Порошковые составы представляют собой мелкодисперсные минеральные соли, обработанные специальными добавками. Такие составы подразделяют на порошки общего и специального назначения.

Порошки общего назначения (тип АВСЕ и тип ВСЕ) могут соответственно тушить жидкие горючие, твердые углеродсодержащие материалы, горючие газы, а также электрооборудование, находящееся под напряжением до 1000 В.

Огнетушащие порошки общего назначения обеспечивают тушение пожара в основном за счет прерывания цепи химической реакции горения и экранирования теплоты излучения. Но нужно помнить, что использование этих порошков позволяет только сбить пламя. Для того, чтобы предотвратить возможность повторных возгораний, необходимо далее использовать воду или пену.

Порошки специального назначения (тип D) применяют для тушения горящих металлов, металлоорганических соединений и гидридов металлов (при пожарах класса D). Тушение осуществляется путем изоляции поверхности горящего материала от доступа кислорода, содержащегося в воздухе.

Существует четыре типа огнетушащих порошков специального назначения, в зависимости от их химического состава.

Следует помнить, что ни один из огнетушащих порошков не обладает охлаждающим эффектом.

При применении для тушения огнетушащих порошков необходимо учитывать следующие сведения:

1). При выпуске огнетушащего порошка в большом количестве он может оказать вредное влияние на находящихся поблизости людей.

2). Огнетушащие порошки не тушат пожаров, связанных с горением материалов, в состав которых входит кислород (окислители).

3). Огнетушащий порошок может повредить электро и электронное оборудование.

4). При тушении горючих металлов, таких как магний, калий, натрий и их сплавов, порошок общего назначения не дает огнетушащего эффекта и даже может ухудшить ситуацию.

Совместимость огнетушащих порошков с другими огнетушащими веществами. Любой огнетушащий порошок можно использовать для тушения пожаров совместно с другими огнетушащими порошками.

Многие виды огнетушащей пены разрушаются под воздействием огнетушащего порошка. На судах, оборудованных системами пенотушения, можно использовать только те огнетушащие порошки, которые совместимы с пеной

Безопасность при применении огнетушащих порошков. Огнетушащие порошки считаются нетоксичными, но при вдыхании они могут вызвать раздражение дыхательных путей и глаз. Поэтому, так же, как и в случае углекислотного тушения, в помещениях, которые могут заполняться огнетушащим порошком, необходимо предусмотреть наличие предупредительных сигналов. Кроме того, если членам экипажа нужно войти в помещение, куда был подан порошок, до окончания проветривания, они должны обязательно воспользоваться дыхательными аппаратами и предохранительными тросами.

Применение огнетушащих порошков очень эффективно для тушения пожаров газа. Но воспламенившиеся газы не следует тушить до тех пор, пока не будет перекрыт их источник

Порошковые составы представляют собой мелкодисперсные минеральные соли, обрабо­танные специальными добавками для придания им текучести и сни­жения влагопоглощения.

Такие составы подразделяют на порошки общего и специального назначения.

Порошки общего назначения могут тушить жидкие горючие, твердые углеродсодержащие материалы, горючие газы, а также электрооборудование, находящееся под напряжением до 1000 В.

Огнетушащие порошки общего назначения используют для ту­шения пожаров классов А, В и С и их сочетаний, а также пожаров электрооборудования, находящегося под напряжением.

Порошки специального назначения применяют для тушения горящих металлов, металлоорганических соединений и гидридов металлов (при пожарах класса D). Тушение осуществляется путем изоляции поверхности горящего материала от доступа кислорода, содержащегося в воздухе.

Огнетушащий порошок специального назначения - это един­ственная огнетушащая среда, которая позволяет брать под конт­роль и тушить пожары горючих металлов, не вызывая при этом бурной химической реакции.

Огнетушащие порошки обеспечивают тушение пожара в основном тремя способами: за счет объемного тушения, прерыва­ния цепной реакции горения и экранирования теплоты излучения. Природа процессов, происходящих при воздействии порошков, представлена в табл.3.1.

Следует помнить, что ни один из огнетушащих порошков не об­ладает охлаждающим эффектом. Однако некоторое охлаждение порошки все же обеспечивают, потому что имеют более низкую тем­пературу, чем горящий материал, и теплота передается от более го­рячего вещества к более холодному порошку.

Совместимость огнетушащих порошков с другими огнетушащими веществами . Любой огнетушащий порошок можно использо­вать для тушения пожара совместно с другими огнетушащими по­рошками. Однако не следует смешивать разные порошки в одной емкости, т.к. одни из них имеют кислотную основу, другие - ще­лочную, и их перемешивание может вызвать повышение давления в емкости или образование крупных комков.

Многие виды огнетушащей пены разрушаются под воздействи­ем огнетушащего порошка, поэтому можно использовать только те огне­тушащие порошки, которые совместимы с пеной.

Безопасность огнетушащих порошков . Огнетушащие порошки считаются нетоксичными, но при вдыхании они могут вызвать раз­дражение дыхательных путей. Если членам экипажа нужно войти в помещение, куда был подан порошок, они должны обязательно воспользоваться дыхательными аппаратами и сигнальными тросами.

Применение огнетушащих порошков очень эффективно для ту­шения пожаров газа. Но воспламенившиеся газы не следует тушить до тех пор, пока не будет перекрыт источник газа.

Аэрозольные составы.

Аэрозольные составы, образующиеся при горении зарядов, созданных на базе компонентов твердых топлив, представляют собой смесь инертного газа и твердых частиц со­лей и окислов щелочных и щелочноземельных металлов микронно­го размера. Высокая огнетушащая эффективность аэрозольных со­ставов обусловлена протеканием при их применении следующих процессов:

    выжигание кислорода воздуха в атмосфере замкнутого объема;

    разбавление газовой фазы инертными продуктами сгорания зарядов;

Диоксид углерода СО 2 (углекислый газ).

