За последнее десятилетие возрос резервуарный парк хранения нефти и нефтепродуктов, построено значитель­ное количество подземных железо­бетонных резервуаров объемом 10, 30 и 50 тыс. м 3 , металлических назем­ных резервуаров объемом 10 и 20 тыс. м 3 , появились конструкции резервуа­ров с понтонами и плавающими кры­шами объемом 50 тыс. м 3 , в Тюмен­ской области построены резервуары объемом 50 тыс. м на свайном осно­вании.

Развиваются и совершенствуются средства и тактика тушения пожаров нефти и нефтепродуктов.

Резервуарные парки разделяются на 2 группы.

Первая - сырьевые парки нефте­перерабатывающих и нефтехимичес­ких заводов; базы нефти и нефтепро­дуктов. Эта группа разделяется на 3 категории в зависимости от вмести­мости парка, тыс. м 3 .

Св. 100............................................ 1

20-100.................................... 2

До 20............................................... 3

Вторая группа - это резервуар­ные парки, которые входят в состав промышленных предприятий, объем которых составляет для подземных резервуаров с ЛВЖ 4000 (2000), для ГЖ 20 000 (10 000) м 3 . В скобках приведены цифры для наземных резер­вуаров.

Классификация резервуаров. По материалу: металлические, железобе­тонные. По расположению: наземные и подземные. По форме: цилиндри­ческие, вертикальные, цилиндрические горизонтальные, шаровые, прямо­угольные. По давлению в резервуаре: при давлении, равном атмосферному, резервуары оборудуют дыхательной аппаратурой, при давлении, выше ат­мосферного, т. е. 0,5 МПа,- предохра­нительными клапанами.

Резервуары в парках могут раз­мещаться группами или отдельно.

Для ДВЖ общая вместимость

группы резервуаров с плавающей крышей или понтонами составляет не более 120, а со стационарными крышами - до 80 тыс. м 3 .

Для ГЖ вместимость группы ре­зервуаров не превышает 120 000 м 3 .

Разрывы между наземными груп­пами - 40 м, подземными - 15 м. Проезды шириной 3,5 м с твердым покрытием.

Противопожарное водоснабжение должно обеспечивать расход воды на охлаждение наземных резервуаров (кроме резервуаров с плавающей крышей) на весь периметр согласно СНиПу.

Запас воды на тушение должен быть на 6 ч для наземных резервуаров и 3 ч для подземных.

Канализация в обваловании рас­считывается на суммарный расход: подтоварной воды, атмосферной воды и 50 % расчетного расхода на охлаж­дение резервуаров.

Особенности развития пожаров. Пожары в резервуарах обычно начи­наются со взрыва паровоздушной сме­си в газовом пространстве резервуа­ра и срыва крыши или вспышки «богатой» смеси без срыва крыши, но с нарушением целостности ее отдельных мест.

Сила взрыва, как правило, боль­шая у тех резервуаров, где имеется большое газовое пространство, запол­ненное смесью паров нефтепродукта с воздухом (низкий уровень жидко­сти).

В зависимости от силы взрыва в вертикальном металлическом резер­вуаре может наблюдаться обста­новка:

крыша срывается полностью, ее отбрасывает в сторону на расстояние 20-30 м. Жидкость горит на всей площади резервуара;

крыша несколько приподнимается, отрывается полностью или частично, затем задерживается в полупогружен­ном состоянии в горящей жидкости (рис. 12.11);

крыша деформируется и образует небольшие щели в местах крепления к стенке резервуара, а также в свар-

ных швах самой крыши. В этом случае горят пары ЛВЖ над образованными щелями. При пожаре в железобетон­ных заглубленных (подземных) ре­зервуарах от взрыва происходит раз­рушение кровли, в которой образу­ются отверстия больших размеров, затем в процессе пожара может про­изойти обрушение покрытия по всей площади резервуара из-за высокой температуры и невозможности охлаж­дения их несущих конструкций.

У цилиндрических горизонтальных, сферических резервуаров при взрыве чаще всего разрушается днище, в ре­зультате чего жидкость разливается на значительную площадь, создается угроза соседним резервуарам и соору­жениям.

Состояние резервуара и его обо­рудования после возникновения по­жара определяет способ тушения и

Тушение пожаров ЛВЖ и ГЖ опирается на анализе всех вариантов их развития. Возгорания, происходящие в резервуарах, более продолжительные, потому требуют большое количество средств и сил для ликвидации.

Резервуары для хранения ЛВЖ и ГЖ

Для целей хранения ЛВЖ и ГЖ используются емкости из металла, железобетона, льдогрунта и синтетического материала. Самыми популярными считаются резервуары из стали. Их классифицируют по конструкции и вместимости на:

• вертикальные в форме цилиндра, имеющие коническую или сферическую крышу, объемом в 20 тыс.куб.м для хранения ЛВЖ и 50 тыс.куб.м для хранения ГЖ;
• вертикальные в форме цилиндра, имеющие стационарную крышу и плавающий понтон, объемом в 50 тыс.куб.м;
• вертикальные в форме цилиндра, имеющие плавающую крышу, объемом в 120 тыс.куб.м.

