Охорона праці в авіації - Буріченко Л.А. - 17.1. Характеристика вогнегасних речовин

17.1. Характеристика вогнегасних речовин

Із будь-якою пожежею порівняно легко боротися на її початковій стадії, застосувавши усі заходи щодо локалізації вогнища, не допускаючи поширення зони горіння на великі площі і маси горючих речовин. Ефективність гасіння пожежі на цій стадії залежить від правильності вибору вогнегасних речовин і засобів, умілого застосування їх усіма працівниками, а також від оперативності засобів зв'язку, сигналізації та приведення в дію вогнегасних установок і систем.

Існує чотири способи припинення горіння: охолодження зони горіння або самих речовин, які горять; ізоляція реагуючих речовин від зони реакції; розбавлення реагуючих речовин в зоні реакції негорючими речовинами; хімічне гальмування реакції горіння.

Першим способом припинити горіння можливо дією на поверхню матеріалів, які горять, вогнегасними речовинами, а також охолодженням таких матеріалів методом їхнього змішування. Другий спосіб полягає у створенні ізолювального шару між зоною горіння і матеріалами, що горять, або в прорізах приміщень, де виникла пожежа. Для розбавлення повітря в нього вводяться негорюча пара і гази (третій спосіб). Із цією метою використовується вуглекислий газ, водяна пара, азот та інші компоненти.

Четвертий спосіб реалізується подачею інгібіторів (речовин, які сповільнюють проходження хімічних реакцій або припиняють їх) на поверхню матеріалів, які горять, або введенням їх у повітря, яке надходить у зону реакції.

На практиці, проте, для гасіння пожеж використовують одночасно декілька способів. Наприклад, вода охолоджує предмети, які горять, а пара, що виникає, знижує відсотковий вміст кисню в повітрі.

Пожежі гасять різними вогнегасними сумішами і речовинами. Вони можуть бути рідкими, твердими, газоподібними і мають відповідати основним вимогам: мати велику ефективність гасіння — при порівняно невеликій витраті швидко припиняти горіння; не чинити шкідливої дії на організм людини під час використання, транспортування, зберіганні; не псувати речей і речовин, які зазнають їхньої дії; бути дешевими, доступними; не вимагати особливих умов зберігання і виготовлення.

В авіації застосовують такі вогнегасні речовини: воду, повітряно-механічну і хімічну піни, інертні гази, галоїдовуглеводневі суміші, вогнегасні порошки, комбіновані суміші (поєднання порошкових і пінних сумішей, водяно-галоїдовуглеводневі емульсії тощо).

Вода має найвищу теплоємність порівняно з іншими вогнегасними речовинами і застосовується для гасіння горючих речовин у різних агрегатних станах. Речовина, яка горить, охолоджується до температури, за якої її горіння неможливе.

Водяна пара, що утворюється при випаровуванні, розбавляє горюче середовище до вмісту в ньому 14-15 % кисню, в результаті чого горіння припиняється. Пара перешкоджає потраплянню кисню на поверхню, яка горить, за рахунок змочування речовини, що горить, водою, в результаті чого горіння припиняється.

Розбавлювальна дія води полягає в тому, що об'єм пари в 1700 разів більший від об'єму випаровуваної води. Для води характерні окремі властивості, які обмежують область її застосування. Наприклад, у зв'язку з тим, що густина води більша від густини нафтопродуктів, останні при гасінні пожеж спливають на її поверхню і продовжують горіти; вода - електропровідна, тому не можна гасити електроустановки, які знаходяться під струмом.

Піна - вогнегасна суміш, яка складається з бульбашок газу, замкнутих в тонкі оболонки (плівки) з рідини. Вогнегасні властивості піни визначаються її кратністю, стійкістю, дисперсністю і в'язкістю. Кратність піни — відношення об'єму піни до об'єму її розчину, з якого вона утворена. Чим більша кратність, тим менша стійкість піни. Стійкість піни - опірність руйнуванню. Дисперсність піни обернено пропорційна розміру бульбашок.

Стійкість піни тим більша, чим вища дисперсність, а підвищення кратності зменшує дисперсність. В'язкість збільшує стійкість піни, але погіршує розчинність у рідині, яка горить.

Піни застосовують для гасіння горючих рідин і речовин. В авіації їх застосовують в основному при гасінні ПММ і при пожежах на ПС.

Гасіння піною засноване на тому, що вона розпливається на поверхні рідини, яка горить, частково охолоджує її, утворює теплову ізоляцію поверхні речовини від притоку тепла із зони полум'я, перешкоджає доступу кисню повітря в зону горіння. Найчастіше застосовують повітряно-механічну і хімічну вогнегасні піші.

