та інші речовини.

Водає найдешевшим і найпоширенішим засобом гасіння пожеж. Вона використовується в чистому вигляді та з різними добавками поверхнево-активних речовин.

Воду застосовують для гасіння пожеж твердих горючих матеріалів, створення водяних завіс та охолодження об'єктів, розташованих поблизу вогнища горіння. Її не можна застосовувати для гасіння пожеж на електроустановках під напругою. При гасінні водою нафтопродукти та інші горючі речовини спливають і продовжують горіти на поверхні, тому ефект гасіння подібних речовин різко знижується. Її негативними властивостями також є утворення вибухонебезпечних концентрацій при впливі на шари пилу (вугільного, трав'яного борошна, цементного пилу), небезпека механічного пошкодження розпечених предметів, погана змочуваність деяких волокнисті і тверді речовини упакованих у пакунки (бавовна, льон, шер.

Воду подають у вогнище горіння у вигляді суцільних або розпорошених струменів. Суцільні потужні струмені збивають полум'я, що визначає її механічну властивість, що вогнегасить, і одночасно охолоджують поверхню, а при розпиленні створюються кращі умови для випаровування води і, отже, для охолодження і розведення горючого середовища.

Пісокі суха земля своєю масою припиняють доступ кисню до зони горіння. Не застосовуються для заряду вогнегасника.

Пінузастосовують для гасіння твердих горючих речовин і матеріалів, легкозаймистих рідин із щільністю менше 1,0 г/см3 і не розчиняються у воді. Вона є масою бульбашок газу, укладених у тонкі оболонки рідини. Розтікаючись по поверхні палаючої рідини, піна охолоджує і ізолює вогнище горіння, а вуглекислий газ, що виділяється, знижує концентрацію кисню в навколишньому повітрі. Виділяють два види піни: хімічну та повітряно-механічну.

Хімічна пінаутворюється в результаті реакції між лугом і кислотою у присутності піноутворювача (лакричний екстракт, сапонін, піноутворювачі ПО-6, ПО-1). Вона складається з 80% за обсягом вуглекислого газу, 19,6% води та 0,4% піноутворюючої речовини. Хімічна піна електропровідна і має агресивні властивості, що необхідно враховувати при попаданні її на шкіру людини. Стійкість піни (з моменту її

освіти до повної руйнації) більше 1 години.

Повітряно-механічна пінавиходить при перемішуванні води, повітря та піноутворюючих речовин. Вона складається з 90% повітря, 9,7% води та 0,3% піноутворювача. У порівнянні з хімічною піною вона менш стійка (близько 40 хв.), але більш економічна, легко і швидко виходить, нешкідлива для людей та тварин. Вогнегасник призначений для гасіння загорянь

різних матеріалів, у тому числі і легкозаймистих рідин; забороняється застосовувати для гасіння електроустановок під напругою та лужних металів.

Інертні розріджувачі(водяна пара, діоксид вуглецю, азот, аргон, димові гази, леткі інгібітори). Гасіння при розведенні середовища інертними розріджувачами пов'язане із втратами тепла на нагрівання цих розріджувачів, зниженням концентрації кисню, швидкості процесу та теплового ефекту реакції горіння.

Водяна пара(технологічний, що відпрацював) застосовують для гасіння пожеж у закритих, погано вентильованих приміщеннях об'ємом до 500 м3 та створення пароповітряних завіс на відкритих технологічних майданчиках та установках. Вогнегасна концентрація водяної пари в повітрі при гасінні повинна становити близько 35% за обсягом.

Діоксид вуглецюзастосовують для гасіння пожеж у сушильних печах, легкозаймистих рідин, електрообладнання, що знаходиться під напругою, дорогого обладнання та цінностей, які можуть бути пошкоджені водою та піною (комп'ютерні зали, цінні документи, картинні галереї). Однак не можна гасити лужні та лужноземельні

метали, деякі гідриди металів. Для більшості речовин вогнегасна концентрація має становити 20-30% обсягу. Вміст у повітрі 10% СО2 небезпечний, а при 20% смертельно небезпечний для людини (настає параліч органів дихання).

