Los agentes extintores de incendios se dividen según el principio dominante de detener la combustión. en cuatro grupos:

• Efecto refrescante;
• efecto aislante;
• acción diluyente;
• efecto inhibidor .

Los agentes extintores de incendios más comunes relacionados con principios específicos de extinción de incendios se enumeran a continuación.

Agentes extintores utilizados para extinguir incendios.

El agua y sus propiedades.

La capacidad calorífica específica de 4,19 J/(kg´grados) confiere al agua buenas propiedades refrigerantes. Al extinguir un incendio, al convertirse en vapor (de 1 litro se producen 1.700 litros de vapor), el agua diluye las sustancias que reaccionan. El alto calor de vaporización del agua (2236 kJ/kg) permite eliminar un gran número de Calor en el proceso de extinción de un incendio. La baja conductividad térmica ayuda a crear un aislamiento térmico confiable en la superficie del material en llamas. La importante estabilidad térmica del agua (se descompone en oxígeno e hidrógeno a una temperatura de 1700 0 C) contribuye a la extinción de la mayoría de materiales duros, y la capacidad de disolver algunos líquidos (alcoholes, acetona, aldehídos, ácidos orgánicos) permite diluirlos a concentraciones no inflamables. El agua disuelve algunos vapores y gases y absorbe aerosoles. Está disponible para fines de extinción de incendios, es económicamente viable, inerte frente a la mayoría de sustancias y materiales y tiene baja viscosidad e incompresibilidad. Para extinguir incendios, se utiliza agua en forma de chorros compactos, atomizados y finamente atomizados.

Sin embargo, el agua también se caracteriza por propiedades negativas: conductor eléctrico, tiene una alta densidad (no se utiliza para extinguir productos derivados del petróleo como principal agente extintor de incendios), es capaz de reaccionar con determinadas sustancias y reaccionar violentamente con ellas, tiene una baja tasa de utilización en forma de chorros compactos, relativamente alta temperatura congelación (se vuelve difícil de extinguir en horario de invierno) y alta tensión superficial - 72,8´10 3 J/m 2 (es un indicador de la baja capacidad humectante del agua).

Agua finamente rociada(tamaños de gota inferiores a 100 micrones) se obtienen utilizando equipos especiales: barriles pulverizadores, convertidores de par que funcionan a alta presión (200 - 300 m). Los chorros de agua son pequeños. fuerza de impacto y rango de vuelo, sin embargo, riegan una superficie importante, son más favorables a la evaporación del agua, tienen un mayor efecto de enfriamiento y diluyen bien el medio inflamable. Permiten no humedecer demasiado los materiales al extinguirlos y contribuyen a una rápida disminución de la temperatura y la deposición de humo. El agua finamente rociada se utiliza no solo para extinguir materiales sólidos y productos derivados del petróleo en llamas, sino también para acciones protectoras.

Agua con agente humectante.

La adición de agentes humectantes puede reducir significativamente la tensión superficial del agua (hasta 36,4´10 3 J/m 2. En esta forma, tiene una buena capacidad de penetración, por lo que se logra el mayor efecto en la extinción de incendios, especialmente cuando se quema materiales fibrosos, turba, hollín. Las soluciones acuosas de agentes humectantes pueden reducir el consumo de agua entre un 30...50%, así como la duración de la extinción de incendios..

Para obtener VMP se utilizan (software).

Las características de los agentes espumantes más comunes se dan a continuación (Tabla 1).

Tipos de espumógenos utilizados y sus parámetros.

mesa número 1

Propiedades de extinción de incendios de varios tipos de agentes espumantes.

Tabla 2

Designaciones: * – débil, ** – promedio, *** – bueno, **** – excelente.

Características de los agentes espumantes más comunes.

Tabla 3

Composiciones en polvo extintor de incendios (OPS) son medios universales y eficaces para extinguir incendios con costes específicos relativamente bajos.

Los polvos se utilizan para extinguir la mayoría de las clases de incendios, incluidos: A - combustión sólidos, ambos acompañados de descomposición (madera, papel, textiles, carbón, etc.) y no acompañados de descomposición (plástico, caucho). B – combustión de sustancias líquidas (gasolina, productos derivados del petróleo, alcoholes, disolventes, etc.). D – combustión de sustancias gaseosas (gas doméstico, amoniaco, propano, etc.). E – combustión de materiales en instalaciones eléctricas bajo voltaje. Por consiguiente, se pueden utilizar polvos para extinguir cualquier sustancia y material actualmente conocido.

El polvo para extinguir incendios de clases A, B, C, E se considera universal. Los polvos destinados a extinguir únicamente incendios de clases B, C, E o D se denominan especiales.

