A tűzoltó anyagokat az égés leállításának domináns elve szerint osztják fel négy csoportba:

• hűtő hatás;
• szigetelő hatás;
• hígító hatás;
• gátló hatás .

Az alábbiakban felsoroljuk a specifikus tűzmegállítási elvekhez kapcsolódó leggyakoribb tűzoltó anyagokat.

Tüzek oltására használt tűzoltószerek

A víz és tulajdonságai

A 4,19 J/(kg'deg) fajlagos hőkapacitás jó hűtési tulajdonságokat biztosít a víznek. A tűz oltásakor gőzzé alakulva (1 literből 1700 liter gőz keletkezik) a víz felhígítja a reagáló anyagokat. A víz magas párolgási hője (2236 kJ/kg) lehetővé teszi az eltávolítást nagy számban hő a tűz oltásának folyamatában. Az alacsony hővezető képesség megbízható hőszigetelést hoz létre az égő anyag felületén. A víz jelentős termikus stabilitása (1700 0 C hőmérsékleten oxigénre és hidrogénre bomlik) hozzájárul a legtöbb oltáshoz. kemény anyagok, és egyes folyadékok (alkoholok, aceton, aldehidek, szerves savak) feloldásának képessége lehetővé teszi azok nem gyúlékony koncentrációra történő hígítását. A víz felold néhány gőzt és gázt, és elnyeli az aeroszolokat. Tűzoltási célokra kapható, gazdaságosan megvalósítható, a legtöbb anyaggal és anyaggal szemben inert, alacsony viszkozitású és összenyomhatatlan. A tüzek oltásakor a vizet tömör, porlasztott és finoman porlasztott sugár formájában használjuk fel.

A vizet azonban negatív tulajdonságok is jellemzik: elektromosan vezetőképes, nagy sűrűségű (kőolajtermékek oltására nem használják fő tűzoltóanyagként), képes reagálni bizonyos anyagokkal és hevesen reagál velük, kompakt sugár formájában alacsony a felhasználási aránya, viszonylag magas hőmérséklet fagy (nehezen oltható el téli idő) és nagy felületi feszültség - 72,8´10 3 J/m 2 (a víz alacsony nedvesítőképességének mutatója).

Finoman permetezett víz(100 mikronnál kisebb cseppméret) speciális berendezésekkel nyerik: permetező hordók, nagy nyomáson (200-300 m) működő nyomatékváltók. A vízsugarak kicsik ütőerőés repülési hatótávolság, ugyanakkor jelentős felületet öntöznek, kedvezőbbek a víz elpárolgásában, fokozott hűtőhatásúak, jól hígítják a gyúlékony közeget. Lehetővé teszik az anyagok túlzott nedvesítését az oltáskor, és hozzájárulnak a hőmérséklet gyors csökkenéséhez és a füstlerakódáshoz. A finoman permetezett vizet nemcsak égő szilárd anyagok és olajtermékek oltására használják, hanem védőintézkedésekre is.

Víz nedvesítőszerrel.

Nedvesítőszerek hozzáadásával jelentősen csökkenthető a víz felületi feszültsége (akár 36,4´10 3 J/m 2-ig. Ebben a formában jó áthatoló képességgel rendelkezik, aminek köszönhetően a legnagyobb hatást a tűz oltásában éri el, különösen égéskor rostos anyagok, tőzeg, korom. A nedvesítőszerek vizes oldatai 30...50%-kal csökkenthetik a vízfogyasztást, valamint a tűzoltás időtartamát.

A VMP beszerzéséhez (szoftvert) használnak.

A legelterjedtebb habképző szerek jellemzőit az alábbiakban adjuk meg (1. táblázat).

A felhasznált habkoncentrátumok típusai és paramétereik

táblázat 1. sz

Különböző típusú habosítószerek tűzoltási tulajdonságai

2. táblázat

Megnevezések: * – gyenge, ** – átlagos, *** – jó, **** – kiváló.

A leggyakoribb habképző szerek jellemzői

3. táblázat

Tűzoltó por összetételek (OPS) univerzális és hatékony eszköz a tüzek oltására viszonylag alacsony fajlagos költségek mellett.

A porokat a legtöbb tüzosztály oltására használják, beleértve: A - égést szilárd anyagok, mindkettőt bomlás kíséri (fa, papír, textil, szén stb.), és nem kíséri bomlás (műanyag, gumi). B – folyékony anyagok (benzin, kőolajtermékek, alkoholok, oldószerek stb.) elégetése. D – gáznemű anyagok (háztartási gáz, ammónia, propán stb.) elégetése. E – anyagok égése be elektromos berendezések feszültség alatt. Következésképpen a porok felhasználhatók bármely jelenleg ismert anyag és anyag oltására.

Az A, B, C, E osztályú tüzek oltására szolgáló porok univerzálisnak tekinthetők.

A háztartási általános célú tűzoltópor kompozíciók (OPS) a következők:

• – PSB-ZM (aktív bázis – nátrium-hidrogén-karbonát) B, C osztályú tüzek és feszültség alatt álló elektromos berendezések oltására;
• – P2-APM (aktív bázis – ammophos) A, B, C osztályú tüzek és feszültség alatt álló elektromos berendezések oltására;
• – PIRANT-A tűzoltópor (aktív bázis – foszfátok és ammónium-szulfát) A, B, C osztályú tüzek és feszültség alatt álló elektromos berendezések oltására;
• – A Vexon-ABC por A, B, C osztályú tüzek és feszültség alatt álló elektromos berendezések oltására szolgál;
• – A Phoenix ABC-40 és Phoenix ABC-70 porok A, B, C osztályú tüzek és feszültség alatt álló elektromos berendezések oltására szolgálnak;
• – A „Phoenix ABC-70”, mint nagy hatékonyságú por, kifejezetten automata poroltó modulok felszerelésére készült.

