Противопожарная техника. Учебное пособие по дисциплинам Безопасность жизнедеятельности, Безопасность строительных систем
 Скачать 3.79 Mb.
|
|
Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет» Кафедра безопасности жизнедеятельности В.А Моисеев, Т.И. Финаева, Ю.В. Додонова ПРОТИВОПОЖАРНАЯ ТЕХНИКА УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ по дисциплинам «Безопасность жизнедеятельности», «Безопасность строительных систем» и «Пожарная безопасность промышленных зданий» Нижний Новгород, 2006 УДК 69.05.614.84 Противопожарная техника. Учебное пособие по дисциплинам «Безопасность жизнедеятельности» и «Безопасность строительных систем». - Нижний Новгород, издание ННГАСУ, 2006. - илл. 20, табл.21, библиограф – 9 назв. Учебное пособие предназначено для ознакомления и изучения устройств противопожарной техники, правил пользования основными средствами тушения пожаров. Предназначены для студентов, обучающихся по специальностям направлений: 280100 – Безопасность жизнедеятельности, 270100 – Строительство, 080100 – Экономика, 270300 – Архитектура, 120300 – Землеустройство и земельный кадастр. Авторы: Моисеев В.А., Финаева Т.И., Додонова Ю.В. Под редакцией профессора, д.х.н. А.Ф. Борисова © Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет. Нижний Новгород, 2006 Содержание Введение...................................................................................................................4 Введение Применяемую в настоящее время противопожарную технику можно разделить на две группы. Одна группа включает технику, которой оснащена промышленность, транспорт и стройки; другая, которую имеют на своем вооружении пожарные части. К первой группе относятся первичные средства пожаротушения и противопожарное оборудование, которое устанавливается на объектах промышленности и строек, регламентируемое специальными нормами. Наиболее распространенными из первичных средств пожаротушения являются огнетушители. В учебном пособии рассмотрена аппаратура первой группы и частично второй. Цель работы: изучение основных конструктивных особенностей и правил пользования средствами пожаротушения. В указаниях разбираются конструктивные особенности и правила пользования аппаратурой пожаротушения, а также область ее применения. Указания составлены на основе заводских инструкций и справочных пособий. 1. Первичные средства пожаротушения 1.1. Конструктивные особенности огнетушителей Классификация огнетушителей В настоящее время наша промышленность выпускает много видов огнетушителей в соответствии с ГОСТ 12.2.047-86 Системы стандартов безопасности труда «Пожарная техника. Термины и определения». Под термином «огнетушитель» понимается переносное или передвижное устройство для тушения очага пожара за счет выпуска запасенного огнетушащего вещества. Они предназначены для тушения пожара в начальной форме, то есть очага его возникновения. Использование огнетушителей для ликвидации развитых пожаров малоэффективно. Выпускаемые огнетушители предназначены для тушения пожаров различных классов. Здесь надо пояснить следующее. Все происходящие пожары условно подразделяются на пять классов и для каждого из них следует использовать «вой тип огнетушителя. Класс «А» - это наиболее распространенный класс пожаров, связан с горением твердых горючих веществ. К классу «В» относятся пожары с горением жидких горючих веществ (нефти, спирта и т.д.). Пожары газообразных горючих веществ отнесены к классу «С». Класс «Д» - пожары, связанные с горением металлов и металлсодержащих веществ (натрия, магния и т.