Свойства воспламеняемых материалов
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Температурные условия, вызывающие реакцию горения, определяются температурами воспламенения, вспышки и самовоспламенения.

Температура воспламенения– наименьшая температура горючего вещества, при которой оно выделяет горючие пары или газы с такой скоростью, что после их зажигания внешним источником возникает самостоятельное пламенное горение вещества.

Температурой вспышки– называется наименьшая температура горючего вещества, при которой над его поверхностью образуются пары или газы, способные вспыхивать в воздухе от постороннего источника зажигания и сгорать.

Воспламеняющиеся жидкости по температуре вспышки делятся на легковоспламеняющиеся (ЛВЖ) и горючие жидкости (ГЖ).

ЛВЖ бывают трёх разрядов:

1 разряд – особо опасные. Их температура вспышки ниже - 18ºС (аце-

тон, бензин, эфир и др);

2 разряд – постоянно опасные. Их температура вспышки находится в

пределах от - 18ºС до + 23ºС (бензол, этиловый спирт, эти-

цилат и др.);

3 разряд –опасные при повышенной температуре воздуха. Их темпера-

тура вспышки находится в пределах от 23ºС до +60ºС

(уайт-спирит, керосин, скипидар и др.).

К горючим веществам относятся жидкости, имеющие температуру вспышки в пределах от +60ºС до 120ºС (мазут, дизельное топливо, масла и др.).

      1. Пожароопасность судовых материалов и веществ
  1. С точки зрения пожарной опасности все вещества по агрегатному состоянию подразделяются на: газы, пары, жидкости и твёрдые вещества.
  2. В соответствии с Правилами классификации и постройки морских судов все твёрдые судостроительные материалы делятся на негорючие и горючие.

Негорючие материалы– при нагревании до 750ºС не горят и не выделяют горючие газы. Остальные – горючие, горят или выделяют при нагревании горючие газы.

Горючие материалы– воспламеняются при температуре ниже 750 ºС от постороннего источника, продолжают гореть или тлеть после его удаления (целлулоид, полиэтилен, эбонит, древесина, картон, ткани, парусина, краски и т.п.).

Трудновоспламеняющиеся материалы– воспламеняются при температуре ниже 750ºС, тлеют или обугливаются под действием постороннего источника пламени, после его удаления продолжают гореть затухающим пламенем, не распространяющимся по образцу (гетинакс, фибра, текстолит, войлок технический, стеклопластик и т.п.).

Трудногорючие материалы– воспламеняются только под действием постороннего источника пламени и перестают гореть или тлеть после его удаления (фторопласт, пенопласт и т.п.).

  1. По степени пожароопасности судовые материалы можно разделить:

- взрывчатые вещества – весьма чувствительны к ударам и повыше-

нию температуры. Хранить при температуре до +30ºС. Температура

воспламенения 160-370ºС (гремучая ртуть - 170ºС, тротил - 190ºС).

- кислородовыделяющие вещества (регенеративные патроны, кислородные баллоны, селитра). Пары масла, не обезжиренные шланги, аппараты, приборы при контакте с кислородом взрываются.

- самовозгорающиеся вещества (ветошь с маслом, фосфор, алюминиевая пудра). Например, 1 кг ветоши, пропитанной 250 г олифы за 4 часа разогревается до 300ºС и самовоспламеняется. На стенках топливных цистерн могут откладываться сульфиды железа. Все материалы необходимо хранить плотно закрытыми, следить за их состоянием.

Щелочные материалы (калий, натрий и др.), карбиды кальция, алюминия, окись кальция (негашёная известь) вызывают горение при действиях на них воды. Нельзя поливать их водой. Не использовать воду так же при тушении термитов, магния, титана, цинковой пыли, так как в зоне высокой температуры 200ºС вода разлагается на кислород и водород. Самовоспламенение происходит при попадании азотной кислоты на ткань, древесину; других кислот – в спирт, эфир и т.д. Скипидарные лаки, краски, грунтовки могут самовозгораться при 80-100ºС, алюминиевая пудра –при 35-50ºС.