Las composiciones en polvo extintor de incendios (OPS) de uso general doméstico incluyen:

• – PSB-ZM (base activa – bicarbonato de sodio) para extinguir incendios de clases B, C e instalaciones eléctricas bajo tensión;
• – P2-APM (base activa – ammophos) para extinguir incendios de clases A, B, C e instalaciones eléctricas bajo tensión;
• – polvo extintor PIRANT-A (base activa – fosfatos y sulfato de amonio) para extinguir incendios de clases A, B, C e instalaciones eléctricas bajo tensión;
• – El polvo Vexon-ABC está destinado a extinguir incendios de clases A, B, C e instalaciones eléctricas bajo tensión;
• – Los polvos Phoenix ABC-40 y Phoenix ABC-70 están destinados a extinguir incendios de clases A, B, C e instalaciones eléctricas bajo tensión;
• – “Phoenix ABC-70”, al ser un polvo de alta eficiencia, está especialmente diseñado para equipar módulos automáticos de extinción de incendios en polvo.

Un ejemplo de OPS proposito especial es el polvo extintor PKhK, utilizado principalmente por Minatomenergo para extinguir incendios de clases B, C, D e instalaciones eléctricas.

EN últimos años En Rusia, se certifican polvos extranjeros, que tienen un rango más amplio de temperaturas de funcionamiento de + 85 a – 60 ° C. El fabricante los recomienda para la extinción de incendios en instalaciones eléctricas con tensiones de hasta 400 kV.

La extinción del fuego con composiciones en polvo se realiza en base a la interacción de los siguientes factores:

• diluir el medio inflamable con productos de descomposición de polvo gaseosos o directamente con una nube de polvo;
• enfriamiento de la zona de combustión debido al consumo de calor para calentar partículas de polvo, su evaporación parcial y descomposición en la llama
• efecto retardante del fuego por analogía con malla, grava y retardadores de fuego similares;
• inhibición de reacciones químicas que determinan el desarrollo del proceso de combustión por productos gaseosos de evaporación y descomposición de polvos o terminación heterogénea de cadenas de reacciones químicas de combustión en la superficie de polvos o productos sólidos de su descomposición;
• Terminación heterogénea de cadenas de reacción en la superficie de partículas de polvo o productos sólidos de su descomposición.

El último de estos factores desempeña un papel dominante en la supresión de la combustión de partículas dispersas.

Al extinguir incendios de materiales combustibles sólidos, las partículas de polvo que caen sobre una superficie sólida en llamas se derriten, formando una costra fuerte en la superficie del material, lo que evita el escape de vapores inflamables a la zona de combustión.

Los parámetros importantes que afectan la capacidad de extinción de incendios de los polvos son su gran superficie específica, que es de 1500-2500 g para polvos de toda clase, 2000-5000 g para polvos ABCE y su alta fluidez.

De la teoría y la práctica de la extinción de incendios se sabe que la extinción eficaz de incendios con cualquier composición extintora depende de la intensidad del suministro del agente extintor a la zona de combustión y viceversa.

También se sabe que existe una cierta intensidad crítica de suministro de cualquier agente extintor de incendios, por debajo de la cual no se puede lograr la extinción, independientemente de la cantidad de este agente extintor. Se entiende por intensidad de suministro de una sustancia su segundo consumo por unidad de área o volumen protegido, y tiene la dimensión kg/cm 2 o kg/cm 3 .

La alta fluidez de las composiciones en polvo, comparable en algunas condiciones a un estado fluidizado, permite que los polvos se adapten bien a sistemas y medios con una alta intensidad de suministro de composición extintora a la zona del incendio.

La principal desventaja de los OPS es su tendencia a apelmazarse y aglutinarse. Debido a la alta dispersión de sustancias peligrosas, forman una cantidad significativa de polvo, lo que requiere trabajar con ropa especial, así como protección respiratoria y ocular.

(dióxido de carbono en forma similar a la nieve) es 1,53 veces más pesado que el aire, inodoro, densidad 1,97 kg/m 3. A una presión de aproximadamente 4 MPa (40 atm.) y una temperatura de 0 ° C, el dióxido se licua, de esta forma se almacena en cilindros, extintores, etc. Cuando se calienta, se convierte en una sustancia gaseosa, sin pasar por el fase líquida, lo que permite su uso para materiales de extinción, que se deterioran al humedecerse (1 kg de dióxido de carbono produce 500 litros de gas). El calor de evaporación a –78,5 °C es 572,75 J/kg. No conductor de electricidad, no interactúa con sustancias y materiales inflamables.

El dióxido de carbono sólido tiene una amplia gama de aplicaciones. No se utiliza para extinguir incendios de magnesio y sus aleaciones, sodio metálico y potasio, ya que en este caso la descomposición del dióxido de carbono se produce con la liberación de oxígeno atómico. El dióxido de carbono sólido se utiliza para extinguir instalaciones eléctricas, motores e incendios en incendios en archivos, museos, exposiciones y otros lugares donde se guardan objetos de valor especiales.

Nitrógeno N 2 . No inflamable y no favorece la combustión de la mayoría de sustancias orgánicas. La densidad en condiciones normales es de 1,25 kg/m3, en fase líquida (a una temperatura de – 196 °C) – 808 kg/m3. Almacenar y transportar en cilindros comprimidos. Utilizado en instalaciones estacionarias. Se utiliza para extinguir sodio, potasio, berilio, calcio y otros metales que arden en una atmósfera de dióxido de carbono, así como incendios en aparatos tecnológicos e instalaciones eléctricas. La concentración de extinción estimada es del 40% en volumen.

