ООО "НПК "Технологии и системы противопожарной безопасности" (ООО "НПК "ТСПБ")
Огнетушащими веществами называют субстанции, которые замедляют и прекращают процесс горения благодаря своим физико-химическим свойствам.
Наиболее известными с древних времен способами подавления огня были заливание водой, засыпание песком, организация встречного огня и некоторые другие. Сегодня эти способы в той или иной степени также используются, но, благодаря развитию химических технологий, появились новые эффективные средства ликвидации пожара.
К ним относится применение тонкораспыленной воды с добавками и без, водопенных огнетушащих составов, инертных газов и газовых смесей, порошков и аэрозолей.
Выбор противопожарной системы объекта определяется на этапе проектирования в зависимости от пожарной нагрузки.
Ликвидировать горение — значит уменьшить скорость выделения или увеличить скорость отведения тепла.
Существует несколько эффективных способов прекращения горения:
Применение огнетушащих составов для ликвидации возгораний на предприятии обусловлено необходимостью эффективно и в короткие сроки предотвратить распространение огня, локализовать очаг пожара и ликвидировать его.
Огнетушащие вещества группируются по нескольким параметрам: по способу воздействия на очаг возгорания, по физическим и химическим свойствам.
По способу воздействия на очаг возгорания ОТВ классифицируются следующим образом:
Классификация ОТВ по физическим свойствам проводится по нескольким параметрам:
По первоначальному агрегатному состоянию: твердое — порошки, жидкое — вода и водопенные смеси, газообразное — газовые составы.
По электрической проводимости: проводящие — вода в виде растворов, пара, тумана; непроводящие — порошки, газы, пена.
Этот параметр чрезвычайно важен при подборе ОТВ для тушения пожаров электрооборудования и электроустановок.
Опасность распространения пожара может быть столь велика, что приоритетной задачей становится подавление огня любыми средствами. Поэтому при подборе огнетушащих веществ временами делается выбор в пользу эффективных средств без учета токсичности.
По токсическому воздействию на людей и животных огнетушащие вещества делятся на следующие виды: нетоксичные, — вода; малотоксичные — на основе углекислоты; токсичные — некоторые виды хладонов; опасные — порошки и аэрозольные смеси.
Независимо от вида огнетушащих веществ требования к ним одинаковые. В порядке убывания приоритетов они распределяются следующим образом:
Как видим, безопасность людей при выборе огнетушащего вещества далеко не в приоритете. Тем не менее ценность человеческой жизни безусловна, поэтому выбор потенциально опасного для здоровья ОТВ компенсируется следующими способами:
В пользу выбора огнетушащего вещества на основе воды говорят следующие факторы: эффективность тушения крупномасштабных пожаров, доступность и безопасность для людей и окружающей среды. Применение воды для тушения большинства веществ и материалов основывается на ее свойстве активного отбора тепла из зоны горения, обусловленном высокой теплоемкостью. Хорошая способность к парообразованию позволяет использовать воду в качестве вытесняющего агента. Из 1 л воды может образоваться 1700 л пара.
Большое значение имеет способ применения воды в качестве ОТВ. Сама по себе концентрированная струя воды, направленная на очаг возгорания, скорее всего к охлаждению не приведет. Этому помешает такое свойство воды, как низкая теплопроводность. То есть чем крупнее капли и плотнее струя, тем менее эффективно использование воды, она попросту не успеет нагреться. Использование огнетушащего вещества на основе тонкораспыленной воды с диаметром капель менее 150 мкм значительно действеннее.
Тонкораспыленная вода обладает хорошими охлаждающими свойствами, особенно в виде водяного тумана, который медленно оседает, осаждая заодно частицы дыма. Но если речь идет о горении большого штабеля твердых материалов, водяной туман будет унесен восходящими потоками и не успеет сработать. Такой пожар целесообразно гасить при помощи импульсной подачи воды.
В то же время вода непригодна к использованию при отрицательных температурах, обладает высоким коэффициентом поверхностного натяжения, что затрудняет ее смачивающие свойства. На ряде объектов при возгорании категорически запрещено использование воды как ОТВ. К ним относятся электроустановки, нефтеперерабатывающие предприятия, химические производства. Полный список материалов, при тушении которых опасно применять воду, представлен в Приложении к Правилам охраны труда в подразделения пожарной защиты, утвержденным Приказом Минтруда России № 881-н от 11.12.2020.
Кроме того водяное пожаротушение посредством обильного орошения крайне нежелательно на объектах, содержащих особо ценное имущество: в архивах, музеях, картинных галереях, хранилищах данных и т.д.
При невозможности использовать воду в качестве огнетушащего вещества используют водопенные составы. Их отличает более высокая смачивающая способность, которая позволяет плотно изолировать горящие поверхности от кислорода воздуха. В состав пенного ОТВ должны входить стабилизирующие вещества для формирования плотной устойчивой структуры.
