Охрана труда

Тема 5: Основы пожарной безопасности.

Вопросы темы:

1. Общие сведения о процессе горения.

2. Общие сведения о процессе горения.

3. Пожарная безопасность.

4. Огнегасящие средства.

5. Средства тушения пожаров

1. Общие сведения о процессе горения.

Горение — химический процесс соединения веществ с кислоро­дом, сопровождающийся выделением тепла и света. Для возникнове­ния горения необходим контакт горючего вещества с окислителем (кислород, фтор, хлор, озон) и с источником зажигания, способный передать горючей системе необходимый энергетический импульс. Наиболее бурно горят вещества в чистом кислороде. По мере умень­шения его концентрации горение замедляется. Большинство материалов прекращают горение при снижении концентрации кислорода в воз­духе до 12... 14%, а тление — при 7...8% (водород, сероуглерод, оксид этилена и некоторые другие вещества могут гореть в воздухе при 5% кислорода).

Температура, при которой вещество воспламеняется и начинает гореть, называется температурой воспламенения. Эта температура неодинакова у различных веществ и зависит от природы вещества, атмосферного давления, концентрации кислорода и других факторов.

Самовоспламенение — процесс горения, вызванный внешним источником тепла и нагреванием вещества без соприкосновения с от­крытым пламенем^

Температура самовоспламенения^-самая низкая температура горючего вещества, при которой происходит резкое увеличение скоро­сти экзотермических реакций, заканчивающееся возникновением пла­мени. Температура самовоспламенения зависит от давления, состава летучих веществ, степени измельчения твердого вещества.

Различают следующие виды процессов горения: вспышка, возгорание, воспламенение, самовозгорание.

Вспышка — быстрое сгорание горючей смеси, не сопровождаю­щееся образованием сжатых газов.

Температура вспышки — самая низкая температура горючего вещества, при которой над его поверхностью образуются пары или га­зы, способные вспыхивать от источника зажигания, но скорость их об­разования еще недостаточна для последующего горения.

Возгорание — возникновение горения под воздействием источ­ника зажигания.

Воспламенение — возгорание, сопровождающееся появлением пламени.

Температура воспламенения — наименьшая температура ве­щества, при которой в условиях специальных испытаний вещество выделяет горючие пары и газы с такой скоростью, что после их зажи­гания возникает устойчивое пламенное горение. Температура воспла­менения всегда несколько выше температуры вспышки.

Самовозгорание — процесс самонагрева и последующего горения некоторых веществ без воздействия открытого источника зажигания.

Химическое самовозгорание является результатом взаимодействия веществ с кислородом воздуха, воды или между самими веществами. К самовозгоранию предрасположены растительные масла, животные жиры и пропитанные ими тряпки, ветошь, вата. Разогрев этих ве­ществ происходит за счет реакции окисления и полимеризации, кото­рые могут начаться при обычных температурах (10...30 °С). Ацети­лен, водород, метан в смеси с хлором самовозгораются на дневном свету; сжатый кислород вызывает самовозгорание минеральных ма­сел; азотная кислота — деревянной стружки, соломы, хлопка.

К микробиологическому самовозгоранию склонны многие про­дукты растениеводства — сырое зерно, сено и др., в которых при опре­деленной влажности и температуре интенсифицируется жизнедеятель­ность микроорганизмов и образуется паутинистый глей (гриб). Это вызывает повышение температуры веществ до критических величин, после которых происходит самоускорение экзотермических реакций.

Тепловое самовозгорание происходит при первоначальном внеш­нем нагреве вещества до определенной температуры. Полувысыхаю­щие растительные масла (подсолнечное, хлопковое и др.), скипидарные лаки и краски могут самовозгораться при температуре 80... 100 °С, дре­весные опилки, линолеум — при 100 °С. Чем ниже температура само­возгорания, тем более пожароопасным является вещество.

Взрыв — это процесс освобождения большого количества энер­гии в ограниченном объеме за короткий промежуток времени. Харак­терный признак взрыва — мгновенный рост высокой температуры и высокого давления газов в месте взрыва.

