O varietate de mijloace folosite pentru stingerea incendiilor sunt numite agenți de stingere a incendiilor. Substanțele și materialele care au anumite proprietăți în stare solidă, lichidă și gazoasă pot fi utilizate ca agenți de stingere a incendiilor.
Cele mai frecvent utilizate substanțe pentru stingerea incendiilor includ următoarele substanțe.
Apa are o capacitate termică mare și este capabilă să absoarbă o cantitate semnificativă de căldură din substanțele și materialele care arde. Aproximativ 2688 J de căldură este consumată pentru a încălzi și a transforma 1 litru de apă în abur.
Apa nu umezește bine multe substanțe (de exemplu, lemn și cărbune, bumbac, lână etc.), astfel încât coeficientul de utilizare a acesteia la stingerea unui incendiu este foarte scăzut. Pentru a crește capacitatea de umectare a apei și a crește eficiența stingerii, i se adaugă diferite tipuri de agenți de umectare și sunt, de asemenea, utilizați sub formă de jeturi pulverizate, deoarece în acest caz pierderile sale neproductive sunt reduse semnificativ. Apa pulverizata fin este folosita si pentru stingerea anumitor lichide inflamabile si combustibile.
Cu toate acestea, nu este permisă utilizarea apei pentru stingerea incendiilor în cazurile în care interacționează chimic cu o anumită substanță (de exemplu, var nestins, carbură de calciu, metale alcaline etc.). Un alt dezavantaj al apei este conductivitatea ei electrică, așa că nu este permisă folosirea ei pentru stingerea instalațiilor electrice.
Vaporii de apă au un efect de răcire asupra substanțelor care arde și, de asemenea, ajută la diluarea concentrațiilor de substanțe care reacţionează în zona de ardere și o izolează de aerul din jur. Vaporii de apă sunt utilizați pentru stingerea incendiilor în diverse tipuri de aparate și în spații închise mici. Efectul de stingere cu vapori de apă se realizează cu un debit masic de cel puțin 0,002 kg/s-m3.
Spume de stingere a incendiilor obtinut prin amestecarea gazului si lichidului, rezultand formarea de bule care contin particule de gaz. Pentru stingerea incendiilor se folosesc spume chimice și aeromecanice.
Proprietățile de stingere a incendiului ale spumei sunt că, acoperind suprafața unei substanțe care arde cu un strat, o izolează de zona de ardere, reduce intrarea vaporilor și gazelor fierbinți în ea și răcește oarecum substanța care arde.
Spumele de stingere a incendiilor sunt folosite pentru stingerea lichidelor inflamabile și combustibile, precum și a majorității substanțelor combustibile solide. Spuma este furnizată la sursa incendiului folosind dispozitive speciale - extinctoare cu spumă, butoaie de spumă sau generatoare de spumă. Recent, în Uniunea Sovietică s-a răspândit spuma cu expansiune medie și mare, care este folosită cu succes pentru stingerea incendiilor în clădiri industriale și rezidențiale, pe nave etc.
Dioxid de carbon(denumiri învechite: „dioxid de carbon”, „dioxid de carbon”), azotul și produsele de ardere a combustibililor lichizi și solizi sunt utilizate pe scară largă ca agenți de stingere a incendiilor.
Proprietățile de stingere a incendiului ale dioxidului de carbon (precum și ale altor gaze inerte) constă în faptul că, într-o oarecare măsură, izolează suprafața de ardere de accesul aerului, o răcește și diluează concentrația de substanțe care reacţionează care intră în zona de ardere.
Evaporarea rapidă a dioxidului de carbon lichid este însoțită de formarea zăpezii (această proprietate a CO 2 este folosită în stingătoarele speciale). Concentrația de stingere a incendiilor de dioxid de carbon la stingerea incendiilor în spații închise este de 30% (în volum). Deoarece acest gaz are proprietăți toxice, atunci când stingeți un incendiu, ar trebui să părăsiți imediat camera când este umplută cu dioxid de carbon. Dioxidul de carbon nu conduce curentul electric, deci este folosit pentru eliminarea arderii în instalațiile electrice. Dioxidul de carbon nu poate fi folosit pentru a stinge arderea magneziului, sodiului, aluminiului, potasiului și electronilor, deoarece se descompune odată cu eliberarea de oxigen și, prin urmare, intensifică arderea. Aceste metale pot fi stinse cu pulberi speciale de stingere a incendiilor sau cu azot lichid.
Alături de dioxid de carbon și azot, hidrocarburile halogenate sunt utilizate în prezent pe scară largă pentru stingerea incendiilor, care includ compoziții lichide de tip 3.5, BF-1, BF-2, BM și freon 114B2. Efectul lor de stingere a incendiului se bazează pe inhibarea chimică a reacției de ardere atunci când vaporii acestor compuși sunt introduși în zona de incendiu.
În cazurile în care utilizarea mijloacelor de mai sus este ineficientă sau inacceptabilă, special formulări sub formă de pulbere.În URSS, compoziția de pulbere GISB (pe bază de bicarbonat de sodiu) este utilizată pentru a stinge produsele petroliere, alcoolii și pentru a proteja transformatoarele. Pulberile pulbere sunt folosite pentru stingerea metalelor alcaline topite. cu Mize de tip PS.
Agenți de stingere a incendiilor și proprietățile acestora
În conformitate cu condițiile necesare pentru apariția și răspândirea arderii, încetarea acesteia se poate realiza prin următoarele metode:
Încetarea accesului în zona de ardere a unui oxidant (oxigen din aer) sau a unei substanțe inflamabile, precum și reducerea aportului acestora la valori la care arderea este imposibilă;
Prin răcirea zonei de ardere sub temperatura de autoaprindere sau prin scăderea temperaturii substanței care arde sub temperatura de aprindere;
Diluarea substantelor inflamabile cu cele neinflamabile;
Inhibarea intensivă a vitezei reacțiilor chimice în flacără, separarea mecanică a flăcării printr-un jet puternic de gaz sau apă.
Metodele și tehnicile folosite pentru a opri arderea în timpul incendiilor se bazează pe aceste metode fundamentale.
Principalii agenți de stingere a incendiilor: apă, spume chimice și aeromecanice, soluții apoase de săruri, gaze inerte și neinflamabile, vapori de apă, compuși de stingere a incendiilor cu halogen-hidrocarburi și pulberi uscate de stingere a incendiilor, aer comprimat.
Apa poate fi folosită singură sau în amestec cu diverse substanțe chimice. În comparație cu alte mijloace, apa are avantaje precum disponibilitatea largă și costul scăzut, capacitatea termică mare, care asigură îndepărtarea căldurii din locuri greu accesibile, transportabilitate ridicată, neutralitate chimică și non-toxicitate. Dezavantajele apei includ înghețarea la o temperatură de 0° C, care poate duce la ruperea furtunurilor de incendiu și defectarea pompei; inaplicabilitate pentru stingerea substanţelor lichide care arde (lichide şi gaze inflamabile) cu densitate mai mică de unu (benzină, kerosen, acetonă, alcooli, uleiuri, eter etc.). Fiind mai ușoare decât apa, plutesc la suprafață, continuă să ardă și, răspândindu-se, măresc zona de ardere. Nu stingeți cu apă rețelele electrice sub tensiune și instalațiile electrice, deoarece curentul de apă este conductor și poate provoca șocuri electrice.
