Противопожарная защита

Горение в пористой среде

Если исходная горючая смесь проходит через пористую среду, например, керамическую матрицу, то при её горении часть тепла расходуется на подогрев матрицы. Горячая матрица, в свою очередь, подогревает исходную смесь. Тем самым часть тепла продуктов сгорания рекуперируется, что позволяет использовать бедные смеси (с малым коэффициентом избытка топлива), которые без рециркуляции тепла не горят. Технологии пористого горения (в отечественной литературе также — фильтрационное горение) позволяют уменьшить выбросы вредных веществ и используются в газовых инфракрасных печках, обогревателях и многих других устройствах.

Беспламенное горение

В отличие от обычного горения, когда наблюдается светящаяся зона пламени, возможно создание условий для беспламенного горения. Примером может служить каталитическое окисление органических веществ на поверхности подходящего катализатора, например, окисление этанола наплатиновой черни. Однако термин «беспламенное горение» не сводится только к случаю поверхностно-каталитического окисления, а обозначает ситуации, в которых пламя не видимо невооруженным глазом. Поэтому беспламенными также называют режимы горения в радиационных горелках или некоторые режимы экзотермического разложения баллиститных порохов при низком давлении. Беспламенное окисление — особый способ организации низкотемпературного горения — является одним из перспективных направлений в создании малоэмиссионных камер сгорания для энергетических установок.

 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Огнетушащие вещества и аппараты пожаротушения.

В практике тушения пожаров наибольшее распространение получили следующие принципы прекращения горения:

1) изоляция очага горения  от воздуха или снижение концентрации  кислорода путем разбавления воздуха негорючими газами (углеводы CО2 < 12-14%).

2) охлаждение очага горения  ниже определенных температур;

3) интенсивное торможение (ингибирование) скорости химической  реакции в пламени;

4) механический срыв пламени  струей газа или воды;

5) создание условий огнепреграждения (условий, когда пламя распространяется через узкие каналы).

Вещества, которые создают условия, при которых прекращается горение, называются огнегасящими. Они должны быть дешевыми и безопасными в эксплуатации, не приносить вреда материалам и объектам.

     Вода является  хорошим огнегасящим средством, обладающим следующими достоинствами: охлаждающее действие, разбавление горючей смеси паром (при испарении воды ее объем увеличивается в 1700 раз), механическое воздействие на пламя , доступность и низкая стоимость , химическая нейтральность.

Недостатки:

• нефтепродукты всплывают и продолжают гореть на поверхности воды;
• вода обладает высокой электропроводностью, поэтому ее нельзя применять для тушения пожаров на электроустановках под напряжением.

Тушение пожаров водой производят установками водяного пожаротушения, пожарными автомашинами и водяными стволами. Для подачи воды в эти установки используют водопроводы.

К установкам водяного пожаротушения относят спринклерные и дренчерные установки.

     Спринклерная установка представляет собой разветвленную систему труб,

заполненную водой и оборудованную спринклерными головками. Выходные отверстия спринклерных головок закрываются легкоплавкими замками, которые распаиваются при воздействии определенных температур (345, 366, 414 и 455 К). Вода из системы под давлением выходит из отверстия головки и орошает конструкции помещения и оборудование.

     Дренчерные установки представляют собой систему трубопроводов, на которых расположены специальные головки-дренчеры с открытыми выходными отверстиями диаметром 8, 10 и 12,7 мм лопастного или розеточного типа, рассчитанные на орошение до 12 м2 площади пола. Дренчерные установки могут быть ручного и автоматического действия. После приведения в действие вода заполняет систему и выливается через отверстия в дренчерных головках.

     Пар применяют  в условиях ограниченного воздухообмена, а также в закрытых помещениях с наиболее опасными технологическими процессами. Гашение пожара паром осуществляется за счет изоляции поверхности горения от окружающей среды. При гашении необходимо создать концентрацию пара приблизительно 35 % .

     Пены применяют  для тушения твердых и жидких  веществ, не вступающих во взаимодействие с водой. Огнегасящий эффект при этом достигается за счет изоляции поверхности горючего вещества от окружающего воздуха. Огнетушащие свойства пены определяются ее кратностью - отношением объема пены к объему ее жидкой фазы, стойкостью дисперсностью, вязкостью. В зависимости от способа получения пены делят на химические и воздушно-механические.

     Химическая  пена образуется при взаимодействии  растворов кислот и щелочей в присутствии пенообразующего вещества и представляет собой концентрированную эмульсию двуокиси углерода в водном реакторе минеральных солей. Применение химических солей сложно и дорого, поэтому их применение сокращается.

     Воздушно-механическую  пену низкой (до 20), средней (до 200) и  высокой (свыше 200) кратности получают с помощью специальной аппаратуры и пенообразователей ПО-1, ПО-1Д, ПО-6К и т.д.

     Инертные газообразные  разбавители: двуокись углерода, азот, дымовые и

отработавшие газы, пар, аргон и другие.      Ингибиторы - на основе предельных углеводородов, в которых один или несколько атомов водорода замещены атомами галлоидов (фтор, хлор, бром).