д.). Специфичными являются пожары в электроустановках, находящихся под напряжением. Они относятся к классу «Е». Таким образом, для каждого возможного и прогнозируемого класса пожаров целесообразно использовать соответствующие ему типы огнетушителей. При этом надо иметь в виду, что отдельные огнетушители могут быть предназначены для тушения нескольких классов пожаров. Так, углекислотным огнетушителем кроме пожаров класса «Е» можно тушить другие виды пожаров, в том числе и твердых веществ. Огнетушители делятся на две большие группы – переносные и передвижные. К переносным относятся огнетушители массой до 20 кг. Нормативные требования к ним изложены в ГОСТ Р 51057-97 «Пожарная техника. Огнетушители переносные» и нормах пожарной безопасности НПБ 155-96 «Пожарная техника. Огнетушители переносные». К передвижным относятся огнетушители массой не менее 20, но не более 400 кг. При этом передвижные огнетушители могут иметь одну или несколько емкостей для огнетушащих веществ, смонтированных на тележке. Именно наличие тележки или колес является внешней отличительной особенностью огнетушителей данного типа. Нормативные требования к передвижным огнетушителям изложены в ГОСТ Р 51017-97 «Пожарная техника. Огнетушители передвижные» и нормах пожарной безопасности НПБ 156-96 «Пожарная техника. Огнетушители передвижные». В составе всех огнетушителей есть вещество, обладающее физико-химическими свойствами, позволяющими создать условия для прекращения горения. В качестве огнетушащих веществ в огнетушителях применяют: - воду. Она используется для охлаждения зоны горения и разбавления (флегматизации) газопаровоздушной среды водяными парами или вместе с добавками поверхностно-активных веществ (ПАВ), которые снижают поверхностное натяжение огнетушащей жидкости и улучшают проникающую способность вглубь горящего материала; - водные растворы пенообразующих веществ для образования химической или воздушно-механической пены, способствующей изоляции зоны горения и охлаждению горящих компонентов; - порошок, который ингибирует (тормозит) химические процессы горения и изолирует зону горения; - газ (углекислота, хладон), разбавляющий газопаровоздушную горючую смесь и тормозящий химические процессы горения; - комбинированные составы, используемые главным образом в передвижных огнетушителях для комбинированного воздействия на очаг горения (например, пена и порошок). Современные огнетушители в соответствии с видами используемых огнетушащих веществ делятся на пять принципиально отличных позиций: водные, пенные, порошковые, газовые и комбинированные. Водные огнетушители по виду выходящей водяной струи бывают: а) с компактной струей – ОВ (К); б) с распыленной струей (средний размер капель более 100 мкм) – ОВ (Р); в) с мелкодисперсной распыленной струей (средний диаметр капель менее 100 мкм) – ОВ (М). Пенные огнетушители подразделяются на: а) химические (ОХП) – с зарядом химических веществ, которые в момент приведения огнетушителя в действие вступают в реакцию с образованием пены и избыточного давления; б) воздушно-пенные (ОВП) – с зарядом водного раствора пенообразующих добавок и специальной насадкой, в которой за счет эжекции воздуха образуется струя воздушно-механической пены. Воздушно-пенные огнетушители по кратности (отношению объема пены к объему раствора пенообразователя, содержащегося в пене) подаваемой ими пены делятся на низкой, от 5 до 20 включительно – ОВП (Н) и средней кратности, от 20 до 200 включительно – ОВП (С). В качестве поверхностно-активной основы заряда воздушно-пенного огнетушителя используются специальные растворы- пенообразователи общего или целевого назначения. Например, для тушения спиртов применяются специальные виды пенообразователя, поэтому зарядка огнетушителей таким пенообразователем делает его целевым с возможным применением, главным образом, при горении спиртов и растворов его содержащих. По химическому составу пенообразователи также могут быть различными и разделяться на определенные группы (синтетические, протеиновые и т.д.). Порошковые, в зависимости от классов пожаров, которые можно тушить, бывают: - с зарядом для тушения пожаров классов А, В, С, Е. У них основной компонент – фосфорно-аммонийные соли; - с зарядом для тушения пожаров классов В, С, Е. Основные компоненты - бикарбонат натрия или калия, сульфат калия, сплав мочевины с солями угольной кислоты и т.д.; - с зарядом для тушения пожаров класса Д. В качестве заряда применяются графит, хлорид калия и т.