Spuma chimică se obține prin interacțiunea soluțiilor alcaline și acide în prezența agenților de spumă. Aceasta produce gaz (dioxid de carbon).
Bulele de gaz sunt învăluite de apă și un agent de spumare, rezultând o spumă stabilă care poate rămâne pe suprafața lichidului mult timp.
Spuma aer-mecanică este un amestec de aer (~90%), apă (~9,7%) și agent de spumă (~0,3%). Caracteristica spumei este raportul de expansiune - raportul dintre volumul spumei rezultate și volumul substanțelor inițiale (raportul obișnuit de expansiune al spumei este de până la 20). Recent, în practica stingerii incendiilor s-a folosit spumă cu expansiune mare (expansiune peste 200), care este mult mai voluminoasă și durează mai mult. Se obține în generatoarele de spumă cu expansiune mare, unde aerul nu este aspirat, ci este pompat sub o anumită presiune.
Vaporii de apă sunt folosiți pentru stingerea incendiilor în încăperi cu un volum de până la 500 m 3 și a incendiilor mici în spații deschise și instalații. Aburul umezește obiectele care arde și reduce concentrația de oxigen. Concentrația de stingere a incendiilor de apă din aer este de aproximativ 35% din volum.
Gazele inerte și neinflamabile (azot, argon, heliu, dioxid de carbon) reduc concentrația de oxigen în zona de ardere și inhibă intensitatea arderii. Gazele inerte sunt utilizate de obicei în spații relativ mici. Concentrația de stingere a incendiilor de gaze inerte în timpul stingerii în în interior este de 31-36% din volumul camerei.
Printre agenții lichizi de stingere a incendiilor se numără soluțiile apoase de săruri. Se folosesc soluții de bicarbonat de sodiu, cloruri de calciu etc.. Sărurile, care cad dintr-o soluție apoasă, formează pelicule izolatoare pe suprafața substanței care arde, eliminând căldura.
Efectul de stingere a incendiului al compușilor de stingere a incendiilor cu halohidrocarburi se bazează pe inhibarea chimică a reacției de ardere. Compoziții utilizate: 3,5; 4ND; 7; SRC; BF; etc. (numerele 3,5 și 7 înseamnă că acești compuși sunt de 3,5 și de 7 ori mai eficienți decât dioxidul de carbon).
Pulberile de stingere a incendiilor sunt săruri minerale măcinate fin, cu diverși aditivi care împiedică aglomerarea și aglomerarea lor. Au o capacitate bună de stingere a incendiilor.
Nisipul uscat, curat și cernut stinge focul aproape la fel de bine ca vaporii de apă și gazele inerte. Când nisipul este aruncat pe un obiect care arde, căldura este absorbită și suprafața este izolată de oxigenul aerului.
Păturile (foai de azbest, prelată, pâslă) sunt folosite pentru a stinge suprafețele mici de ardere și îmbrăcămintea care arde pe o persoană (substanța care arde este izolată de accesul la oxigenul din aer). Mijloacele mecanice (prelată, pâslă, nisip, pământ) sunt utilizate acolo unde substanțele inflamabile nu au avut încă timp să se încălzească, adică la începutul aprinderii.
În practică, se folosesc și agenți de umectare. Principala proprietate fizică a soluțiilor de umectare este de a îmbunătăți umecbilitatea substanțelor inflamabile (de exemplu, cauciuc, praf de cărbune, materiale fibroase, turbă). Agenții de umectare includ săpun, solvenți sintetici, sulfați de amil, sulfonați de alchil și alte substanțe.
Atunci când alegeți agenți de stingere, trebuie să pornim de la posibilitatea de a obține cel mai bun efect de stingere a incendiului la un cost minim. Cei mai importanți parametri de incendiu care determină condițiile de stingere a incendiului sunt:
Proprietățile fizico-chimice ale materialului inflamabil, de care depinde alegerea agentului de stingere a incendiilor;
Sarcina de foc, care se referă la masa tuturor materialelor inflamabile și puțin combustibile situate în obiectul în cauză, raportată la suprafața podelei încăperii sau la suprafața ocupată de materialele în aer liber;
Rata de epuizare a sarcinii de foc;
Schimbul de gaze între sursa de incendiu și mediu inconjuratorși cu atmosfera exterioară;
Schimbul de căldură între sursele de foc și materialele și structurile înconjurătoare;
Mărimea și forma sursei de incendiu și a încăperii în care s-a produs incendiul;
Conditiile meteo.
Proprietățile fizico-chimice ale materialului inflamabil determină alegerea agentului de stingere a incendiilor. Pentru a stinge un incendiu, nu folosiți substanțe care reacționează violent cu agenți inflamabili sau oxidanți. De exemplu, nu puteți folosi apa pentru a stinge materialele care interacționează cu ea, formează gaze inflamabile sau emit căldură (metale alcaline și alte materiale inflamabile).
Dificultăți deosebite sunt cauzate de stingerea incendiilor de materiale care mocnesc din cauza dificultății de pătrundere a agenților de stingere a incendiilor în porii unor astfel de materiale. Clasificarea incendiilor în funcție de proprietățile fizice și chimice ale materialelor combustibile și de posibilitatea stingerii acestora cu diverși agenți și compoziții de stingere a incendiilor este dată în tabel.
Clasele de foc
Sarcina de incendiu, care include elemente structurale combustibile ale clădirilor, și rata arderii acesteia determină principalele caracteristici ale incendiului, precum și regim de temperaturăși durata incendiului, factori periculoși (HFP) care afectează oamenii.
Sarcina de foc se diferențiază în funcție de distribuția sa pe suprafață în distribuită și concentrată și se caracterizează prin masa pe unitatea de suprafață a podelei (kg/m2). Dezvoltarea incendiului și parametrii acestuia în grad puternic depinde de tipul și amploarea încărcăturii de incendiu.
Conform metodei de distribuție a sarcinii de foc, spațiile sunt împărțite în două clase:
Locurile obiectelor mari în care se concentrează sarcina de foc și arderea se poate dezvolta în zone izolate separate, fără formarea unei zone comune de ardere;
Spații în care sarcina de incendiu este dispersată pe întreaga zonă astfel încât să se poată produce arderea pentru a forma o zonă de ardere comună. In functie de clasa incaperii se alege metoda de stingere a incendiului. Un incendiu poate fi împărțit în trei zone: ardere, căldură și fum.
Zona de ardere ocupă o parte din spațiul în care are loc direct arderea. Poate fi limitat de structurile de delimitare ale clădirii sau de pereții echipamentelor tehnologice. Arderea într-un incendiu are un caracter turbulent de difuzie.
Spre deosebire de gaze și lichide, arderea materialelor solide poate avea loc pe suprafețe orizontale, înclinate și verticale. Viteza de propagare a flăcării depinde puternic de unghiul de înclinare și de direcția de propagare a arderii. Viteza de propagare vertical în jos este de două ori mai mică decât pe o suprafață orizontală și de 8-10 ori mai mare când flacăra se propagă vertical în sus.
Zona afectată de căldură este partea din spațiu adiacentă zonei de ardere în care are loc schimbul de căldură între zona de ardere și structurile, materialele și spațiul înconjurător.