Это вещество часто при­меняют в качестве огнетушащего средства. СО 2 (углекислый газ) в 1,5 раза тяжелее воздуха. Являясь инертным га­зом, СО 2 (углекислый газ) не поддерживает горения. При введении его в область пламенного горения в количестве до 30% (по объему) он понижает объемное содержание кислорода - до полного прекраще­ния процесса горения. При переходе жидкой углекислоты в газ ее объем увеличивается в 400...500 раз, этот процесс идет с большим поглощением тепла из окружающей среды. Диоксид углерода пода­ется на очаг горения в газообразном виде или в снегообразном со­стоянии. Он не загрязняет объект тушения, обладает хорошими диэлектрическими свойствами, не изменяет своих свойств в процессе хранения.

Наибольший эффект достигается при тушении углекислым газом пожаров в замкнутых объемах. При этом, однако, следует учитывать возможность токсического воздействия углекислого газа на людей.

Применение углекислого газа особенно эффективно при ту­ шении следующих пожаров:

    вызванных горением воспламеняющихся масел и жиров;

    связанных с загоранием электрического и электронного оборудования, такого как электродвигатели, генераторы и навигационное оборудование;

    в машинных помещениях, машинных отделениях, малярных и инструментальных кладовых;

    в грузовых помещениях, которые могут быть заполнены углекислым газом;

    на камбузах и в других помещениях, связанных с приготовлением пищи;

    в отсеках, где находятся ценные грузы (например, произведения искусства, точные механизмы и т. д.), которые могут быть испорчены водой или огнетушащими веществами на водяной основе;

При применении для тушения пожаров углекислого газа не обходимо учитывать следующее:

Перенос­ной углекислотный огнетушитель имеет радиус действия около 1,5 м.

Углекислый газ не может охладить горящее вещество до температуры ниже его воспламенения.

Следовательно, вероятна опасность возникновения повторного возгорания. При тушении пожаров электрооборудования, находящегося под напряжением, рядом следует иметь еще какое-либо неэлектропроводное огнетушащее вещество.

При использовании углекислого газа существует опасность удушья для людей. Несмотря на то,

что углекислый газ не ядовит, в концентрациях, необходимых для тушения пожара, он способен

вызвать у человека удушье, сопровождаемое головокружением, а иногда и потерей сознания. Если такого пострадавшего не вынести немедленно на свежий воздух, может наступить смерть.

В настоящее время для тушения пожаров широкого диапазона веществ наиболее широко из галогенсодержащих углеводородов используются: галон 1301 (бромтрифторметан (CBrF 3) - хладон 13В1), галон 1211, галон 2402 (тетрафтордибромэтан (C 2 F 4 Br 2) - хладон 114В2).

Принцип действия галогенсодержащих углеводородов основан на снижении содержания кислорода. Галоны, обладают высокой огнетушащей способностью почти ко всем видам горючих веществ.

Огнетушащие качества галонов позволяют применять их для тушения различных пожаров :

Пожаров электрооборудования;

Пожаров в машинных отделениях, машинных и других помещениях, в которых возможно

горение воспламеняющихся масел и консистентных смазок;

Пожаров в районах, где находятся ценные грузы, которые могут быть повреждены осадками,

остающимися после применения других огнетушащих веществ.

Существуют некоторые ограничения употребления галопов;

Они непригодны для тушения веществ, содержащих кислород, а также горючих металлов и гидридов.

В помещение, где для тушения был использован галон, людям нельзя входить до тех пор, пока

оно не будет тщательно провентилировано. Если кому-либо нужно остаться в помещении,

куда был подан галон 1301, или войти в него, следует воспользоваться дыхательным аппаратом и сигнальным тросом.

- При употреблении огнетушителя с талоном 1301 все люди, не занятые непосредственно работой с огнетушителем, должны тотчас же покинуть район пожара.

ЛЕКЦИЯ № 7

СИСТЕМЫ ПОЖАРОТУШЕНИЯ

Стационарные системы пожаротушения

Общие положения. Все судовые стационарные системы пожа­ротушения можно классифицировать по их конструктивным осо­бенностям.

По огнетушащему составу противопожарные системы и сред­ства можно разделить на водяные, пенные, газовые, порошковые и хладоновые

По принципу тушения различают системы и средства поверхно­стного и объемного тушения.

    общесудовые противопожарные системы;

    системы защиты помещений энергетической установки.

Установки водяного пожаротушения

дяная противопожарная система (ВПС) - основная систе­ма для защиты судна от пожара. Она устанавливается на судне неза­висимо от наличия других систем. ВПС обеспечивает подачу воды во все районы судна. Она включает: пожарные насосы, трубопрово­ды (магистраль и ответвления), клапаны управления, рукава и ство­лы.

Рис.1 . Водяная противопожарная система: 1 - главный пожарный насос; 2 - пожарный кран; 3 - комплект шлангов; 4 - спринклер; 5 - аварийный пожар­ ный насос

По трубопроводам вода движется от насосов к пожарным кра­нам, установленным на пожарных постах. Система трубопроводов состоит из магистрали и ответвлений (из труб меньшего диаметра), отходящих от нее к пожарным кранам. Максимальное давление в любом кране не должно превышать давления, при котором возмож­но эффективное управление пожарным рукавом.

Все участки системы водотушения на открытых палубах дол­жны быть защищены от замерзания. Для этого они могут быть снаб­жены спускными клапанами, позволяющими спускать воду в холодное время года.

Диаметр пожарной магистрали и ее отростков (ответвлений) должен быть достаточным для эффективного распределения воды при максимально требуемой подаче двух одновременно работающих пожарных насосов

Пожарные посты. Назначение ВПС заключается в подводе воды к пожарным постам, расположенным по всему судну. Пожар­ный пост включает пожарный кран с клапаном, пожарный рукав и стволы. Рукава вместе со всеми необходимыми принадлежностями и инструментами должны находиться на видных местах, вблизи кранов или соединений, в постоянной готовности к использованию.

Пожарные краны, устанавливаемые на пожарных постах, вклю­чают три основных элемента: запорный клапан, соединительную гай­ку для рукава с соответствующей резьбой и секторную укладку для рукава.

Все стволы должны быть одобренного Регистром комбинированного типа (т.е. давать как распыленную, так и компактную струю) и снабжены запорными вентилями.

