До вогнегасних речовин належать речовини, що мають фізико-хімічні властивості, які дозволяють створити умови для припинення горіння. Багато з них використовуються також для запобігання, обмеження розповсюдження пожежі, захисту людей та матеріальних цінностей. Використовуються такі види вогнегасних речовин:
ü вода;
ü вода з добавками, які підвищують її вогнегасну здатність;
ü піна;
ü газові вогнегасні суміші;
ü вогнегасні порошки;
ü комбіновані вогнегасні суміші.
Вибір вогнегасної речовини та способу її подавання визначається умовами виникнення та розвитку пожежі. Кожному способу припинення горіння відповідає конкретний вид вогнегасник засобів, які можна поділити на:
ü охолоджувальні (вода, водні розчини, снігоподібна вуглекислота та ін.);
ü розбавлювальні (діоксид вуглецю, водяна пара, інертні гази та ін.);
ü ізолювальні (хімічна та повітряно-механічна піна, пісок та ін.);
ü засоби хімічного гальмування горіння (вогнегасні порошки, брометил, хладон та ін.).
ІІІ. Характеристика основних вогнегасних речовин
Вода - це найбільш поширений і достатньо ефективний вогнегасний засіб. Вода має високу теплоємність - 4190 Дж·кг –1·К -1 за нормальних умов та добрі охолоджувальні якості. Під час гасіння пожежі вода, а точніше, певна її кількість випаровується внаслідок контакту з високотемпературним осередком. 31л води утворюється близько 1700 л пари. При цьому відбувається розбавлення реагуючих речовин. Внаслідок великих значень теплоти пароутворення (близько 2260 Дж·кг –1) вода забирає із зони горіння велику кількість тепла, що, у свою чергу, забезпечує помітний охолоджувальний ефект.
Вода має високу термічну стійкість. Розкладення її на водень та кисень відбувається при температурах понад 1700 °С. Тому гасіння водою більшості горючих матеріалів та рідин є безпечним, адже температура їх горіння не перевищує 1300 °С.
Найбільший вогнегасний ефект спостерігається при застосуванні води у дрібнорозпиленому стані. Такою водою можна гасити навіть горючі рідини, оскільки туманоподібна хмара дрібнорозпиленої води спричиняє ізолювальний ефект. Застосування розчинів змочувачів, які зменшують поверхневий натяг води, дає можливість зменшити її витрати на гасіння деяких матеріалів на 30-50%.
Вода добре проводить електричний струм. Це треба пам'ятати під час гасіння пожеж в електроустаткуванні, що перебуває під напругою.
Піна - це колоїдна дисперсна система, яка складається з комірок - пузирчиків газу. Стінки пузирчиків утворюються із розчинів поверхнево-активних речовин і стабілізаторів.
Піни розподіляють на хімічні та повітряно-механічні:
Повітряно-механічнапіна утворюється за допомогою спеціальних технічних пристроїв - піногенераторів із водних розчинів поверхнево-активних речовин (піноутворювачів).
Хімічна піна утворюється внаслідок протікання хімічної реакції після змішування кислотних та лужних розчинів.
Піна має досить низьку теплопровідність. Вона здатна перешкоджати випаровуванню горючих речовин, а також проникненню парів, газів, теплового випромінювання. Все це визначає її ізолювальні властивості.
Для найбільшої ефективності гасіння вогню треба застосовувати піни, які мають як ізолювальні, так і охолоджувальні властивості.
Важливими характеристиками піни є її стійкість і кратність. Низькократними пінами гасять вогонь, головним чином, на поверхнях.
Для гасіння горючих рідин застосовуються піни кратністю до 100. Вони добре затримуються і розтікаються на поверхні, ефективно перешкоджають проникненню крізь них горючих парів, мають охолоджувальну дію.
Для об'ємного гасіння, витіснення диму, ізоляції технологічних установок від впливу теплових потоків використовують високократну піну. При об'ємному гасінні пожежі не слід подавати водяні струмені на піну, оскільки під їх дією вона руйнується.
Вогнегасні порошки використовують для ліквідації горіння твердих, рідких та газоподібних речовин.
