Огнетушащие вещества (средства) изоляции: виды, определение

Огнетушащие вещества – это вещества, при использовании которых прекращается процесс горения. Самый известный из них – вода. Но сегодня в системах пожаротушения применяются огнетушащие вещества разного агрегатного состояния, которые более эффективны, чем вода, воздействуют на очаг возгорания. Их разрабатывали опытным путем с учетом физических свойств огня. Сегодня эти вещества используются во всех средствах тушения пожаров: огнетушителях, стационарных и мобильных установках.

Список огнетушащих веществ

Выбор последних определяется в зависимости от пожарной нагрузки объекта. В соответствии с этим выбираются и огнетушащие вещества. Их складирование и доставку до места возгорания обеспечивает система тушения пожара. Грамотный выбор огнетушащего вещества, а в некоторых системах комбинацию из них, определяет классификация огнетушащих средств.

Классификация огнетушителей.

По виду применяемого огнетушащего вещества (ОТВ):

  • водные (ОВ);
  • воздушно-пенные (ОВП);
  • порошковые (ОП);
  • газовые, в том числе углекислотные (ОУ) и хладоновые (ОХ).

По виду выходящей струи огнетушащего вещества (для водных огнетушителей):

  • огнетушители с распыленной струей (Р): средний диаметр капель спектра распыления более 100 мкм;
  • огнетушители с мелкодисперсной распыленной струей (М): средний диаметр капель спектра распыления 100 мкм и менее;
  • огнетушители с компактной струей (К).

По кратности пены (для воздушно-пенных огнетушителей):

  • низкой кратности (Н) от 5 до 20;
  • средней кратности (С) свыше 20 до 200.

По принципу вытеснения огнетушащего вещества:

  • закачные (з);
  • с баллоном сжатого газа (б);
  • с газогенерирующим элементом (г);
  • с эжектирующим устройством (ж);
  • с термическим элементом (т).

По возможности перезарядки:

  • перезаряжаемые;
  • неперезаряжаемые (одноразового пользования).

По величине рабочего давления:

  • низкого давления (рабочее давление равно или ниже 2,5 МПа при температуре окружающей среды (20±2)°С);
  • высокого давления (рабочее давление выше 2,5 МПа при температуре окружающей среды (20±2)°С).

В зависимости от полной массы и возможности транспортирования:

  • на переносные (общей массой до 20 кг);
  • на передвижные (массой более 20 кг).

В зависимости от вида заряженного огнетушащего вещества огнетушители могут использоваться для тушения загораний одного или нескольких из следующих классов пожаров горючих веществ:

  • твердых горючих веществ (класс А);
  • жидких горючих веществ (класс В);
  • газообразных горючих веществ (класс С);
  • металлов и металлосодержащих веществ(класс Д);
  • электроустановок, находящихся под напряжением (класс Е).

Все огнетушители ранжируют в зависимости от их способности тушить модельные очаги пожара различной сложности. Чем выше ранг модельного очага пожара, который может потушить данный огнетушитель, тем выше его огнетушащая способность.

Количество и ранг огнетушителей, необходимых для защиты конкретного объекта, устанавливают исходя из свойств обращающихся горючих материалов, размера защищаемой площади, величины пожарной нагрузки и категории защищаемого помещения, определяемой по НПБ 105-95.

Наиболее универсальными по области применения и по рабочему диапазону температур являются порошковые огнетушители (особенно с зарядом типа АВСЕ), которыми можно успешно тушить почти все классы пожаров, в том числе и электрооборудование, находящееся под напряжением до 1000 В.

Факторы ликвидации горения

Ликвидация горения порошковыми составами осуществляется на основе взаимодействия следующих факторов:

  • разбавление горючей среды газообразными продуктами разложения порошка или непосредственно порошковым облаком;
  • охлаждение зоны горения за счет затрат тепла на нагрев частиц порошка, их частичное испарение и разложение в пламени;
  • эффект огнепреграждения по аналогии с сетчатыми, гравийными и подобными огнепреградителями;
  • ингибирование химических реакций, обусловливающих развитие процесса горения, газообразными продуктами испарения и разложения порошков;
  • гетерогенный обрыв реакционных цепей на поверхности частиц порошка или твердых продуктов его разложения.

Доминирующую роль при подавлении горения дисперсными частицами играет последний из перечисленных факторов.

При тушении пожаров твердых горючих материалов частицы порошка, попавшие на твердую горящую поверхность, плавятся, образуя на поверхности материала прочную корочку, препятствующую выходу горючих паров в зону горения.