      1. Опасность пожара и распространение огня

Особенность судовых пожаров

Особенности возникновения и развития на судах в том, что чаще всего процесс происходит в изолированном помещении. Выгорают переборочные сальники, кабельные коробки, нарушается герметичность помещений, загазовываются смежные помещения. Происходит быстрое задымление, насыщение отсеков токсичными продуктами сгорания, повышение температуры в отсеке.

Распространение огня

Огонь может распространяться путём:

  1. теплопроводимости;
  2. излучением;
  3. тепловыми потоками;
  4. конвективными течениями.

Выделение тепла при пожаре зависит от площади и скорости горения. Средняя линейная скорость горения составляет в машинных отделениях (МО), машино-котельных (МКО)Ю котельных (КО), электростанции (ЭС) - 8÷10 м/мин, жилых и служебных помещениях – от 0,5÷1,2 м/мин.

Быстрое распространение огня по судну вызвано большой насыщенностью судовых помещений горючими веществами, интенсивным нагревом изоляции и отделочных материалов, закреплённых по металлическим конструкциям.

На ускорение судовых пожаров значительное влияние оказывают так же возможные вторичные замыкания (КЗ) судовых трасс, взрывы баллонов со сжатыми газами и паров топлива, способствуя распространению новых очагов горения.

В закрытых помещениях пожар распространяется медленнее, чем в открытых.

При разгерметизации горящих отсеков (открытии дверей, лю-

ков, горловин, иллюминаторов возникают конвективные потоки раскалённых газов, внутрь поступает воздух, что интенсифицирует процесс горения. Внутри замкнутого объёма горящего помещения температура неодинакова. Её наибольшее значение наблюдается в зоне горения, достигая в жилых и служебных помещениях 800-900ºС, а в топливных цистернах – 1100-1300ºС. Дым заполняет не только аварийное помещение, но и смежные. Это затрудняет поиск зоны пожара и действия по борьбе с ним.

Поэтому судовые пожары характеризуются следующими особенностями:

- быстрым распространением огня в смежные помещения по судну,

угрозой взрывов;

- интенсивным заполнением аварийных и смежных помещений дымом

и токсичными газами;

- ограниченным подходом к очагу пожара;

- возможное снижение остойчивости при тушении пожара водой;

- в море экипажу судна при тушении пожара рассчитывать можно

лишь на свои силы и средства, которые ограничены.

Всё это требует при борьбе с судовыми пожарами высокой организации, грамотных и решительных действий, выдержки, самообладания, мужества.

Наиболее опасными по статистике следующие нарушения правил со стороны членов экипажей судов:

- нарушение организации и проведения сварочных работ (до 30 %);

- курение и другое небрежное отношение с открытым огнём (до 20 %);

- небрежность в использовании электронагревательных приборов (до

10 %);

- нарушение правил эксплуатации электрооборудования;

- протечки топлива, масел, применение бензина и других ЛВЖ;

- взрывы паров топлива (авиатоплива).

Источники воспламенения (зажигания) горючих материалов :

- открытый огонь (курение, паяльная лампа, факел в котле, выброс пламени из топки котла, газо- и электросварка).

- раскалённые продукты горения при работе котлов, дизелей, газовых турбин.

- искры при неполном сгорании в котлах и дизелях

- экзотермические реакции (пыль, жиры; фосфор, щелочные металлы,

негашёная известь; окислители, перекиси, ацетилен, селитра и др.);

- короткие замыкания, перегрузка кабелей и аппаратов, электрические искры;

- статическое электричество при приёме топлива, его перекачке, при выходе сжатых газов из баллонов, при распылении красок и др.;

- искры от ударов твёрдых тел (вентиляторы, инструмент и др.) поджигают смеси паров бензина, ацетилена, водорода с воздухом;

- разогрев тел от трения (подшипники валов турбин, агрегатов и др.).

Практическая работа №2 Классификация пожаров

Цель работы:-Изучить условия возникновения и классификацию  пожаров на судах.  распространение по судну,а также огнегасительныесредства применяемые на судах.

