Инертные газовые разбавители
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

К инертным газовым разбавителям относятся: СО2, N2, Аг, водяной пар, дымовые газы.

Они выполняют две задачи:

1.  Предупреждение взрыва при скоплении в помещении горючих газов или паров путем создания среды, не поддерживающей горение.

2.  Тушение пожаров объемным способом, путем снижения концентрации О2 в воздухе и уменьшения теплового эффекта за счет потери тепла на их нагревание.

Огнегасительная концентрация газов составляет приблизительно треть объемов помещения (3.. .36%).

Углекислый газ - бесцветный газ хранится в стальных баллонах в сжиженном состоянии. Из 1 л сжиженного углекислого газа при температуре 0°С образуется 506 л газа.

Для большинства веществ огнегасительная концентрация составляет 20...30%. Однако вдыхание воздуха, содержащего 10% углекислого газа, смертельно для человека. Поэтому система тушения с его использованием должна иметь сигнализирующее устройство об опасности (речь идет о газообразном углекислом газе, подаваемом в помещение через перфорированный трубопровод).

Второй способ подачи - выброс сжиженного углекислого газа через раструбы - диффузоры. В этом случае жидкий углекислый газ выдавливается в раструб и мгновенно испаряется. Процесс испарения идет с поглощением тепла, поэтому внутри раструба температура резко понижается до - 80°С, и жидкий газ частично переходит в снегообразное состояние. Углекислый газ в снего- и жидкообразном состоянии часто называют углекислотой. Углекислота в газообразном состоянии обладает разбавляющим огнетушащим действием (снижает концентрацию кислорода в помещении), а в снегообразном еще и охлаждающим действием.

Углекислота применяется для быстрого тушения (2… 10 с), особенно небольших поверхностей горючих жидкостей, стендов для испытания ДВС, электродвигателей и установок, находящихся под напряжением, т.к. она неэлектропроводна. Применение углекислоты исключается для тушения щелочных, щелочно-земельных металлов, гидридов металлов, а также веществ, в молекулы которых входит кислород, т.е. они горят без доступа воздуха.

Азот N2 - газ без цвета и запаха - обладает разбавляющим огнегаситель-ным действием. Применяется главным образом для тушения веществ, горящих пламенем (жидкостей и газов). Плохо тушит тлеющие вещества (древесина, бумага, картон) и не тушит волокнистые материалы (хлопок, ткани). Разбавление воздуха азотом до содержания кислорода в пределах 12...15% безопасно, а более высокое - опасно для человека. Поэтому для повышения его огнетушащего действия рекомендуется вводить от 3 до 5% галогенуглеводородов.

Галогенуглеводороды (газы, жидкости) замедляют реакцию горения, поэтому их называют ингибиторами (флегматизаторами, антикатализаторами). Для тушения пожаров применяются галогенуглеводороды главным образом на основе предельных углеводородов - алканов (СН4; С2Н6, реже C3H8):

 СН2Вг2 - бромистый метилен;

 CН2J2 - йодистый метилен;

СН3Вг - бромистый метил;

 С2Н5Вг - бромистый этил.

Товарное наименование галогенуглеводородов - хладоны (ранее фреоны). В молекулах хладонов обязательно имеются атомы галогенов - фтор, хлор, бром, йод. Каждому хладону присвоен соответствующий номер. Например, трифторбромметан (хладон 13В1 - химическая формула СF3Вг): 1 - один атом углерода, 3 - три атома фтора, В - обозначается бром: 1 - один атом брома, дибромтетрафторэтан (хладон 114В2 - химическая формула С2F4Вг2).

Галогеноуглеоводороды являются летучими соединениями, они плохо растворяются в воде, но хорошо смешиваются со многими органическими веществами. Хладоны II4B2,12В2 (C2F4Br2) - тяжелые жидкости со специфическим запахом. Остальные хладоны при нормальных условиях - газы, легко сжижающиеся под небольшим давлением. Хладоны имеют высокую плотность как в жидкообразном, так в газообразном состоянии, что обеспечивает возможность создания струи и проникновения капель в пламя, а также удержания паров около очага горения. Низкие температуры замерзания делают возможным применение их при минусовых температурах. Хладоны обладают также хорошими диэлектрическими свойствами, поэтому их можно применять для тушения пожаров электрооборудования, находящегося под напряжением.

К недостаткам хладонов относится их вредное воздействие на организм человека: слабые наркотические яды, а продукты их термического разложения обладают высокой токсичностью и высокой коррозийной активностью.

Хладоны используют для особо опасных цехов химических производств, сушилок окрасочных камер, складов с горючими жидкостями и т.д. При этом применяют объемное и поверхностное пожаротушение. Кроме того, хладоны могут применяться для предупреждения и подавления взрывов газо- паровоздушных смесей.

Хладоны не рекомендуются для тушения пожаров металлов, ряда металлорганических соединений и материалов, содержащих кислород, а также когда окислителем является не кислород, а например, галогены.