Азотзастосовують при гасінні речовин, що горять полум'ям. Він погано гасить речовини, здатні тліти (дерево, папір), і практично не гасить волокнисті речовини (тканина, вата, бавовна). Вогнегасна концентрація азоту у повітрі має становити 35% обсягу. Розведення повітря азотом до вмісту кисню в межах 12-16% обсягу безпечно для людини.

Галоїдовуглеводні(Хладони) відносяться до інгібуючих засобів. Найбільш ефективну дію надають бром-, фторпохідні метану та етану. Галоїдовуглеводні використовують при гасінні цехів хімічних виробництв, сушарок, фарбувальних камер, складів з горючими рідинами, електроустановок, що знаходяться під напругою. Не застосовуються для гасіння металів, ряду металовмісних сполук, гідридів металів, матеріалів, що містять у своєму складі кисень. Вони (наркотична, токсична дія) шкідливі для людини і мають корозійну дію.

Вогнегасні порошкиявляють собою дрібноподрібнені мінеральні солі. Вони мають інгібуючу дію, ізолюють палаючі матеріали від повітря або ізолюють пари і гази від зони горіння. Призначені для гасіння лужних металів, металоорганічних сполук, фосфору, горючих рідин та інших речовин, що вступають у реакцію з водою, електроустановок, що знаходяться під напругою, цінних документів, картин та інших матеріалів, що ушкоджуються впливом води та піни. Порошки нешкідливі для людей, економічні, за низьких температур не замерзають. Випускають порошки складу ПСБ, ПФ (гасять вуглеводні, деревину, електрообладнання), ПС (гасять метали, металоорганічні сполуки) та ін.

Комбіновані складипоєднують у собі властивості різних вогнегасних речовин і дозволяють підвищити ефективність гасіння пожеж. К ним относятся водогалогенуглеводородные эмульсии, комбинированный азотно-углекислотный состав для тушения щелочных металлов в помещениях, водные растворы двууглекислой соды, углекислой соды, поташа, хлористого аммония, поваренной соли, глауберовой соли, аммиачно-фосфорных солей, сернокислой меди, четыреххлористый углерод, бромэтил, азотно-хладонові, вуглекислотно-хладонові склади.

Науковою мовою, вогнегасною, називають речовину, що володіє необхідними властивостями, що дають можливість створення умов для припинення процесу горіння.

Насправді, вогнегасні речовини – це досвідченим шляхом тривалого відбору певні, обрані субстанції у різному агрегатному стані, використовувані різними ; у т.ч. пожежною технікою, первинними засобами для оперативної боротьби з осередками пожеж в будівлях, спорудах, на територіях населених пунктів, підприємств, організацій.

Це знайомі всім переносні, пересувні вогнегасники, комп'ютери з комплектами рукавів, стволів; із встановленими на них, без яких сьогодні складно уявити інтер'єр офісних, адміністративних, ділових будівель; торгово-розважальних, спортивних, виставкових центрів

Класифікація вогнегасних речовин

Класи вогнегасних речовин за фізичними характеристиками на вогнище пожежі, процес його локалізації з подальшою ліквідацією, за головним принципом припинення реакції горіння поділяються на такі основні групи і до них відносяться:

• – вода, водні розчини солей, з добавками змочувачів – поверхнево-активних речовин, а також вуглекислота у твердому агрегатному стані – у вигляді снігу.
• . Повітряно-механічна піна різної кратності – від низького до високого ступеня; порошкові склади; сухі негорючі речовини: пісок, земля, щебінь, дрібна галька, відходи котелень, металургійних виробництв – шлаки, флюси; а також листові, покривні матеріали, такі як , покривала, що успішно застосовуються для боротьби з невеликими вогнищами пожежі.
• - Інертні гази: аргон, азот; водяна пара, туман із тонкорозпорошеної води, суміші газів з водою, а також димові гази.
• Вогнегасні речовини хімічного гальмування реакції горіння. За науковою термінологією їх називають інгібіторами процесу горіння. Це хладони; вуглеводні із вмістом галоїдів, склади на їх основі; аерозольні вогнегасні склади; водні брометилові розчини, що розпилюються; порошкові склади.