Egy példa az OPS-re speciális célú PKhK tűzoltópor, amelyet a Minatomenergo elsősorban B, C, D osztályú tüzek és elektromos berendezések oltására használ.

IN utóbbi években Oroszországban a külföldi porok tanúsítottak, amelyek szélesebb üzemi hőmérséklet-tartományban vannak + 85 és – 60 ° C között. A gyártó legfeljebb 400 kV feszültségű elektromos berendezések tüzeinek oltására ajánlja őket.

A tűz porkészítményekkel történő megszüntetése a következő tényezők kölcsönhatása alapján történik:

• a gyúlékony közeg hígítása gáznemű porbomlástermékekkel vagy közvetlenül porfelhővel;
• az égési zóna hűtése a porrészecskék felmelegítésére fordított hő, részleges párolgásuk és lángban történő bomlásuk miatt
• tűzgátló hatás a hálóval, kavicsokkal és hasonló tűzgátlókkal analóg módon;
• az égési folyamat kialakulását meghatározó kémiai reakciók gátlása a porok párolgási és bomlási termékeivel vagy a kémiai égési reakciók láncainak heterogén lezárásával a porok vagy azok szilárd bomlástermékeinek felületén;
• a reakcióláncok heterogén vége a porszemcsék vagy annak szilárd bomlástermékeinek felületén.

A diszpergált részecskék égésének visszaszorításában a domináns szerepet az utolsó tényező játssza.

Szilárd éghető anyagok tüzének oltásakor a szilárd égő felületre eső porszemcsék megolvadnak, erős kérget képezve az anyag felületén, amely megakadályozza a gyúlékony gőzök kijutását az égési zónába.

A porok tűzoltó képességét befolyásoló fontos paraméterek a nagy fajlagos felületük, amely ALL osztályú por esetén 1500-2500 g, az ABCE por esetén 2000-5000 g, valamint a nagy folyóképesség.

A tűzoltás elméletéből és gyakorlatából ismert, hogy a tüzek hatékony oltása bármilyen tűzoltó összetétellel az oltóanyagnak az égési zónába való ellátásának intenzitásától függ, és fordítva.

Ismeretes az is, hogy minden tűzoltóanyagnak van egy bizonyos kritikus intenzitása, amely alatt az oltás nem érhető el, függetlenül az oltóanyag mennyiségétől. Egy anyag betáplálási intenzitása alatt az egységnyi védett területre vagy térfogatra jutó második fogyasztást értjük, és mérete kg/cm 2 vagy kg/cm 3 .

A porkészítmények nagy folyóképessége, amely bizonyos körülmények között a fluidizált állapothoz hasonlítható, lehetővé teszi, hogy a porok jól illeszkedjenek olyan rendszerekhez és eszközökhöz, amelyek nagy intenzitású tűzoltóanyag-ellátást biztosítanak a tűzzónában.

Az OPS fő ​​hátránya a csomósodásra és csomósodásra való hajlam. A veszélyes anyagok nagy diszperziója miatt jelentős mennyiségű port képeznek, ami szükségessé teszi a speciális ruházatban való munkavégzést, valamint a légzés- és szemvédelem szükségességét.

(szén-dioxid hószerű formában) 1,53-szor nehezebb a levegőnél, szagtalan, sűrűsége 1,97 kg/m 3. Körülbelül 4 MPa (40 atm.) nyomáson és 0 °C hőmérsékleten a dioxid cseppfolyósodik, ebben a formában hengerekben, tűzoltó készülékekben stb. tárolják. Melegítéskor gáz halmazállapotú anyaggá alakul, megkerülve a folyadékfázisú, amely lehetővé teszi, hogy olyan oltóanyagokhoz használják, amelyek nedvesség hatására romlanak (1 kg szén-dioxid 500 liter gázt termel). A párolgáshő – 78,5 °C-on 572,75 J/kg. Nem elektromosan vezető, nem lép kölcsönhatásba gyúlékony anyagokkal és anyagokkal.

A szilárd szén-dioxid alkalmazási köre széles skálán mozog. Nem használják magnézium és ötvözetei, fémes nátrium és kálium tüzeinek oltására, mivel ebben az esetben a szén-dioxid lebomlása atomi oxigén felszabadulásával történik. A szilárd szén-dioxiddal oltják az égő elektromos berendezéseket, motorokat, tüzeket archívumokban, múzeumokban, kiállításokon és más különleges értéktárgyakkal rendelkező helyeken.

Nitrogén N 2 . Nem gyúlékony és nem támogatja a legtöbb szerves anyag égését. Sűrűsége normál körülmények között 1,25 kg/m3, folyékony fázisban (–196 °C hőmérsékleten) 808 kg/m3. Tárolja és szállítsa sűrített hengerekben. Helyhez kötött berendezésekben használatos. A szén-dioxid légkörben égő nátrium, kálium, berillium, kalcium és egyéb fémek, valamint technológiai berendezések és elektromos berendezések tüzeinek oltására szolgál. A becsült tűzoltási koncentráció 40 térfogat%.