Содержание отчёта:

Отчёт должен содержать сведения о классификации пожаров на судах,а также огнегасительные средства применяемые на судах.

Контрольные вопросы:

1.Для каких целей устанавливается классификация пожаров на судах.

2.Охарактеризовать основные классы пожара и огнетушашие вещества.

3.Пояснить схему пожарного треугольника.

4.Охарактеризовать огнегасительныесредства применяемые на судах.

5.Какие огнегасительные вещества применяются для тушения электрооборудования под напряжением.

Теоретические сведения к Практической работе:

1.Классификация пожаров .

Для успешного тушения пожара необходимо применение наиболее подходящего огнетушащего вещества, вопрос о выборе которого должен быть решен практически мгновенно. Правильный его выбор позволит снизить повреждения судна и опасность для всего экипажа.Эта задача значительно облегчается введением классификации пожаров и подразделением их на четыре типа, или класса, обозначаемых латинскими буквами А, В, С, D. В каждый класс включены пожары, связанные с загоранием материалов, имеющих одинаковые свойства при горении и требующих применения одних и тех же огнетушащих веществ.
Поэтому для успешной борьбы с пожаром совершенно необходимо знание этих классов, а также характеристик горючести материалов, имеющихся на судне. Основная цель разработки такой классификации - помочь экипажам судов при выборе соответствующего огнетушащего вещества.

Пожары класса А - это пожары, связанные с горением твердых (образующих золу) горючих материалов, которые могут быть поту­шены с помощью воды и водных растворов. К таким материалам относятся: древесина и древесные материалы, ткани, бумага, резина и некоторые пластмассы.

Пожары класса В - это пожары, вызванные горением воспла­меняющихся или горючих жидкостей, воспламеняющихся газов, жиров и других подобных веществ. Тушение этих пожаров осуществляют прекращением поступления кислорода к огню или предотвращением выделения горючих паров.

Пожары класса С- это пожары, возникающие при воспламенении находящегося под напряжением электрооборудования, проводников или электроустройств. Для борьбы с такими пожарами используют огнетушащие вещества, не являющиеся проводниками электричества.

Пожары класса D- это пожары, связанные с возгоранием горючих металлов: натрия, калия, магния, титана или алюминия и др. Для тушения таких пожаров используют теплопоглощающие огнетушащие вещества, например некоторые порошки, не вступающие в реакцию с горящими металлами.

Для возникновения, существования и распространения пожара необходимо, чтобы в зоне горения поддерживались условия существования реакции горения:

- наличие горючего материала (вещества), без которого горение невозможно;

- наличие окислителя, как правило, кислорода воздуха. При содержании кислорода 10-12% горение прекращается. Некоторые горючие вещества содержат в своём составе кислород и могут гореть без доступа воздуха (регенеративные патроны изолирующих противогазов, кислородные баллоны, селитра, азотосодержащие минеральные удобрения);

- высокая температура, которая должна быть выше температуры воспламенения горючего вещества.

Рис. 3.1. Условия возникновения и принципы тушения пожара

 

Условия возникновения пожара графически можно изобразить в виде замкнутого треугольника (рис.3.1.). В принципе, для тушения пожара необходимо нарушить условия существования и развития пожара (нарушение целостности треугольника). Таким образом, пожар может возникнуть при наличии горючего вещества, кислорода и при условии нагревания горючего вещества, а для его прекращения необходимо исключить любое из этих условий горения. С учётом всего этого можно выделить следующие основные принципы тушения:

1 - охлаждение - снижение температуры до значения, при котором горение материаластановится невозможным;

2 - изоляция зоны высокой температуры от горючего вещества а или зоны горения от окислителя б;

3 – разбавление - снижение парциального давления кислорода а или разбавление горючего вещества до уровня б, при котором горение становится невозможным;

4 - химическое торможение реакции горения – введение в зону горения веществ, препятствующих развитию реакции горения.

2.Огнегасительныесредства применяемые на судах.