Более подробно механизм огнетушащего действия хладонов изложен в справочнике [8], где приведены также более подробные сведения по токсичности как самих хладонов, так и продуктов их разложения.

 

Сжатый воздух

Сжатый воздух используют для тушения горючих жидкостей с температурой вспышки больше 60 С методом их перемешивания. Горение прекращается при снижении температуры верхнего слоя жидкости ниже температуры воспламенения. К таким жидкостям, например, относятся: ундекан, додекан, 2-фуральдегид, хлорид серы.

 

Порошковые составы (табл. 6.4)

Порошковые составы - мелкодисперсные минеральные соли с различными добавками, препятствующими слеживанию и комкованию. В качестве основы для огнетушащих порошков используют: моноаммоний фосфат NН4 H2PO4, диаммоний фосфат (NH4)2HPO4. Это соли ортофофорной кислоты; карбонат натрия Na2CO3; бикарбонат натрия NaHCО3 . Это соли угольной кислоты, хлорид натрия NaCl, хлорид калия КС1; стеорат калылия СаС36Н70О4, тальк 3MgO4 4SiO2 Н2О, неофилин Na2O  Аl2О3  2Si  О2, кремнийорганические соединения (например, SiO (СН3)4; SiO2(CH3)4; SiO3(CH3)4); аммофос сложное минеральное соединение, получаемое путем взаимодействия фосфорной кислоты H3PO4 с аммиаком, силикагель - высушенный студень (студенистый осадок кремниевой кислоты).

В качестве основы для огнетушащих порошков используют соли (монодиаммоний фосфаты, аммофос), а также карбонат и бикарбонат Na, хлориды Na и К, а добавок - кремнийорганические соединения (неофелин, тальк и другие).

Кроме пожаротушения порошки могут применяться для флегматизациия горючей среды и взрывоподавления. Они обладают следующими преимуществами:

•   высокая огнетушащая способность, например, тушение пожаров класса Б на большой площади в течение нескольких секунд;

•   универсальность - возможность их применения для тушения пожаров разных классов, которые невозможно тушить водой или другими средствами, например, металлическое электрооборудование, находящееся под напряжением;

•   возможность использования при отрицательной температуре;

•   они не токсичны и не оказывают коррозийного действия;

•   их можно использовать в сочетании с распыленной водой и пенными средствами;

•   они сравнительно дешевы и удобны в обращении.

К недостаткам можно отнести их слёживаемость и комкование, однако получение по современным технологиям резко улучшило их сопротивляемость слёживаемости и обеспечило хорошую текучесть, что резко повысило их применение.

 Таблица 6.4

Основные сведения об отечественных огнетушащих порошках

Марка Основные компоненты Область примене­ние (класс пожара) Огнетушащая способность, кг/м*
ПСБ-3  Бикарбонат Na В. С, Е 1,6
ПФ Диамонит фосфат АВСЕ 1,4
ПС Карбонат Na Д        40
II — 2Ап  Моноаммонийфосфат или диамониифосфат АВСЕ 1,8.
Пирант А Моноаммонийфосфат или диаммонийфосфат АВСЕ us
ПГС-М Смесь хлоридов К и Na вед 2,6Д ' 1,4 ВС
СИ-2 Силикагель, насыщенный хладоном 114В2 по 50% Д металлоорганические соединения, гидриды металла 20...32Д ОДВ
PC Графит, вспучивающийся при нагреве Д (сплав К и Na) 6...9
мгс Графит с пониженной плотностью Д (для К и Na) 3...10

Огнетушащая способность порошков зависит не только от их химической природы, но и от степени их измельчения. Чем мельче частицы порошков, тем больше их поверхность и тем выше их эффективность. Но возможность их измельчения ограничена. Оптимальный размер порошков общего назначения составляет 40.. .80 мкм.

Порошки хранят в специальных упаковках, предохраняя их от увлажнения и подают в очаг горения сжатыми газами.

 

Комбинированные составы

Комбинированные составы - это огнетушащие средства, в которых сочетаются свойства составляющих веществ (табл. 6.5). Наиболее эффективными являются комбинации носителя с сильным ингибитором горения.

Таблица 6.5

Примеры комбинированных составов

 

Условные названия состава Компоненты Содержание, %
Порошок СИ-2 Силикагель,  хладон 114B2 50 50
Азотно-хладоновый Азот хладон 95 5
Углекислотно-хладоновый СО2 хладон П4В2 85 15
Водно-хладоновые Вода  хладоны -
Пенно-хладоновые Воздушно-механическая пена хладон -

Азотно-хладоновые и углекислотно-хладоновые составы можно хранить в одном баллоне под давлением.

СРЕДСТВА ПОЖАРОТУШЕНИЯ

 

К средствам пожаротушения откосится пожарная техника (зданий, сооружений, транспортных средств, лесных массивов, с/х угодий и т.д.). Их можно условно разделить на три группы [13, 14]:

1)  первичные;

2)  стационарные;

3)  передвижные.

Дата: 2019-02-19, просмотров: 225.