2. Факторы возникновения пожара.

• открытое пламя и искры;

• повышенная температура окружающей среды;

• токсичные продукты горения;

• дым;

• пониженная концентрация кислорода;

• последствия разрушения и повреждения объекта;

• опасные факторы, проявляющиеся в результате взрыва (ударная волна, пламя, обрушение конструкций и разлет осколков, образование вредных веществ с концентрацией в воздухе существенно выше ПДК).

Горючий газ (ГГ) — газ, способный образовывать с воздухом вос­пламеняемые и взрывоопасные смеси.

Газы считаются горючими при наличии концентрационных пре­делов воспламенения (КПВ); трудногорючими — при отсутствии КПВ и наличии Т (температура самовоспламенения); негорючи­ми — при отсутствии КПВ и Т" .

Легковоспламеняющаяся жидкость (ЛВЖ) — жидкость, способная самостоятельно гореть после удаления источника зажигания и име­ющая температуру вспышки не выше 61 “С.

Горючая жидкость (ГЖ) — жидкость, способная самостоятельно гореть после удаления источника зажигания и имеющая температу­ру вспышки выше 61 °С.

Горючие пыли и волокна — диспергированные (измельченные) твердые сгораемые вещества и материалы с размером частиц менее 0,85 мм, имеющие КПВ и способные самовозгораться, а также воз­гораться от воздействия источника зажигания и самостоятельно го­реть после его удаления.

Огнестойкость — способность конструкции сопротивляться воз­действию высокой температуры в условиях пожара и выполнять при этом обычные эксплуатационные функции.

3. Пожарная безопасность.

Пожарная безопасность — состояние объекта, при котором исключается возможность пожара, а в случае его возникновения предотвращается воздействие на людей опасных факторов пожара и обеспечивается защита материальных ценностей.

Требования пожарной безопасности предусматривают:

—правильную организацию пожарной охраны на предприятии, в жилых, административных и общественных зданиях;

—проведение противопожарных инструктажей, создание ДПД, проведение смотров, издание приказов;

—соблюдение строительных норм и правил, ГОСТов при проектировании зданий и сооружений, при устройстве элтросетей, электроустановок, оборудования, отопления, вентиляции освещения и др.;

—запрет на курение и применение открытого огня в недозволенных местах, соблюдение мер пожарной безопасности при проведении огневых работ и т.п.;

—своевременные профилактические осмотры, испытания и ре­монты технологического и инженерного оборудования (электросетей электроустановок, отопления, вентиляции и т.п.);

—предотвращение образования горючей среды;

—предотвращение образования в горючей сфере источников зажигания;

—применение электрооборудования и светильников, соответствующих классу взрыво- и пожароопасности помещения;

—ликвидация условий для теплового, микробиологического или химического самовозгорания веществ и материалов;

—применение мер борьбы с разрядами статического электриче­ства и другими видами искрообразования;

—регламентация максимально допустимой температуры на­грева поверхностей оборудования, горючих веществ, материалов, конструкций и т.д.;

—применение негорючих и трудногорючих веществ и материа­лов вместо пожароопасных;

—ограничение количества горючих веществ и их рациональное размещение;

—изоляцию горючей среды (герметизацию оборудования и тары с пожароопасными веществами, механизацию и автоматизацию производственных процессов, размещение пожароопасных процессов и обо­рудования в изолированных помещениях, отсеках);

—применение устройств защиты оборудования от повреждений и аварий и др.;

—использование контрольно-измерительных приборов и авто­матов для контроля, сигнализации, защиты и регулирования технологических процессов и оборудования;

—применение средств пожаротушения;

— предотвращение распространения пожара за пределы его оча­га (устройство противопожарных преград, аварийное отключение оборудования и коммуникаций и др.);

применение строительных конструкций зданий и сооруже­ний соответствующих пределов огнестойкости с тем, чтобы они сохраняли несущие и ограждающие функции в течение всей продолжи­тельности эвакуации людей с горящего объекта;