Огнегасительные средства – вещества и материалы, создающие условия для прекращения горения.

Вода – является наиболее доступным и дешёвым огнегасителем, обладает высокой теплоёмкостью и скрытой теплотой парообразования, а также способностью значительно увеличивать свой объём при испарении (1 л воды образует 1725 л пара). Пар снижает процентное содержание кислорода в воздухе и изолирует зону горения от окружающей среды. Эти качества определяют применение воды для тушения пожаров твёрдых горючих материалов, горючих и легковоспламеняющихся жидкостей способами охлаждения зоны горения, разбавления реагирующих веществ и их изоляции. Высокое значение поверхностного натяжения воды ограничивает её проникновение внутрь твёрдых органических веществ. Этот недостаток устраняется добавлением к воде смачивателей различного типа (например: наиболее распространённый - пенообразователи).

     Вода используется в системах орошения и распыления, а также в виде компактных и распылённых струй из пожарных стволов.

Компактные струи применяют для тушения горящих надстроек при сильном ветре, горящих взрывчатых веществ на верхней (главной) палубе, для отгона разлитого за бортом горящего топлива и в тех случаях, когда затруднительно близко подойти к месту пожара.

Распылённые струи эффективнее компактных: они создают условия для более полного испарения

воды, повышения охлаждающего эффекта и при меньшем расходе покрывают бо́льшую поверхность, не разбрасывают и не разбрызгивают горючие вещества и жидкости. Распылённые струи могут использоваться для осаждения дыма, охлаждения переборок, палуб и защиты от высокой температуры.

Дистиллированная вода позволяет тушить электрооборудование под напряжением.

Водяной пар (сухой) – применяется для тушения пожаров в закрытых отсеках, помещениях, трюмах, танках и т.п. и подаётся по специальным трубопроводам от котельной установки. При содержании в воздухе помещения 30-35% пара воздух не поддерживает горения.

Пены- вещества, основное огнетушащее действие которых заключается в изолирующем эффекте, при этом поверхность горящих материалов охлаждается водой, содержащейся в пене. Пена способна интенсивно растекаться по горящей поверхности, смачивающая способность её значительно выше воды.

Для образования пены в систему «вода – газ» вводятся снижающие поверхностное натяжение воды добавки – пенообразователи. Для повышения устойчивости пены вводятся стабилизирующие добавки.

     Свойства пены определяются её кратностью, стойкостью и изолирующей способностью.

 

При применении химической пены для тушения судовых пожаров необходимо учитывать следующее:

- не допускается использовать пену для тушения электроустановок, находящихся под напряжением;

Воздушно-механическую пену получают из водных растворов пенообразователей с помощью специальной аппаратуры. Раствор пенообразователя требуемой консистенции либо образуется в момент тушения на выходе из аппарата (с помощью специальных эжекторов и дозирующих шайб), либо готовится заранее в баках стационарных установок.

Общие достоинства пен (химических и воздушно-механических):

- ими можно тушить все виды пожаров, за исключением горящего и находящегося под током электрооборудования и горящих металлов (алюминия, магния, цинка, натрия, калия, кальция и др.);

- они эффективны для тушения горючих, не растворимых в воде жидкостей (бензина, керосина, нефти, соляра, жиров и т.п.).

Ограничения в использовании пены:

- ограниченные судном запасы пенообразователей;

- электропроводность пены на водной основе;

- неэффективность для тушения горящих металлов, газов;

- необходимость наличия специального оборудования для образования пены.

Углекислота (СО2) – жидкость с температурой кипения -57,5ºС, замерзания -78ºС. При кипении кислоты образуется углекислый газ.

Углекислый газ ( СО2) – газ в нормальных условиях не имеет цвета и запаха, тяжелее воздуха в 1,5 раза, в баллонах под давлением находится в сжиженном состоянии. Из одного литра сжиженного углекислого газа (углекислоты) при 0ºС образуется 506 л газа, при этом поглощается значительное количество тепла из окружающей среды. При выходе из баллона под давлением собственных паров часть углекислого газа переходит в твёрдое состояние – снег, который потом испаряется. Он неэлектропроводен, не портит оборудование и одежду и не вызывает коррозии металлов, 3-4%-я концентрация углекислого газа опасна для человека.