Metodele de stingere a incendiilor se clasifică în funcție de tipul de substanțe (compoziții) de stingere a incendiilor utilizate, de modul de aplicare (de furnizare) a acestora, de mediu, de scop etc. Toate metodele de stingere a incendiilor se împart în primul rând în stingerea la suprafață, care constă în furnizarea agenților de stingere a incendiilor direct la sursa de ardere, și stingerea volumetrică, care constă în crearea unui mediu în zona incendiului care nu suportă arderea.
Suprimarea incendiilor de suprafață, numită și stingerea incendiilor de zonă, poate fi utilizată pentru aproape toate tipurile de incendii. Pentru acest tip de stingere se folosesc compusi de stingere a incendiilor care pot fi furnizati focului la distanta (lichid, spuma, pulbere).
Stingerea volumetrică poate fi utilizată într-un volum limitat; se bazează pe crearea unui mediu de stingere a incendiului pe întregul volum al obiectului protejat. Astfel, stingerea la suprafață în starea descrisă mai sus este aplicabilă incendiilor din spațiile de clasa I, stingerea volumetrică -0 la incendiile din spațiile de clasa a II-a. Uneori, metoda volumetrică de stingere este utilizată pentru protecția împotriva incendiilor unei zone locale în volume mari (de exemplu, zone periculoase de incendiu în încăperi mari). Dar acest lucru asigură un consum crescut de agenți de stingere a incendiilor. Pentru stingerea volumetrica se folosesc agenti de stingere a incendiilor care se pot distribui in atmosfera volumului protejat si creeaza o concentratie de stingere a incendiului in fiecare dintre elementele acestuia. Ca atare, sunt utilizate compoziții de gaz și pulbere. Metoda de stingere volumetrică pare a fi cea mai progresivă, deoarece asigură nu numai o oprire rapidă și fiabilă a arderii în orice punct al volumului protejat, picioarelor și flegmatizarea acestui volum, adică prevenirea formării unei atmosfere explozive. În plus, această metodă este cea mai rentabilă deoarece este ușor de automatizat, este rapidă și are alte avantaje.
Echipamentul de incendiu, în funcție de metoda de stingere a incendiului, este împărțit în mijloace primare - stingătoare de incendiu (portabile și portabile) și hidranți de incendiu amplasați în clădiri, mobili - diverse autospeciale de stingere a incendiilor, precum și staționari - instalații speciale cu aprovizionare cu stingerea incendiilor. agenti, activati automat sau manual, focul monitorizeaza portbagaj si altele. Stingerea la suprafață se realizează cu toate tipurile de echipamente de stingere a incendiilor, dar în principal cu cele primare și mobile; stingere volumetrică – numai cu instalaţii staţionare.
Agentii de stingere a incendiilor sunt substante care, atunci cand sunt folosite, opresc procesul de ardere. Cea mai cunoscută dintre ele este apa. Dar astăzi sistemele de stingere a incendiilor folosesc agenți de stingere a incendiilor de diferite stări fizice, care sunt mai eficienți decât apa în afectarea sursei incendiului. Au fost dezvoltate experimental, ținând cont proprietăți fizice foc. Astăzi, aceste substanțe sunt utilizate în toate mijloacele de stingere a incendiilor: stingătoare, instalații staționare și mobile.
Alegerea acestuia din urmă este determinată în funcție de sarcina de incendiu a instalației. Agenții de stingere a incendiilor sunt selectați în consecință. Depozitarea și livrarea acestora la locul incendiului este asigurată de sistemul de stingere a incendiilor. Alegerea corectă a agentului de stingere a incendiilor și, în unele sisteme, o combinație a acestora, este determinată de clasificarea agenților de stingere a incendiilor.
Cerințele pentru agenții de stingere a incendiilor sunt simple: pentru a influența eficient sursa incendiului, a o localiza și, în final, a o elimina în un timp scurt. Dar procesul de ardere poate fi oprit căi diferite, așadar, substanțele care îl sting funcționează după diferite principii.
- Proces de răcire. În această grupă sunt incluse substanțele care pot reduce la maximum temperatura focului. Acestea includ apă, soluții apoase saline, amestecuri care conțin aditivi speciali pentru agenți tensioactivi. În același grup se poate adăuga dioxid de carbon sub formă de zăpadă.
- Un proces de izolare în care substanțele învăluie sursa de foc și împiedică intrarea oxigenului în ea. Astfel de materiale de stingere a incendiilor includ soluții de spumă, pulberi, materiale în vrac: nisip, pământ, zgură, pietriș etc. În această categorie se pot adăuga agenți de stingere a incendiilor de acoperire: covorașe de pâslă, cuverturi de pat, pături etc.
- Procesul de diluare. Acestea sunt substanțe care diluează aerul care alimentează focul cu oxigen. Adică, cu cât mai multe gaze și alte materiale dispersate în aer, cu atât procentul de oxigen din acesta este mai mic. Astfel de substanțe includ vapori de apă, apă pulverizată fin sub formă de ceață, gaze inerte (azot, argon).
- Procesul de inhibare a combustiei chimice. Acesta este momentul în care în zona de incendiu sunt introduse medicamente care reduc intensitatea arderii altor materiale. Acest grup include aerosoli, pulberi, soluții de bromoetil care sunt pulverizate peste sursa de foc, precum și hidrocarburi cu halogeni.
În videoclip, lectorul vorbește despre agenți frigorifici (hidrocarburi cu halogeni):
Clasificarea proprietăților fizice
Aici se ia ca bază starea fizică a principalilor agenți de stingere a incendiilor:
- soluții lichide;
- spumă;
- gaze;
- pulberi.
În plus, agenții de stingere a incendiilor sunt împărțiți în funcție de capacitatea lor de a trece curentul electric. Este clar că există două clase aici:
- Conductiv - acestea includ apa și toate soluțiile apoase, precum și ceața de apă și aburul.
- Neconductiv - acestea includ spume, pulberi și gaze.
Aceasta este o diviziune importantă deoarece de ea depinde situația legată de instalațiile electrice. Adică care dintre ele poate stinge incendiile în instalațiile electrice și care nu. Prin urmare, chiar și în faza de proiectare, această problemă specială este rezolvată imediat. Acest lucru este valabil și pentru alegerea stingătoarelor de incendiu.
Al treilea tip de separare se bazează pe toxicitate. Nu toate substanțele utilizate în sistemele de stingere a incendiilor sunt sigure pentru oameni. Există trei grupuri aici:
- Scăzut toxic. Acestea includ dioxidul de carbon.
- Toxic. Acest tipuri diferite gaze: freoni, hidrocarburi cu halogeni.
- Periculoase: pulberi, aerosoli.
Apa este considerată cea mai inofensivă. Dar astăzi este rar folosit în forma sa pură, deoarece este ineficient în comparație cu alte materiale. În plus, pentru a stinge focul vei avea nevoie un numar mare de apă, care uneori este greu de organizat.
Prin urmare, măștile de gaze sunt prezente în arsenalul echipajelor de pompieri. Sarcina lor principală este de a proteja sistemul respirator de substanțele toxice care se formează în timpul arderii și stingerii incendiului.
Cerințe pentru agenții de stingere a incendiilor
Există doar patru cerințe. Iată-le în ordinea priorităților:
- Eficiență ridicată indiferent de instalația sau sistemul de stingere a incendiilor în care sunt utilizate.