За фізичними характеристиками

• Вогнегасні рідини.
• Порошкові склади.
• Гази, газові вогнегасні склади.

Вогнегасні речовини також можна розділити на класи по можливості проводити електричний струм, що важливо, необхідно враховувати при проектуванні, монтажі і застосуванні як первинних засобів боротьби з осередками вогню, що починаються, так і при пуску ручних, автоматичних :

• Провідні струми – вода та її розчини солей різних кислот, водяна пара, туман, завись, у т.ч. формуються водяними установками пожежогасіння, а також усі види повітряно-механічної піни.
• До електропровідних відносяться всі газові і порошкові склади, що використовуються як в переносних, пересувних вогнегасниках, так і в .

Важливо також знати про те, що не всі вогнегасні речовини, які чекають свого часу до використання, корисні людині, деякі цілком можуть завдати їй шкоди тим чи іншим способом, класифікуються за токсичністю для організму в цілому, небезпеки для органів дихання:

• Малотоксичні – вуглекислота.
• Токсичні - фреони, галоїд-вуглеводні.
• Небезпечні для дихання без індивідуальних засобів захисту – порошкові, аерозольні суспензії, гази, що утворюються в повітряному просторі приміщень, що захищаються газовими, порошковими, аерозольними системами, установками пожежогасіння,

Про це часто забувають виробники, постачальники такого обладнання, пропонуючи їх як рівноцінну і більш дешеву альтернативу традиційним і, головне, безпечним для людей, що знаходяться в приміщеннях, що захищаються, водяним і .

Вимоги до вогнегасних речовин

Їх можна сформулювати у порядку пріоритетів:

• Ефективність застосування, можливість використання різних видів пожежного навантаження.
• Низька, бажано низька вартість.
• Доступність, наявність, можливість швидкого поповнення запасів. Так, якщо як вогнегасна речовина виступає вода, то ідеальним варіантом є наявність мережі зовнішнього протипожежного водопостачання для гасіння території, будівель міст, селищ; внутрішнього пожежного водопроводу для роботи від ПК усередині будов. Найгіршим, але прийнятним варіантом буде наявність, або для можливості встановлення пожежної автотехніки, підключення.
• Безпека для здоров'я людей, що знаходяться як усередині будівель, споруд, що захищаються установками автоматичного пожежогасіння, так і безпосередньо, що використовують їх у ході гасіння від пожежної техніки, ручними засобами боротьби з вогнем.

На жаль, як правило, безпека людей у ​​порівнянні з можливістю швидко ліквідувати пожежу тією чи іншою вогнегасною речовиною не в пріоритеті. Тому проектувальники, розробники обладнання, створюючи, конструюючи, примусової подачі чистого повітря, намагаються компенсувати це різними способами; інформуючи про небезпеку, забезпечуючи можливість людям швидко покинути будівлі, споруди, використовуючи не задимлені.

Загалом до вогнегасних речовин пред'являють такі нормативні вимоги в галузі ПБ:

• повинні забезпечити ліквідацію вогнища поверхневим, об'ємним способом або комбінованими способами їх подачі з урахуванням характеристик вогнегасних речовин та відповідно до тактики гасіння пожежі.
• необхідно застосовувати для гасіння пожеж тих матеріалів, взаємодія з якими не призводить до небезпеки вибуху чи нових осередків займання.
• повинні повністю зберігати у процесі зберігання у нормативні терміни, і під час транспортування/подачі свої фізико-хімічні властивості, необхідних ліквідації пожежі.
• не повинні надавати небезпечний вплив на здоров'я людей та довкілля, що перевищує прийняті ГДК.

Лекція на тему

Основним засобом локалізації, ліквідації вогнищ пожеж, що відбуваються як на території населених пунктів, так і поза межами міста залишається вода та її різні розчини. Це найдоступніша, недорога, легко транспортується речовина, що подається до місць пожежі, нешкідлива для людей; добре зберігається, головне, дуже ефективне при гасінні більшості горючих речовин, що згоряються, матеріалів як природного, так і штучного/синтетичного походження – від деревини до пластмас, пластиків.