Важными параметрами, влияющими на огнетушащую способность порошков, являются их высокая сыпучесть и большая удельная поверхность, которая составляет для порошка класса ВСЕ 1500–2500 г, для порошка АВСЕ – 2000–5000 г. Из теории и практики пожаротушения известно, что эффективное тушение пожаров любым огнетушащим составом зависит от интенсивности подачи ОТВ в зону горения и наоборот.

Также известно, что существует некоторая критическая интенсивность подачи любого огнетушащего средства, ниже которой тушение не может быть достигнуто независимо от количества этого огнетушащего средства. Под интенсивностью подачи средства понимается его секундный расход, отнесенный к единице защищаемой площади или объема. Она имеет размерность кг/см

2

или кг/см

3

.

Высокая сыпучесть порошковых составов, сравнимая в некоторых условиях с псевдосжиженным состоянием, позволяет порошкам быть хорошо адаптированными к системам и средствам с высокой интенсивностью подачи огнетушащего состава в зону огня.

Свойства огнетушащих порошков

Огнетушащие порошки общего назначения должны обладать следующими свойствами:

  • кажущаяся плотность неуплотненных порошков должна быть не менее 700 кг/м

    3

    ;

  • кажущаяся плотность уплотненных порошков должна быть не менее 2000 кг/м

    3

    ;

  • массовое содержание влаги в огнетушащем порошке должно быть не более 35 % (масс.);
  • при испытаниях порошков на склонность к влагопоглощению, увеличение массы должно составлять не более 3 %;
  • при испытаниях порошков на склонность сцеживанию масса образовавшихся комков не должна превышать 2 % общей массы порошка;
  • при испытаниях порошков на склонность к водоотталкиванию порошки не должны полностью впитывать капли воды в течении 120 мин;
  • текучесть порошков не должна превышать 0,28 кг/с;
  • порошки, предназначенные для тушения пожаров класса А, должны обеспечивать тушение модельного очага класса 1А в течении 10 мин;
  • порошки, предназначенные для тушения пожаров класса В, должны обеспечивать тушение модельного очага 55В;
  • порошки, предназначенные для тушения электроустановок под напряжением до 2000 В, должны иметь пробивное напряжение не менее 5 кВ.

Огнетушащие порошки специального назначения должны обладать свойствами, не ниже приведенных в таблице:

Норма

Порошки для тушения пожаров по ГОСТ 27331

Класса Д1 (магний)

Класса Д2 (натрий)

Класса Д3 (ТИБА)

универсальный целевой универсальный целевой универсальный целевой
Кажущаяся плотность неуплотненного порошка, кг/м

3

, не менее

700 700 700 500 700 450
Кажущаяся плотность 1000 900 1000 600 1000 550
Склонность к влагопоглощению, %, не более 2,5 20,0 2,5 3,0 2,5 4,0
Текучесть, кг/с, не менее 0,28 0,28 0,28 0,20 0,28 0,15
Текучесть при массовой доле остатка в огнетушителе, % масс, не более 15 15 15 18 15 21
Показатель огнетушащей способности, кг/м

2

, не более

20 12 50 10 50 20
Средний срок сохраняемости, лет, не менее 5 5 5

Выбор оптимального вида огнетушащего вещества


Подбор огнетушащего вещества осуществляется в соответствии с требованиями, которые перечислены в нормативных документах. В этом случае учитываются физико-химические параметры, а также свойства, особенности пожарной нагрузки. Площадь объекта, характер взаимодействия огнетушащих веществ — немаловажные особенности. Поэтому, выбор наиболее подходящего огнетушащего вещества следует проводить с учетом их реакции на процесс горения:

  • резкое охлаждение материалов в зоне горения: хладоны, вода, углекислота. Такие вещества могут использоваться для ликвидации возгораний в закрытых помещениях, на производстве;
  • вещества, разбавляющие концентрацию кислорода и горючих паров в зоне очага пожара: водяной пар, газы, тонкораспыленная вода подходят для тех случаев, когда присутствует тление и активное горение становится невозможным;
  • средства, которые изолируют зону горения: песок, пена, порошки, листовые негорючие материалы. Гравием, землей, песком можно осыпать минерализованные полосы между лесными массивами и сгораемыми постройками;
  • химические вещества, замедляющие реакцию горения: хладоны, огнетушащие аэрозоли, а также различные галоидные углеводороды. Эти средства можно применять в общественных местах.

В процессе проектирования установок для тушения пожаров перечисленные характеристики огнетушащих средств учитываются в обязательном порядке. Выбор типа огнетушителя также осуществляется с учетом свойств веществ, наполняющих его.