- Preț scăzut. Acest lucru este important mai ales dacă sistemul de stingere a incendiilor acoperă suprafețe mari ale instalației.
- Disponibil gratuit. Acest lucru este important pentru completarea rezervelor. De exemplu, dacă sistemul de stingere a incendiilor se bazează pe apă. Atunci cea mai bună opțiune este dacă instalația are rezerve mari de lichid în rezervoare sau sistemul de stingere a incendiilor este conectat la alimentarea cu apă a orașului. Ultima varianta mai bun decât primul, deoarece rezervoarele sau rezervoarele nu pot furniza întotdeauna volumul necesar de apă. Prin urmare, capacitățile lor sunt calculate ținând cont de sarcina de incendiu a instalației.
- Siguranta pentru oameni. Acest lucru se aplică în principal instalațiilor staționare care se pornesc automat și răspund la senzorii de incendiu. Adică, sistemul pornește cât mai sunt oameni în interiorul clădirii. Și dacă fumurile conțin substanțe toxice, ulterior vor afecta negativ sănătatea umană.
Lista arată clar că siguranța umană nu este pe primul loc. Prin urmare, proiectanții, atunci când întocmesc proiecte pentru sistemele de stingere a incendiilor, încearcă să ia în considerare acest din urmă factor. De exemplu, furnizează facilități alarma de incendiu, care funcționează înaintea sistemului de activare a pompei. Sau proiectează căile de evacuare corecte prin încăperi unde nivelul de fum va fi mult mai mic. Faceți căile de evacuare mai scurte și mai sigure.
Având în vedere tipurile de agenți de stingere a incendiilor, trecem la luarea în considerare a recomandărilor care pot fi folosite unde.
Să începem cu apa, ca fiind cel mai accesibil, ușor transportabil și ieftin mijloc. În primul rând, incendiile de pe suprafețe mari pot fi stinse cu ușurință cu ajutorul apei și soluțiilor acesteia. În același timp, un număr mare de materiale (de la naturale la artificiale) sunt stins efectiv cu apă. În plus, apa este un material inofensiv pentru oameni.
Dar există materiale și echipamente care sunt strict interzise pentru stingerea cu apă:
- instalații electrice;
- produse petroliere şi materii prime dintre ei.
Pentru această categorie, este mai bine să folosiți spumă, care este din nou generată dintr-o soluție apoasă. Dar materialele din spumă au o proprietate importantă - acoperă strâns materialele și obiectele care arde, blocând accesul liber al oxigenului la ele.
Dacă în timpul unui incendiu ard materiale și obiecte care nu pot fi stinse cu apă, spumă și soluții apoase de săruri și acizi, atunci se folosesc agenți de stingere cu pulbere, aerosoli și gaze. Toate sunt de câteva ori mai eficiente la stingerea incendiilor, dar sunt scumpe, au un impact negativ asupra sănătății umane și sunt greu de transportat și depozitat.
Există materiale pe care este interzis să turnați apă:
- bitum;
- var nestins;
- săruri de acid fosforic, potasiu metalic, magneziu și sodiu, care la contactul cu apa formează o explozie cu eliberare mare de hidrogen;
- anhidrida sulfurica, nitroglicerina - motivul este acelasi: explozie.
Aceasta este o listă scurtă. Lista completă o găsiți în fotografia de mai jos:
Alegerea agentilor de stingere a incendiilor
Principala caracteristică a principalilor agenți de stingere a incendiilor este eficiența stingerii incendiului. Dar, deoarece efectul asupra focului este diferit pentru fiecare material, trebuie să alegeți în conformitate cu această proprietate. De exemplu, apa are o capacitate termică mare. Pentru a-l încălzi, trebuie să cheltuiți 2258 J/g. Prin urmare, chiar și incendiile puternice pot fi stinse cu ușurință cu apă, deoarece aproape toată energia focului este cheltuită pentru încălzirea apei turnate. Aceasta înseamnă că căldura generată de sursa de foc este redusă.
Cu spuma e mai dificil. Aici va trebui să țineți cont de dimensiunea bulelor de gaz. Cu cât sunt mai mici, cu atât mai bine. Pentru că în această stare spuma devine mai stabilă. Mai mult, cu cât densitatea spumei este mai mică, cu atât se răspândește mai ușor și mai rapid pe zona de ardere.
Astăzi, gazele inerte sunt folosite ca materiale de stingere a incendiilor. Scopul lor principal este de a dilua concentrația de gaze inflamabile, astfel încât focul să nu se transforme într-o explozie. În acest caz, o parte din energia termică a incendiului este cheltuită pentru încălzirea gazelor. Și acest lucru reduce din nou situația incendiului.
Videoclipul arată cum se stinge un incendiu folosind gaze inerte:
Concluzie asupra subiectului
Alegerea corectă a agentului de stingere a incendiilor este cheia pentru stingerea eficientă a incendiului. Dar, după cum arată practica, multe obiecte se bazează pe prețul materialelor folosite. Și în acest sens, apa este soluția optimă. Și deși multe instalații instalează astăzi sisteme de stingere a incendiilor cu apă, alte tipuri le înlocuiesc treptat. Acest lucru este asociat cu o eficiență mai mare.
Pentru a elimina procesul de ardere, este necesar să se oprească alimentarea cu substanțe combustibile și oxidanți în zona de ardere sau să se reducă furnizarea acestora la valori la care arderea nu va avea loc. Acest lucru se realizează prin răcirea zonei de ardere sub temperatura de autoaprindere sau scăderea temperaturii substanței care arde sub temperatura de aprindere; diluați substanțele care reacţionează cu substanţe neinflamabile; izolați substanțele inflamabile din zona de ardere.
Agenții de stingere a incendiilor includ apa, spume, gaze inerte, hidrocarburi halogenate, pulberi și compoziții combinate.
Apa este cel mai comun și cel mai ieftin remediu. Are o capacitate termica mare (caldura de vaporizare 2258 J/g) si stabilitate termica crescuta. Când 1 litru de apă se evaporă, se produc 1700 de litri de abur. Apa este folosită pentru a stinge materiale inflamabile solide, pentru a crea perdele de apă și pentru a răci obiectele situate în apropierea sursei de ardere.
Datorită conductibilității sale electrice, apa nu poate fi folosită pentru stingerea echipamentelor electrice. Nu este folosit pentru stingerea produselor petroliere usoare, deoarece plutesc în sus și continuă să ardă.
Apa este furnizată centrului de ardere sub formă de jeturi continue și pulverizate. Un curent continuu doboara flacara. Se utilizează atunci când este dificil să se ajungă în zona de ardere și pentru răcirea structurilor metalice adiacente obiectului care arde.
Stingerea cu jet de pulverizare este mai eficientă datorită evaporării sale mai bune.
Pentru stingerea lichidelor gazoase (combustibil diesel, kerosen, uleiuri etc.), se folosește apa pulverizată sub formă de jeturi de picături, cu dimensiunile lor cuprinse între 0,3 și 0,8 mm. Cel mai bun efect pentru stingerea lichidelor inflamabile este obținut cu jeturi de apă fin atomizate și ca ceață.
Când se adaugă 0,2 până la 2,0% surfactanți (agenți de umectare) în apă, consumul de apă este redus de 2 - 2,5 ori.