У тих випадках, коли вода через свої фізико-хімічні властивості не справляється з гасінням органічних речовин, наприклад, при горінні більшості товарних продуктів нафтопереробки; тоді ефективним засобом гасіння виступає піна, що генерується з водних розчинів піноутворювача як ручними, так і стаціонарними пристроями.

Якщо ж горіння речовин з яких-небудь причин складно або неможливо ліквідувати за допомогою води або піни, тоді застосовують порошкові, газові або аерозольні вогнегасні склади, що ефективно справляються з цим завданням.

Серед вогнегасних засобів, допустимих до застосування при гасінні різних речовин, насамперед слід виділити воду та водні розчини зі змочувачами та розчиненими в ній солями різних кислот; піну, одержану з водних розчинів різних видів пожежних піноутворювачів.

Можна ефективно локалізувати, ліквідувати як вогнища, що починаються, так і пожежі, що розвиваються, наступних речовин і матеріалів:

• Горіння твердих речовин
• Пожежі горючих рідин, у т.ч. нафтопродуктів, включаючи такі як гудрон, асфальт, парафін.
• Натуральний та синтетичний каучук.
  

  (таблиця у високій роздільній здатності доступна по кнопці завантажити після статті)

Встановлено вимоги до вогнегасних речовин. При цьому необхідно враховувати, що вогнегасні речовини власними силами не є пожежною технікою. Більше того, вплив вогнегасних речовин згідно з п. 5 ч. 2 ст. 9 коментованого Закону належить до супутніх проявів небезпечних факторів пожежі.

Також слід зазначити, що поняття вогнегасних речовин у Законі, що коментується, не визначено. Не давалося визначення цього поняття і у Федеральному законі "Про пожежну безпеку". У ст. 1 названого Закону визначено лише загальне поняття "пожежно-технічна продукція": спеціальна технічна, науково-технічна та інтелектуальна продукція, призначена для забезпечення пожежної безпеки, у т.ч. пожежна техніка та обладнання, пожежне спорядження, вогнегасні та вогнезахисні речовини, засоби спеціального зв'язку та управління, програми для електронних обчислювальних машин та бази даних, а також інші засоби запобігання та гасіння пожеж.

Раніше загальні вимоги до вогнегасних речовин передбачалися насамперед у ГОСТ 12.1.004-91 "ССБТ. Пожежна безпека. Загальні вимоги", ГОСТ 12.2.037-78* "ССБТ. Техніка пожежна. Вимоги безпеки" та ГОСТ 12.4. 83 "ССБТ. Пожежна техніка для захисту об'єктів. Основні види. Розміщення та обслуговування" (див. коментар до ст. 101 Закону).

Поряд із цим існує низка нормативних документів щодо пожежної безпеки, які встановлюють вимоги до видів вогнегасних речовин. Про види вогнегасних речовин йдеться у ч. 1 ст. 45 коментованого Закону, згідно з яким установки пожежогасіння за видом вогнегасної речовини поділяються на водяні, пінні, газові, порошкові, аерозольні та комбіновані.

Так, ГОСТ 4.99-83 "Система показників якості продукції. Піноутворювачі для гасіння пожеж. Номенклатура показників" * (122), затв. та введ. на дію постановою Держстандарту СРСР від 6 жовтня 1983 р. N 4805, поширюється на піноутворювачі для гасіння пожеж та встановлює номенклатуру показників якості цієї продукції. Показники якості, встановлені цим стандартом, повинні застосовуватися під час проведення науково-дослідних робіт, розробки нормативно-технічної документації, і навіть в оцінці технічного рівня та якості продукції.

Постановою Держстандарту Росії від 28 липня 1993 р. N 191 затверджено та введено в дію ГОСТ Р 50588-93 "Піноутворювачі для гасіння пожеж. Загальні технічні вимоги та методи випробувань"*(123) , який поширюється на піноутворювачі, призначені для отримання за допомогою спеціальної апаратури повітряно-механічної піни для гасіння пожеж У цьому стандарті викладено обов'язкові вимоги до піноутворювачів, спрямовані на безпеку для життя, здоров'я населення та охорони навколишнього середовища.