Общее количество пожарных рукавов должно быть не менее пяти (в это число не входят любые

рукава, требуемые в машинных и котельных помещениях).

Установки водяного пожаротушения могут быть спринклерны ми и дренчерными.

Спринклерные установки предназначены для локального ту­шения пожаров или снижения температуры в защищаемых поме­щениях.

В общем случае в состав спринклерной установки входят:

Водоисточник;

Основной водопитатель;

Вспомогательный (автоматический) водопитатель или импульсное устройство;

Контрольно-сигнальные клапаны

Сеть трубопроводов для транспортирования воды к оросителям;

Оросители для подачи воды к месту возникновения пожара;

Пожарные извещатели, реагирующие на физико-химические факторы пожара.

Спринклерная установка включается автоматически - при повышении температуры внутри помещения до заданного предела. Функцию пожарного извещателя выполняет тепловой замок спринклерного оросителя (спринклера). Наличие замка обеспечивает герметизацию выходного отверстия оросителя. В первую очередь срабатывают спинклеры, расположенные над очагом пожара. При -этом падает давление в распределительном и питательном трубопроводах, срабатывает соответствующий контрольно-сигналь­ный клапан, и вода из вспомогательного водопитателя по подающему трубопроводу подается на тушение через открывшиеся спринклеры.

Спринклерные установки пожаротушения наиболее широко при­меняют на паромах и пассажирских судах для защиты жилых помеще­ний, расположенных рядом с ними коридоров и общественных поме­щений.

Рис. 2 Спринклерная система пожаротушения: 1 - спринклеры; 2 - магист­раль; 3 -распределительная станция; 4 - насос; 5 - пневмоцистерна

Во избежание коррозионного повреждения элементов система заполнена пресной водой, которая поступает в спринклеры в первые минуты после включения системы, а затем включается насос 4, ко­торый подает по магистрали 2 забортную воду.

Преимущество автоматической спринклерной установки - практически мгновенное включение в действие при повышении температуры в защищаемых помещениях. После ликвидации пожара для восстановления работоспособности системы требуется заме­на сработавших спринклеров (необходимость использования в су­довых спринклерных установках забортной воды, содержащей мно­го примесей, снижает их надежность).

Изобретение относится к противопожарным средствам, а именно к составам огнетушащих порошков, применяющихся для тушения твердых, жидких и газообразных веществ, а также электроустановок как в закрытых пространствах, так и на открытом воздухе. Огнетушащий порошковый состав включает аммофос, аэросил и целевую добавку 1. При этом в качестве целевой добавки используется глинозем и компоненты взяты в следующем соотношении; мас.%, аэросил 0,5 - 3,0; глинозем 7,0-10,0; аммофос остальное. Заявляемый состав обладает высокими эксплуатационными характеристиками. 1 табл.

Изобретение относится к противопожарным средствам, а именно к составам огнетушительных порошков, применяющихся для тушения твердых, жидких и газообразных веществ, а также электроустановок как в закрытых пространствах, так и на открытом воздухе. Из уровня техники известны различные составы огенетушащих порошков. Огнетушащие порошки являются, как правило, механическими смесями различных компонентов, основу которых составляют огнегасящие средства с добавками для улучшения текучести и огнегасящей способности первых. Так, например, огнетушащий порошковый состав по патенту РФ 2071798 содержит хлорид калия и кремнийсодержащую добавку, причем в качестве этой добавки используют алкилгалоидсилановую жидкость при следующем соотношении компонентов, мас.%: Хлорид калия - 99,5 - 99,8 Алкилгалоидсилановая жидкость - 0,2 - 0,5 Недостатками этого состава являются большая гигроскопичность хлорида калия, а вследствие этого недостаточная текучесть порошка, несмотря на введение гидрофобизирующей добавки. Кроме того, под воздействием высокой температуры происходит разложение хлорида с выделением свободного хлора, что может оказать вредное воздействие на людей, участвующих в тушении пожара. Порошковый состав по авт. св. 1286222 включает основу - аммофос и гидрофобную добавку, причем для повышения огнетушащей способности он содержит конденсирующую добавку при следующем соотношении компонентов: Гидрофобная добавка - 1 - 3 Конденсирующая добавка - 5 - 15 Аммофос - Остальное В качестве конденсирующей добавки состав содержит меламин, карбамид или дициамин, а в качестве гидрофобной добавки - модифицированный диоксид кремния и стеарат цинка. Недостатками данного состава являются его слеживаемость и плохая текучесть вследствие значительной разности плотности частиц компонентов, входящих в его состав. Наиболее близким к заявляемому техническому решению является огнетушащий порошок П-2АП по ТУ 113-08-597-8 "Порошки огнетушащие марки П-2АП и П-4АП". Порошок огнетушащий марки П-2АП имеет следующий состав, %: Аммофос из апатитового концентрата - 88,2 - 91,5 Порошок тонкозернистый шамотно-каолиновый из электрофильтров вращающихся печей - 7 - 10
Аэросил марки АМ-1-300 - 1,5 - 1,8
Недостатками данного огнетушащего порошка являются недостаточная огнетушащая способность вследствие большого процентного содержания шамотно-каолинового порошка из электрофильтров вращающихся печей, состоящего в основном из диоксида кремния, который при тушении является балластом. Коме того, в состав шамотно-каолинового порошка входят примеси железа и титана, которые вследствие высокого удельного веса оседают на дне огнетушителя, уменьшая тем самым текучесть огнетушащего состава. Следует также отметить, что содержащаяся в составе шамотно-каолинового порошка вода при низких температурах приводит к образованию кристаллов, что также ухудшает физические свойства состава. Задачей настоящего технического решения является расширение ассортимента дешевых огнетушащих порошков с высокими эксплуатационными характеристиками, а именно: повышенной огнетушащей способностью. Поставленная задача решается предложенным огнетушащим порошковым составом, включающим аммофос, аэросил и целевую добавку, причем в качестве целевой добавки используется глинозем, а компоненты взяты в следующем соотношении, мас.%:
Аэросил - 0,5 - 3,0
Глинозем - 7,0 - 10,0
Аммофос - Остальное
Заявляемый огнетушащий порошковый состав отличается от прототипа наличием целевой добавки, в качестве которой используется дешевый легкодоступный природный материал - глинозем, что соответствует критерию - "новизна". Введение в состав огнетушащего порошка глинозема позволило не только использовать дешевый природный материал, имеющийся в достаточном количестве в месте производства порошка, но и улучшить его физико-химические свойства, а именно повысить его огнетушащую способность, так как глинозем обладает способностью снижать температуру в очаге пожара, что в совокупности с остальными компонентами позволило достичь заявляемый технический результат. Сравнение предлагаемой рецептуры огнетушащего порошкового состава не только с прототипом, но и с другими составами показало, что в технике не известны огнетушащие порошки, в которых бы имело место предложенное сочетание компонентов, но именно такое сочетание позволило пополнить ассортимент огнетушащих составов, обладающих высокими эксплуатационными свойствами. Это дает основание считать предлагаемый состав обладающим изобретательским уровнем. Предлагаемый в настоящем техническом решении огнетушащий порошковый состав изготавливается следующим образом: берут требуемое количество аммофоса, проводят его сушку в фильтр-сушилке при температуре 80 o -90 o C, измельчение сначала на молотковой мельнице, а затем на струйно-вихревой до достижения размера частиц 50 мкм. Измельченный аммофос поступает в барабан смешения, куда к нему добавляют аэросил и глинозем в необходимых количествах. Смешение компонентов проводят в течение двух часов, после чего готовый порошок выгружают и затаривают. Полученный продукт представляет собой механическую смесь от белого до светло-розового цвета. Для экспериментальной проверки заявляемого состава были приготовлены пять рецептур, три из которых показали оптимальные результаты (см. таблицу). Состав рецептуры 1 не удовлетворяет следующим требованиям:
снижение содержания аэросила до 0,2% повышает гигроскопичность и снижает текучесть состава;
снижение содержания глинозема до 6% приводит к нарушению показателя насыпной плотности порошка и снижению огнетушащей способности вследствие недостаточного содержания оксида алюминия, которое необходимо для тушения пожара. Состав рецептуры 5 не удовлетворяет следующим требованиям:
высокое содержание аэросила приводит к значительному снижению насыпной плотности порошка, что влечет за собой уменьшение массы загружаемого в огнетушитель порошка вследствие ограниченного объема огнетушителя;
высокое содержание глинозема приводит к повышению электропроводности порошка и тем самым исключает возможность применения состава для тушения электроустановок. Огнетушащий порошок по предлагаемому техническому решению может изготавливаться промышленными предприятиями на стандартном оборудовании, с использованием известных технологических приемов из известного имеющегося сырья. Это говорит о том, что предлагаемое техническое решение отвечает и третьему критерию "промышленная применимость".