Углекислый газ можно применять для тушения всех видов горящих материалов, кроме веществ, способных гореть в нём (магниевоалюминиевые сплавы) или без доступа кислорода (хлопок, порох, кинолента, целлулоид и т.п.).

Углекислый газ на судах используется в стационарных системах (для объёмного способа тушения) и в ручных огнетушителях (для локально-объёмного способа).

Основными недостатками его являются:

- не имеет достаточного охлаждающего эффекта;

- требует длительного воздействия на очаг пожара и герметизации помещения.

Огнегасительные вещества химического торможения (фреон и бромэтиловые составы СЖ-Б: «3,5» и БФ-2) применяются на судах в стационарных установках систем жидкостного тушения и подаются в закрытые охраняемые помещения по специальным трубопроводам.

Перечисленные выше вещества в несколько раз тяжелее воздуха и имеют низкую температуру кипения, при нагреве до 400-800ºС переходят в газообразное состояние. Они более эффективны по сравнению с углекислым газом. Все огнегасительные вещества химического торможения в большей или меньшей степени токсичны и агрессивны, токсичны и агрессивны продукты их распада, образующиеся при контакте их с огнём. При использовании систем объёмного химического тушения успешность подавления огня гарантируется только при полной герметизации аварийного помещения.

Огнегасительные вещества химического торможения применяются для тушения различных типов пожаров кроме пожаров класса D. При объёмном способе их применения необходимо удалить людей из аварийного помещения.

Порошковые составы, как правило, в виде мелкого сыпучего вещества белого цвета, обладают высокой огнетушащей эффективностью, способны подавлять горение веществ, которое не поддаётся тушению водой и пенами (металлы и металлоорганические соединения), могут применяться для тушения электрооборудования под напряжением, а также использоваться при отрицательных температурах окружающего воздуха.

Огнетушащие порошки делятся по области использования на порошки общего назначения (для тушения пожаров классовА, В и С и их сочетаний) и специального назначения (для тушения щелочных металлов). Порошки используются в переносных средствах пожаротушения (в основном в огнетушителях).

Огнетушащие порошки общего назначения охлаждают горящее вещество, прекращают доступ кислорода и тепла к горящему веществу и тем самым прерывают цепную реакцию горения. При их использовании образуется порошковое облако, мешающее обзору, а осаждённая пыль порошка может испортить электрооборудование. Данные порошки неприменимы для тушения горящих щелочных металлов, выделяющих кислород.

Огнетушащие порошки специального назначения используются для тушения горящих щелочных металлов, выделяющих кислород (пожары класса D). В данных случаях применение порошков общего назначения недопустимо, т.к. они могут способствовать усилению горения щелочных металлов.

К недостаткам порошкового способа пожаротушения относятся малый теплоотвод из очага пожара после тушения, что может привести к вторичным возгораниям и потребность больших количеств порошка.

Кроме указанных выше огнегасителей для тушения пожара используют природный песок, пропитанные содой опилки, покрывала (кошма) из различных тканей.

 

 

Практическая работа №.5 Противопожарное оборудование и расположение его на судне. Методы борьбы с пожаром

Цель работы:

-Изучит расположение на судне противопожарного оборудования и схем его размещения.

 

Содержание отчёта:

Отчёт должен содержать сведения о назначении и размещении на судне противопожарного оборудования,схем его размещения,описание содержания их.

 

Контрольные вопросы:

1.Где расположен пожарный щит , и сколько их на судне.

2.Назначение контейнера с противопожарными схемами.

3.Перечислите элементы укомплектованности пожарного щита.

4.В каких местах на судне находятся аварийные дыхательные средства.

5. В каких местах на судне находятся пожарные извещатели.

6.Назначение и местонахождение на судне пожарных лафетов

Теоретические сведения к Практической работе:


Дата: 2019-02-19, просмотров: 307.