Если воду и водопенные составы применять нежелательно, можно воспользоваться порошковыми, аэрозольными, газовыми ОТВ. Аэрозольные составы сочетают в себе достоинства порошкового и газового пожаротушения. Их применение ограничено поскольку в момент срабатывания развивается высокая температура, иногда сопровождаемая открытым пламенем. Это крайне опасно при ложном срабатывании автономных установок.
Вс эти средства обладают высокой эффективностью, однако, вредны для здоровья, сложны в транспортировке и хранении и менее доступны по цене.
При тушении нефтепродуктов следует выбирать такой состав огнетушащего вещества, который максимально эффективно преграждает доступ кислорода к очагу горения.
В небольших закрытых помещениях электроустановок, в серверных, а также помещениях с особо ценным имуществом целесообразно применение газового огнетушения. Способ эффективный, но дорогой. Инертные газы эффективно снижают концентрацию горючего газа, тем самым предупреждая и предотвращая взрыв. Составы на основе двуокиси углерода эффективно замещают кислород воздуха, заставляя огонь затихать.
Горючее вещество и материал | Огнетушащие средства, допустимые к применению |
Азотная кислота | Вода, известь, ингибиторы |
Азотнокислый калий и натрий | Вода, ингибиторы ОПС, инертные газы |
Алюминиевая пудра (порошок) | Ингибиторы, сухой песок, асбест |
Аммиак | Водяной пар |
Амилацетат | Пены, ОПС, инертные газы, ингибиторы, песок |
Аммоний азотнокислый и марганцовокислый | Вода, ингибиторы |
Анилин | Пены, ОПС, ингибиторы, инертные газы, песок |
Асфальт | Вода в любом агрегатном состоянии, пены |
Ацетилен | Водяной пар |
Ацетон | Химическая пена, воздушно-механическая пена на основе ПО-1С, ингибиторы, инертные газы, водяной пар |
Бензол | Пены, ингибиторы, инертные газы |
Бром | Раствор едкой щелочи |
Бром ацетилен | Инертные газы |
Бумага | Любые огнетушащие средства |
Вазелин | Пены, ОПС, распыленная вода, песок |
Волокна (вискозное и лавсан) | Вода, водные растворы смачивателей, пены |
Водород | Водяной пар, инертные газы |
Водород перекись | Вода |
Гудрон | Вода в любом агрегатном состоянии, пены, ОПС |
Древесина | Любые огнетушащие средства |
Калий металлический | ОПС, ингибиторы, сухой песок |
Кальций | ОПС, ингибиторы, сухой песок, кальцинированная сода |
Камфара | Вода, ОПС, песок |
Карбид кальция | ОПС, сухой песок, ингибиторы |
Каучук | Вода, водные растворы смачивателей |
Клей резиновый | Распыленная вода, пены, ОПС, инертные газы, ингибиторы |
Коллодий | Пены, ОПС, песок |
Магний | ОПС, сухой графит, кальцинированная сода |
Метан | Водяной пар, инертные газы |
Аммиачная, кальциевая, натриевая селитры | Вода, ОПС |
Натрий металлический | ОПС, ингибиторы, сухой песок, кальцинированная сода |
Нафталин | Распыленная вода, пены, ОПС, инертные газы |
Нефть и нефтепродукты: бензин, керосин, мазуты, масла, дизельное топливо и другие, олифа, растительные масла | Пены, ОПС, тонкораспыленная вода |
Парафин | Вода в любых агрегатных состояниях, ОПС, пены, песок, инертные газы |
Пластмассы | Обильное количество воды, ОПС |
Резина и резинотехнические изделия | Вода, водные растворы смачивателей, ОПС, пены |
Сажа | Распыленная вода, водные растворы смачивателей, пены |
Сено, солома | Вода в любом агрегатном состоянии, водные растворы смачивателей, пены |
Сера | Вода, пены, ОПС, мокрый песок |
Сероводород | Водяной пар, инертные газы, ингибиторы |
Сероуглерод | Вода в любом агрегатном состоянии, пены, водяной пар, ОПС |
Скипидар | Пены, ОПС, тонкораспыленная вода |
Спирт этиловый | Химическая пена, воздушно-механическая пена средней кратности на основе ПО-1С с предварительным разбавлением спирта до 70%, воздушно-механическая пена средней кратности на основе других пенообразователей с предварительным разбавлением спирта до 50%, ОПС, ингибиторы, обычная вода с разбавлением спирта до негорючей концентрации 28% |
Табак | Вода в любом агрегатном состоянии |
Термит | Вода, ОПС, песок |
Толь | Любые огнетушащие средства |
Уголь каменный | Вода в любом агрегатном состоянии, водные растворы смачивателей, пены |
Уголь в порошке | Распыленная вода, водные растворы смачивателей, пены |
Уксусная кислота | Распыленная вода, ОПС, пены, инертные газы |