La adăugarea în apă a 5 - 10% hidrocarburi halogenate (bromoetil, tetrafluorodibrometan etc.), efectul de stingere crește datorită efectului lor inhibitor.
Spuma (chimică și aer-mecanică) este utilizată pentru stingerea substanțelor solide și a lichidelor inflamabile.
Spuma chimică se formează prin reacția dintre un alcalin și un acid în prezența unui agent de spumare. Compoziția sa: 80% CO2, 19,7% H2O și 0,3% agent de spumă.
Spuma aer-mecanică se obține prin amestecarea apei, a agentului de spumă și a aerului. Proprietățile de stingere a incendiilor ale spumei sunt determinate de multiplicitatea acesteia. Raportul de spumă este raportul dintre volumul de spumă și volumul soluției din care se formează. Spumele vin în expansiune redusă - cu expansiune de la 8 la 40, expansiune medie - de la 40 la 120 și expansiune mare - peste 120. Compoziția spumei cu expansiune scăzută este: 90% aer, 9,7% H2O și 0,2-0,4% agent de spumă.
Pentru stingerea incendiilor cu lichide și lichide inflamabile, se folosește spumă aero-mecanică de expansiune medie. Spuma cu expansiune mare este utilizată în subsoluri și alte spații închise, precum și pentru stingerea micilor scurgeri de lichide.
Durabilitatea spumei se caracterizează prin rezistența la procesul de distrugere; spumele cu expansiune mare sunt mai puțin rezistente.
Diluanți inerți - vapori de apă, dioxid de carbon, azot, argon, gaze de ardere, inhibitori volatili (substanțe care conțin halogen).
Aburul de apă este folosit pentru a stinge incendiile în încăperi mici și pentru a crea perdele de abur în zonele tehnologice deschise. Concentrația de stingere a incendiului de abur este de 35% (volum).
Dioxidul de carbon este utilizat pentru stingerea lichidelor inflamabile, a echipamentelor electrice și la stațiile de baterii. Pentru alimentarea cu CO2 se folosesc stingătoarele și instalațiile staționare. Stingerea incendiului se bazează pe diluarea concentrației de oxigen din zona de ardere.
Compozițiile de pulbere doboară și inhibă flăcările. Sunt folosite pentru stingerea echipamentelor electrice și a compușilor piroforici. Cele mai comune compoziții de pulbere se bazează pe bicarbonat și carbonat de sodiu și potasiu, săruri de amoniu ale acidului fosforic și silicagel.
Alegerea mijloacelor de stingere a incendiilor se reduce la asigurarea unei stingeri fiabile la cel mai mic cost.
Pentru instalațiile care folosesc o cantitate mare de lichide inflamabile și în care nu se poate efectua stingerea volumetrică, se recomandă utilizarea instalațiilor staționare cu spumă și pulbere.
În tabel 12.8 prezintă clasele de incendii și mijloacele de stingere a acestora.
Tabelul 12.8
|
Clasa de foc |
Caracteristicile unui mediu sau obiect inflamabil |
Agenti de stingere a incendiilor |
|
Materiale combustibile solide convenționale (hârtie, lemn, țesături etc.) |
Toate tipurile de agenți de stingere a incendiilor (în principal apă) |
|
|
Lichide inflamabile (benzină, lacuri, uleiuri, solvenți etc.), materiale care se topesc la încălzire |
Apă pulverizată, toate tipurile de spume, compuși pe bază de halogen, pulberi |
|
|
Gaze combustibile (metan, propan, hidrogen, acetilenă etc.) |
Compoziții gaze: diluanți inerți (CO2, N2), hidrocarburi halogenate, pulberi, apă (pentru răcire) |
|
|
Metale și aliajele lor (K, Na, Al, Mg etc.) |
Pulberi (atunci când sunt alimentate fără probleme pe o suprafață fierbinte) |
|
|
Instalatii electrice sub tensiune |
Halocarburi, dioxid de carbon, pulberi |
Agenții de stingere a incendiilor în tactica de incendiu sunt înțeleși ca substanțe care afectează direct procesul de ardere și creează condiții pentru încetarea acestuia (apă, spumă, pulberi etc.).
În funcție de semnul principal (dominant) de oprire a incendiului, agenții de stingere sunt împărțiți în:
efect de răcire (apă, dioxid de carbon solid etc.);
acțiune de diluare (gaze neinflamabile, vapori de apă, apă pulverizată fin etc.);
efect izolator (spumă aer-mecanică de diverse expansiuni, materiale necombustibile în vrac etc.);
acțiune inhibitorie (hidrocarburi halogenate: bromură de metilen, bromură de etil, tetrafluorodibrometan, compoziții de stingere a incendiilor pe bază de acestea etc.).
Cu toate acestea, trebuie remarcat faptul că toate substanțele de stingere a incendiilor, care intră în zona de ardere, opresc arderea în mod cuprinzător și nu selectiv, de exemplu. Apa, fiind un agent de stingere a incendiilor de răcire, căzând pe suprafața unui material care arde va acționa parțial ca o substanță de diluare și izolație.
Agenți de stingere a incendiilor de răcire. Pentru răcirea materialelor care arde se folosesc lichide cu capacitate termică. Majoritatea materialelor inflamabile folosesc apă.
Când apa intră în zona de ardere, ea elimină o cantitate mare de căldură din materialele care arde și din produsele de ardere. În același timp, se evaporă parțial și se transformă în abur, crescând în volum de 1700 de ori (din 1 litru de apă se formează 1700 de litri de abur în timpul evaporării), datorită căruia substanțele care reacţionează sunt diluate, ceea ce în sine ajută la oprire. combustie, precum si deplasarea aerului din zona incendiului.
Apa are stabilitate termică ridicată. Vaporii săi se pot descompune în oxigen și hidrogen doar la temperaturi de peste 1700 °C, complicând astfel situația în zona de ardere. Majoritatea materialelor inflamabile ard la temperaturi care nu depășesc 1300 - 1500 ° C și stingerea lor cu apă nu este periculoasă. Cu toate acestea, magneziul metalic, zincul, aluminiul, titanul și aliajele sale, la ardere, creează o temperatură în zona de ardere care depășește rezistența termică a apei. Stingerea lor cu apă este inacceptabilă.
Apa are o conductivitate termică scăzută, ceea ce ajută la crearea unei izolații termice fiabile pe suprafața materialului care arde. Această proprietate, în combinație cu cele anterioare, îi permite să fie folosit nu numai pentru stingere, ci și pentru a proteja materialele de aprindere.
Vâscozitatea scăzută și incompresibilitatea apei permite alimentarea acesteia prin furtunuri pe distanțe considerabile și la presiune ridicată.
Vaporii de apă pot dizolva unii vapori, gaze inflamabile și pot absorbi aerosoli. Apa pulverizată poate depune produse de ardere pe incendiile din clădiri. În aceste scopuri se folosesc jeturi pulverizate și pulverizate fin.
Unele lichide inflamabile (alcooli lichizi, aldehide, acizi organici etc.) sunt solubile în apă, prin urmare, atunci când sunt amestecate cu apă, formează soluții neinflamabile sau mai puțin inflamabile.