A nitrogén nem használható magnézium, alumínium, lítium, cirkónium és néhány egyéb fém oltására, amelyek nitrideket képezhetnek és ütésérzékeny tulajdonságokkal rendelkeznek. Az oltásukra inert gázt használnak. argon .

A 2. számú táblázat tartalmazza azokat a tűzoltó anyagokat, amelyek különböző anyagok és anyagok tüzeinek oltásakor alkalmazhatók.

Különféle anyagok és anyagok tüzeinek oltására alkalmas tűzoltószerek

2. táblázat

Használattal jár széles körű olyan anyagok, amelyek segítenek a tűz elleni küzdelemben. Hagyományosan az ilyen típusú fő anyag a víz. Valójában ez a legnépszerűbb töltőanyag a tűzoltó berendezésekhez, de ez a módszer nem minden esetben hatékony. Ezért más típusokat is bevezetnek a tűzoltóság munkaarzenáljába. tűzoltó szerek, amelynek tulajdonságaihoz szervizelést fejlesztettek ki technikai eszközöket. Így jelennek meg az új porkomponensek, folyékony kompozíciók és aeroszolok, gázok és az anyagok egyéb változatai, amelyek lehetővé teszik a sikeres tűzoltást.

A tűzoltószerek osztályozása

A tűzoltószerek szétválasztásának alapelve a tűzre gyakorolt ​​hatás természetén alapul. Ennek legáltalánosabb módja az égési zóna hűtése. Az oltási folyamat során olyan anyagokat szállítanak, amelyek a tűzszünet szempontjából aktívak. Ugyanakkor az alkalmazottak tűzoltóság lehetőség szerint keverje össze a szerkezeti elemeket és szerelje le az égő anyagokat, lehetővé téve az érintett felületek hatékonyabb hűtését. A következő elv a reagáló elemek hígításán alapul. Ebben az esetben a tűzoltószerek könnyen elpárolgó vagy lebomló bevonatok, amelyek segítenek megállítani a tüzet. Szintén gyakoriak a szigetelőanyagok, amelyek speciális akadályok, hidak stb. létrehozásával befolyásolják az égési zónában zajló tevékenységet.

A tűzoltó anyagoknak van egy másik osztályozása is, amelyen alapul fizikai állapot anyagokat. Különösen megkülönböztetik a tűzoltó berendezések folyékony, gáznemű, szemcsés, szilárd és szövet töltőanyagait. Érdemes megjegyezni, hogy a töltőanyagok különböző csoportokhoz való tartozása e besorolás szerint semmilyen módon nem kapcsolódik a fent említett elválasztási rendszerhez. Vagyis a tűzoltó anyagoknak a tűzzónára gyakorolt ​​hatás elvén alapuló osztályozása lehetővé teheti két vagy több eltérő fizikai és kémiai tulajdonságú anyag felvételét az egyik kategóriába.

Hűtőfolyadékok

Elméletileg az égés leállítható, ha a hőt nagy sebességgel távolítják el. Ezt az elvet olyan hűtőközegek alkalmazásával lehet megvalósítani, amelyek a hűtés révén szabályozzák a hőelvonási folyamatot és minimalizálják az égésforrás aktivitását. A hűtőanyagok csoportjának klasszikus képviselője a víz - nagy hőkapacitású, rendelkezésre álló és kémiai tehetetlenséggel rendelkező tűzoltóanyag.

Mint mindenki más univerzális anyagok, ennek a folyadéknak vannak hátrányai. Mindenekelőtt a vizet megnövekedett elektromos vezetőképesség jellemzi, ami önmagában is komoly korlátozásokat támaszt a használatában. A helyzetet súlyosbítja, ha a folyadékot más adalékokkal keverik, amelyek növelik az áramvezetési képességet. De ez nem minden hiányosság. A víznek gyenge a tapadóképessége az égő anyagokhoz, ezért speciális adalékokat adnak hozzá. Ennek eredményeként más tűzoltó anyagokat kapnak, amelyek különféle keverékek és oldatok - általában sóalapúak.

Szigetelő anyagok

Ebben a csoportban a leggyakoribb anyag a hab. A szigetelő hatás elősegíti a hatékony lángelnyomást minimális veszteséggel és toxikus biztonsági kockázattal. A habszerkezet folyékony buborékokból áll, amelyek gázzal vannak megtöltve. Az ilyen anyagoknak gyakran kettős hatása van - szigetelő és hűsítő. Azonban nem minden habos oltóanyag használható tüzek oltására. Például otthon elvált szappanos oldat nem lesz hatása, mivel a tűzben az emulzió szerkezete azonnal tönkremegy. Ezért olyan speciális megoldásokat alkalmaznak, amelyek viszonylag erős buborékszerkezettel rendelkeznek, és ellenállnak a termikus és mechanikai igénybevételnek. Annak érdekében, hogy megerősödjön habos anyag Az oldatkészítményekhez speciális stabilizátorokat adnak. A levegő emulziók használatát habosítószerrel is kombinálják.

A tűzoltásra szánt porokat is a szigetelőanyagok kategóriába kell sorolni. Bár az ilyen anyagok univerzálisak, és többtényezős tűzoltó hatást fejtenek ki, a tűzforrások elkülönítésének képessége továbbra is előtérbe kerül. Ilyen célokra például alkálifém-, karbonát-, hidrogén-karbonát-, ammóniumsók és más vegyületek alapú tűzoltóport használnak. Ezenkívül az ilyen anyagokat célirányosan használják az elektromos berendezések oltására.