Фосфор красный и желтый, формальдегид | Вода, ОПС, мокрый песок, пены, инертный газ, ингибиторы |
Фтор | Инертные газы |
Хлор | Водяной пар, инертные газы |
Целлулоид | Обильное количество воды, ОПС |
Целлофан | Вода |
Цинковая пыль | ОПС, песок, ингибиторы, негорючие газы |
Хлопок | Вода, водные растворы смачивателей, пены |
Электрон | ОПС, сухой песок |
Этилен | Инертные газы, ингибиторы |
Эфир этиловый | Пены, ОПС, ингибиторы |
Ядохимикаты: | |
Гексахлоран 16%-ный | Тонкораспыленная вода |
ДНОК 40%-ный | Обильное количество воды, не допускается высыхание препарата |
Дихлорэтан (технический) | Тонкораспыленная вода, пены |
Карбофос 30%-ный | Тонкораспыленная вода, водные растворы смачивателей, пены |
Метафос 30%-ный | Вода, пены |
Метилмеркаптофос З0%-ный | Распыленная вода, пены |
Севин 85%-ный | Пены |
Фозалон 35%-ный | ОПС, пены, инертные газы |
Хлорпикрин | Пены, водные растворы смачивателей |
Хлорофос технический 80%-ный | Вода, пены |
ТМТД 30%-ный | Распыленная вода, пены |
Цинеб З0%-ный | Пены, ОПС |
Бутифос 70 %-ный | Тонкораспыленная вода |
2,4 — Д бутиловый эфир 34-72%-ный | Тонкораспыленная вода, пены, инертные газы |
Дихлормочевина 50%-ная | Вода |
Линурон 50%-ный | Пены |
Суркопур 36%-ный | ОПС, тонкораспыленная вода, пены |
Симазин 50%-ный | Тонкораспыленная вода, пены |
Цианамид кальция | ОПС, песок, инертные газы |
Вещество, материал | Степень опасности |
Азид свинца | Взрывается при увеличении влажности до 30% |
Алюминий, магний, цинк, цинковая пыль | При горении разлагают воду на кислород и водород |
Битум | {Подача компактных струй воды ведет к выбросу и усилению горения |
Гидриды щелочных и щелочноземельных металлов | Реагируют с водой с выделением водорода, возможен взрыв |
Гидросульфит натрия | Самовозгорается и взрывается от действия воды |
Гремучая ртуть | Взрывается от удара компактной водяной струи |
Железо кремнистое (ферросилиций) | Выделяется фосфористый водород, самовоспламеняющийся на воздухе |
Калий, кальций, натрий, рубидий, цезий металлические | Реагируют с водой с выделением водорода, возможен взрыв |
Кальций и натрий (фосфористые) | Реагируют с водой с выделением фосфористого водорода, самовоспламеняющегося на воздухе |
Калий и натрий (перекиси) | При попадании воды возможен взрывообразный выброс с усилением горения |
Карбиды алюминия, бария и кальция | Разлагаются с выделением горючих газов, возможен взрыв |
Карбиды щелочных металлов | При контакте с водой взрываются |
Магний и его сплавы | При горении разлагают воду на водород и кислород |
Метафос | С водой реагирует с образованием взрывоопасного вещества |
Натрий сернистый и гидросернокислый | Сильно разогревается (свыше 400°С), может вызвать возгорание горючих веществ, а также ожог при попадании на кожу, сопровождающийся труднозаживающими язвами |
Негашеная известь | Реагирует с водой с выделением большого количества тепла |
Нитроглицерин | Взрывается от удара струи воды |
Селитра | Подача струи воды в расплав ведет к сильному взрывообразному выбросу и усилению горения |
Серный ангидрид | При попадании воды возможен взрывообразный выброс |
Сесквилхлорид | Взаимодействует с водой с образованием взрыва |
Силаны | Реагируют с водой с выделением водородистого кремния, самовоспламеняющегося на воздухе |
Термит, титан и его сплавы, титан четыреххлористый, электрон | Реагируют с водой с выделением большого количества теплоты, разлагают воду на кислород и водород |
Гриэтилалюминий и хлорсульфоновая кислота | Реагируют с водой с образованием взрыва |
Фосфорид алюминия | Разлагается от воды и самовоспламеняется |
Цианамид калия | При увлажнении выделяется ядовитый цианистый водород |
Абсолютной защиты от пожара не существует, но можно и нужно стараться свести риски к минимуму. Для этого следует неукоснительно выполнять требования пожарной безопасности, уделить самое серьезное внимание проектированию и монтажу системы противопожарной безопасности, добросовестно следовать регламенту ее проверки.
Экономия на выборе огнетушащего вещества может сыграть злую шутку. Не стоит рассчитывать, что пожар может и не случиться, а в крайнем случае удастся обойтись водой и подручными средствами. Чем тщательнее проведена подготовка к нештатным ситуациям, тем проще их избежать в будущем или преодолеть последствия.