Alături de aceasta, apa are și proprietăți negative. Principalul dezavantaj al apei ca agent de stingere a incendiilor este că datorită tensiunii superficiale mari (72,8 10-3 J/m2), nu udă bine materialele solide și în special substanțele fibroase.
Pentru a elimina acest dezavantaj, în apă se adaugă surfactanți (surfactanți) sau, așa cum se mai numesc, agenți de umectare. În practică, se folosesc soluții de surfactant a căror tensiune superficială este de 2 ori mai mică decât cea a apei.
Utilizarea solutiilor de umectare poate reduce consumul de apa la stingerea incendiilor cu 35-50%; reduce timpul de stingere cu 20-30%, ceea ce asigură stingerea cu același volum de agent de stingere a incendiilor pe o suprafață mare.
Agenti izolatori de stingere a incendiilor. Crearea unui strat izolator de agenți și materiale de stingere a incendiilor între zona de ardere și materialul combustibil sau aerul este o metodă comună de stingere a incendiilor folosită de pompieri. La implementarea acestuia, se utilizează o mare varietate de agenți de stingere a incendiilor care pot izola temporar accesul în zona de ardere fie de oxigenul aerului, fie de vapori și gaze inflamabile.
În practica de stingere a incendiilor, următoarele sunt utilizate pe scară largă în aceste scopuri:
agenți lichizi de stingere a incendiilor (spumă, în unele cazuri apă etc.);
agenţi de stingere a incendiilor gazoşi (produse de explozie etc.);
materiale neinflamabile în vrac (nisip, talc, fluxuri, pulberi de stingere a incendiilor etc.);
materiale textile solide (azbest, pături de pâslă și alte țesături neinflamabile, în unele cazuri tablă).
Agenti de stingere a incendiilor. Pentru a opri arderea prin diluarea substanțelor care reacţionează, se folosesc agenți de stingere a incendiilor care sunt capabili să dilueze fie vaporii și gazele inflamabile la concentrații neinflamabile, fie să reducă conținutul de oxigen al aerului la o concentrație care nu susține arderea.
Tehnicile de oprire a arderii constau in faptul ca agentii de stingere a incendiului sunt furnizati fie in zona de ardere, fie in substanta care arde, fie in aerul care intra in zona de ardere.
Acestea sunt cele mai răspândite în instalațiile staționare de stingere a incendiilor pentru spații relativ închise (cale de nave, camere de uscare la întreprinderile industriale etc.), precum și pentru stingerea lichidelor inflamabile vărsate pe sol într-o zonă mică. În plus, diluând alcoolii până la 70% cu apă - conditie necesara pentru a le stinge cu succes în rezervoare cu spumă aer-mecanică.
Practica arată că cei mai folosiți agenți de stingere a incendiilor sunt dioxidul de carbon (dioxidul de carbon), azotul, vaporii de apă și apa pulverizată. În garnizoanele înarmate cu vehicule de stingere gaz-apă (AGW), este posibil să se utilizeze un amestec gaz-apă pentru a dilua concentrația de oxigen din aerul care intră în zona de ardere.
La o anumită concentrație de agenți de stingere a incendiilor diluați în aerul camerei, temperatura de ardere scade și devine mai mică decât temperatura de stingere, iar arderea se oprește.
Practica și experiența în stingerea incendiilor arată că arderea cu flăcări a majorității materialelor combustibile se oprește atunci când concentrația de oxigen din aerul camerei scade la 14 - 16%.
Dioxidul de carbon este utilizat pentru stingerea incendiilor în echipamente electrice, instalații electrice, în biblioteci, depozite de cărți și arhive etc. Cu toate acestea, le este strict interzis să stingă metalele alcaline și alcalino-pământoase.
Azotul este utilizat în principal în instalațiile staționare de stingere a incendiilor pentru stingerea sodiului, potasiului, beriliului și calciului. Argonul, nu azotul, este folosit pentru stingerea magneziului, litiului, aluminiului și zirconiului. Dioxidul de carbon și azotul sting bine substanțele care ard cu flăcări (lichide și gaze), nu sting bine substanțele și materialele care pot mocni (lemn, hârtie).
Dezavantajele dioxidului de carbon și azotului ca agenți de stingere a incendiului includ concentrațiile mari de stingere a incendiului și lipsa efectului de răcire în timpul stingerii.
Vaporii de apă și-au găsit o largă aplicație în instalațiile staționare de stingere din încăperi cu un număr limitat de deschideri, cu un volum de până la 500 mc (camere de uscare și vopsire, cale de nave, stații de pompare pentru pomparea produselor petroliere etc.), în instalațiile tehnologice. pentru stingerea incendiilor exterioare, la instalatii chimice si industria de rafinare a petrolului.
Apă fin atomizată (diametrul picăturilor mai mic de 100 microni) - pentru obținerea acesteia se folosesc pompe. Crearea presiunii peste 2 - 3 MPa (20 - 30 atm) și butoaie speciale de pulverizare.
Odată ajunsă în zona de ardere, apa pulverizată fin se evaporă intens, reducând concentrația de oxigen și diluând vaporii și gazele inflamabile implicate în ardere. Eficacitatea utilizării apei fin pulverizate în scopul stingerii incendiilor este evidențiată de experimentele efectuate pe nave maritime, unde s-a constatat că după patru minute de funcționare a unui butoi presiune ridicata temperatura din cabine a scăzut de la 700 la 100°C, conținutul de aerosoli din fum a scăzut de 3 ori, iluminarea obiectelor de către sursa de lumină a crescut, iar conținutul de monoxid de carbon a scăzut brusc datorită absorbției de apă.
Agenți de stingere a incendiilor retardanți chimici. Esența opririi arderii prin inhibarea chimică a reacției de ardere este aceea că substanțele de stingere a incendiilor sunt introduse în aerul unei încăperi de ardere sau direct în zona de ardere, care interacționează cu centrii activi ai reacției de oxidare, formând cu ei fie non- compuși inflamabili sau mai puțin activi, terminând astfel reacția în lanț a arderii. Deoarece aceste substanțe acționează direct asupra zonei de reacție în care reactanții se află în faza vapori-aer, ele trebuie să îndeplinească următoarele cerințe specifice:
au un punct de fierbere scăzut, astfel încât să se descompună la temperaturi scăzute și să intre cu ușurință în stare de vapori;
au rezistență termică scăzută, adică la temperaturi scăzute se descompun în atomii și radicalii lor constituenți;
Produșii de descompunere termică ai agenților de stingere a incendiilor trebuie să reacționeze activ cu centrii activi.
Aceste cerințe sunt îndeplinite de hidrocarburile halogenate - în special substanțele active care au efect inhibitor, de ex. inhibarea reactiei chimice de ardere. Cu toate acestea, în ceea ce privește aceste substanțe, trebuie amintit Cerințe generale la agenții de stingere a incendiilor și mai ales la lucruri precum toxicitatea. Compușii cei mai folosiți sunt cei pe bază de brom și fluor. Hidrocarburile halogenate și compozițiile de stingere a incendiilor pe bază de acestea au o capacitate mare de stingere a incendiilor la costuri relativ mici.
Înainte de a trece la clasificarea și proiectarea stingătoarelor de incendiu, este necesar să se ia în considerare proprietățile celor mai obișnuiți agenți de stingere a incendiilor utilizați pentru încărcarea stingătoarelor.