На піноутворювачі, призначені для отримання за допомогою спеціальної апаратури повітряно-механічної піни та водних розчинів змочувачів, що використовуються для гасіння пожеж, поширюються також НПБ 304-2001 "Піноутворювачі для гасіння пожеж. Загальні технічні вимоги. Методи випробувань"*(124) наказом ГУДПС МВС Росії від 3 грудня 2001 р. N 80. Названі норми встановлюють класифікацію, основні показники, вимоги безпеки, загальні технічні вимоги та методи випробувань піноутворювачів.

Щодо класифікації піноутворювачів у НПБ 304-2001 передбачено таке.

Піноутворювачі залежно від хімічного складу (поверхнево-активної основи) поділяються на:

синтетичні (с);

фторсинтетичні (ФС);

протеїнові (п);

фторпротеїнові (ФП).

Піноутворювачі в залежності від здатності утворювати вогнегасну піну на стандартному пожежному устаткуванні поділяються на види:

піноутворювачі для гасіння пожеж піною низької кратності (кратність піни від 4 до 20);

піноутворювачі для гасіння пожеж піною середньої кратності (кратність піни від 21 до 200);

піноутворювачі для гасіння пожеж піною високої кратності (кратність піни понад 200).

Піноутворювачі залежно від застосування для гасіння пожеж різних класів за ГОСТ 27331-87 (СТ РЕВ 5637-86) "Пожежна техніка. Класифікація пожеж" (див. коментар до ст. 8 Закону) поділяються на:

піноутворювачі для гасіння пожеж класу А;

піноутворювачі для гасіння пожеж класу Ст.

Піноутворювачі залежно від можливості використання води з різним вмістом неорганічних солей поділяються на типи:

піноутворювачі для отримання вогнегасної піни з використанням питної води;

піноутворювачі для отримання вогнегасної піни з використанням жорсткої води;

піноутворювачі для отримання вогнегасної піни з використанням морської води.

Піноутворювачі залежно від здатності розкладатися під дією мікрофлори водойм і ґрунтів згідно з ГОСТ Р 50595-93 "Речовини поверхнево-активні. Методи визначення біорозкладності у водному середовищі" поділяються на:

швидкорозкладні;

помірно розкладаються;

повільнорозкладаються;

надзвичайно повільнорозкладаються.

Піноутворювачі для гасіння пожеж за сукупністю показників призначення поділяються на класи:

1 - плівкоутворювальні піноутворювачі, призначені для гасіння пожеж водонерозчинних горючих рідин подачею піни низької кратності на поверхню та шар нафтопродукту;

2 - піноутворювачі, призначені для гасіння пожеж водонерозчинних горючих рідин м'якою подачею піни низької кратності;

3 - піноутворювачі цільового призначення, призначені для гасіння пожеж водонерозчинних горючих рідин подачею піни середньої кратності;

4 - піноутворювачі загального призначення, призначені для гасіння пожеж водонерозчинних горючих рідин піною середньої кратності та гасіння пожеж твердих горючих матеріалів піною низької кратності та водним розчином змочувача;

5 - піноутворювачі, призначені для гасіння пожеж водонерозчинних горючих рідин подачею піни високої кратності;

6 - піноутворювачі, призначені для гасіння пожеж водонерозчинних та водорозчинних горючих рідин.

Загальні вимоги пожежної безпеки до газових вогнегасних складів, що характеризують показники призначення, а також правила та порядок їх оцінки встановлюють НПБ 51-96 "Склади газові вогнегасні. Загальні технічні вимоги. Методи випробувань"*(125), затв. наказом ГУДПС МВС Росії від 31 березня 1996 р. N 8. Названі норми поширюються на газові вогнегасні склади (у нормах позначаються скороченням "ГЗС"), що використовуються в установках пожежогасіння для ліквідації горіння і являють собою індивідуальні хімічні сполуки або їх суміші, які при полум'я перебувають у газоподібному стані.