Огнетушащие вещества (средства). Основные вещества, применяемые при тушении пожаров

Ограничения и предосторожности при применении

Перед тем, как подобрать оптимальные средства огнезащиты, необходимо ознакомиться с ограничениями, предосторожностями в случае их применения. Например, газовые огнетушащие средства на основе диоксида углерода нельзя использовать для тушения тлеющих материалов, щелочных металлов. Углекислотные огнетушители нельзя применять в замкнутых помещениях в присутствии людей, а к примеру, хладоновые огнетушители не наносят ущерба здоровью человека. Что касается воды, ее не следует применять для тушения нефтепродуктов и различных органических веществ. Пену нельзя применять для тушения щелочных металлов, карбидов, металлоорганических соединений.

Основным преимуществом хладоновых огнетушителей (ОХ) является его способность тушения возгораний без нанесения ущерба защищаемому имуществу благодаря тому, что используемый газ, который не имеет цвета, запаха, нетоксичен, не электропроводен, не вызывает коррозии, не формирует никаких продуктов горения, не ухудшает видимость при срабатывании, безопасен для человека.

Благодаря такой комбинации уникальных свойств хладоновые огнетушители (ОХ) широко используются для защиты компьютерных и коммуникационных помещений, в музеях, лабораториях, в электронной и авиационной промышленности, а также на судах, самолетах, танках и другой специальной и военной технике, а также применяются в офисах, жилых помещениях, кухнях, гаражах, а также в автомобилях.

Огнетушащие вещества (средства). Основные вещества, применяемые при тушении пожаров

Общие принципы тушения пожаров

Ниже приведено несколько советов по общим принципам тушения очагов загорания переносными порошковыми огнетушителями, которые применимы и для других типов огнетушителей.

  • Подходить к очагу горения необходимо с наветренной стороны (чтобы ветер или воздушный поток бил в спину) на расстояние не меньше минимальной длины струи ОТВ огнетушителя, величина которой указывается на этикетке огнетушителя. Необходимо учитывать, что сильный ветер мешает тушению, снося с очага пожара огнетушащее вещество и интенсифицируя горение.
  • При работе с передвижными огнетушителями необходимо учитывать, что чем больше давление в корпусе огнетушителя или чем больше диаметр выходного отверстия насадка-распылителя и, следовательно, расход ОТВ, тем сильнее реактивное воздействие (отдача) струи ОТВ и тем сложнее ею маневрировать.
  • На ровной поверхности тушение начинают с передней стороны очага.
  • Горящую стену тушат снизу вверх.
  • При наличии нескольких огнетушителей следует применять все одновременно.
  • Жидкие вещества тушат сверху вниз.
  • В данном разделе каталога приведены различные средства пожаротушения.

Таблица 1. Эффективность применения огнетушителей в зависимости от класса пожара

Класс пожара Огнетушители
Водные Воздушно-пенные (1) Порошковые Углекислотные Хладоновые
Р М Н С
А x x x x x x x x x x (2) x x
B 0 x x x x x x x x x x x
C 0 0 0 0 x x x 0 x
D 0 0 0 0 x x x 0 0
E 0 0 0 0 x x (3) x x x (4) x x x
E 0 0 0 0 x x (3) x x x (4) x x x

Примечание к таблице 1:

(1) – использование растворов фторированных пленкообразующих пенообразователей повышает эффективность пенных огнетушителей на одну ступень;
(2) – для огнетушителей, заряженных порошком типа АВС;
(3) – для огнетушителей, заряженных специальным порошком и оснащенных успокоителем порошковой струи;
(4) – кроме огнетушителей, оснащенных металлическим диффузором для подачи углекислоты на очаг пожара.

Условные обозначения:

x x x – наиболее эффективны при тушении пожаров данного класса
x x – пригодны при тушении пожаров данного класса
x – недостаточно эффективны при тушении пожаров данного класса
0 – непригодны для тушения пожаров данного класса

Таблица 2. Средняя продолжительность работы огнетушителей

Тип огнетушителя Продолжительность работы огнетушителя, с
переносного передвижного
Водный 10-20 30-40
Химический пенный 60
Воздушно-пенный 15-40 40-60
Порошковый 10-20 20-30
Углекислотный 10-20 15-20
Хладоновый 10 15-25

Таблица 3. Сроки проверки параметров ОТВ и перезарядки огнетушителей

Вид используемого ОТВ Срок (не реже)
проверка параметров ОТВ перезарядки огнетушителя
Вода, вода с пенными добавками раз в год раз в год
Пена раз в год раз в год
Порошок раз в год (выборочно) раз в 5 лет
Углекислота (диоксид углерода) взвешиванием раз в год раз в 5 лет
Хладон взвешиванием раз в год раз в 5 лет


Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью:

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Пока оценок нет)
Загрузка...

Добавить комментарий