Хімічна піна утворюється при взаємодії карбонату або бікарбонату натрію з кислотою за наявності піноутворюючої речовини, яка являє собою емульсію двоокису вуглецю у водному розчині мінеральних солей, добувають піну в ежекторних переносних приладах — піногенераторах при розчині у воді піногенераторних порошків. З техніко-економічних міркувань хімічну піну найбільш раціонально застосовувати при гасінні пожеж ЛЗР з температурою спалаху не меншою за 61°С.

Повітряно-механічна піна складається із суміші повітря (90 %), води (9,6 %), піноутворювача (0,4 %). її одержують у спеціальних повітряно-пінних стволах або дозуючих пристроях з головками для одержання піни. За допомогою піноутворювачів одержують піну, яка не руйнується під дією полум'я протягом 30 хв. її застосовують: при гасінні пожежі ЛЗР і ГР в резервуарах будь-якої місткості; гасінні багатьох твердих горючих речовин і матеріалів; для захисту від запалювання сусідніх об'єктів і матеріалів від вогнища (під дією теплового випромінювання); для гасіння ЛЗР (за винятком авіабензину), розлитих по твердій поверхні або воді.

Повітряно-механічна піна має такі переваги: безпечна для людини, виробляється порівняно просто і швидко, досить економна.

Інертні гази застосовують для гасіння пожежі. До них відносяться: двоокис вуглецю, азот, аргон, а також димові або відпрацьовані гази. Інертні гази розбавляють повітря, знижують у ньому вміст кисню до концентрації, при якій припиняється горіння більшості горючих речовин. Крім того, маючи певну теплоємкість, вони сприяють зниженню температури в зоні горіння і цим самим уповільнюють горіння.

Двоокис вуглецю використовують: для швидкого гасіння вогнищ в їх початковій стадії; при гасінні малих поверхонь ЛЗР і ГР, акумуляторних станцій, станцій та боксів для випробування авіадвигунів, лабораторій і виробничих приміщень, у яких виконують ремонт та технічне обслуговування авіаційного, радіоелектронного та приладового обладнання ПС; при гасінні пожеж на складах ЛЗР, на електроустановках, які знаходяться піц напругою, і т.ін.

Ефективність двоокису вуглецю полягає в тому, що він, витікаючи із замкнутих об'ємів (вогнегасників), де знаходиться в стані рідини, переходить у твердий стан у вигляді пластівців "снігу" з температурою мінус 73,5°С і при наступному нагріванні вмить переходить у газоподібний стан, займаючи об'єм в 500 раз більший, ніж рідина. Необхідну кількість С02 визначають розрахунком. Вогнегасна концентрація СОг при гасінні об'ємним методом приблизно складає 30 % при 0,594 кг на 1 м3 приміщення.

Галоїдовуглеводневі суміші використовують для гасіння пожеж. Серед них знаходять застосування тетрафтордибромметан (Фреон 114 В)9 трифторбромметан (Фреон 13 В), бромистий етил, бромистий метилен і розроблені на їхній основі вогнегасні суміші "3,5", "7", "4НД", "БФ" та інші. Вони мають малу інтенсивність подачі, а їхня велика густина дозволяє створювати вогнегасні струмені, які сприяють проникненню сумішей у полум'я і удержуванню їхньої пари в зоні горіння. Крім того, суміші мають добру змочуваність, а низька електропровідність дозволяє використовувати галоїдовуглеводневі суміші для гасіння електроустановок під напругою.

Вогнегасні порошки використовують для гасіння пожеж лужних металів, алюмінійорганічних та інших металоорганічних сполук. До них відносять: хлориди лужних та лужноземельних металів, двовуглекислу та вуглекислу соду, кремній, а також твердий двоокис вуглецю, пісок, поташ тощо.

В останній час для гасіння великих пожеж нафтопродуктів застосовують вогнегасні порошки в комбінації з повітряно-механічною піною. Найчастіше застосовують двовуглекислу соду в суміші з невеликою кількістю кремнезему, тальку й інфузорної землі.

Вогнегасна дія порошків полягає в тому, що вони охолоджують зону горіння за рахунок втрати тепла на нагрівання і розкладання солей, уповільнюють реакцію горіння завдяки двоокису вуглецю, що виділяється при цьому, й ізолюють горючу речовину від зони горіння. Для ліквідації осередків горіння, які виникають під час займання невеликих об'ємів горючих речовин, застосовують також азбестові покривала і т. ін.