Згідно з НПБ 51-96 при контролі ДГЗ підлягають перевірці такі показники пожежної безпеки:

флегматизуюча концентрація для метаноповітряних сумішей;

мінімальна об'ємна вогнегасна концентрація при гасінні н-гептану;

об'ємна вогнегасна концентрація (визначається у разі отримання негативного результату при визначенні флегматизуючої концентрації для метаноповітряних сумішей або мінімальної об'ємної вогнегасної концентрації при гасінні н-гептану).

Для ефективної боротьби з вогнищами полум'я під час пожежі потрібні спеціальні речовини, які дозволять локалізувати та нейтралізувати вогонь, не допускаючи його розповсюдження на великі площі. До них відносяться спеціальні вогнегасні речовини, основними завданнями яких є:

• виключити доступ повітря до осередку займання;
• припинити подачу пального рідкої та газоподібної речовини в область горіння;
• зменшити активність хімічних реакцій, що підтримують горіння;
• охолодити область горіння до температур, за яких не відбувається самозаймання;
• розбавити газоподібне та рідке пальне середовище негорючими компонентами.

Щоб можна було швидко та ефективно згасити пожежу важливо правильно підібрати вогнегасний склад та забезпечити його швидку доставку у вогнище загоряння. Вибір складів для борони з пожежею на конкретному об'єкті визначається виходячи з їх фізичних та хімічних характеристик.

Область застосування

Вогнегасні речовини – це спеціальні субстанції, які застосовуються для заповнення систем первинного пожежогасіння, а також для використання різної пожежної техніки, що застосовується для ліквідації загоряння та вогнищ відкритого полум'я.

До обладнання первинного пожежогасіння належать індивідуальні засоби боротьби з вогнем у вигляді ручних та пересувних вогнегасників, автономних систем гасіння пожеж, підключених до охоронно-пожежної сигналізації.

Залежно від об'єкта, на якому сталося загоряння, та від класу пожежі може використовуватися той чи інший тип субстанцій для ефективної боротьби з вогнем. Щоб правильно підібрати вогнегасні речовини, поняття їх класифікації є важливим аспектом.

Класифікація речовин

Для боротьби з вогнем використовуються засоби, які здатні забезпечити швидке припинення горіння як на поверхні, так і обсягом за рахунок хіміко-фізичного впливу на об'єкт горіння. Усі речовини для гасіння можна поділити на кілька категорій.

• Вогнегасні речовини дії, що охолоджує. Вони забезпечують зниження температурного режиму в осередках горіння, що унеможливлює самозаймання прилеглих матеріалів та подальшого поширення вогню. До них відносяться вода та тверда вуглекислота.

• Ізолювальні. Ці субстанції забезпечують припинення подачі кисню до розпечених поверхонь, що унеможливлює продовження горіння. До них відносяться різні негорючі сухі порошки, повітряно-механічна піна, розчини, що не підтримують горіння.

• Вогнегасні речовини розведення. З їх допомогою знижується концентрація кисню в осередках горіння, а також розбавляється паливо, не підтримують горіння, добавками. До таких речовин відноситься інертний газ і вуглекислий газ, пара і вода, що розпилюється.

• Інгібуючі. Ці речовини забезпечують зниження активності хімічної реакції горіння, внаслідок чого полум'я починає гаснути і згасає. Такі субстанції включають до свого складу галоїдовмісні вуглеводні.

Хіміко-фізичні властивості вогнегасних речовин

Щоб зрозуміти, яку речовину слід використовувати при гасінні пожежі, розглянемо, які бувають вогнегасні речовини та їх властивості.

Вода та водні сольові розчини

Вода належить до одним із найпоширеніших речовин для гасіння пожеж різних класів. Широке практичне застосування води обумовлено тим, що вона дешева, легко подається до місця загоряння і може зберігатися протягом тривалого часу.

Високі показники гасіння вогню водою обумовлюються її високою теплоємністю, яка за Т=+20ºС становить 1ккал/л. При випаровуванні води з одного її літра може утворитися більше 1500 л перенасиченої пари Н 2 Про, який згодом витісняє Про 2 з горіння. У процесі пароутворення потрібно близько 540 ккал енергії, що дозволяє значно знизити температуру області горіння.