Формула изобретения

Огнетушащий порошковый состав, включающий аммофос, аэросил и целевую добавку, отличающийся тем, что в качестве целевой добавки используется глинозем и компоненты взяты в следующем соотношении, мас.%:
Аэросил - 0,5 - 3,0
Глинозем - 7,0 - 10,0
Аммофос - Остальноеп

Показатель качества Название, единица измерения, предельное значение
Огнетушащая способность Расход порошка, кг/м 2 , на модельный очаг Определение расхода: для модельного очага 1А пожара класса А (без повторного воспламенения в течение 10 мин); для модельного очага 55 В пожара класса В. Этот порошок должен обеспечивать тушение очага пожара класса С
Влажность Массовая доля влаги, %, не более 0,35 Определение потери массы образца после сушки при заданной температуре до постоянной массы (термический или эксикаторный метод)
Склонность к влагопоглощению и слеживанию Увеличение массы порошка, %, не более 3; образование комков, %, не более 2 Определение увеличения массы образца при выдерживании над насыщенным раствором 80%-ной влажности (температура (20 ± 3) °С) в течение 24 ч (эксикаторный метод)
Текучесть Массовый расход в заданных условиях испытаний, кг/с, не менее 0,28; остаток порошка, %, не более 10 Измерение массового расхода и остатка порошка в испытательном приборе при его истечении под давлением газа
Способность к водоотталкиванию Впитывание капель порошком в заданных условиях Наблюдение за впитыванием трех капель воды в течение 120 мин
Плотность Кажущаяся, кг/м 3 , не менее 700; при уплотнении, кг/м 3 , не менее 1000 Определение отношения массы свободно засыпанного и уплотненного вибрацией в течение заданного времени порошка к заданному объему
Гранулометрический состав Количество порошка (фракции) на сите с сетками разных размеров Ситовой механический (или вручную) анализ на металлических ситах (может выполняться на предприятии, выпускающем продукцию)
Химический состав Основной компонент должен составлять не менее (75 ± 5) % Химический анализ (выполняется на предприятии, выпускающем продукцию)
Пробивное напряжение (для порошков, предназначенных для тушения оборудования, находящегося под напряжением) Напряжение не менее 5 кВ Измерение переменного напряжения частотой 50 Гц на электродах ячейки, заполненной уплотненным порошком, при котором наступает пробой искрового промежутка заданной величины
Срок хранения Не, менее 5 лет Определение продолжительности нахождения порошка в заводской упаковке при условиях, установленных нормативными требованиями при сохранении огнетушащей способности и эксплуатационных свойств

Наряду с показателями, представленными в таблице, для порошков общего назначения и в зависимости от условий их применения могут устанавливаться и дру­гие дополнительные показатели, представленные ниже.