Hígítószerek

Ez az anyagok széles csoportja, amelyeket főként speciális tűzoltási körülmények között való használatra szánnak. A tűz ily módon történő megállítására olyan anyagokat használnak, amelyek képesek vagy a gyúlékony gőzöket gázokkal nem gyúlékony koncentrációra hígítani, vagy a levegő oxigéntartalmát olyan szintre minimalizálni, ahol az égés már nem támogatható. Ebben az esetben az anyagellátás különféle megközelítései alkalmazhatók - például az általános tűzzónába, a levegőbe vagy kifejezetten az égési objektumba.

Az alkalmazási gyakorlat szerint ennek a típusnak a legnépszerűbb eszköze a szén-dioxid, amely tűz esetén a leghatékonyabb égésmegállítást biztosítja. A nitrogén és vízgőz formájú tűzoltószerek is hasznosak az alkalmazás körülményeitől függően. Például a vízgőzt főleg zárt térben és nehezen elérhető helyekre. A tárgy feldolgozása során a vízgőz kitölti az egész helyiséget, felhígítja és kiszorítja azt légtömegek. Így a hatóanyag megakadályozza az égést anélkül, hogy káros hatással lenne a helyiségben tartózkodó emberekre. Ezenkívül néha kettős hatást is biztosítanak a láng gőzzel történő eloltásában. Először is, maga a felhő működik, helyettesítve a levegőt. Másodszor, a gőzből keletkező cseppek elpárolognak, és elnyelik a hőt a tűzforrásból.

Kémiailag aktív anyagok

Ez azoknak az anyagoknak a kategóriája, amelyek gátolják az égési folyamatot. Az oltási elv a szernek a tűzzónára gyakorolt ​​kémiai hatásán alapul. Amikor a tűzoltóanyag érintkezésbe kerül a céltárgyal, kölcsönhatásba lép vele aktív központok oxidációs reakció, ami nem gyúlékony vagy alacsony aktivitású vegyületeket eredményez, amelyek leállítják az égési reakciót.

A halogénezett szénhidrogének biztosíthatják ezt a hatást. Ezek gátló hatású tűzoltó anyagok, amelyek gátolják az égési folyamat aktivitását. De fontos figyelembe venni, hogy az ilyen anyagok mérgező hatásuk miatt veszélyesek. Ami az oltási hatékonyságot illeti, talán ez a legtöbb legjobb csoport tűzoltó anyagok. De ismét a nemkívánatos kémiai aktivitás jelentősen korlátozza az ilyen anyagok alkalmazási körét. Ha konkrét vegyületekről beszélünk, akkor a gátló anyagokat a freonok és egyéb, etán és metán alapú halogénszármazékok képviselhetik. A szakértők az ilyen anyagokat freonoknak nevezik, és speciális megjelöléseket rendelnek hozzájuk kémiai összetétel. A címkézésnek megfelelően meghatározzák az anyagok felhasználásának megengedett feltételeit.

Mobil és helyhez kötött tűzoltó berendezések

Azoknak az anyagoknak a hatékonysága, amelyek elméletileg segíthetnek a tűzoltásban, minimális, ha nincs kiépített anyagellátó rendszer. Erre a célra mobil és helyhez kötött berendezéseket használnak, amelyek beadják vagy permetezik a hatóanyagot. A mobil járművek közé tartoznak a biztonsági szolgálatok által üzemeltetett tűzoltóautók. Ezek azonban nem csak közönséges, személyzettel ellátott járművek. Ebbe a kategóriába tartozhatnak vonatok, repülők és tengeri hajók tűzoltás elvégzése megfelelő körülmények között. Gyakoriak a helyhez kötött tűzoltó berendezések is, amelyeket tűzoltóanyag kibocsátására terveztek. Például az ilyen rendszereket leggyakrabban zárt terekben használják, és hígító aktív anyagokkal dolgoznak.

A helyhez kötött létesítmények által végzett fő feladatok között megemlíthető a tűz elhárítása, illetve minimum célként a tűz lokalizálása. Ugyanakkor számos lehetőség van az ilyen komplexumok szerkezeti kialakítására. Különbséget kell tenni a moduláris és aggregált rendszerek között. Emellett a széles körben elterjedt automatizálás hátterében a biztonsági rendszerek eltávolodnak a kézi vezérléstől és a tűzoltó berendezésektől, amelyeket modern elektronika és a legújabb rendszereket távirányító.

Tűzoltó szerek használata tűzfigyelőkben

A tűzoltó anyagok ellátására szolgáló tűzjelzőket általában annak a létesítménynek az építésének szakaszában tervezik, amelybe beépítik őket. Az a tény, hogy az ilyen rendszerek a kommunikációs támogatás szempontjából a legigényesebbek, ezért különösen fontos a helyük és a telepítésük kezdeti kiszámítása. Az ilyen egységeket jellemzően termelési létesítményekben használják, ahol egy adott típusú tűzoltóanyag-tartályok is találhatók. Ilyenek lehetnek például habbal vagy gázzal töltött víztartályok vagy palackok. Egyes módosításokat egyébként nem kifejezetten a láng teljes megszüntetésére tervezték. Fő feladataik a termelési berendezések vagy a kommunikáció védelme – például vizes öntözéssel.

