|
Тема Тактика действий подразделений пожарной охраны в условиях возможного взрыва газовых баллонов, емкостей с легко воспламеняющимися жидкостями в очаге пожаров
Методический план Тема : Тактика действий подразделений пожарной охраны в условиях возможного взрыва газовых баллонов, емкостей с легко воспламеняющимися жидкостями в очаге пожаров.
Вид занятий: лекция. Отводимое время: 90 минут
Цель занятия:
1. Сформировать знания у личного состава в области о тактике действий подразделений пожарной охраны в условиях возможного взрыва газовых баллонов, емкостей с ЛВЖ в очаге пожаров.
2. Сформировать знания у обучаемых о требованиях правил охраны труда при тушении пожаров на объектах с обращением баллонов со сжатыми газами.
Литература, используемая при проведении занятия:
1.Тактика действий подразделений пожарной охраны в условиях возможного взрыва газовых баллонов в очаге пожара: Рекомендации. - М.: ВНИИПО, 2000.
№ п/п
| Учебные вопросы (включая контроль занятий)
| Время, (мин)
| Содержание учебного вопроса, метод отработки и материальное обеспечение (в т.ч. технические средства обучения учебного вопроса)
| 1.
| Вводная часть
| 2
| Проверка посещаемости, доведение темы, цели и учебных вопросов занятия.
| 2
| Основная часть
| 85
|
| 2.1
| Специфика пожарной опасности объектов, связанных с обращением газовых баллонов.
| 20
| По статистическим данным количество пожаров со взрывами газовых баллонов, сопровождающихся травмами и гибелью людей составляет более 18 % от общего количества несчастных случаев, происшедших при ведении боевых действий при тушении пожаров, 45 % от числа погибших на пожаре сотрудников ГПС связано с ситуациями с образованием горючих газопаровоздушных смесей.
Широкое использование на практике сжиженных углеводородных и сжатых газов (СУГ) обусловило применение резервуаров (баллонов) для хранения и транспортировки этих продуктов в различных отраслях промышленности и в быту.
Для приготовления пищи в домах индивидуальной постройки повсеместно используются баллоны стальные сварные для хранения углеводородных газов, выпускаемые 25 заводами Российской Федерации в соответствии с требованиями ГОСТ 15860. В настоящее время их количество насчитывает порядка 40 миллионов штук.
Основной парк газовых баллонов (около 85 %) составляют резервуары вместимостью 50 и 27 литров, рассчитанные на рабочее давление 1.6 МПа (16 ати). По данным заводов изготовителей, диапазон давлений разрушения составляет для баллонов вместимостью 5 л - 12-16 МПа (120-160 ати), для 27 л - 7.5-13 МПа (75-130 ати), а для 50 л - 7.5-12 МПа (75-120 ати). Промышленные 40 литровые баллоны рассчитаны на давление в 1.5 раз больше рабочего давления газа.
Указанный диапазон давлений может уменьшаться при попадании баллонов с газом в очаг пожара.
Баллоны, предназначенные для хранения и транспортировки газов, окрашиваются эмалевой, масляной или алюминиевой краской и отличаются по цвету. Цвета окраски баллонов и надписей на них приведены в табл. 1.
Таблица 1
Окраска газовых баллонов
| Наименование газа
| Окраска баллона
| Текст надписи
| Цвет надписи
| Азот
| черная
| Азот
| желтый
| Аммиак
| желтая
| Аммиак
| черный
| Аргон
| серая
| Аргон
| зеленый
| Ацетилен
| белая
| Ацетилен
| красный
| Водород
| темно-зеленая
| Водород
| красный
| Воздух
| черная
| Сжат. воздух
| белый
| Гелий
| коричневая
| Гелий
| белый
| Кислород
| голубая
| Кислород
| чернный
| Пропан
| красная
| Пропан
| белый
| Сероводород
| белая
| Сероводород
| красный
| Углекислота
| черная
| Углекислота
| желтый
| Фреон (номер)
| алюминиевая
| Фреон (номер)
| черный
| Хлор
| защитная
|
|
| Этилен
| фиолетовая
| Этилен
| красный
| Другие горючие газы
| красная
| Наименование газа
| белый
| Баллоны с наличием СУГ обладают высокой пожарной опас-ностью, что подтверждается крупными инцидентами с их учас-тием. Из всех углеводородных газов наибольшую опасность представляет ацетилен.