Показатель качества Название, единица измерения Краткая характеристика метода
Транспортабельность Массовая концентрация порошка в рабочем газе, кг/кг, кг/м 3 Измерение массы порошка в массе рабочего газа
Дальность выброса Массовый расход порошка по длине струи, кг/м Определение количества порошка при заданных условиях выброса и его распределение по длине струи
Термостойкость Сохранение исходных характеристик эксплуатационных свойств порошка в диапазоне температур от -50 до +50 °С Термостатирование порошка в заданном диапазоне температур с последующим определением эксплуатационных свойств (текучесть, влагопоглощение и др.)
Коррозионная активность Изменение массы контрольной пластины из металла при контакте с порошком, г/мм 2 в год Определение разрушающего действия порошка на изделия из металла, пластмассы (высушенным и влажным) весовым методом
Сыпучесть Объемный расход, м 3 /с, минимальный диаметр, мм Расчет объема порошка, свободно вытекающего из конусообразного сосуда в единицу времени (метод «воронки») и зависания порошка, вытекающего из конусообразного сосуда (метод «диаметра»)
Виброустойчивость Сохранение порошком эксплуатационных свойств после вибрационного воздействия Определение эксплуатационных и огнетушащих свойств порошка после вибрации в течение 1 ч

Показатели качества огнетушащих порошков специального назначения

По показателям качества огнетушащие порошки должны соответствовать требованиям, указанным в таблице.

Показатели Значение показателя для порошка класса
D1 D2 D3 (ТИБА) D1 (ТИБА)
универсальный целевой универсальный целевой универсальный целевой
Кажущаяся плотность неуплотненного порошка, кг/м 3 , не менее 700 700 700 500 700 450
Массовая доля, %, не более 0,35 0,35 0,35 0,40 0,35 0,50
Склонность к влагопоглощению, %, не более 2,50 2,00 2,50 3,00 2,50 0,15
Текучесть при массовой доле остатка в огнетушителе, %, не более 15 15 15 18 15 21
Текучесть, кг/с, не менее 0,28 0,28 0,28 0,20 0,28 0,15
Огнетушащая способность, кг/м 2 , не более 20 12 50 10 50 20
Средний срок сохраняемости, лет, не менее 5 5 5 5 5 5

Примечания:

  1. Порошок универсальный предназначен для тушения металлов (их соединений), а также горючих жидкостей, газов, электроустановок под напряжением 1000 В.
  2. Порошок целевой предназначен только для тушения металлов (их соединений).
  3. Текучесть, кг/с, определяется по расходу порошка при истечении его из испытательного прибора под давлением рабочего газа.
  4. Текучесть при массовой доле остатка в испытательном приборе (огнетушителе), %, определяется по остатку порошка в нем после испытаний.
  5. Огнетушащая способность определяется по массе порошка на единицу открытой поверхности модельного очага пожара. В качестве горючего используются: порошок магния фрезерованный с содержанием основного компонента 98,5 % – класс пожара B1; металлический натрий с содержанием основного компонента 99,6 % – класс пожара D2; триизобутилалюминий (ТИБА) или его раствор в толуоле (содержание ТИБА – 40 % об. – класс пожара DЗ).

Огнетушащая способность (эффективность) порошка

Огнетушащие свойства порошка, согласно ГОСТ 53280, прежде всего характеризуются таким показателем, как огнетушащая способность. Этот государственный стандарт определяет ее количественным параметром веществ, применяемых методов, устройств, используемых для таких целей.

В нормах, например, в ГОСТ 53286 встречается и несколько иное, более конкретное определение огнетушащей способности порошков как возможности ликвидации модельных очагов пожара по площади и/или в объеме.

Для справки: модельным очагом считается пожар установленной, определенной формы, размеров.

Подробнее отдельная статья:

Порошки, что предназначены для ликвидации пожаров класса А – должны тушить модельный очаг 1А; для классов В, С – очаг 55 В при расходе не больше 1 кг/м 3 .

Выбор конкретного вида, типа порошка для ликвидации пожаров по прямо зависит от его огнетушащей способности:

  • Пожар класса А – огнетушащий порошок типа АВСЕ.
  • В, С – АВСЕ и ВСЕ.
  • D – порошок спецназначения типа D.
  • Е – АВСЕ.

Для обеспечения эффективности тушения твердых материалов, легких, щелочных металлов, их соединений, в т.ч. органических, используют порошки, предназначенные для спокойной подачи на горящую поверхность; для ликвидации горения жидкостей, газов – порошки объемного тушения.

К важным характеристикам, касающихся огнетушащей способности, эффективности использования порошков в устройствах, установках, системах локализации, ликвидации очагов пламени; при длительном хранении, в т.ч. как запаса для , модулей пожаротушения, восполнения объема в установках также относят:

  • Текучесть, что обеспечивает расход массы порошка через отверстия элементов оборудования пожаротушения под давлением выталкивающего агента в единицу времени. Это параметр не должен быть меньше 0,28 кг/с, а остаточная масса внутри устройства – огнетушителя, модуля, расходной емкости порошковой установки АУПТ не должна превысить 10% от начального веса огнетушащего вещества.
  • Пробивное диэлектрическое напряжение, которым считается минимальное напряжение электрического тока, что приводит к пробою через диэлектрик; в данном случае, подаваемый на тушение порошок. Для порошков, предназначенных для подавления пожаров класса Е – в электроустановках, оно должно составлять не меньше 5 кВ.
  • Кажущаяся плотность. Она определяется отношением массы порошка к объему, что он занимает. Этот показатель должен быть для неуплотненного порошка – не меньше 700 кг/м 3 , для уплотненного – не менее 1 тыс. кг/м 3 .
  • Способность к отталкиванию воды определяют, как отсутствие впитывания капель воды в течение 2 часов.
  • Склонность к поглощению влаги при длительных неблагоприятных условиях хранения – прирост массы порошка не больше 3 %.
  • Массовую долю влаги, которая не должна превышать 0,35 %.
  • Способность к слеживанию. Так называют физический процесс, что приводит к слипанию порошка в комки или сплошной массив, под любым внешним воздействием, включая перепады температуры, влажность воздушной среды. Общий вес комков, конгломератов порошка не должна быть больше 2 % от всей массы.
  • Срок сохранности, определяемый календарной продолжительностью хранения в заводской упаковке без изменения параметров качества, что указаны в нормах, сопроводительной технической документации компании производителя; но не меньше 5 лет.