Următorii agenți de stingere a incendiilor sunt utilizați ca încărcături în stingătoarele de incendiu:
. Apă și soluții apoase substanțe chimice;
. Spumă;
. Formule sub formă de pulbere;
. Formule de aerosoli;
. Compoziții de gaze;
Agenți de stingere cu apă:
Apa este cel mai comun mijloc de stingere a incendiilor, datorită disponibilității, costului redus, capacității termice semnificative și căldurii latente de vaporizare ridicate. Cu toate acestea, apa are un punct de îngheț destul de ridicat, conductivitate termică scăzută și un coeficient ridicat de tensiune superficială (care o împiedică să se răspândească rapid pe suprafața materialelor solide care arde, să pătrundă adânc și să le umezească). În acest sens, apa este folosită mai des sub formă de soluții cu diverși aditivi care îi conferă proprietăți deosebite: reduc punctul de îngheț sau reduc coeficientul de tensiune superficială, crescând capacitatea de umectare sau crește vâscozitatea.
Stingerea lichidelor inflamabile cu un jet compact de apă duce la utilizarea ineficientă a acestuia. Acest lucru se explică prin faptul că apa are un coeficient de conductivitate termică scăzut, prin urmare, trecând prin torță, aproape că nu are timp să se încălzească și să absoarbă căldura; sub formă de picături mari zboară mai departe sau cade în jos. Acest lucru poate duce la o creștere a suprafeței de incendiu ca urmare a stropirii sau împrăștierii lichidului care arde pe suprafața apei.
Cea mai mare capacitate de stingere a incendiului are o pulverizare fină de apă - cu un diametru de picătură de mai puțin de 150 de microni, care, evaporându-se intens, iau o cantitate semnificativă de căldură din foc și reduc conținutul de oxigen al aerului (transformându-se în abur, apa creste in volum de aproximativ 1700 de ori). Apa pulverizată fin nu stropește lichidul care arde. Și, în plus, combină avantajele agenților de stingere atât lichidi, cât și gazos. Atomizarea fină se realizează prin utilizarea duzelor speciale, încălzirea apei peste punctul său de fierbere și apoi aruncarea apei supraîncălzite pe foc sau crearea unei soluții saturate de CO2 în apă cu ajutorul pulverizatoarelor speciale. Cu toate acestea, un curent de apă fin dispersat, ca urmare a scăderii diametrului picăturilor și a antrenării lor prin debitele crescătoare de gaz, are o capacitate de penetrare insuficientă, ceea ce face dificilă stingerea (deoarece trebuie să se apropie de sursa foc). Deci, la stingerea materialelor solide stivuite, jetul nu pătrunde în interior și nu suprimă arderea. Soluția la această problemă a fost utilizarea eliberării în impulsuri de apă cu o rată mare de alimentare a centrului de ardere.
Spumă:
Un alt agent eficient de stingere a incendiilor, nu mai puțin comun decât apa, este spuma. Este adesea folosit pentru stingerea incendiilor deoarece poate oferi simultan atât un efect de izolare, cât și de răcire. Efectul de răcire al spumei face posibilă în multe cazuri prevenirea reaprinderii substanței inflamabile după distrugerea stratului de spumă.
Spuma este un sistem dispersat gaz-lichid în care fiecare bulă de gaz (pentru stingătoarele de incendiu, acesta este aer) este închisă într-o carcasă de film subțire și sunt conectate între ele prin aceste filme într-un singur cadru.
Cu toate acestea, nu toate spumele pot fi folosite pentru stingerea incendiilor. Este inutil, de exemplu, să stingi un lichid care arde cu spumă de săpun, deoarece este distrus instantaneu la sursa incendiului. Spumele folosite in aceste scopuri trebuie sa aiba o rezistenta structurala si mecanica ridicata astfel incat in timpul necesar acumularii si stingerii incendiului sa ramana pe suprafata lichidului inflamabil. Prin urmare, pe lângă agenții tensioactivi, care participă de fapt la crearea spumei, la formularea concentratului de spumă trebuie adăugat un stabilizator.
Pe lângă spumă, emulsia de aer este folosită și pentru stingerea incendiilor. Spre deosebire de spumă, este un sistem format din bule de aer individuale, conectate printr-un singur cadru și distribuite liber în lichid. Această emulsie se formează atunci când o încărcătură lichidă pulverizată a unui stingător lovește suprafața unei substanțe care arde.
În practica casnică, soluțiile apoase de agenți de spumă „în forma lor pură” nu sunt practic utilizate ca încărcătură pentru stingătoarele cu spumă de aer. Deoarece agenții de spumă nu pot fi depozitați pentru o perioadă lungă de timp sub formă de soluții de lucru, acestora li se adaugă săruri speciale pentru a crește stabilitatea soluțiilor de lucru și capacitatea de stingere a incendiilor a spumei obținute din acestea (în special pentru stingerea substanțelor solide).
Componenta principală pentru producerea spumei de stingere a incendiilor este soluțiile apoase de agenți de spumă.
De compoziție chimică Agenții de spumă sunt împărțiți în hidrocarburi (PO-3NP, PO-6NP, PO-6TS, PO-6CT, CEAI, „MORPEN”, etc.) și care conțin fluor (PO-6TF, PO-6A3F, „Merkulovsky”, „ filmare”, etc.)
În funcție de scopul propus, concentratele de spumă sunt împărțite în concentrate de spumă de uz general (PO-3NP, PO-6TS) și concentrate de spumă cu scop special (PO-6NP, „MORPEN”, „Polar”, care conțin fluor), care sunt utilizate în condiţii speciale sau pentru stingerea unui grup specific de substanţe inflamabile.
Spuma este caracterizată de o serie de parametri, dintre care unul este valoarea multiplicității - raportul dintre volumul de spumă și volumul soluției din care a fost obținută, adică. la volumul fazei sale lichide. Spuma chimică are o multiplicitate nu mai mare de 5. Spuma aer-mecanică poate fi de expansiune mică (de la 4 la 20), medie (de la 21 la 200) și de expansiune mare (mai mult de 200). Pentru a obține spumă cu expansiune mare, sunt necesare generatoare speciale de spumă, adesea cu un ventilator care asigură alimentarea forțată cu aer la debitul necesar. Prin urmare, generatoarele de spumă cu expansiune mare nu sunt utilizate în stingătoarele de incendiu.
Formule de pulbere:
Un alt agent de stingere a incendiilor care este din ce în ce mai folosit datorită versatilității sale sunt compozițiile de pulbere, care sunt săruri minerale fine care sunt tratate cu aditivi speciali pentru a le face fluide și a le reduce capacitatea de a umezi și de a absorbi apa. Cel mai mare efect al stingerii cu pulbere este obținut atunci când particulele sale au o dimensiune de aproximativ 5-15 microni, totuși, o astfel de pulbere este dificil de aplicat la locul de ardere. Prin urmare, pulberea este de obicei făcută polidispersă, adică constând din particule mari (dimensiuni de la 50 la 100 microni) și mici. Când pulberea este alimentată dintr-un butoi sau un stingător de incendiu, un flux de particule mari captează și furnizează particule mici la sursa de ardere. Pentru a obține compoziții de pulbere, se folosesc săruri de amoniu ale acidului fosforic, carbonați, bicarbonați, cloruri de metale alcaline și alți compuși.