—устройство необходимых путей эвакуации;

—применение средств коллективной зашиты людей (убежища, защищенные помещения и др.) и индивидуальной их защиты (в случаях, когда эвакуация затруднена или нецелесообразна);

—применение средств пожарной сигнализации и средств изве­щения о пожаре;

пожарную охрану объекта

При обнаружении пожара необходимо:

а) немедленно сообщить об этом в пожарную службу (при этом четко назвать адрес учреждения, место пожара, свою должность и фамилию, а также сообщить о наличии в здании людей);

б) задействовать систему оповещения о пожаре;

в) принять меры к эвакуации людей;

г) известить о пожаре руководителя учреждения или заменяющего его работника;

д) организовать встречу пожарных подразделений, приступить к тушению пожара имеющимися средствами пожаротушения (внутренними пожарными кранами, ог­нетушителями и т.п.);

к) обеспечить безопасность людей, принимающих участие в эвакуации и тушении пожара, от возможных обрушений конструкций, воздействия токсичных продук­тов горения и повышенной температуры, поражения электрическим током и т.п.

Тушение пожара состоит из локализации его и ликвидации.

Потушить пожар можно следующими способами:

—охлаждением очага горения ниже определенных температур (водой, водными растворами солей, твердым диоксидом углерода и др.);

—интенсивным разбавлением воздуха в зоне реакции инерт­ными газами, водяным паром, тонко распыленной водой и т.д. для снижения концентрации кислорода ниже критического уровня, при котором не может происходить горение;

—изоляцией очага горения от воздуха (химической и воздушно-механической пеной, порошковыми составами, негорючими сыпучими веществами, листовыми материалами и др.);

—созданием огневой преграды в зоне реакции, вследствие чего пламя распространяется через узкие каналы с потерей тепловой энер­гии в стенках каналов;

-механическим срывом пламени в результате воздействия на него сильной струи воды или газа;

—ингибированием горения (интенсивным торможением скорости химических реакций в пламени, например хладонами).

Современные огнегасящие вещества обладают, кик правило, комбинированным воздействием на процесс горения, но с преобладанием какого-либо одного свойства.

4. Огнегасящие средства.

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

Вода — наиболее распространенное средство тушения пожаров. Попадая в зону горения, вода нагревается и испаряется, поглощая большое количество теплоты. При испарении воды образуется пар, который затрудняет доступ воздуха к очагу горения. Кроме того, сильная струя воды может сбить пламя, что облегчает тушение пожа­ра, но в ряде случаев воду для тушения пожара не применяют.

Например, водой нельзя тушить горение таких веществ и материалов, как щелочные металлы (калий, натрий), карбид кальция, алюминиевая пудра и др., при взаимодействии которых с водой выделяются большое количество теплоты, горючие газы и т.п.

Вода является хорошим проводником электрического тока, поэтому применение ее для тушения пожаров в электроустановках, находящихся под напряжением, может привести к поражению электротоком. Воду в виде компактных струй нельзя применять для тушения пожаров легковоспламеняющихся жидкостей.

Тушение большинства твердых горючих веществ и материалов, тяжелых нефтепродуктов, создание водяных завес и охлаждение объектов, находящихся вблизи очага пожара осуществляют водой в виде компактных и распыленных струй из лафетных стволов и ручных пожарных стволов.

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 огнегасящую 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 их 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 (кратность свыше 200) пена, зна­чительно более объемная и дольше сохраняющаяся. Она получается в специальных генераторах, 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. Огнегасящая 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. Огнегасящая концентрация инертных газов при тушении в закрытом помещении составляет 31. ..36% к объему помещения.

Воздушно-пенные огнетушители. В производстве также исполь­зуются воздушно-пенные огнетушители марок ОВП-5, ОВП-10, ОВП-100, ОВПУ-250, которые заряжаются 6%-ным водным раствором пенообра­зователя ПО-1.Давление в корпусе огнетушителей создается сжатым диоксидом углерода, находящимся в специальных баллонах, расположенных внут­ри (или снаружи) огнетушителя. Воздушно-механическая пена образу­ется в раструбе, где раствор, выходящий из корпуса, перемешивается с воздухом.