д. В зависимости от назначения заряды огнетушителей делятся на порошковые общего или специального назначения. Например, порошковые огнетушители для ликвидации горения магния и его производных. Газовые: а) углекислотные (ОУ) с зарядом двуокиси углерода; б) хладоновые (ОХ) с зарядом огнетушащего вещества на основе галоидированных углеводородов. Комбинированные огнетушители имеют два различных огнетушащих вещества, находящихся в различных емкостях огнетушителя. Нормативные акты предусматривают классификацию огнетушителей. Все огнетушители по способу восстановления технического ресурса подразделяются на: перезаряжаемые и ремонтируемые. Неперезаряжаемые предназначены для одноразового пользования. По принципу вытеснения огнетушащего вещества огнетушители делятся на: а) закачные (вещество и корпус находятся под давлением вытесняющего газа или паров огнетушащего вещества); б) с баллоном сжатого или сжиженного газа (избыточное давление в корпусе огнетушителя создается сжатым или сжиженным газом, содержащимся в баллоне, располагаемом внутри корпуса огнетушителя или снаружи); в) с газогенерирующим элементом (избыточное давление в корпусе огнетушителя идет в результате выделения газа в ходе химической реакции между компонентами специального элемента); г) с термическим элементом (подача огнетушащего вещества осуществляется в результате теплового воздействия на огнетушащее вещество электрического тока или продуктов химической реакции компонентов специального элемента); д) с эжектором (подача огнетушащего вещества ведется в результате эжекции за счет потока выходящего газа). По значению рабочего давления вытесняющего газа огнетушители подразделяются на огнетушители низкого давления (рабочее давление ниже или равно 2,5 МПа при температуре окружающей среды 20±2 0С) и высокого давления (рабочее давление выше 2,5 МПа при температуре окружающей среды 20±2 0С). По принципу действия на практике огнетушители бывают автоматическими и ручными. В первую группу входят огнетушители, которые подают огнетушащее вещество в очаг пожара без участия человека. Примером могут быть стеклянные тушители, корпус которых под воздействием огня и температуры разрушается и в очаг пожара выбрасывается огнетушащий порошок. Ко второй группе относятся переносные и передвижные огнетушители, которые приводятся в действие человеком, обнаружившим пожар. Этой классификацией не исчерпываются все показатели многочисленной группы огнетушителей. Постоянное совершенствование конструкции, повышение таких показателей, как надежность, технологичность, унификация и др., ведут к созданию новых, более совершенных огнетушителей. Огнетушители маркируются буквами, характеризующими вид огнетушителя, и цифрами, обозначающими его вместимость. Например, ОХП-10 - огнетушитель химический пенный вместимостью 10 л.
1.2.1. Общие положения Пена, используемая для тушения пожаров, может быть химической и воздушно-механической. Химическая пена получается в результате взаимодействия кислотных и щелочных частей зарядов. При этом пузырьки пены заполняются углекислотным газом. Пенные огнетушители предназначены для тушения пожаров огнетушащими пенами: химической (огнетушители ОХП) или воздушно-механической (огнетушитель ОВП). Химическую пену получают из водных растворов кислот и щелочей. Кислотная часть состоит из смеси сернокислотного окисного железа (Fe2(SO4)3 и FeSO4), cерной кислоты (Н2SO4), а щелочная часть - смесь двууглекислого натрия (Nа2СО3) с солодковым экстрактом. Образование пены идет по следующим реакциям: Н2SO4+2NaHCO3>Na2SO4+2H2O+2CO2; (Fe2(SO4)3+6 H2O>2 Fe(OH)3+3 Н2SO4; 3 Н2SO4+6NaHCO3>3 Na2SO4+6 H2O+6 CO2. Воздушно-механическая пена образуется из водных растворов пенообразователей потоками рабочего газа: воздуха, азота или углекислого газа. Химическая пена состоит из 80% углекислого газа, 19,7 % воды, 0,3% пенообразующего вещества; воздушно-механическая - примерно из 90% воздуха, 9,8% воды и 0,2% пенообразователя. Пенные