На огнетушащую способность смесей общего назначения сильно влияет размер частиц. Чем тоньше помол огнетушащего вещества, тем выше его эффективность, для специальных порошков такой зависимости не существует.

При , снаряженных порошком, показателем огнетушащей способности принимают его массу, требуемую для подавления единицы S поверхности, что горит открытым пламенем; или всего очага пожара, что принят нормами модельным.

Говоря в общем об огнетушащей способности, следует отметить, что порошки являются универсальным эффективным , а для класса D – единственным; что делает в ряде случаев их использование незаменимым не только в цехах промышленных производств, но и на объектах инженерной инфраструктуры, складского, общественного назначения, транспорте.

Недостатки и преимущества огнетушащих порошков

Несмотря на универсальность, востребованность этого вида огнетушащих веществ при его использовании был выявлен ряд недостатков:

  • Невозможность использования порошковых огнетушителей, автоматических установок, автономных модулей для подавления возгораний некоторых видов дорогостоящей электронной аппаратуры, электрооборудования, которые могут выйти из строя, быть серьезно повреждены из-за попадания мельчайших частиц огнегасящего агента внутрь корпусов, шкафов, что вызывает короткое замыкание контактных элементов, изделий, устройств.
  • Порошковые системы тушения требуют предварительной эвакуации сменного персонала, посетителей, зрителей, покупателей из защищаемых помещений, что приводит к удорожанию комплекта оборудования, включения в него элементов СОУЭ ; к организационным сложностям по безопасному выводу людей из зданий.
  • Порошковые переносные, передвижные огнетушители следует использовать на открытом воздухе, например, для тушения моторных отсеков различных транспортных средств, в цехах промышленных предприятий, складских комплексах; не рекомендовано использовать их для защиты помещений с объемом меньше 40 м 3 из-за резкого ухудшения видимости, негативного воздействия для дыхания людей.
  • Огнетушащие порошки в отличие от воды, пены, хладонов, углекислоты, используемых в , и в аналогичных им системах АУПТ, не охлаждают строительные конструкции зданий, корпуса технологического оборудования, нагретые в ходе процесса горения, развития очага пожара, что часто приводит к повторным возгораниям.
  • Это требует дополнительного вмешательства сотрудников пожарных подразделений, членов ДПД для окончательной ликвидации огня; или создания, установки , последовательно использующих огнегасящие порошки, газы, пену, тонкораспыленную воду.
  • Использование порошкового пожаротушения исключает использование систем дымоудаления, что затрудняет эвакуацию людей из защищаемых помещений.

В целом проблемы при использовании порошкового способа тушения пожара: практически полная потеря видимости, следовательно, невозможность нахождения ; трудности с дыханием в помещениях, наполненных взвесью мельчайших частиц огнетушащего вещества в воздухе; неизбежная паника.

Все это нормативно исключает использование порошковых АУПТ на объектах – в помещениях, зданиях, их , из которых невозможна эвакуация до автоматического пуска установок; или в них находится по штатному расписанию, расчетным данным больше 50 человек.

Тем не менее эти минусы не умаляют преимущества использования огнетушащих порошков:

  • Возможность тушения всех классов пожаров, что невозможно при использовании других огнегасящих веществ.
  • Использование порошковых устройств в неотапливаемых помещениях, на различных транспортных средствах в условиях резких перепадов температуры воздуха, что действительно важно в условиях жесткого климата на большей части территории России.
  • Большой срок эксплуатации порошковых устройств до перезарядки, что сокращает расходы заказчиков, покупателей такого вида оборудования.

Баланс плюсов и минусов огнетушащих порошков при их правильном использовании на практике явно склоняется в пользу преимуществ их применения.

Состав огнетушащего порошка

Он состоит из следующих компонентов: негорючей основы, составляющей до 95% массы; добавок – антиоксидантов, гидрофобизаторов, депрессантов, других целевых добавок, используемых в огнетушащих порошках общего, спецназначения.

Для негорючей основы используют тонкомолотые бикарбонаты, хлориды щелочных металлов, фосфорно-аммонийные соли, сульфаты, окись алюминия; силикагель с наполнением его внутренней структуры хладонами.

Согласно ГОСТ 53280-2009 минеральные компоненты, специальные добавки, входящие в рецептуру огнетушащих порошков, должны соответствовать с отклонениями не больше 5–10% от массового состава по техническим условиям компаний производителей. При этом не допускается совместное использование в одном составе бикарбонатов, фосфорно-аммониевых солей; необходимо указывать содержание хлоридов при их использовании в рецептуре.

Все производимые в России, поставляемые из-за рубежа огнетушащие порошки подлежат проведению сертификационных испытаний для установки их соответствия нормам, утвержденным техническим условиям производителя.

Утилизация огнетушащих порошков

В которых в качестве огнегасящего вещества используется порошок, составляют:

  • При нормальных условиях содержания в теплых, а также неотапливаемых помещениях – раз в 5 лет.
  • При эксплуатации на различных транспортных средствах – в кабинах, багажниках, кузовах легковых, грузовых автомашин; специальной дорожной, погрузочной техники; на подвижном железнодорожном составе; речных, морских судах – раз в два года.

Снаряженных огнетушащим порошком, имеет свою специфику. Их проводят в соответствии с требованиями СП 9.13130-2009, что подразумевает не сбрасывание списанного огнетушащего порошка на свалку, сброса, смыва в канализацию; а использование вторсырьем для производства удобрений, моющих средств, нейтрализующих агентов для кислой среды в промышленных сточных водах.

Регенерация огнетушащих порошков

Если или проверка огнетушащих, эксплуатационных свойств порошка, используемого для зарядки автоматических, автономных установок подавления пожаров, показало, что он не соответствует техническим условиям, изложенным в сопроводительной технической документации; то при накоплении соответствующего значительного объема, непригодного к дальнейшему использованию, огнегасящего средства, он может быть не утилизирован, а направлен на регенерацию на заводы компаний производителей.

Заключение на огнетушащий порошок, прошедший регенерацию, т.е. полное восстановление своих свойств, служит основанием для его использования в качестве зарядов для огнетушителей, модулей, установок тушения огня.