Процесс развития пожара в резервуаре

Тушение пожаров резервуарных парков хранения ЛВЖ, ГЖ зависит от сложности процесса развития возгорания. Горение начинается по причине взрыва газовоздушной смеси при наличии источника зажигания. Образование загазованной среды происходит из-за свойств ГЖ и ЛВЖ, а также режимов эксплуатации и климатических условий вокруг резервуара. Взрываясь, газовоздушная смесь на высокой скорости устремляется вверх, часто срывая крышу емкости, после чего начинается воспламенение по всей поверхности хранимой горючей жидкости.

Дальнейшая судьба пламени будет зависеть от того участка, где оно началось, его габаритов, огнестойкости конструкции резервуара, погодных условий, действий работников и противопожарных систем.

При хранении ГЖ и ЛВЖ, к примеру, в резервуарах из железобетона при взрыве разрушается его часть, а горение начинается именно на этом участке, что в течение последующих 30 минут приводит к полному разрушению емкости и распространению пожара. Остальные типы емкостей при отсутствии охлаждения со стороны в течение 15 минут деформируются, провоцируя разлив ЛВЖ и распространение огня.

Пенное пожаротушение

Тушение ЛВЖ и ГЖ пеной низкой и средней кратности – самый востребованный способ борьбы с пламенем. Преимущество пены состоит в том, что она изолируется поверхность горючей жидкости от пламени, что приводит к уменьшению ее испарения и, соответственно, объема горючих газов в воздухе. При этом образуется раствор пенообразователя, обладающего охлаждающими свойствами. Таким образом достигается конвективный тепломассобмен, а температурный уровень становится одинаковым по всей глубине емкости за 15 минут от начала применения пены.

Тушение пеной

Тушение легковоспламеняющихся жидкостей с помощью пенного раствора различной кратности зависит от того, где происходит горение:

• низкая кратность для нижней части емкости, используется для «подслойного» метода тушения, в составе огнетушащего вещества содержится фторсодержащий пленкообразующий пенообразователь, благодаря которому при подъеме пены через слой горючего содержимого, она не насыщается парами углеводородов, сохраняет огнегасящие способности; получают при помощи стволов низкократной пены;
• средняя кратность для поверхностного тушения, пена также инертна, не взаимодействует с парами ЛВЖ, охлаждает жидкость, способствует уменьшению образования взрывовоздушной смеси; получают с помощью специализированных пеногенераторов по типу ГПС.

После того, как тушение ЛВЖ и ГЖ закончено, на поверхности жидкости образуется толстый пенный слой, защищающий ее возобновления горения.

При подаче огнетушащей пены очаг пламени следует соблюдать интенсивность в 0,15 л/с.

Осуществить пенное пожаротушение допускается тремя методами:

• доставка пенообразователя при помощи пеноподъемника и другой подобной техники;
• доставка пены к поверхности горящих ЛВЖ и ГЖ при помощи мониторов;
• доставка пены посредством подслойного тушения.

Водяное пожаротушение

При отсутствии возможности организовать тушение пожаров ЛВЖ с помощью пены допускается применять распыленную воду, которая способствует охлаждению горючего содержимого до температуры, при которой невозможна его вспыхивание.

При этом интенсивность подачи водяного раствора должна быть не меньше 0,2 л/с.

Порошковое тушение

Тушение пожаров в резервуарных парках хранения ЛВЖ с помощью порошка подходит для тех ситуаций, когда горение происходит в районе задвижек, фланцевых соединений или зазорах между крышей и стенкой емкости. Интенсивность подачи должна превышать 0,3 кг/с. Порошок не способен охладить жидкость, потому может потребоваться повторное тушение ЛВЖ.

Тушение порошком – только для незначительных возгораний и быстрого тушения

Во избежание подобных ситуаций порошковое пожаротушение комбинируют с пенным следующими способами:

• максимальное тушение пламени пенным раствором, после чего с помощью порошка локализуют отдельные очаги пламени;
• ликвидация пламени с помощью порошковой составляющей с последующей подачей пенообразователя для охлаждения поврежденной поверхности и предотвращения возобновления горения.

В этом случае объем подаваемых огнетушащих средств уменьшать запрещено.

План борьбы с огнем в резервуарах

Тушение ЛВЖ и ГЖ в резервуарах целесообразно начинать с оценивания сложившейся обстановки, а также с расчета требуемых средств и сил. На случай подобной аварийной ситуации должна быть организована добровольная пожарная охрана, руководитель которой будет ответственным лицом за управление процессом ликвидации пламени и распределение задач между участниками пожаротушения.

Ответственное лицо должно определить объем территории, на которой будут производиться работы по тушению, организовать устранение посторонних лиц в опасную зону.

По прибытию к месту возгорания руководитель проводит разведку и указывает другим участникам пожаротушения участки, куда должны быть брошены максимальные силы.

На протяжении всей работы в задачи руководителя входит и обеспечение всеми доступными силами и средствами охлаждения ЛВЖ и ГЖ в резервуарах, а также выбор оптимального метода борьбы с огнем.