Вогнегасний ефект застосування порошків складається з:
ü хімічного гальмування реакції горіння внаслідок дії порошку (кристали введеного у полум'я порошку викликають суміжні реакції, які руйнують радикали, здатні горіти, або перешкоджають їх утворенню);
ü утворення на поверхні речовини, що горить, ізолювальної плівки;
ü утворення хмари порошку, яка має властивості екрану;
ü механічного збивання полум'я твердими частинками порошку;
ü виштовхування кисню із зони горіння.
Недоліком порошків є їх здатність до злежування, що ускладнює їх зберігання, особливо тривале.
Є порошки загального та цільового (спеціального) призначення. Дамо загальну характеристику найбільш поширених порошків.
Порошок ПСБ-3 (на основі бікарбонату натрію) належить до порошків загального призначення. Використовується для гасіння легкозаймистих і горючих рідин, газів, електроустаткування, двигунів. Порошок ПСБ-3 непридатний для гасіння тліючих матеріалів, а також лужних металів.
Вогнегасні порошки П2-АП, П-2АПМ (на основі амофосу) загального призначення мають таку ж сферу застосування, як порошок ПСБ-3, але додатково успішно гасять вуглецеві тліючі матеріали (папір, деревину, вугілля тощо).
Порошок Пірант-А та його модифікації Пірант-АН, Пірант-АК виготовляються на основі фосфорно-амонійних солей. Застосовуються для гасіння тліючих та твердих горючих матеріалів, горючих рідин, газів, електроустановок.
Порошок П-4АП призначений для об'ємного гасіння. Гасить горючі гази, рідини, тліючі матеріали в закритих об'ємах. З метою припинення горіння при об'ємному гасінні необхідно створити протягом декількох секунд по всій зоні горіння таку концентрацію порошку, при якій його загальна поверхня забезпечить необхідну швидкість ліквідації активних центрів реакції горіння. Це досягається подаванням порошку з необхідною інтенсивністю та рівномірним його розподілом по усій зоні горіння.
Порошок К-30 гасить лужні метали, титанову стружку, що горять, на відкритих площах. Необхідною умовою припинення горіння під час гасіння цим порошком є покриття палаючої поверхні шаром вогнегасного порошку певної товщини.
Термін зберігання більшості порошків не менше 5 років. Температурний діапазон використання від мінус 50 °С до 50 °С.
Діоксид вуглецю(СО2) не має кольору та запаху. При підвищенні тиску переходить з газоподібного стану в рідкий.
Механізм припинення горіння діоксидом вуглецю базується на його здатності зменшувати шляхом розбавлення концентрації реагуючих речовин до меж, при яких горіння стає неможливим. Вогнегасний ефект спостерігається, коли концентрація СО2 буде не менше 30% по об'єму.
Діоксид вуглецю може подаватися до зони горіння у вигляді снігоподібної маси, здійснюючи охолоджувальну дію, оскільки С02 перебуває у вигляді снігу при температурі мінус 78 °С.
Існує два основних методи гасіння пожеж за допомогою СО2: об'ємний і поверхневий. Об'ємне гасіння здійснюється у замкнутих приміщеннях.
Вихід снігоподібного СО2 з балона при температурі навколишнього середовища 20 °С становить не менше 28% (з 1 кг рідкого СО2 може утворитися 280 г снігу і близько 500 л газу). При застосуванні систем об'ємного гасіння необхідно враховувати вплив діоксиду вуглецю на організм людини.
Вміст в атмосфері приміщення 10% СО2 є небезпечним, а при концентрації 20% швидко настає смерть від паралічу органів дихання.
Діоксид вуглецю не гасить тліючі матеріали, бо не має змочувальної здатності.