Переносные углекислотные огнетушители предназначены для тушения небольших очагов горения веществ, материалов и электроуста­новок, находящихся под напряже­нием до 1000 В. Углекислый газ в огнетушителе находится в жидком состоянии под давлением 6...7 МПа. Для получения твердого диоксида углерода огнетушитель оборудуют специальными раструбами. Для приведения в действие огнетуши­теля его раструб направляют на очаг горения и нажимают курок затвора. Время действия огнету­шителя этого типа 25...40 с, длина струи 1,5...3 м.

Они не могут применяться для тушения веществ, горение которых происходит без доступа воздуха. Принцип действия огнетушителя следующий. При выбросе заряда огнетушителя через сифон­ную трубку двуокись углерода, испаряясь при выходе в раструб, частично переходит в твердую фазу. Двуокись углерода в газо­образном или снегообразном состоянии, попадая в зону горения, понижает кон­центрацию кислорода, охлаждает горящие материалы. В результате чего горение пре­кращается. При работе огнетушителя тем­пература раструба понижается до —60 °С, поэтому прикасаться незащищенными час­тями тела к огнетушителю запрещается.

Порядок применения порошковых огнетушителей:

- необходимо поднести огнетушитель на минимально возможное и безопасное для тушения пожара расстояние, учитывая, что длина струи огнетушащего вещества составляет 3 м;

- сорвать пломбу на огнетушителе, имеющуюся на запорно-пусковом устройстве;

- выдернуть чеку;

- направить насадку шланга на очаг возгорания;

- нажать курок (рычаг) на огнетушителе;

- подождать 3–5 с для приведения огнетушителя в готовность;

- при выходе огнетушащего вещества тушить возгорание.

В случае применения порошкового огнетушителя в закрытом и малом по объёму пространстве необходимо сразу же после прекращения тушения проветрить это помещение. Кроме того, нужно учитывать возможность образования запыленности из-за порошкового облака (особенно в малом пространстве) и перемещения его в сторону тушащего.

Порядок применения углекислотных огнетушителей:

- приблизиться с огнетушителем к очагу пожара (возгорания) на расстояние 2–3 метра;

- направить раструб на огонь;

- снять пломбу и выдернуть предохранительную чеку;

- нажать на клавишу рукоятки ил открыть запорное устройство до упора в зависимости от модификации огнетушителя и завода-изготовителя;

- по окончании тушения пожара (огня) отпустить рычаг (закрыть вентиль).

ВАЖНО: Запрещено держаться за раструб во время работы огнетушителя, так как он сильно охлаждается, что может привести к обморожению рук.

Во время тушения пожара огнетушитель следует держать вертикально, так как горизонтальное положение не обеспечивает полного использования его заряда.

5. Средства тушения пожаров.

Все средства делят на подручные, первичные, стационарные и передвижные.

Подручные – вещества и предметы, заранее не подготовленные для тушения пожара.

К ним относятся песок, земля, вода, одеяло из плотной материи. Песок можно использовать в большинстве случаев. Он охлаждает горючее вещество, затрудняет доступ воздуха к нему и механически сбивает пламя.

Первичные средства – средства, заранее приготовленные для тушения пожара. Это огнетушители, пожарный инвентарь (песок в ящиках, кошма), инструменты (топоры, лопаты, багры), пожарное оборудование (стволы, рукава, пожарные колонки, пожарные насосы, мотопомпы). Пожарное оборудование также можно отнести и к стационарным средствам.

В зависимости от применяемого огнегасительного вещества огнетушители бывают жидкостные, химические пенные, воздушно- пенные, порошковые, углекислотные, хладоновые и комбинированные.

Стационарные средства – Они предназначены для противопожарной защиты (тушение или локализация пожаров) зданий, сооружений, технологического оборудования и одновременной подачи сигнала пожарной тревоги.