Вещества и средства пожаротушения

Основными огнегасительными веществами являются вода, хи­мическая и воздушно-механическая пены, водные растворы солей, инертные и негорючие газы, водяной пар, галоидоуглеводородные ог-негасительные составы и сухие огнетушащие порошки.

Вода является наиболее распространенным средством тушения пожаров. Попадая в зону горения, вода нагревается и испаряется, по­глощая большое количество теплоты. При испарении воды образуется большое количество пара (из одного литра воды образуется более 1700 л пара), который затрудняет доступ воздуха к очагу горения. Кроме того, сильная струя воды может сбить пламя, что облегчает тушение пожара.

Вода используется в виде компактных и распыленных струй (размер капель более 100 мкм), в тонко распыленном состоянии (раз­мер капель < 100 мкм) и со смачивателями. В виде компактных и рас­пыленных струй из лафетных стволов и ручных пожарных стволов вода применяется для тушения большинства твердых горючих ве­ществ и материалов, тяжелых нефтепродуктов, для создания водяных завес и охлаждения объектов, находящихся вблизи очага пожара.

Тонко распыленной водой эффективно тушатся твердые веще­ства и материалы, горючие и даже легковоспламеняющиеся жидко­сти. При таком тушении снижается расход воды, минимально увлаж­няются и портятся материалы, снижается температура в горящем помещении и осаждается дым. Для тушения веществ, плохо смачи­вающихся водой (например, хлопка, торфа), в воду для понижения ее поверхностного натяжения вводят специальные смачиватели.

Для тушения легковоспламеняющихся жидкостей широко приме­няют огнегасительную пену. Пена представляет собой массу пузырьков газа, заключенных в тонкие оболочки жидкости. Растекаясь по поверх­ности горящей жидкости, пена изолирует очаг горения. На практике применяют два вида пены: химическую и воздушно-механическую.

Химическая пена получается при взаимодействии щелочного и кислотного растворов в присутствии пенообразователей. При этом об­разуется газ (диоксид углерода). Пузырьки газа обволакиваются во­дой с пенообразователем, в результате создается устойчивая пена, ко­торая может долго оставаться на поверхности жидкости. Вещества, которые необходимы для получения диоксида углерода, применяются или в виде водных растворов, или сухих пенопорошков. Применение химической пены в практике пожаротушения сокращается, ее все больше вытесняет воздушно-механическая пена.

Воздушно-механическая пена представляет собой смесь воздуха (~ 90%), воды (~ 9,7%) и пенообразователя (~ 0,3%). Характеристикой пены является кратность — отношение объема полученной пены к объему исходных веществ. Пену обычной кратности (до 20) получают с помощью воздушно-пенных стволов, принцип действия которых осно­ван на том, что вода под давлением 0,3...0,6 МПа, предварительно смешанная с пенообразователем, поступает в специальное устройство, обеспечивающее подсос воздуха. За последнее время в практике ту­шения пожаров находит применение высокократная пена (кратность свыше 200), значительно более объемная и дольше сохраняющаяся. Она получается в генераторах высокократной пены, где воздух не подсасывается, а нагнетается под некоторым давлением.

Водяной пар применяют для тушения пожаров в помещениях объемом до 500 м³ и небольших пожаров на открытых площадках и установках. Пар увлажняет горящие предметы и снижает концентрацию кислорода. Огнегасительная концентрация водяного пара в воз­духе составляет примерно 35% по объему.

Инертные и негорючие газы, главным образом диоксид углеро­да и азот, понижают концентрацию кислорода в очаге горения и тор­мозят интенсивность горения. Поскольку диоксид углерода восста­навливается щелочными и щелочноземельными металлами, его нельзя применять для их тушения. Инертные газы обычно применя­ют в сравнительно небольших по объему помещениях. Огнегаситель­ная концентрация инертных газов при тушении в закрытом помеще­нии составляет 31...36% к объему помещения.

Диоксид углерода является незаменимым средством для быст­рого тушения небольших очагов пожара, а также благодаря своей не­электропроводности — для тушения загоревшихся электродвигателей и других электротехнических установок. Он хранится в стальных бал­лонах в сжиженном состоянии под давлением. Вследствие расшире­ния при выпуске диоксида углерода из баллона происходит сильное охлаждение и образуются белые хлопья твердого диоксида углерода. В очаге горения твердый диоксид углерода испаряется, понижая тем­пературу горящего вещества и уменьшая концентрацию кислорода.

Водные растворы солей относятся к числу жидких огнегаси-тельных средств. Применяются растворы бикарбоната натрия, хлоридов кальция и аммония, глауберовой соли, аммиачно-фосфорных солей и др. Соли, выпадая из водного раствора, образуют на поверхности горя­щего вещества изолирующие пленки, отнимающие теплоту. При раз­ложении солей выделяются негорючие газы.

Огнегасителъное действие галоидоуглеводородных огнегаси-телъных составов основано на химическом торможении реакции го­рения (ингибировании). Они являются предельными углеводородами, у которых один или несколько атомов водорода замещены атомами галоидов (фтора, хлора, брома). Широкое применение для пожароту­шения нашли: тетрафтордибромэтан (хладон 114В2), бромистый ме­тилен, трифторбромметан (хладон 13В1).

Применяются также составы на основе бромистого этила (3,5; 4; 7НД; СЖБ; БФ). Цифры 3,5, 4 и 7 означают, что эти составы в 3,5, 4 и 7 раз эффективнее диоксида углерода. В последнее время примене­ние составов на основе бромистого этила ограничивают в связи с тем, что сам бромистый этил и его смеси с некоторыми другими вещества­ми указанных выше составов в определенных условиях могут гореть.

Галоидоуглеводородные составы имеют большую плотность, что повышает эффективность пожаротушения, а низкие температуры за­мерзания позволяют использовать их при низких температурах воздуха.

Огне тушащие порошки представляют собой мелко измельчен­ные минеральные соли с различными добавками, препятствующими

их слеживанию и комкованию. Они обладают хорошей огнетушащей способностью, в несколько раз превышающей способность таких силь­ных ингибиторов горения, как галоидоуглеводороды, а также универ­сальностью применения, так как подавляют горение материалов, ко­торые нельзя потушить водой и другими средствами (например, металлов и некоторых металлосодержащих соединений).

Различают порошки общего и специального назначения. Ос­новным компонентом состава ПСБ-3 является бикарбонат натрия; ПФ— диаммоний фосфат; П-1А — аммофос; СИ-2 — силикагель, насыщенный хладоном (114В2) и др. Состав СИ-2 эффективно тушит некоторые пирофорные элементоорганические соединения.

Выбор огнетушащего вещества зависит от класса пожара. В настоящее время все пожары делят на пять классов — А, В, С, D, Е (табл. 38.1).

Таблица 38.1