огнетушители применяют для тушения пеной начинающихся загораний почти всех твердых веществ, а также горючих и некоторых легковоспламеняющихся жидкостей на площади не более 1 м2. Тушить пеной загоревшиеся электрические установки и электросети, находящиеся под напряжением, нельзя, так как она является проводником электрического тока. Кроме того, пенные огнетушители нельзя применять при тушении щелочных металлов натрия и калия, потому что они, взаимодействуя с водой, находящейся в пене, выделяют водород, который усиливает горение; а также при тушении спиртов, так как они поглощают воду, растворяясь в ней, и при попадании на них пена быстро разрушается. К недостаткам пенных огнетушителей относятся узкий температурный диапазон применения (+50С - +450С), высокая коррозийная активность заряда, возможность повреждения объекта тушения, необходимость ежегодной перезарядки. 1.2.2. Пенные химические огнетушители Из химических пенных огнетушителей наибольшее применение получили огнетушители ОХП-10, ОП-М и ОП-9ММ (пенные химические) и ОХВП-10 (воздушно-пенные химические). Огнетушитель ОХП-10 предназначен для тушения химической пеной небольших очагов пожара. Огнетушители должны размещаться в помещениях с плюсовой температурой воздуха. Он представляет собой стальной сварной баллон (рис.1). В верхнее днище его вварена горловина, закрываемая запорным устройством, которое состоит из резинового клапана 1, закрепленного на штоке 2, пружины 3, прижимающей клапан к горловине кислотного стакана 4 при закрытом положении, рукоятки 5. С помощью рукоятки 5 поднимается и опускается клапан. Спрыск 6 огнетушителя закрыт специальной мембраной, исключающей выливание заряда. Мембрана должна выдерживать давление 0,6 - 1,5 кг/см2. Кислотный стакан 4 изготавливается из полиэтилена с перфорацией в горловине, которая в нерабочем положении перекрывается клапаном 1. Кислотная часть - водная смесь серной кислоты с сернокислым окисным железом. Щелочная часть заряда (водный раствор двууглекислого натрия с солодковым экстрактом) залита в корпус огнетушителя. Действие огнетушителя основано на использовании пены, получаемой при реакции кислотной части заряда, размещенной в стакане 4 и щелочной, находящейся в корпусе 7. При открывании крана 1 через перфорацию 8 кислотный заряд перемешивается со щелочным раствором. При необходимости зарядки огнетушителя зарядом, не замерзающим при температурах ниже нуля, следует применять водные растворы этиленгликоля или автомобильный антифриз. Технические характеристики огнетушителя ОХП-10 приведены в таблице 1. Таблица 1
Правила пользования 1. Снять огнетушитель, прочистить спрыск 6 специальной шпилькой и поднести огнетушитель к месту загорания. Отверстие закрыто мембраной, которая предотвращает вытекание жидкости из огнетушителя. Мембрана разрывается (вскрывается) при давлении 0,08 -0,14 МПа. 2 . Рукоятку 5 поднять вверх и перекинуть на 180°. При повороте рукоятки клапан, закрывающий горловину кислотного стакана поднимается, кислотный раствор свободно выливается из стакана, смешивается с раствором щелочной части заряда. Образовавшийся в результате реакции углекислый газ интенсивно перемешивает жидкость, обволакивается пленкой из водного раствора, образуя пузырьки пены. 3. Опрокинуть огнетушитель. 4. Направить струю на огонь с края.  Рис.1. Огнетушитель ОХП-10: 1 – резиновый клапан; 2 – шток; 3 – пружина, прижимающая клапан к горловине кислотного стакана; 4 – кислотный стакан; 5 – рукоятка; 6 – спрыск; 7 – корпус огнетушителя Огнетушитель химический воздушно-пенный ОХВП-10 аналогичен по конструкции, но дополнительно имеет специальную пенную насадку, навинчиваемую на спрыск огнетушителя и обеспечивающую подсасывание воздуха. За счет этого при истечении химической пены образуется и воздушно-механическая пена. Кроме того, в этом огнетушителе щелочная часть заряда обогащена небольшой добавкой пенообразователя типа ПО-1. Технические характеристики огнетушителя приведены в таблице 2. Таблица 2
|