Az ilyen típusú telepítések az építési módtól eltérőek lehetnek. A monitorszerkezetek nem mindig vannak álló helyzetben. Ezek lehetnek mobiltelefonok szoftveres kiegészítéssel ill távirányító. Természetesen gyakoriak a helyhez kötött berendezések is, amelyeknél a tűzoltóanyag-ellátás gyakran közösen történik. közműhálózatokés kommunikáció. Ez a kapcsolat lehetővé teszi, hogy ne vesztegessen időt a működő infrastruktúra megszervezésére, és azonnal megkezdje a tűzoltási folyamatot.

Automatizálás a tűzoltó berendezésekben

Modern automata tűzvédelmi berendezések emberi közreműködéstől függetlenül lehetővé tenni a tűzveszélyre utaló tényezők ellenőrzését, és időben megkezdeni az oltási folyamatot. Általában a programban megadott értékek túllépése esetén megkezdődik a hatóanyag adagolása, és ezzel egyidejűleg riasztás indul. Ugyanakkor vannak különböző megközelítések az ilyen rendszerek kezelésének eszközeire. Például a sprinkler modellek teljesen automatizáltak, de vannak más rendszerek is kézi vezérlés. Így a berendezésekben lévő tűzoltóanyag automatikusan és a kezelői utasításra is kioldható a vezérlőpulton keresztül. De egy ilyen vezérlőrendszer már magától a telepítés típusától függ - a modulárisak a nagyobb autonómiára összpontosítanak, míg a központosítottak a vezérlési megközelítések maximális skáláját teszik lehetővé.

Fontos megjegyezni azokat a biztonsági tényezőket, amelyeket nem mindig lehet figyelembe venni az üzemeltetés során. automata rendszerek. Felszerelés hasonló telepítések Csak azokban az esetekben indokolt, amikor a tüzet nem lehet elsődleges eszközökkel elhárítani. Ezenkívül egyes termelési létesítményekben a személyzet nem karbantartja a biztonsági rendszereket a nap 24 órájában. Nyilvánvaló, hogy ilyen helyzetekben nem lehet nélkülözni automatikus eszközökkel tűzoltás. A másik dolog az, hogy a kockázatok minimalizálása érdekében először meg kell tennie helyes választás tűzoltó szer automatikus etetés amely legfeljebb csak tervezett és előre kiszámított kárral jár.

A létesítmények osztályozása tűzoltóanyag szerint

Minden típusú tűzoltó berendezéshez egy adott típusú hatóanyagot használnak. Biztonsági okokból ritkán alkalmaznak több anyagot egy komplexumban. A legelterjedtebb rendszer a vízzel oltó kivitel. Különösen gyakoriak az árvízkomplexumok, amelyeket a helyiségek védelmére használnak nagy kockázat Tűz. Az ilyen eszközök hatékonysága annak a ténynek köszönhető, hogy a védett terület teljes területén egyidejűleg öntözhetik. Ezek közé tartozik szivattyúberendezések, vezérlőpanelek, csövek, víztartályok, figyelmeztető eszközök stb.

Az özönvízszerkezetekben használt második legnépszerűbb anyag a hab. Az ilyen rendszereket a helyi területek védelmére használják termelő helyiségek, megakadályozza a transzformátorok és elektromos berendezések begyulladását. A habbal oltóanyaggal ellátott sprinklerrendszereket is meglehetősen széles körben használják. Mellesleg, az ilyen egységek sok hasonlóságot mutatnak a vízrendszerekkel, kivéve az adagolás speciális megközelítéseit. Ezek a fő tűzoltószerek, amelyeket a tűzoltás helyhez kötött és mozgatható eszközeiben használnak, de vannak speciális tűzoltószerek is. gázrendszerek, por és aeroszol. Az ilyen töltőanyagokkal ellátott tűzvédelmi berendezéseket általában speciális körülmények között használják - például olyan helyeken, ahol fokozott követelmények vonatkoznak az elektromos berendezések karbantartására.

Következtetés

Az összes felhasznált anyaggal modern rendszerek tűzoltó rendszerek, a szakértők továbbra sem tudják megnevezni az univerzális és a legtöbbet hatékony módja tűzoltás. Az anyagokat meglehetősen világosan osztályozzák, műszaki és működési tulajdonságaiktól függően. Ugyanakkor fontos szerepet játszik a tűzoltószerek hatása a gyújtási zónában lévő emberekre és tárgyakra. Például a vegyi töltőanyagokkal ellátott tűzoltó rendszerek a tűzoltás egyetlen eszközei lehetnek. A gyakorlat azt mutatja, hogy a közepes kategóriájú tüzek eloltásához minimális mennyiségű ilyen típusú tűzoltóanyagra van szükség.

A probléma azonban a vegyszerek használatának következményeiben rejlik. veszélyes anyagokat. Emiatt a technológusok új tűzoltási módszereket sajátítanak el, beleértve a szerkezetieket is. Egy hatékony tűzoltóanyag csak akkor tudja teljes potenciálját feltárni, ha a gyújtóforrások elleni küzdelem rendszere megfelelően meg van szervezve. És ezzel kapcsolatban érdemes megjegyezni mind az oltóanyagot szállító alapberendezések, mind a vezérlési módszerek – automatikus vagy kézi – fontosságát.

LABORATÓRIUMI ÉS GYAKORLATI MUNKÁK

Munka 1. A tűzoltószerek kiválasztása és

tűzoltó eszközök

A munka célja: Ismerkedjen meg a tűzoltó anyagokkal, és válassza ki az eszközöket egy adott helyzethez.