Оскільки вода має великий показник поверхневого натягу, її проникаючих властивостей не завжди достатньо, особливо коли горять пилоподібні матеріали. У разі вона використовується разом із поверхнево активними речовинами (0,50…4%).

Зверніть увагу!

Щоб ефективно гасити лісові/степові пожежі, у воді розчиняють різні солі. Найчастіше застосовують сірчанокислотний амоній, хлористий кальцій, каустичну сіль та ін.

Обмеження:

Важливо пам'ятати!

Вода не є універсальним засобом пожежогасіння.

Від її використання слід виявитися при гасінні:

• електрифікованого обладнання, яке перебуває під високою напругою;
• лужних та лужноземельних металів, з якими вода вступає в реакцію з подальшим виділенням пального водню та великої кількості тепла;
• речовин, що підтримують горіння та без доступу повітря.

Піна для гасіння спалахів

Ці вогнегасні речовини та їх класифікація передбачають використання двох типів піни – створюваної хімічної реакції або механічним способом, використовуючи повітря.

Хімічну піну отримують внаслідок протікання хімічної реакції між лужним та кислим середовищем. Оболонка окремих бульбашок такого типу піни включає до свого складу піноутворюючий матеріал та водний сольовий розчин. Самі бульбашки наповнюються СО 2 який з'являється в результаті хімічної реакції, що відбувається.

Повітряну піну одержують, коли відбувається перемішування повітряного потоку зі спеціальними піноутворюючими речовинами. Оболонка бульбашок цієї піни має у своєму складі лише піноутворювач.

Обмеження:

Піна не може бути використана при гасінні:

• електрифікованих установок;
• лужноземельних, а також лужних металів.

Двоокис вуглецю

Застосовується у твердому, у вигляді «вуглекислого снігу», або у газоподібному/аерозольному стані.

Використання «вуглекислого снігу» дозволяє суттєво знизити температуру в осередку пожежі, а також зменшує концентрацію кисню, що подається до вогнища полум'я. 2 у твердому стані володіє щільністю 1500 кг/м 3 , а з одного літра цієї речовини можна отримати до 500 літрів газу.

Ці вогнегасні речовини у газовій формі ефективно застосовуються для гасіння в обсязі. Газ заповнює все приміщення, витісняючи кисень із зони горіння.

Аерозольні суміші двоокису вуглецю будуть корисні, коли в повітрі присутня висока концентрація дрібних частинок, що згоряються, які за допомогою аерозолю можна осадити.

Обмеження:

Важливо пам'ятати!

СО 2 у будь-якому стані є небезпечним для людей. Тому доступ до приміщення, де використовувався цей матеріал, слід здійснювати з використанням спеціальних захисних засобів.

СО 2 не може застосовуватися при гасінні:

• етилового спирту;
• речовин та матеріалів, що горять і тліють і без доступу кисню.

Хладони для гасіння

Ці речовини є високоефективними складами, що включають галоїдовмісні вуглеводні. Речовини-хладони будуть ефективні для швидкого гасіння пожеж різного класу, включаючи установки під робочою напругою. Їх вплив ґрунтується на зниженні активності хімічних реакцій, що підтримують горіння, а також можливості взаємодії з киснем повітряного середовища, що дозволяє знизити його концентрацію.

Обмеження:

Хладони є токсичними та небезпечними для людей. З їх допомогою не можна гасити:

• кисломісткі субстанції;
• лужні, а також лужноземельні метали.

Детальний опис вогнегасних речовин

Висновок

Завдяки широкому спектру різних речовин, що гасять, можна ефективно боротися з пожежами різного класу і різної складності. Щоб швидко нейтралізувати вогонь, важливо правильно підібрати матеріал для гасіння. При виборі слід враховувати обмеження на гасіння певних речовин, а також те, що деякий вогнегасний матеріал є токсичним і може становити небезпеку для людей та навколишнього середовища.