El nitrógeno no se puede utilizar para extinguir magnesio, aluminio, litio, circonio y algunos otros metales que pueden formar nitruros y tener propiedades sensibles a los golpes. Para extinguirlos se utiliza un gas inerte. argón .

La Tabla No. 2 muestra los agentes extintores de incendios que son aceptables para su uso al extinguir incendios de diversas sustancias y materiales.

Agentes extintores de incendios aceptables para su uso en la extinción de incendios de diversas sustancias y materiales.

Tabla 2

Implica el uso amplia gama Sustancias que ayudan a combatir el fuego. Tradicionalmente, la sustancia principal de este tipo es el agua. De hecho, este es el relleno más popular para instalaciones contra incendios, pero no en todos los casos este método es eficaz. Por lo tanto, se están introduciendo otros tipos en el arsenal de trabajo de los servicios de bomberos. agentes extintores de incendios, para cuyas propiedades se desarrolla el servicio medios tecnicos. Así aparecen nuevos componentes en polvo, composiciones líquidas y aerosoles, gases y otras variantes de sustancias que permiten combatir con éxito el fuego.

Clasificaciones de agentes extintores de incendios.

El principio básico de separación de agentes extintores se basa en la naturaleza del efecto sobre el fuego. La forma más común de hacerlo es enfriando la zona de combustión. Durante el proceso de extinción se suministran materiales activos desde el punto de vista del alto el fuego. Al mismo tiempo, los empleados servicio de Bomberos Se debe, siempre que sea posible, mezclar los elementos estructurales y desmontar los materiales en llamas, permitiendo que las superficies afectadas se enfríen más eficazmente. El siguiente principio se basa en la dilución de los elementos reactivos. En este caso, los agentes extintores se evaporan fácilmente o se descomponen en recubrimientos que ayudan a detener el incendio. También son habituales los materiales aislantes que afectan la actividad en la zona de combustión mediante la creación de barreras especiales, puentes, etc.

Existe otra clasificación de materiales extintores de incendios, que se basa en condición física sustancias. En particular, se distinguen los rellenos líquidos, gaseosos, granulados, sólidos y textiles para instalaciones contra incendios. Cabe señalar que la pertenencia de los rellenos a diferentes grupos según esta clasificación no tiene ninguna relación con el sistema de separación mencionado anteriormente. Es decir, la clasificación de los agentes extintores de incendios basada en el principio de impacto en la zona del incendio puede permitir que dos o más materiales con diferentes propiedades físicas y químicas entren en una de las categorías.

Refrigerantes

En teoría, la combustión se puede detener si se elimina el calor a alta velocidad. Este principio se puede implementar mediante el uso de refrigerantes que, mediante el enfriamiento, regulan el proceso de eliminación de calor y minimizan la actividad de la fuente de combustión. Un representante clásico del grupo de materiales refrigerantes es el agua, un agente extintor de incendios que tiene una alta capacidad calorífica, disponibilidad e inercia química.

Como todos los demás materiales universales, este líquido tiene desventajas. En primer lugar, el agua se caracteriza por una mayor conductividad eléctrica, lo que en sí mismo impone serias restricciones a su uso. La situación se agrava cuando el líquido se mezcla con otros aditivos que aumentan la capacidad de conducir corriente. Pero esas no son todas las deficiencias. El agua también tiene una débil capacidad de adhesión a los materiales en combustión, por lo que se le añaden aditivos especiales. Como resultado, se obtienen otros agentes extintores, que son diversas mezclas y soluciones, generalmente a base de sal.

Sustancias aislantes

El material más común de este grupo es la espuma. El efecto aislante promueve una supresión eficaz de las llamas con pérdidas mínimas y riesgos tóxicos para la seguridad. La estructura de espuma se forma a partir de burbujas de líquido llenas de gas. A menudo, estas sustancias tienen un doble efecto: aislante y refrescante. Sin embargo, no todos los agentes extintores de espuma se pueden utilizar para extinguir incendios. Por ejemplo, divorciado en casa. solución de jabón no tendrá ningún efecto, ya que en caso de incendio la estructura de la emulsión se destruirá instantáneamente. Por lo tanto, se utilizan soluciones especiales que tienen una estructura de burbujas relativamente fuerte que puede soportar tensiones térmicas y mecánicas. Para fortalecer sustancia espumosa Se añaden estabilizadores especiales a las composiciones de solución. El uso de emulsiones aéreas también se combina con un agente espumante.

Los polvos destinados a extinguir incendios también deberían incluirse en la categoría de materiales aislantes. Aunque estas sustancias son universales y tienen un efecto supresor de incendios multifactorial, la capacidad de aislar las fuentes de fuego sigue pasando a primer plano. Para tales fines se utiliza, por ejemplo, polvo extintor a base de metales alcalinos, carbonato, bicarbonato, sales de amonio y otros compuestos. Además, estas sustancias se utilizan específicamente para extinguir equipos eléctricos.