Alapfogalmak

Gyors és hatékony tűzoltás érhető el, ha a megfelelő oltóanyagot választják ki, és annak időben történő ellátását az égésforráshoz hajtják végre. A tűzoltószerek és tűzoltószerek kiválasztása azok besorolása és jellemzői alapján történik.

TŰZOLTÓ SZEREK

A tűzoltó szerek osztályozása

A tűzoltó szerek osztályozása:

Az égés leállításának módszere szerint:

az égésközpont hűtése: víz, szilárd szén-dioxid.

hígítószerek (az égési zónában az oxigén százalékos arányának csökkentése): szén-dioxid és egyéb inert gázok, vízgőz.

szigetelő hatás (az égő felület elszigetelése a levegő oxigénjétől): levegő-mechanikus hab, porok, homok, oldatok.

gátló (az égés kémiai reakcióját gátló): halogénezett szénhidrogéneket tartalmazó készítmények - freonok, por aeroszol készítmények - AOS.

Az elektromos vezetőképesség szerint:

elektromosan vezető: víz, oldatok, vízgőz, hab.

nem elektromosan vezető: gázok, porösszetételek.

Mérgezés szerint:

nem mérgező: víz, hab, porvegyületek, homok.

alacsony mérgező: szén-dioxid

mérgező: freonok, halogénezett vegyületek No. 3, 5, 7 stb.

Egyes tűzoltószerek jellemzői

Víz és oldatok. A víz a tüzek oltásának fő eszköze. Olcsó, hozzáférhető, könnyen eljuttatható az égési helyre, sokáig jól megőrződik, nincs mérgező tulajdonsága, hatékonyan oltja a legtöbb éghető anyagot.

A víz nagy tűzoltó képességét jelentős hőkapacitása határozza meg. Normál légköri nyomáson és 20°C hőmérsékleten a víz hőkapacitása 1 kcal/kg. 1 l-től. 1750 liter víz keletkezik. száraz telített gőz. Ez 539 kcal-t fogyaszt. hőenergia. A felszabaduló gőz kiszorítja az oxigént az égési zónából.

A víz azonban rendelkezik nagy erő felületi feszültség, így a víz áthatoló képessége nem mindig elegendő. Számos olyan anyag ismeretes (por, pamut stb.), amelyek pórusaiba a víz nem tud behatolni és megállítani a parázslást. Ilyen esetekben a felületi feszültség csökkentése és a behatolási képesség növelése érdekében bizonyos mennyiségű (0,5-4 tömeg%) felületaktív nedvesítőszert adnak a vízhez. A legelterjedtebb nedvesítőszerek: habképző PO-1, PO-5.

A nedvesítőszerek használata, minden más tényező változatlansága mellett, 2-2,5-szeresére csökkenti a vízfogyasztást, és 20-30%-kal csökkenti az oltási időt. A nedvesítőszerek hátránya az agresszivitásuk.

A tüzek oltására folyamatos és finoman permetezett vízsugár formájában vizet használnak. A permetezett víz sikeresen használható olajtermékek oltására. Ebben az esetben az oltás sikerességének fontos feltétele, hogy az égő felületen kis cseppekből kellően sűrű függöny keletkezzen. Ez a függöny korlátozza az oxigén áramlását környezet az égési zónába. A függönyön keresztül az égési zónába behatolt oxigén a vízcseppek elpárolgása következtében képződő gőzzel felhígul. Ennek eredményeként olyan feltételek jönnek létre, amelyek mellett az égés lehetetlen.

A folytonos vízsugarak formájú vizet mechanikus lángleválasztásra használják, és a permetezett víznél kisebb mértékben a környező szerkezetek hűtésére. A folyamatos vízsugár hátránya a víz hőkapacitásának alacsony kihasználási együtthatója az égési zónával való rövid érintkezési ideje miatt.

Erdő- és sztyeppetüzek oltására szolgál különféle megoldások sók Az oldat elkészítéséhez kalcium-klorid-sókat, marónátron-sót, Glauber-sót, ammónium-szulfátot stb. adnak a vízhez, amelyek növelik a víz hőkapacitását, és párolgás után sófilmet képeznek az oldattal kezelt felületen. . Ez a fólia megakadályozza, hogy a szikrák és a parázs újra begyulladjanak a kialudt kandallóban.

A víz azonban nem univerzális gyógymód. Számos anyaggal, például alkáli- és alkáliföldfémekkel, kémiai reakcióba lép hidrogén felszabadulásával, amelyet jelentős hőfelszabadulás kísér. Egyes vegyületek, például a nátrium-hidroszulfit, vízzel való kölcsönhatás során lebomlanak. Ezért ilyen esetekben, valamint az elektromos berendezések oltásakor a víz nem ajánlható tűzoltó szerként.

Hab vannak hatékony eszközök tűzoltás A tűzgátló habok a következőkre oszlanak kémiaiÉs légmechanikus. A kémiai hab egy sav és egy lúg közötti kémiai semlegesítési reakcióval keletkezik. Ennek a habnak a buborékhéja sók és habosítószerek vizes oldatainak keverékéből áll. Maguk a buborékok szén-dioxiddal vannak megtöltve, amely egy kémiai reakció terméke.

A levegő-mechanikus habot úgy állítják elő, hogy habosító oldatot levegővel mechanikusan összekevernek. A levegő-mechanikus habbuborékok héja habképző szerek, például PO-1, PO-5 vizes oldatából áll.