Марки огнетушащих порошков

Наиболее широко распространены порошки на основе бикарбоната натрия и фосфорно-аммонийных солей. В России налажен выпуск порошков для тушения пожаров всех классов. Как следует из таблицы, каждый порошок имеет определенную область применения. Предпочтение, естественно, отдается порошкам общего назначения, как наиболее востребованным на практике. Например, порошки класса АВС на фосфорно-аммонийной основе, которые имеют широкий диапазон применения, прежде всего эффективны при ликвидации пожаров класса А1. Они, кроме способности тушить пламя в газовой фазе, обладают свойством плавиться в пламени и растекаться по горящей поверхности твердых материалов, образуя сплошную защитную пленку, надежно изолируя поверхность от доступа воздуха. Для тушения жидкостей и газов более эффективны порошки на основе бикарбоната натрия и хлорида калия.

Марка порошка Класс пожара Технические условия Основной компонент
ПХК B, C, D 10968286-06-94 Хлорид калия
ПСБ-ЗМ В, С, Е 2149-017-10968286-95 Бикарбонат натрия
ПГХК «Завеса» В, С, D, Е 84-07509103.452-96 Хлорид калия
Пирант-А А, В, С, Е 21 49-01 0-0020391 5-97 Фосфаты аммония
П-2АПМ, П-2АП А, В, С, Е У 6-05766362.001-97 Тоже
Вексон-АВС А, В, С, Е 21 49-028- 1 0968286-97 Тоже
П-ФКЧС-2 А, В, С, Е 21 49-084- 1 0964029-98 Аммофос
П-АГС А, В, С, Е 2149-001-00159158-99
П-ФКЧС-2 В, С, Е 2149-131-10964029-00 Бикарбонат натрия
Вексон-ВС 60 В, С, Е 2 1 49-086- 1 0968286-00 Тоже
Вексон-ВС 90 В, С, Е 2149-031-10968286-00 Тоже
ИСТО А, В, С, Е 2149-001-54572789-00 Аммофос
Феникс АВС-40 А, В, С, Е 2149-005-18215408-00 Тоже
Феникс АВС-70 А, В, С, Е 2149-005-18215408-00 Тоже
ПО-ПТМ А, В, С, Е 4854-00156762762-01 Тоже
Волгалит А, В, С, Е 2149-001-57847408-04 Тоже
Иркут А, В, С, Е 2149-002-51518690-14

Более подробно остановимся на характеристиках достаточно нового огнетушащего порошка «Иркут» , приобрести который можно у ООО «Всероссийское добровольное пожарное общество» (г. Омск).

Этот порошок предназначен для тушения пожаров классов во всех климатических зонах при температуре окружающей среды от минус 50 °С до плюс 50 °С, в составе всех средств порошкового пожаротушения и от минус 60 °С до плюс 90 °С.

№ п/п Наименование показателя Требование и норма по ТУ
1 Кажущаяся плотность неуплотнённого порошка кг/м Не менее 800
2 Кажущаяся плотность уплотненного порошка кг/м 3 Не менее 1000
3 Гранулометрический состав (массовая доля остатка порошка):
на сетке N1

на сетке N 01, %, не более

прошедшего через сетку N 005,%, не менее

Отсутствует

4 Массовое содержание влаги, % Не более 0,35
5 Увеличение массы при испытаниях на склонность к влагопоглощению, % Не более 3
6 Масса комков при испытаниях на склонность к слеживанию по отношению к массе образца, % Не более 2
7 Время, характеризующее способность порошка к водоотталкиванию, мин. Не менее 240
8 Текучесть порошка, кг/с Не менее 0,28
9 Срок сохраняемости, лет Не менее 10

ПЕНЫ.

В зависимости от способа получения различают пены химические и воздушно-механические.

Химическую пену получают при взаимодействии кислотного раствора и раствора бикарбоната натрия. Выделяющийся в результате химической реакции диоксид углерода образует в пене газовые пузырьки.

Воздушно-механическая пена получается в пенных стволах или на сетках пеногенераторов из водных растворов пенообразователейили растворов смачивателей.

Для производства пены существуют различные виды пенообразователей, которые разделяются по химическому составу и по назначению.

Пены характеризуются рядом параметров, основной из которых – кратность , т.е. отношение объема пены к объему ее жидкой фазы. Химическая пена обладает кратностью, равной 5, в то время как воздушно-механическая пена может быть низкой (до 20), средней (от 20 до 200) и высокой кратности (более 200).

Основным огнетушащим эффектом всех видов пены является их способность слоем пены изолировать поверхность горючего вещества (жидкого или твердого) от доступа кислорода, а при запуске в замкнутый объём вытеснять из него кислород воздуха - уменьшать его концентрацию (используется высокократная пена).

Положительные качества пены:

1) пена представляет собой очень эффективное огнетушащее вещество, обладающее

дополнительно охлаждающим эффектом;

2) пена создает паровой барьер, препятствующий выходу наружу воспламеняющихся паров;

3) пена может быть использована для тушения пожаров класса А, поскольку в ней присутствует вода;

4) пена представляет собой наиболее эффективное огнетушащее вещество для тушения пожаров в больших емкостях с воспламеняющимися жидкостями;

5) пена – эффективное огнетушащее вещество для покрытия растекающихся нефтепродуктов;

6) пена способна удерживаться на месте, покрывает горящую поверхность и поглощает теплоту, содержащуюся в тех материалах, которые могли бы вызвать повторное возгорание;

7) применение пены способствует экономному расходу воды и не вызывает перегрузки судовых пожарных насосов.

Ограничения в применении пены:

1) пену нельзя подавать на электрооборудование, находящееся под напряжением;

2) пену нельзя применять для тушения горючих металлов;

3) пену нельзя применять совместно с огнетушащими порошками;

4) пена не годится для тушения пожаров, связанных с горением газов, окислителей.

Кроме того, необходимо помнить, что запас пенообразователя должен быть достаточным для покрытия пеной всей поверхности горящего материала. Также нужен дополнительный запас пенообразователя для замены той пены, которая выгорает, а также для заполнения разрывов, образующихся на ее поверхности.