În funcție de scop, compozițiile de pulbere sunt împărțite în pulberi de uz general, care pot stinge incendii de substanțe combustibile lichide și solide care conțin carbon, gaze inflamabile și echipamente electrice sub tensiune de până la 1000 V și pulberi de uz special, care sunt utilizate. pentru a stinge metale, compuși organometalici, hidruri metalice (incendii clasa D) sau alte substanțe cu proprietăți unice. Stingerea incendiului cu pulberi de uz general se realizează prin crearea unei concentrații de stingere a incendiului în volumul deasupra suprafeței de ardere, cu pulberi cu destinație specială - prin umplerea și izolarea suprafeței combustibilului de oxigenul aerului.
Pulberile de stingere a incendiilor, în funcție de clasele de incendiu pe care le pot stinge, sunt împărțite după cum urmează:
. Pulberi de tip ABCE, a căror componentă activă principală este sărurile de fosfor-amoniu (Piran-A, Vexon-ABC, ISTO-1, „Phoenix”, etc.). Sunt concepute pentru a stinge substanțele inflamabile solide, lichide, gazoase și echipamentele electrice sub tensiune.
. Pulberi de tip VSE, a căror componentă principală poate fi bicarbonat de sodiu sau de potasiu, sulfat de potasiu, clorură de potasiu, un aliaj de uree cu săruri de acid carbonic etc. (PSB-3M, Vexon-VSE, PKhK etc.). Aceste pulberi sunt destinate stingerii substantelor inflamabile lichide si gazoase si echipamentelor electrice sub tensiune (incendiile de clasa A nu pot fi stinse cu aceste pulberi).
. Pulberi de tip D (pulberi cu destinație specială), ale căror componente principale sunt clorura de potasiu, grafitul etc. (PHK, Vexon-D etc.); utilizat pentru stingerea metalelor și a compușilor care conțin metale.
Pulberile sunt inerte din punct de vedere ecologic și pot fi folosite pentru a stinge aproape orice clasă de incendii de substanțe inflamabile într-un interval larg de temperatură (de la -50 la +50).
Ca și alți agenți de stingere a incendiilor, pulberile au o serie de dezavantaje semnificative. Deci nu au efect de răcire, deci după stingere pot apărea cazuri de aprindere a substanței deja stinse. Acestea contaminează locul de stingere. Ca urmare a formării unui nor de pulbere, vizibilitatea este redusă (mai ales în încăperile mici). În plus, norul de pulbere are un efect iritant asupra organelor respiratorii și vizuale. Deoarece pulberile sunt sisteme fin dispersate (majoritatea particulelor de pulbere au o dimensiune mai mică de 100 de microni), particulele de pulbere sunt predispuse la aglomerare (formarea de bulgări) și aglomerare, iar substanțele care sunt incluse în formularea lor sunt predispuse la absorbția apei. și vaporii săi (inclusiv din aer).
Formule de aerosoli:
Recent, compușii de stingere a incendiilor cu aerosoli au devenit din ce în ce mai folosiți. Ca sursă pentru producerea lor, se utilizează combustibil solid special care formează aerosoli sau compoziții pirotehnice capabile de ardere fără acces la aer. Compozițiile de stingere a incendiilor cu aerosoli se formează imediat în momentul stingerii când astfel de compoziții ard. Atunci când compoziția care formează aerosoli este arsă, se eliberează un aerosol de stingere a incendiului, format din particule solide de săruri și oxizi de metale alcaline cu dimensiunea de 1-5 microni, gaze și vapori neinflamabili (N2, CO2, H2O, etc.). Eficiența ridicată de stingere a incendiului (dar numai prin metoda volumetrică de stingere) a compozițiilor de aerosoli se datorează suficient pentru o lungă perioadă de timp menținerea norului de aerosoli deasupra sursei de ardere și menținerea concentrației inițiale de stingere a incendiului, precum și a capacității de penetrare ridicate. Conform acestui parametru, compozițiile de aerosoli sunt apropiate de agenții de stingere a incendiilor cu gaz. În momentul utilizării agenților de stingere cu aerosoli, oxigenul din aer este, de asemenea, ars în atmosfera unui volum închis, este diluat cu produși de combustie inerți ai încărcăturii, iar reacția în lanț de oxidare în flacără este inhibată de solidul activ foarte dispersat. particule. Formulările de aerosoli nu se aglomera; particulele solide mici cu o suprafață dezvoltată au activitate ridicată, deoarece se formează imediat în momentul utilizării; generatoarele de aerosoli nu necesită întreținere intensivă în muncă etc. Cu toate acestea, cu toate calitățile lor pozitive, compozițiile de aerosoli au multe dintre dezavantajele inerente pulberilor de stingere a incendiilor. În plus, dispozitivele dezvoltă temperaturi ridicate în timpul utilizării lor, iar în unele modele există o flacără deschisă, astfel încât ele însele pot deveni o sursă de aprindere (de exemplu, în cazul unei alarme false). Designerii trebuie să folosească dispozitive speciale pentru a îndepărta flăcările deschise și pentru a reduce temperatura aerosolului rezultat.
Compozitia gazelor:
Cei mai „curați” agenți de stingere a incendiilor sunt compozițiile de gaze. Dioxidul de carbon și dioxidul de freon sunt folosite ca încărcături în stingătoarele cu gaz.
Dioxid de carbon (dioxid de carbon) la o temperatură de 20 0C și o presiune de 760 mm Hg. este un gaz incolor, cu gust acru și miros slab, de 1,5 ori mai greu decât aerul. Fiind un gaz inert, dioxidul de carbon nu suportă arderea; când este introdus în regiunea de ardere a flăcării într-o cantitate de aproximativ 30% vol. şi reducerea conţinutului de oxigen la 12-15% vol. flacăra se stinge, iar când concentrația de oxigen din aer scade la 8% vol. Procesele de mocnit se opresc de asemenea. Când dioxidul de carbon lichid (care se află în această formă într-un stingător) se transformă în gaz, volumul său crește de 400-500 de ori, iar acest proces are loc cu o absorbție mare de căldură. Dioxidul de carbon este folosit fie sub formă gazoasă, fie sub formă de zăpadă. Nu poluează și nu are aproape niciun efect asupra obiectului de stingere în sine; are proprietăți dielectrice bune, capacitate de penetrare destul de mare; nu își modifică proprietățile în timpul depozitării.
Cel mai mare efect se obține la stingerea incendiilor cu dioxid de carbon în spații închise.
Dintre dezavantajele pe care le are acest agent de stingere a incendiilor, trebuie remarcate: racirea pieselor metalice ale extinctorului la o temperatura de aproximativ minus 60 0C; acumularea de încărcări semnificative de electricitate statică (până la câteva mii de volți) pe clopotul de plastic; reducerea conținutului de oxigen din atmosfera camerei la utilizarea acestuia etc.
În concluzie, trebuie menționat că numai agenții de stingere a incendiilor care au o concluzie sanitar-epidemiologică și un certificat de securitate la incendiu al Rusiei pot fi folosiți pentru încărcarea stingătoarelor. Pentru stingătoarele furnizate din străinătate sub formă de taxă, nu este necesar un certificat de securitate la incendiu pentru agentul de stingere a incendiilor; este necesar doar un certificat sanitar și epidemiologic.