A keletkező tűzoltó habot a következők jellemzik:

tartósság (a hab képessége, hogy egy bizonyos ideig ellenálljon a pusztulásnak: minél nagyobb a hab tartóssága, annál hatékonyabb az oltási folyamat);

hab tágulási arány (a hab térfogatának aránya az eredeti termékek térfogatához:);

Vannak: alacsony tágulású habok 12-ig terjedő tágulási aránnyal, közepes tágulású habok 12-től 100-ig és nagy tágulású K100-as habok (a leghatékonyabb).

viszkozitás (a hab azon képessége, hogy szétterüljön a felületen);

diszperzió (buborékméret).

A hab tartósságának növelésére felületaktív anyagokat (csont- vagy faragasztót) használnak, tároláshoz pedig kb. alacsony hőmérsékletek- etanol (C 2 H 3 OH) vagy etilénglikol.

A habok A, B, C osztályú tüzek oltására szolgálnak. Nem használhatók alkáli- és alkáliföldfémek és feszültség alatt álló elektromos berendezések oltására.

szén-dioxid. A tűzbe juttatott szén-dioxid lehet szilárd halmazállapotú (szén-dioxid hó), gáz halmazállapotú és aeroszolos. A CO 2 égésközpontra gyakorolt ​​hatása az égési zónában az oxigén felhígulásán alapul.

A szén-dioxid hó a folyékony szén-dioxid gyors elpárologtatásával állítható elő. A keletkező hószerű szén-dioxid sűrűsége -80 C-on 1,5 g/cm 3. A hószerű szén-dioxid csökkenti a hőmérsékletet és csökkenti az oxigéntartalmat az égési zónában. 1 l-től. 500 liter szilárd sav keletkezik. gáz

Gázhalmazállapotában a szén-dioxidot beltéri térfogati oltásra használják, kitöltve a teljes térfogatot és kiszorítva belőle az oxigént. Az aeroszolos szén-dioxid (apró kristályos részecskék formájában) azokban a helyiségekben fejti ki a legnagyobb hatást, ahol a levegő apró éghető részecskéket (pamut, por stb.) tartalmazhat. Ilyenkor a szén-dioxid nem csak kioltja, hanem hozzájárul a a levegőben lebegő részecskék gyors lerakódása. Az égés leállításához a helyiségben 30% szén-dioxid-gőz koncentrációt kell létrehozni.

A szén-dioxid használatakor emlékezni kell arra, hogy veszélyt jelent az emberekre. Ezért a helyiségbe szén-dioxiddal való feltöltést követően csak oxigénszigetelő gázálarcban lehet belépni.

A szén-dioxid nem vezet elektromosan, és nyom nélkül elpárolog. A szén-dioxidot elektromos berendezések, belső égésű motorok oltásakor, tüzek oltásakor értékes anyagok tárolására szolgáló létesítményekben, archívumokban, könyvtárakban stb. A szén-dioxid nem használható tűzoltó anyagként etil-alkohol égetésekor, mert szén-dioxid oldódik benne, valamint olyan anyagok égésekor, amelyek levegő hozzáférése nélkül is éghetnek (termit, celluloid stb.). A CO 2 -on kívül egyéb inert gázokat is használnak tűzoltóanyagként: nitrogént, kén-hexafluoridot.

Freon vegyületek- ezek halogénezett szénhidrogéneket tartalmazó készítmények. Könnyen elpárolgó folyadékok, ezért gázok vagy aeroszolok közé sorolják őket. A tüzek oltására használt fő összetételek a következők:

freon 125 (C2HF5);

freon 318 (C 4 Cl 3 F 8).

Ezek a vegyületek messze a leghatékonyabb eszközök a tüzek oltására. Hatásuk az égés kémiai reakciójának gátlásán és a légköri oxigénnel való kölcsönhatáson alapul.

A, B, C osztályú tüzek és elektromos berendezések oltására szolgálnak gyakorlatilag korlátlan hőmérsékleten.

Előnyök:

a leghatékonyabb az összes rendelkezésre álló készítményhez képest;

magas behatoló képességgel rendelkeznek;

negatív hőmérsékleten (-70°C-ig) használható.

Hibák:

toxicitás;

korrozív vegyületek képződése nedvesség jelenlétében;

kültéri használatra hatástalan;

Ne oltsa el az alkáli- és alkáliföldfémeket, valamint a savtartalmú anyagokat.

Por alakú készítmények. A jelenleg használt porral oltó készítmények a következők:

PSB-3M (~90% nátrium-hidrogén-karbonát);

Pyrant-A (~96% ammónium-foszfátok és -szulfátok);

PCA (~90% kálium-klorid);

AOS - aeroszolképző vegyületek.

A tűzoltóporok fő összetevői mellett csomósodásgátló és hidrofób adalékanyagokat is tartalmaznak.

Égő alkáli- és alkáliföldfémek oltására tervezték, és széles körben használják az A, B, C és E osztályú tüzek oltására is.

A porral oltó vegyületeket A, B, C és E osztályú tüzek, valamint feszültség alatt álló elektromos berendezések oltására használják.

Nem hatékony az oltásnál:

parázsló anyagok és oxigén nélkül égő anyagok.

A PSB-3M és Pirant-A tűzoltóporok hatása az égő felület oxigéntől való elszigetelésén alapul.

A PHC és AOS porkészítmények hatása a kémiai égési reakció gátlása és az O 2 tartalom csökkentése az égési zónában.

A PHC és az AOS porok ma a legígéretesebbek. Az aeroszolos tűzoltó vegyületek – AOS – különösen hatékonyak.