Diluyentes

Se trata de un amplio grupo de sustancias destinadas principalmente a su uso en condiciones especiales de extinción de incendios. Para detener un incendio de esta manera, se utilizan materiales que son capaces de diluir los vapores inflamables con gases a una concentración no inflamable o minimizar el contenido de oxígeno en el aire a un nivel en el que ya no se pueda soportar la combustión. En este caso, se pueden utilizar varios enfoques para el suministro de materiales, por ejemplo, a la zona de incendio general, al aire o específicamente al objeto de combustión.

Según la práctica de aplicación, el medio más popular de este tipo es el dióxido de carbono, que proporciona el cese más eficaz de la combustión en caso de incendio. Los agentes extintores en forma de nitrógeno y vapor de agua también son útiles dependiendo de las condiciones de aplicación. Por ejemplo, el vapor de agua se utiliza principalmente en espacios cerrados y lugares difíciles de alcanzar. Durante el procesamiento del objeto, el vapor de agua llena toda la habitación, diluyéndolo y desplazándolo. masas de aire. Así, la sustancia activa evita la combustión sin tener efectos nocivos para las personas que se encuentran en la habitación. Además, en ocasiones se proporciona un doble efecto de apagar la llama con vapor. En primer lugar, actúa la propia nube, sustituyendo al aire. En segundo lugar, las gotas generadas por el vapor se evaporan y absorben el calor de la fuente del fuego.

Sustancias químicamente activas.

Esta es una categoría de sustancias que tienen un efecto inhibidor sobre el proceso de combustión. El principio de extinción se basa en el efecto químico del agente sobre la zona del incendio. Cuando el agente extintor de incendios entra en contacto con el objeto objetivo, interactúa con centros activos reacción oxidante, lo que resulta en compuestos no inflamables o poco activos que detienen la reacción de combustión.

Los hidrocarburos halogenados pueden proporcionar este efecto. Se trata de sustancias extintoras de incendios con efecto inhibidor que inhiben la actividad del proceso de combustión. Pero es importante tener en cuenta que dichos materiales son peligrosos debido a sus efectos tóxicos. En cuanto a la eficiencia de extinción, esta es quizás la más el mejor grupo materiales extintores de incendios. Pero, nuevamente, la actividad química indeseable limita significativamente el ámbito de aplicación de tales sustancias. Si hablamos de compuestos específicos, las sustancias inhibidoras pueden estar representadas por freones y otros compuestos derivados de halógenos a base de etano y metano. Los expertos llaman freones a estos materiales y les asignan designaciones especiales que indican composición química. De acuerdo con el etiquetado, se determinan las condiciones permitidas para el uso de sustancias.

Equipos de extinción de incendios móviles y estacionarios.

La eficacia misma de las sustancias que teóricamente pueden ayudar en la extinción de incendios es mínima si no existe un sistema establecido de suministro de materiales. Para ello se utilizan instalaciones móviles y estacionarias que administran o pulverizan la sustancia activa. Los vehículos móviles incluyen camiones de bomberos operados por servicios de seguridad. Pero no se trata sólo de vehículos ordinarios con personal. Esta categoría puede incluir trenes, aviones y barcos de mar llevar a cabo la extinción de incendios en condiciones adecuadas. También son habituales las instalaciones estacionarias de extinción de incendios, que están diseñadas para liberar un agente extintor de incendios. Por ejemplo, estos sistemas se utilizan con mayor frecuencia en espacios cerrados y funcionan con materiales activos diluidos.

Entre las principales tareas que realizan las instalaciones estacionarias se encuentra la eliminación o, como objetivo mínimo, la localización de un incendio. Al mismo tiempo, existen muchas opciones para diseños estructurales de tales complejos. En particular, se hace una distinción entre sistemas modulares y agregados. Además, en el contexto de la automatización generalizada, los sistemas de seguridad se están alejando del control manual y las instalaciones de extinción de incendios, complementados con electrónica moderna y los últimos sistemas control remoto.

El uso de agentes extintores de incendios en monitores de incendios.

Los monitores de incendios para el suministro de materiales de extinción de incendios, por regla general, se diseñan en la etapa de construcción de la instalación en la que se instalarán. El caso es que este tipo de sistemas son los más exigentes en cuanto a soporte de comunicación, por lo que el cálculo inicial de su ubicación e instalación es especialmente importante. Por lo general, estas unidades se utilizan en instalaciones de producción, donde también se encuentran contenedores para agentes extintores de incendios de un tipo específico. Estos podrían ser, por ejemplo, depósitos de agua o cilindros con relleno de espuma o gas. Algunas modificaciones, por cierto, no están diseñadas específicamente para eliminar por completo la llama. Su principal tarea es proteger los equipos de producción o las comunicaciones, por ejemplo mediante el riego con agua.

Las instalaciones de este tipo pueden diferir en el método de construcción. No siempre las estructuras de seguimiento tienen una posición estacionaria. Pueden ser teléfonos móviles con un complemento en forma de software o control remoto. Por supuesto, también son habituales las instalaciones fijas, en las que el suministro de agentes extintores se realiza a menudo a través de conductos comunes. Ingeniería en Redes y comunicaciones. Esta conexión le permite evitar perder tiempo organizando una infraestructura de trabajo y comenzar inmediatamente el proceso de extinción del incendio.