Особую опасность представляют газовые баллоны на пожаре для участников его тушения.
Пожары на объектах, связанных с обращением баллонов с га-зом под давлением, характеризуются возможностью проявле-ния в различном сочетании следующих опасных сценариев:
теплового воздействия "пожара-вспышки"; воздействия волны сжатия взрыва; теплового воздействия огненного шара; теплового воздействия струйного факела горящего газа; осколков разорвавшегося баллона; удушья в результате уменьшения содержания кислорода в воздухе при скоплении в нем газов в избыточном количестве; наркотического действия отдельных газов, даже при незна-чительной концентрации в воздухе.
При тушении объектов с наличием газовых баллонов следует учитывать физико-химические свойства применяемого газа.
В соответствии с ГОСТ 20448-90, распространяющимся на сжиженные углеводородные газы, предназначенные в качестве топлива для коммунально-бытового потребления и других целей, существуют основные марки сжиженных газов:
ПТ - пропан технический; СПБТ - смесь пропана и бутана технических; БТ - бутан технический.
В марках ПТ, СПБТ и БТ содержание метана, этана и этилена не нормируется; пропана и пропилена в ПТ содержится не ме-нее 75 % , а в СПБТ и БТ не нормируется; содержание бутанов и бутиленов в ПТ не нормируется, в СПБТ их не более 60%; в БТ их содержится не менее 60%. Жидкий остаток углеводо-родов (С5 и выше) составляют не более 1 - 2 % по объему.
Основными компонентами сжиженных углеводородных га-зов являются пропан и бутан. Они токсичны, их пары могут скапливаться в низких и непроветриваемых местах, так как обладают большей плотностью (в 1,5-2 раза), чем воздух. Угле-водородные сжиженные газы (после испарения) образуют с воздухом взрывоопасные смеси.
Показатели пожаровзрывоопасности наиболее распрост-раненных газов:
пропан, С3Н8, горючий газ, температура вспышки 96 oС, температура самовоспламенения 470 oС, концентрационные пределы распространения пламени 2.3 - 9.4 % (об.); бутан, С4Н10, горючий газ, плотность по воздуху 2.0665, температура вспышки 69 oС, температура самовоспламенения 405 oС, концентрационные пределы распространения пламени, 1.8 - 9.1 % (об.); метан, СН4, горючий бесцветный газ, плотность по возду-ху 0,5517, температура самовоспламенения 537 oС, концентра- ционные пределы распространения пламени 5,28-14,1 % (об.) в воздухе; ацетилен, С2Н2, горючий взрывоопасный газ, плотность по воздуху 0,9107, температура самовоспламенения 335 oС, ниж-ний концентрационный предел распространения пламени 2,5 % (об.). Ацетилен разлагается с выделением большого количества тепла и при определенных условиях со взрывом. Легко реаги-рует с солями серебра, меди и ртути и образует при этом не-стойкие взрывчатые ацетилениды. Ацетилен храниться в балло-нах с пористой массой при давлении 1-1,5 МПа (10-15 ати); водород, Н2, горючий газ, плотность по воздуху 0,0695, температура самовоспламенения 510 oС, концентрационные пределы распространения пламени 4,12-75,0 % (об.) в воздухе. Водород хранится и транспортируется к месту работы в стальных баллонах под давлением 15 МПа (150 ати); кислород, О2, бесцветный газ, сильный окислитель, плот-ность газа по воздуху 1,105. В атмосфере, обогащенной кисло-родом, горючие вещества становятся более опасными: легче загораются, имеют более низкую температуру самовоспламе-нения, большую скорость выгорания и полноту сгорания. Для тушения веществ в атмосфере, обогащенной кислородом, огнетушащие вещества необходимо подавать с интенсивностью 40 л/с и более; азот, N2, негорючий газ, плотность по воздуху 0,967. Азот находится в баллонах под давление 15 МПа (150 ати); углекислота, СО2, негорючий газ, плотность по воздуху 1,51, температура кипения (-78,5 oС). Углекислый газ находится в баллонах под давлением 6 МПа (60 ати).