СО 2 – ДИОКСИД УГЛЕРОДА (УГЛЕКИСЛЫЙ ГАЗ)

СО 2 широко применяется в качестве огнетушащего вещества. При температуре 20 о С и давлении 760 мм рт.ст. – это бесцветный газ с кисловатым вкусом и слабым запахом, в 1,5 раза тяжелее воздуха. Являясь инертным газом, диоксид углерода не поддерживает горения. При введении его в область пламенного горения в количестве до 30% (по объему) он понижает объемное содержание кислорода – до полного прекращения процесса горения. При переходе жидкой углекислоты в газ ее объем увеличивается в 400…500 раз, этот процесс идет с большим поглощением тепла из окружающей среды. Диоксид углерода подается на очаг горения в газообразном виде или в снегообразном состоянии. Он не загрязняет объект тушения и почти не воздействует на него; обладает хорошими диэлектрическими свойствами, достаточно высокой проникающей способностью; не изменяет своих свойств в процессе хранения.

Наибольшей эффект достигается при тушении углекислым газом пожаров в замкнутых объёмах (при объемном пожаротушении). При этом, однако, следует учитывать возможность токсического воздействия углекислого газа на людей.

Применение СО 2 особенно эффективно при тушении следующих пожаров:

Вызванных горением воспламеняющихся масел и жиров;

Связанных с загоранием электрооборудования под напряжением;

Возникших при воспламенении опасных твердых веществ, таких как некоторые

пластмассы – кроме тех, которые сами содержат кислород (например, нитроцеллю-

В машинных помещениях, машинных отделениях, малярных и грузовых насосных

отделениях;

В грузовых помещениях;

На камбузах и в других помещениях, связанных с приготовлением пищи.

При применении углекислого газа для тушения пожаров необходимо учитывать следующее:

1) Углекислый газ не может эффективно использоваться для тушения веществ, содержащих кислород , или окислителей . Не применяется также для тушения горючих металлов и аммиачно-нитратных удобрений .

2) При использовании диоксида углерода для тушения на открытом воздухе атаку на пожар следует начинать с наветренной стороны. При тушении растекающейся жидкости углекислый газ нужно подавать по возможности низко, раскачивающими движениями.

3) Углекислый газ не может охладить горящее вещество до температуры ниже точки его воспламенения. Следовательно, вероятна опасность возникновения повторного возгорания.

4) При заполнении помещения углекислым газом следует поддерживать его концентрацию на заданном уровне. В ограниченном объеме углекислый газ действует медленно (и требует определенного терпения). Если помещение, заполненное углекислым газом, открыть до того момента, когда пожар уже полностью ликвидирован, то поступающий в это помещение воздух может вызвать повторное воспламенение (возгорание), требующее вторичной атаки на пожар. Эту атаку оказывается не всегда возможно провести – из-за уменьшения запаса углекислого газа.

5) При использовании углекислого газа существует опасность удушья для людей при его концентрациях, необходимых для тушения пожара.

Порошковые составы представляют собой мелкодисперсные минеральные соли, обработанные специальными добавками. Такие составы подразделяют на порошки общего и специального назначения.

Порошки общего назначения (тип АВСЕ и тип ВСЕ) могут соответственно тушить жидкие горючие, твердые углеродсодержащие материалы, горючие газы, а также электрооборудование, находящееся под напряжением до 1000 В.

Огнетушащие порошки общего назначения обеспечивают тушение пожара в основном за счет прерывания цепи химической реакции горения и экранирования теплоты излучения. Но нужно помнить, что использование этих порошков позволяет только сбить пламя. Для того, чтобы предотвратить возможность повторных возгораний, необходимо далее использовать воду или пену.

Порошки специального назначения (тип D) применяют для тушения горящих металлов, металлоорганических соединений и гидридов металлов (при пожарах класса D). Тушение осуществляется путем изоляции поверхности горящего материала от доступа кислорода, содержащегося в воздухе.

Существует четыре типа огнетушащих порошков специального назначения, в зависимости от их химического состава.

Следует помнить, что ни один из огнетушащих порошков не обладает охлаждающим эффектом.

При применении для тушения огнетушащих порошков необходимо учитывать следующие сведения:

1). При выпуске огнетушащего порошка в большом количестве он может оказать вредное влияние на находящихся поблизости людей.

2). Огнетушащие порошки не тушат пожаров, связанных с горением материалов, в состав которых входит кислород (окислители).

3). Огнетушащий порошок может повредить электро и электронное оборудование.

4). При тушении горючих металлов, таких как магний, калий, натрий и их сплавов, порошок общего назначения не дает огнетушащего эффекта и даже может ухудшить ситуацию.

Совместимость огнетушащих порошков с другими огнетушащими веществами. Любой огнетушащий порошок можно использовать для тушения пожаров совместно с другими огнетушащими порошками.

Многие виды огнетушащей пены разрушаются под воздействием огнетушащего порошка. На судах, оборудованных системами пенотушения, можно использовать только те огнетушащие порошки, которые совместимы с пеной

Безопасность при применении огнетушащих порошков. Огнетушащие порошки считаются нетоксичными, но при вдыхании они могут вызвать раздражение дыхательных путей и глаз. Поэтому, так же, как и в случае углекислотного тушения, в помещениях, которые могут заполняться огнетушащим порошком, необходимо предусмотреть наличие предупредительных сигналов. Кроме того, если членам экипажа нужно войти в помещение, куда был подан порошок, до окончания проветривания, они должны обязательно воспользоваться дыхательными аппаратами и предохранительными тросами.

Применение огнетушащих порошков очень эффективно для тушения пожаров газа. Но воспламенившиеся газы не следует тушить до тех пор, пока не будет перекрыт их источник

Р А З Д Е Л 7

ТЕМА: СУДОВЫЕ СИСТЕМЫ ПОЖАРОТУШЕНИЯ

По огнетушащему составу противопожарные системы и средства можно разделить на водяные, пенные, газовые и порошковые.

По принципу тушения различают системы и средства поверхностного и объемного тушения.