Automatización en instalaciones de extinción de incendios.

Automático moderno instalaciones de protección contra incendios permitir, independientemente de la participación humana, controlar los factores que indiquen el peligro de un incendio e iniciar oportunamente el proceso de extinción. Normalmente, cuando se superan los valores especificados en el programa, se inicia el suministro de la sustancia activa y al mismo tiempo se activa una alarma. Al mismo tiempo, hay diferentes aproximaciones a los medios para gestionar dichos sistemas. Por ejemplo, los modelos de aspersores están completamente automatizados, pero existen otros sistemas que brindan control manual. De esta forma, el agente extintor de las instalaciones puede liberarse tanto de forma automática como mediante orden del operador a través del panel de control. Pero un sistema de control de este tipo ya depende del tipo de instalación en sí: los modulares se centran en una mayor autonomía, mientras que los centralizados permiten una gama máxima de enfoques de control.

Es importante tener en cuenta los factores de seguridad que no siempre se pueden tener en cuenta durante la operación. sistemas automáticos. Equipo instalaciones similares Se justifica sólo en aquellos casos en los que es imposible eliminar los focos de incendio utilizando herramientas primarias. Además, en algunas instalaciones de producción, el personal no mantiene los sistemas de seguridad las 24 horas del día. Obviamente, en tales situaciones no se puede prescindir medios automáticos extinción de incendios. Otra cosa es que para minimizar los riesgos inicialmente debes hacer Buena elección agente extintor de incendios alimentación automática lo que, como máximo, supondrá únicamente daños planificados y precalculados.

Clasificación de instalaciones por agente extintor de incendios.

Para cada tipo de instalación de extinción de incendios se utiliza un tipo específico de sustancia activa. Por razones de seguridad, rara vez se practica el uso de varios materiales en un mismo complejo. El sistema más común es el diseño de extinción por agua. Particularmente comunes son los complejos de diluvio, que se utilizan para proteger instalaciones con alto riesgo fuego. La efectividad de tales dispositivos se debe al hecho de que pueden proporcionar riego simultáneo de toda el área del área protegida. Incluyen equipo de bomba, paneles de control, tuberías, tanques de agua, dispositivos de advertencia, etc.

La segunda sustancia más popular utilizada en estructuras de diluvio es la espuma. Estos sistemas se utilizan para proteger áreas locales en locales de producción, evitando la ignición de transformadores y aparatos eléctricos. También se utilizan ampliamente los sistemas de rociadores con material extintor de espuma. Por cierto, estas unidades tienen muchas similitudes con las instalaciones de agua, con la excepción de enfoques especiales de dosificación. Estos son los principales agentes extintores utilizados en medios estacionarios y móviles de extinción de incendios, pero también existen agentes especializados. sistemas de gas, polvo y aerosol. Como regla general, los equipos de protección contra incendios con tales rellenos se utilizan en condiciones especiales, por ejemplo, en lugares donde existen mayores requisitos para el mantenimiento de equipos eléctricos.

Conclusión

Con toda la variedad de sustancias utilizadas en sistemas modernos sistemas de extinción de incendios, los expertos aún no pueden nombrar el universal y más método efectivo extinción de incendios. Existe una segmentación bastante clara de los materiales en clases en función de sus cualidades técnicas y operativas. Al mismo tiempo, juega un papel importante el efecto de los agentes extintores sobre personas y objetos ubicados en la zona de ignición. Por ejemplo, los sistemas de extinción de incendios con cargas químicas bien podrían ser el único medio de extinción de incendios. Como muestra la práctica, para combatir incendios de clase media se requiere una cantidad mínima de material extintor de este tipo.

Pero el problema reside en las consecuencias del uso de productos químicos. sustancias peligrosas. Por este motivo, los tecnólogos están dominando nuevos métodos de extinción de incendios, incluidos los estructurales. Un agente extintor de incendios eficaz puede revelar todo su potencial sólo si el sistema de lucha contra las fuentes de ignición se ha organizado adecuadamente. Y en este sentido cabe destacar la importancia tanto de las instalaciones básicas que suministran el material extintor como de los métodos de control, automáticos o manuales.

LABORATORIO Y TRABAJOS PRÁCTICOS

Trabajo 1. Selección de agentes extintores de incendios y

medios de extinción de incendios

Objetivo del trabajo: Familiarícese con los compuestos extintores de incendios y elija los medios para una situación específica.

Conceptos básicos

Se puede lograr una extinción de incendios rápida y eficaz si se selecciona el agente extintor correcto y se realiza su suministro oportuno a la fuente de combustión. La elección de los agentes extintores y agentes extintores se realiza en función de su clasificación y características.

AGENTES EXTINTORES DE INCENDIOS

Clasificación de agentes extintores de incendios.

Los agentes extintores de incendios se clasifican:

Según el método para detener la combustión:

enfriamiento del centro de combustión: agua, dióxido de carbono sólido.

diluir (reducir el porcentaje de oxígeno en la zona de combustión): dióxido de carbono y otros gases inertes, vapor de agua.