Применяемые в быту сжиженные углеводородные газы имеют температуру кипения в пределах от - 0,5 oС до - 50 oС и ниже. При испарении 1 кг жидкого газа в нормальных условиях образуется около 380-530 л газообразного продукта (пара). Для образования пожаровзрывоопасной газовоздушной смеси дос-таточно небольшой утечки газа, а ее воспламенение может произойти практически от любого источника зажигания. Высокая испаряемость и парообразующая способность сжи-женных углеводородных газов обуславливают высокую ско-рость их выгорания и значительные размеры зоны горения. Температура пламени факела достигает 1500 oС.
Сжиженные газы обладают большим коэффициентом объемного расширения, в связи с этим при нагреве баллонов в них быстро растет давление и возникает угроза взрыва.
| 2.2
| Особенности поведения газовых баллонов в очаге пожара
| 20
| При пожарах на объектах, с наличием баллонов с газами, по-мимо основных факторов пожара (открытый огонь, повышен-ная температура окружающей среды, токсичные продукты го-рения и т.д.), как правило, проявляются вторичные факторы:
волна сжатия, образующаяся при взрыве баллона сопровож-дается высокотемпературным выбросом газов (пламени) и вле-кущая за собой разрушение зданий или отдельных их частей, загромождение дорог и подъездов к горящему объекту и водо-источникам, разрушение (или повреждение) наружного и внут-реннего водопроводов, пожарной техники, стационарных средств тушения, технологического оборудования, возникнове-нию новых очагов пожаров и взрывов; осколки и детали разорвавшихся баллонов; тепловое излучение.
Особенности оперативно-тактической обстановки при воз-действии теплового излучения на баллоны с различными газа-ми в очаге пожара:
а. Баллон с бытовым газом.
При попадании баллона с СУГ (бытовым газом) в очаг пожа-ра происходит нагревание сосуда, что приводит к кипению жидкой фазы и повышению давления в нем. Пламя нагревает стенки сосуда и ослабляет их первоначальную прочности вследствие неравномерного прогрева поверхности, что, как правило, приводит к разрушению сосуда. При этом пары от мгновенного испарения жидкости зажигаются и образуется "огненный шар".
При взрыве бытового газового баллона с пропан-бутаном в очаге пожара возможны сценарии развития аварии, как с образованием, так и без образования "огненного шара".
В результате проведенных исследований на открытой пло-щадке установлено следующее:
при попадании 50 литрового газового баллона со сжижен-ным газом в очаг пожара его разгерметизация с последующим взрывом происходит в течение первых 3,5 минут; разрыв баллона, как правило, происходит по боковой обра-зующей, максимальный радиус разлета осколков баллона, ра-зорвавшегося на открытой площадке, составляет 250 метров, высота подъема осколков около 30 метров; при взрыве газового баллона со сжиженным газом возмож-но образование "огненного шара" диаметром 10 метров; вследствие снижения прочности стенок баллона его разгер-метизация происходит при давлении 5,3-8,5 МПа (53-85 ати).
При пожаре сжиженный газ, выходящий из баллона может гореть в паровой, жидкой и парожидкостной фазах, каждая из которых имеет свою температуру горения.
Характер истечения газа из баллона можно определить по цвету и виду пламени:
в паровой фазе газ горит светло-желтым пламенем; в жидкой фазе пламя ярко-оранжевое с выделением сажи; в парожидкостной фазе горение происходит с периодически меняющейся высотой пламени.
Данные признаки видимого пламени являются косвенными характеристиками разгерметизации баллона с бытовым газом.
б. Баллон с ацетиленом.
Рабочее давление газа в наполненном ацетиленом баллоне не должно превышать 1,6 МПа (16 ати) при температуре +20 oС. При других температурах давление газа в баллоне для ацетилена должно быть не более указанного в табл. 2.
Таблица 2
Температура, oС
| -10
| -5
| 0
| 10
| 15
| 20
| 25
| 30
| 35
| 40
| Давление в баллоне, ати
| 7
| 8
| 9
| 12
| 14
| 16
| 18
| 20
| 22,5
| 25
| | |
|
|