Az AOS szilárd tüzelőanyag vagy pirotechnikai kompozíciók, amelyek levegő hozzáférése nélkül képesek önégésre, tűzoltó égéstermékek - inert gázok, erősen diszpergált sók és alkálifém-oxidok - képződésével. Ezek a vegyületek alacsony toxikusak és környezetbarátak.

Jelenleg használt:

tüzes AOC;

hűtött AOS.

A lángkompozíciók, amikor az aeroszolképző eszközöket aktiválják, a láng több métert is elér, és az égéstermékek hőmérséklete a kimeneten 1200-1500 °C. Ez a hátrányuk.

A hűtött aeroszolképző készítményeket speciális hűtőfúvókák segítségével állítják elő. Ez lehetővé teszi, hogy az AOS hőmérsékletét égés közben 600-ról 200 °C-ra csökkentse, de az aeroszolos keverék az AOS tökéletlen égésének termékeit tartalmazza, ami jelentősen növeli az égéstermékek toxicitását a láng AOS-hez képest.

Az AOS-t tűzoltó készülékekben és generátorokban történő oltásra használják különféle típusok, offline és in automatikus telepítések aeroszolos tűzoltás.

Víz.

A folyékony tűzoltószerek elsősorban vizet és vizes oldatokat tartalmaznak. A vizet egyes tulajdonságai miatt a legszélesebb körben használják tűzoltó anyagként.

A víz univerzális, hozzáférhető és hatékony. A domináns működési elv a reagáló anyagok hűtése. Az oltáshoz vizet használnak, kivéve a következő ritka eseteket: vízzel nem lehet oltani gyúlékony anyagokat és anyagokat, amelyekkel a víz intenzív kémiai kölcsönhatásba lép, hő és gyúlékony összetevők (egyes savak és lúgok) felszabadulásával.

Egyes gyúlékony folyadékok (alkoholok, aldehidek stb.) vízben oldódnak, és azzal keverve kevésbé gyúlékony vagy nem gyúlékony folyadékot képeznek.

A víz nem tudja eloltani az 1800-2000 oC feletti hőmérsékletű tüzet, mert Ilyen hőmérsékleten a víz hidrogénné és oxigénné bomlik, ami fokozza az égési folyamatot. A legtöbb éghető anyag azonban alacsonyabb hőmérsékleten ég. Emiatt elfogadhatatlan víz használata égő magnézium, cink, alumínium és néhány más fém és ötvözetek oltásához.

Nem használható víz olyan tüzek oltására, amelyekben a tűzoltók biztonsága nem biztosított (például nagyfeszültségű elektromos berendezések).

Nehéz alacsony hőmérsékleten vizet használni, mert magas fagyáspontja van.

Ezenkívül a víz negatív tulajdonságai az alacsony viszkozitás és a nagy felületi feszültség, ami a rostos anyagok rossz nedvesíthetőségéhez vezet.

Az égő folyadékokat nehéz eloltani vízzel, amelynek sűrűsége kisebb, mint a víz sűrűsége. Emiatt a víz kevéssé használható olajtermékek oltására.

A tüzek oltásához vizet használnak patak, különböző diszperziós fokú cseppek vagy gőz formájában.

A víz, mint tűzoltóanyag hátrányainak csökkentése érdekében adalékanyagokat, például felületaktív anyagokat adnak hozzá.

Hab.

A habokat széles körben használják a tűzoltási gyakorlatban. Vannak kémiai és levegő-mechanikus habok.

A kémiai habok előállításának nehézsége, magas költsége és toxicitása korlátozza felhasználásukat.

A levegő-mechanikus habot egy habosítószer vizes oldatának levegővel való mechanikus keverésének eredményeként állítják elő.

A habot diszperzió, viszkozitás, hővezető képesség, elektromos vezetőképesség és tartósság jellemzi. A hab térfogatának és folyékony fázisának térfogatának arányát aránynak nevezzük. A legszélesebb körben használt habok tágulási aránya 70 és 150 között van.

Alapok tűzoltó tulajdonság hab a szigetelő képesség.

Por alakú tűzoltó vegyületek.

A porral oltó készítmények (PFR) közül hazánkban a legszélesebb körben alkalmazott nátrium-hidrogén-karbonát és ammónium-foszfát alapú PFR-ek.

Az égés PIC segítségével történő leállításának mechanizmusa változatos. A domináns mechanizmus az üzemanyag típusától, az égési módtól, a POS típusától és egyéb okoktól függ.

A PIC elsősorban a reagensek egyszerű fizikai hígításával működik. A hevítő PIC-ek ugyanakkor jelentős hőmennyiséget vonnak el a reagáló anyagokból.

A PIC-k előnye a sokoldalúságuk és a nagy tűzoltási hatékonyságuk. De a tárolás során hajlamosak a nedvességre, és nehéz bejuttatni az égési zónába.

szén-dioxid.

Egyes gyúlékony anyagok oltására szilárd szén-dioxidot használnak, amely hevítéskor gázzá alakul, megkerülve a folyékony fázist. Nedvességtől károsodott anyagok oltására szolgál. Az oltási mechanizmus magában foglalja az égő anyagok hűtését és bomlástermékeik szén-dioxiddal történő hígítását.

Gázok.

A tüzek oltásához használt gázok között szerepel a szén-dioxid, a nitrogén, a vízgőz, ritkábban a hélium és az argon. Használatuk során leggyakrabban a reagáló anyagok hígításának elvét alkalmazzák.