Acción aislante (aislando la superficie en llamas del oxígeno del aire): espuma aeromecánica, polvos, arena, soluciones.

inhibidor (que inhibe la reacción química de combustión): composiciones con hidrocarburos halogenados - freones, composiciones en aerosol en polvo - AOS.

Por conductividad eléctrica:

Conductores eléctricos: agua, soluciones, vapor de agua, espuma.

no conductores: gases, composiciones en polvo.

Por toxicidad:

no tóxico: agua, espuma, compuestos en polvo, arena.

poco tóxico: dióxido de carbono

tóxico: freones, compuestos halogenados nº 3, 5, 7, etc.

Características de algunos agentes extintores de incendios.

Agua y soluciones. El agua es el principal medio de extinción de incendios. Es económico, accesible, se suministra fácilmente al lugar del incendio, se conserva bien durante mucho tiempo, no tiene propiedades tóxicas y es eficaz para extinguir la mayoría de los materiales combustibles.

La alta capacidad de extinción de incendios del agua está determinada por su importante capacidad calorífica. A presión atmosférica normal y temperatura de 20° C, la capacidad calorífica del agua es de 1 kcal/kg. A partir de 1 litro. Se generan 1750 litros de agua. vapor seco saturado. Esto consume 539 kcal. energía térmica. El vapor liberado desplaza el oxígeno de la zona de combustión.

Sin embargo, el agua tiene gran fuerza tensión superficial, por lo que la capacidad de penetración del agua no siempre es suficiente. Se conocen una serie de materiales (polvo, algodón, etc.) en cuyos poros el agua no consigue penetrar y dejar de arder. En tales casos, para reducir la tensión superficial y aumentar la capacidad de penetración, se añade al agua una cierta cantidad (del 0,5 al 4% en peso) de agentes humectantes tensioactivos. Los agentes humectantes más comunes son: agente espumante PO-1, PO-5.

El uso de agentes humectantes, en igualdad de condiciones, reduce el consumo de agua entre 2 y 2,5 veces y reduce el tiempo de extinción entre un 20 y un 30%. La desventaja de los agentes humectantes es su agresividad.

Para extinguir incendios se utiliza agua en forma de chorros continuos y finamente pulverizados. El agua rociada se puede utilizar con éxito para extinguir productos derivados del petróleo. En este caso, una condición importante para el éxito de la extinción es la creación de una cortina suficientemente densa de pequeñas gotas sobre la superficie en llamas. Esta cortina limita el flujo de oxígeno desde ambiente hacia la zona de combustión. El oxígeno que ha penetrado a través de la cortina hasta la zona de combustión se diluye con el vapor formado como resultado de la evaporación de las gotas de agua. Como resultado, se crean condiciones bajo las cuales la combustión es imposible.

El agua en forma de chorros continuos se utiliza para la separación mecánica de la llama y, en menor medida que el agua pulverizada, para enfriar las estructuras circundantes. La desventaja del chorro continuo es el bajo coeficiente de utilización de la capacidad calorífica del agua debido al corto tiempo de contacto con la zona de combustión.

Se utiliza para extinguir incendios forestales y esteparios. varias soluciones sales Para obtener una solución se añaden al agua sales de cloruro cálcico, sosa cáustica, sal de Glauber, sulfato de amonio, etc., que aumentan la capacidad calorífica del agua y, tras la evaporación, forman una película de sales sobre la superficie tratada con la solución. . Esta película evita que chispas y brasas vuelvan a encender una chimenea apagada.

Sin embargo, el agua no remedio universal. Con muchas sustancias, por ejemplo, con metales alcalinos y alcalinotérreos, entra en una reacción química con la liberación de hidrógeno, acompañada de una importante liberación de calor. Algunos compuestos, por ejemplo, el hidrosulfito de sodio, se descomponen al interactuar con el agua. Por lo tanto, en tales casos, así como en la extinción de instalaciones eléctricas, no se puede recomendar el agua como agente extintor de incendios.

Espuma son medios eficaces extinción de incendios Las espumas ignífugas se dividen en químico Y aire-mecánico. La espuma química se produce mediante una reacción de neutralización química entre un ácido y un álcali. La cubierta de burbujas de esta espuma está formada por una mezcla de soluciones acuosas de sales y agentes espumantes. Las propias burbujas están llenas de dióxido de carbono, producto de una reacción química.

La espuma aeromecánica se obtiene como resultado de la mezcla mecánica de una solución espumante con aire. La cubierta de las burbujas de espuma mecánicas de aire consiste en una solución acuosa de agentes espumantes como PO-1, PO-5.

La espuma extintora resultante se caracteriza por:

durabilidad (la capacidad de la espuma para resistir la destrucción durante un tiempo determinado: cuanto mayor sea la durabilidad de la espuma, más eficaz será el proceso de extinción);

relación de expansión de la espuma (la relación entre el volumen de espuma y el volumen de los productos originales :);

Existen: espumas de baja expansión con ratio de expansión hasta 12, espuma de expansión media de 12 a 100 y espuma de alta expansión K100 (la más efectiva).

viscosidad (la capacidad de la espuma para extenderse sobre una superficie);

dispersión (tamaño de burbuja).