Галоидоуглеводороды плохо растворяются в воде, но хорошо смешиваются со многимиорганическими веществами:

- тетрафтордибромэтан (хладон 114В2),

- бромистый метилен

- трифторбромметан (хладон 13В1)

     Порошковые  составы несмотря на их высокую  стоимость , сложность в эксплуатации и хранении , широко применяют для прекращения горения твердых , жидких  и газообразных  горючих материалов. Они являются единственным средством гашения пожаров щелочных  металлов и металлоорганических соединений.

Для гашения пожаров используется также песок, грунт, флюсы. Порошковые составы не обладают электропроводимостью, не коррозируют металлы и практически не токсичны. Широко используются составы на основе карбонатов и бикарбонатов натрия и калия.

     Аппараты пожаротушения:

• передвижные (пожарные автомобили), стационарные
• установки, огнетушители.

Автомобили предназначены для изготовления огнегасящих веществ, используются для ликвидации пожаров на значительном расстоянии от их дислокации и подразделяются на :

- автоцистерны (вода, воздушно-механическая  пена) АЦ-40 2,1 -5м3 воды;

- специальные  - АП-3, порошок  ПС и ПСБ-3  3,2т.

- аэродромные ; вода, хладон.

Стационарные установки предназначены для тушения пожаров в начальной стадии их возникновения без участия человека. Подразделяются на водяные, пенные, газовые, порошковые, паровые. Могут быть автоматическими и ручными с дистанционным управлением.

Огнетушители – устройства для гашения пожаров огнегасящим веществом, которое он выпускает после приведения его в действие, используется для ликвидации небольших пожаров. Как огнетушащие вещества в них используют химическую или воздухомеханическую пену , диоксид углерода (жидком состоянии), аэрозоли и порошки в состав которых входит бром. Подразделяются: по подвижности:

- ручные до 10 литров

- передвижные

- стационарные

по огнетушащему составу:

- жидкостные; (заряд состоит  из воды или воды с добавками)

- углекислотные; (СО2)

- химпенные (водные растворы кислот и щелочей)

- воздушно-пенные;

- хладоновые; (хладоны 114В2 и 13В1)

- порошковые; (ПС, ПСБ-3, ПФ, П-1А, СИ-2)

- комбинированные

Огнетушители маркируются буквами (вид огнетушителя по разряду) и цифровой (объем).

Ручной пожарный инструмент – это инструмент для раскрывания и разбирания конструкций  и проведения аварийно-спасательных работ при гашении пожара. К ним относятся : крюки, ломы, топоры, ведра, лопаты, ножницы для резания металла. Инструмент размещается на видном и доступном месте на стендах и щитах.

 

 

 

 

 

 

 

Выводы

 

Горение - это химическая реакция окисления, сопровождающаяся выделением теплоты и света. Для возникновения горения требуется наличие трех факторов: горючего вещества, окислителя (обычно кислород воздуха) и источника загорания (импульса). Окислителем может быть не только кислород, но и хлор, фтор, бром, йод, окислы азота и т.д.

В зависимости от свойств горючей смеси горение бывает гомогенным и гетерогенным. При гомогенном горении исходные вещества имеют одинаковое агрегатное состояние (например, горение газов). Горение твердых и жидких горючих веществ является гетерогенным.

Горение дифференцируется также по скорости распространения пламени и в зависимости от этого параметра может быть дефлаграционным (порядка десятка метров в секунду), взрывным (порядка сотни метров в секунду) и детонационным (порядка тысячи метров в секунду). Пожарам свойственно дефлаграционное горение.

В практике тушения пожаров наибольшее распространение получили следующие принципы прекращения горения:

· изоляция очага горения от воздуха или снижение путем разбавления воздуха негорючими газами концентрации кислорода до значения, при котором не может происходить горение;

· охлаждение очага горения ниже определенных температур;

· интенсивное торможение (ингибирование) скорости химической реакции в пламени;

· механический срыв пламени в результате воздействия на него сильной струи газа и воды;

· создание условий огнепреграждения, т.е. таких условий, при которых пламя распространяется через узкие каналы.

 

 

 

 

 

 

Список использованной литературы

 

1. Пожарная безопасность и предупреждение чрезвычайных ситуаций: Словарь терминов и определений. Бариев Э.Р., ред., 2004.
2. Безопасность жизнедеятельности: Конспект лекций: Пособие для подготовки к экзаменам. Басаков М.И., авт.-сост., 2003.
3. Федеральный закон N 69-ФЗ «О пожарной безопасности» Статья 1. Основные понятия
4. ФЕДЕРАЛЬНЫЙ СПРАВОЧНИК — 10.09.2010
5. Андрей Кульчицкий. Будет потушен к. Журнал Эксперт (24 февраля 2010) 
6. Горение. Большая советская энциклопедия.
7. http://ru.wikipedia.org/
8. www.fireman