Галогенові вуглеводні речовини, наприклад, хладон 114В2 - важка безколірна рідина із специфічним запахом і температурою кипіння 47°С. Для гасіння пожежі подається у приміщення у розпиленому стані. Інгібітор вельми ефективно гальмує реакцію горіння. Гасіння полум'я досягається при концентрації близько 2%. Має помірну токсичність. Згідно з вимогами техніки безпеки евакуація людей із захищуваного приміщення має бути забезпечена до початку подачі хладону. Особи, що беруть участь у гасінні пожежі, можуть заходити у такі приміщення тільки у спеціальних засобах захисту органів дихання. Транспортування хладону до місця гасіння пожежі здійснюють по трубах за допомогою стисненого повітря або азоту.
Практично усі вогнегасні речовини характеризуються комплексною дією на процес горіння. Наприклад, вода може охолоджувати, ізолювати та розбавляти палаючі речовини; піна ізолює та охолоджує; газові засоби пожежогасіння одночасно діють як інгібітори і розбавляють горючі речовини; порошки гальмують хімічні реакції і ізолюють зону горіння при утворенні стійкої порошкової хмари. Однак припинення горіння досягається одним із застосовуваних способів, в той час як інші тільки сприяють його припиненню. Це визначається співвідношенням властивостей вогнегасної речовини та матеріалу, що горить.
Для кожної вогнегасної речовини існує домінуюча властивість. Для води - це охолодження, для піни - ізоляція осередку горіння, для порошку - гальмування реакції горіння, для діоксиду вуглецю - розбавлення парогазоповітряної суміші та газів з повітрям (киснем), для галогенованих вуглеводнів - інгібування.
IV. Первинні засоби пожежогасіння
Частіше використовують такі види первинних засобів пожежогасіння:
ü вогнегасники;
ü пожежний інвентар (покривала з негорючого теплоізоляційного полотна, грубововняної тканини або повсті, ящики з піском, бочки з водою, пожежні відра, совкові лопати);
ü пожежний інструмент (гаки, ломи, сокири тощо).
Первинні засоби пожежогасіння можуть розміщуватися на пожежних щитах (стендах).
Пожежні щити (стенди) встановлюються на території об'єкта з розрахунку один щит (стенд) на площу до 5000 м2.
До комплекту засобів пожежогасіння, які розміщаються на ньому, слід включати: вогнегасники - 3 шт., ящик з піском - 1 шт., покривало з негорючого теплоізоляційного матеріалу або повсті розміром 2 х 2 м -1 шт., гаки - 3 шт., лопати - 2 шт., ломи - 2 шт., сокири - 2 шт.
Порядковий номер пожежного щита вказують після літерного індексу «ПЩ».
Пожежні щити (стенди) повинні забезпечувати:
ü захист вогнегасників від потрапляння прямих сонячних променів;
ü зручність та оперативність зняття (витягання) закріплених на щиті (стенді) комплектуючих виробів.
Ручний пожежний інструмент, розміщуваний на щитах, необхідно періодично очищати від пилу, бруду та слідів корозії, а також відновлювати потрібні кути загострювання інструмента та пофарбування після використання на пожежі або практичного заняття.
Ящики для піску повинні мати місткість 0,5; 1,0 або 3.0 м3 та бути укомплектованими совковою лопатою. Конструкція ящика (вмістилища) повинна забезпечувати зручність діставання піску та виключати попадання опадів. Для запобігання злежуваності піску його необхідно систематично спушувати.
Бочки з водою встановлюються у виробничих, складських та інших приміщеннях, спорудах у разі відсутності внутрішнього протипожежного водопроводу та за наявності горючих матеріалів, а також на території об'єктів, у садибах індивідуальних жилих будинків, дачних будиночків тощо, їх кількість у приміщеннях визначається з розрахунку установки однієї бочки на 250-300 м2 захищуваної площі.
Покривала з негорючих матеріалів повинні мати розмір не менш як 1x1 м. Вони призначені для гасіння невеликих осередків пожеж у разі займання речовин, горіння яких не може відбуватися без доступу повітря. У місцях застосування та зберігання ЛЗР та ГР розміри покривал можуть бути збільшені до величин: 2x1,5 м, 2x2 м. Покривала слід застосовувати для гасіння пожеж класів А, В, (Е).
Пожежний інвентар має бути пофарбований в червоний та білий кольори, а пожежний інструмент - в чорний.