Para aumentar la durabilidad de la espuma, se utilizan sustancias tensioactivas (pegamento para huesos o madera) y para el almacenamiento en temperaturas bajas- etanol (C 2 H 3 OH) o etilenglicol.

Las espumas se utilizan para extinguir incendios de clase A, B, C. No se pueden utilizar para extinguir metales alcalinos y alcalinotérreos ni equipos eléctricos bajo tensión.

Dióxido de carbono. El dióxido de carbono suministrado al fuego puede estar en estado sólido (nieve de dióxido de carbono), gaseoso y en aerosol. El efecto del CO 2 en un centro de combustión se basa en la dilución del oxígeno en la zona de combustión.

La nieve de dióxido de carbono se puede producir mediante la rápida evaporación del dióxido de carbono líquido. El dióxido de carbono resultante, similar a la nieve, tiene una densidad de 1,5 g/cm 3 a -80 °C. El dióxido de carbono similar a la nieve reduce la temperatura y reduce el contenido de oxígeno en la zona de combustión. A partir de 1 litro. Se forman 500 litros de ácido sólido. gas.

En su estado gaseoso, el dióxido de carbono se utiliza para la extinción volumétrica en interiores, llenando todo el volumen y desplazando el oxígeno del mismo. El dióxido de carbono en aerosol (en forma de pequeñas partículas cristalinas) tiene el mayor efecto en habitaciones donde el aire puede contener pequeñas partículas combustibles (algodón, polvo, etc.). En este caso, el dióxido de carbono no sólo extingue, sino que también contribuye a la combustión. rápida deposición de las partículas suspendidas en el aire. Para detener la combustión en la habitación, es necesario crear una concentración del 30% de vapor de dióxido de carbono.

Al utilizar dióxido de carbono hay que recordar que supone un peligro para las personas. Por lo tanto, puede ingresar a la habitación después de llenarla con dióxido de carbono solo con máscaras de gas aislantes de oxígeno.

El dióxido de carbono no es conductor de electricidad y se evapora sin dejar rastros. El dióxido de carbono se utiliza para extinguir equipos eléctricos, motores de combustión interna, para extinguir incendios en instalaciones de almacenamiento de materiales valiosos, archivos, bibliotecas, etc. El dióxido de carbono no se puede utilizar como agente extintor de incendios cuando se quema alcohol etílico, porque El dióxido de carbono se disuelve en él, así como durante la combustión de sustancias que pueden arder sin acceso al aire (termita, celuloide, etc.). Además del CO 2, se utilizan otros gases inertes como agentes extintores: nitrógeno, hexafluoruro de azufre.

Compuestos de freón- Se trata de composiciones con hidrocarburos halogenados. Son líquidos que se evaporan fácilmente, por lo que se clasifican en gases o aerosoles. Las principales composiciones utilizadas en la extinción de incendios son:

freón 125 (C 2 HF 5);

freón 318 (C 4 Cl 3 F 8).

Estos compuestos son, con diferencia, el medio más eficaz para extinguir incendios. Su acción se basa en inhibir la reacción química de combustión y la interacción con el oxígeno atmosférico.

Se utilizan para extinguir incendios de clases A, B, C e instalaciones eléctricas a temperaturas prácticamente ilimitadas.

Ventajas:

más eficaz en comparación con todas las formulaciones disponibles;

tener una alta capacidad de penetración;

utilizado a temperaturas negativas (hasta -70ºC).

Defectos:

toxicidad;

formación de compuestos corrosivos en presencia de humedad;

ineficaz para uso en exteriores;

No extinga metales alcalinos y alcalinotérreos ni sustancias que contengan ácidos.

Formulaciones en polvo. Las composiciones extintoras de incendios en polvo utilizadas actualmente incluyen:

PSB-3M (~90 % de bicarbonato de sodio);

Pirant-A (~96 % de fosfatos y sulfatos de amonio);

PCA (~90% cloruro de potasio);

AOS: compuestos formadores de aerosoles.

Además de los componentes principales de los polvos extintores, contienen aditivos antiaglomerantes e hidrofóbicos.

Diseñados para extinguir metales alcalinos y alcalinotérreos en llamas, y también se utilizan ampliamente para extinguir incendios de clases: A, B, C y E.

Los compuestos extintores de incendios en polvo se utilizan para extinguir incendios de clases A, B, C y E e instalaciones eléctricas bajo tensión.

Ineficaz al extinguir:

Materiales que arden sin llama y sustancias que arden sin oxígeno.

La acción de los polvos extintores PSB-3M y Pirant-A se basa en aislar la superficie en llamas del oxígeno.

El efecto de las composiciones en polvo de PHC y AOS es inhibir la reacción de combustión química y reducir el contenido de O2 en la zona de combustión.

Los polvos PHC y AOS son los más prometedores en la actualidad. Los compuestos extintores de incendios en aerosol (AOS) son especialmente eficaces.

Los AOS son combustibles sólidos o composiciones pirotécnicas capaces de autocombustión sin acceso de aire con la formación de productos de combustión extintores: gases inertes, sales altamente dispersas y óxidos de metales alcalinos. Estos compuestos son poco tóxicos y respetuosos con el medio ambiente.

Usado actualmente:

AOC ardiente;

AOS frío.

Las composiciones de llama, cuando se activan los dispositivos de composición formadora de aerosoles, tienen una llama que alcanza varios metros y una temperatura de los productos de combustión a la salida de 1200-1500ºC. Ésta es su desventaja.

Las composiciones formadoras de aerosoles enfriadas se obtienen utilizando boquillas de enfriamiento especiales. Esto permite reducir la temperatura del AOC durante la combustión de 600 a 200ºC, pero la mezcla de aerosol contendrá productos de combustión incompleta del AOC, lo que aumenta significativamente la toxicidad de los productos de combustión en comparación con el AOC de llama.

AOS se utiliza para la extinción en extintores y generadores. varios tipos, tanto fuera de línea como en instalaciones automaticas extinción de incendios por aerosoles.

Agua.

Los agentes extintores líquidos incluyen principalmente agua y soluciones acuosas. El agua es el agente extintor más utilizado debido a algunas de sus propiedades.

El agua es universal, accesible y eficaz. El principio de funcionamiento dominante es el enfriamiento de las sustancias que reaccionan. El agua se utiliza para extinguir, excepto en los siguientes casos raros: el agua no se puede utilizar para extinguir sustancias y materiales inflamables con los que el agua entra en una intensa interacción química con la liberación de calor y componentes inflamables (algunos ácidos y álcalis).

Algunos líquidos inflamables (alcoholes, aldehídos, etc.) son solubles en agua y, al mezclarse con ella, forman líquidos menos inflamables o no inflamables.

El agua no puede extinguir incendios con temperaturas superiores a 1800-2000oC, porque A tales temperaturas, el agua se disocia en hidrógeno y oxígeno, lo que intensifica el proceso de combustión. Sin embargo, la mayoría de los materiales combustibles se queman a temperaturas más bajas. Por esta razón, es inaceptable utilizar agua para extinguir magnesio, zinc, aluminio y algunos otros metales y aleaciones en llamas.

No se puede utilizar agua para extinguir incendios en los que no se garantiza la seguridad de los bomberos (por ejemplo, instalaciones eléctricas de alta tensión).

Es difícil utilizar agua a bajas temperaturas, porque tiene un alto punto de congelación.

Además, las propiedades negativas del agua son la baja viscosidad y la alta tensión superficial, lo que conduce a una mala humectabilidad de las sustancias fibrosas.

Es difícil extinguir líquidos en llamas con agua que tenga una densidad menor que la densidad del agua. Debido a esto, el agua es de poca utilidad para extinguir productos derivados del petróleo.

Para extinguir incendios se utiliza agua en forma de chorro, gotas de distintos grados de dispersión o vapor.

Para reducir las desventajas del agua como agente extintor de incendios, se le añaden aditivos, por ejemplo, tensioactivos.

Espuma.

Las espumas se utilizan ampliamente en la práctica de extinción de incendios. Hay espumas químicas y aeromecánicas.

La dificultad de obtención de espumas químicas, su elevado coste y toxicidad limitan su uso.

La espuma aeromecánica se obtiene como resultado de la mezcla mecánica de una solución acuosa de un agente espumante con aire.

La espuma se caracteriza por su dispersión, viscosidad, conductividad térmica, conductividad eléctrica y durabilidad. La relación entre el volumen de espuma y el volumen de su fase líquida se llama relación. Las espumas más utilizadas tienen relaciones de expansión de 70 a 150.

Lo esencial propiedad de extinción de incendios la espuma es la capacidad aislante.

Compuestos extintores de incendios en polvo..

De las composiciones extintoras de incendios en polvo (PFR), las más utilizadas en nuestro país son las PFR a base de bicarbonato de sodio y fosfato de amonio.

El mecanismo para detener la combustión mediante PIC es variado. El mecanismo dominante depende del tipo de combustible, modo de combustión, tipo de POS y otras razones.

PIC funciona principalmente simplemente diluyendo físicamente los reactivos. Al mismo tiempo, el calentamiento de los PIC elimina una cantidad significativa de calor de las sustancias que reaccionan.

La ventaja de los PIC es su versatilidad y su alta eficiencia de extinción de incendios. Pero son propensos a la humedad durante el almacenamiento y es difícil introducirlos en la zona de combustión.

Dióxido de carbono.

Para extinguir algunos materiales inflamables se utiliza dióxido de carbono sólido que, cuando se calienta, se convierte en gas, sin pasar por la fase líquida. Se utiliza para extinguir materiales que se deterioran por la humedad. El mecanismo de extinción consiste en enfriar los materiales en llamas y diluir sus productos de descomposición con dióxido de carbono.

gases.

Entre los gases utilizados para extinguir incendios se encuentran el dióxido de carbono, el nitrógeno, el vapor de agua y, con menos frecuencia, el helio y el argón. Al usarlos, la mayoría de las veces se implementa el principio de diluir sustancias reactivas.