Когда основные силы брошены на работу с горящей емкостью важно защитить соседние резервуары на случай, если поврежденный разрушится, либо образовавшая газовоздушная смесь взорвется. Именно с этой целью всей пожарные машины устанавливают на безопасном расстоянии, а к месту работ прокладывают рукавные линии.

Тушение резервуарных парков ЛВЖ и ГЖ напрямую зависит от продолжительности горения, характера образовавшихся разрушений резервуаров, объема хранящихся жидкостей в поврежденном и соседних емкостях, вероятность взрыва и последующего аварийного разлива содержимого.

При проектировании и строительстве резервуарных парков должна быть предусмотрена канализация, в которую возможен отвод воды в процесс пожаротушения, а также проектируются устройства для аварийного откачивания содержимого в безопасный резервуар.

Как охлаждают резервуары при пожаротушении

Тушение пожаров ЛВЖ и ГЖ в резервуарах должно в обязательном порядке сопровождаться охлаждением содержимого поврежденной емкости. Последнюю требуется охлаждать на протяжении всей длины ее окружности. В отношении соседних резервуаров также есть требование об обязательном охлаждении, но только вдоль всей длины полуокружности емкости с той стороны, которая обращена в зоне горения. В некоторых случаях допускается не проводить процедуру охлаждения соседних емкостей, если угрозы перебрасывания пламени не наблюдается. Подача воды для целей охлаждения должна быть с интенсивностью не менее 1,2 л/с.

Для тушения резервуаров с ГЖ и ЛВЖ объемом в 5 тыс.куб.м рекомендуется применят лафетные стволы, которые не только обеспечивают требуемую мощность водоотдачи, но и имеют режим орошения горящего объекта.

Очередность работы с соседними неповрежденными емкостями такова, что первыми защищаются и охлаждаются те, которые расположены с подветренной стороны от места пожара.

Продолжительность работы определяется до тех пор, пока пламя не будет полностью ликвидировано, а уровень температуры внутри емкости не нормализуется.

Опасные зоны при горении в резервуарных парках

Тушение пожаров ЛВЖ и ГЖ также должно осуществляться с учетом опасных факторов и зон, которые могут уменьшить эффективность мероприятий по пожаротушению:

1. Формирование зон, куда невозможно доставить огнетушащее вещество.
2. Прогрев горючего содержимого резервуара на глубину 1 м и более.
3. Пониженная температура воздуха вокруг места пожара.
4. Загорание нескольких емкостей одновременно.

Тушение реального пожара розлива ЛВЖ большой площади Ангарск 2014:

Post Views: 2 734

Легковоспламе­няющиеся жидкости - это жидкости, выделяющие пары при температуре 61°С и ниже, например этиловый эфир, бензин, ацетон, спирт.

Горючие жидкости - это жидкости, температура вспышки которых превышает 61°С. Тяжелые нефтепродукты, такие как дизельное топливо и мазут, считаются горючими жидкостями. Диапазон температур вспышки этих жидкостей 61°С и выше. К горючим жидкостям относятся также неко­торые кислоты, растительные и смазочные масла, температура вспышки которых превышает 61°С.

Характеристики горючести .

Горят и взрываются при смешивании с воздухом не сами горючие жид­кости, а их пары. При соприкосновении с воздухом начинается испарение этих жидкостей, скорость которого увеличивается при их нагревании. Для снижения опасности пожара их следует хранить в закрытых емкостях. При использовании жидкостей надо следить, чтобы воздействие воздуха на них было, по возможности, минимальным.

Взрывы воспламеняющихся паров наиболее часто происходят в огра­ниченном пространстве, таком как контейнер, танк. Сила взрыва зависит от концентрации и природы пара, количества паро-воздушной смеси и типа емкости, в которой находится смесь.

Температура вспышки - это общепринятый и наиболее важный фактор, определяющий опасность, которую представляет горючая жидкость.

Скорости горения и распространения пламени горючих жидкостей не­сколько отличаются друг от друга. Скорость выгорания бензина составляет 15,2-30,5, керосина 12,7-20,3 см толщины слоя в час. Например, слой бензи­на толщиной 1,27 см выгорит через 2,5-5 мин.

Продукты сгорания .

При сгорании горючих жидкостей кроме обычных продуктов сгорания образуются некоторые специфические, свойственные именно этим жидко­стям продукты сгорания. Жидкие углеводороды горят обычно оранжевым пламенем и выделяют густые облака черного дыма. Спирты горят чистым голубым пламенем, выделяя небольшое количество дыма. Горение некото­рых эфиров сопровождается бурным кипением на поверхности жидкости, тушение их представляет значительную трудность. При горении нефтепро­дуктов, жиров, масел и многих других веществ образуется акролеин - силь­но раздражающий токсичный газ.

Тушение .

При возникновении пожара следует быстро перекрыть источник по­ступления горючей жидкости. Тем самым будет приостановлено поступле­ние горючего вещества к огню, а люди занятые борьбой с огнем, смогут воспользоваться одним из ниже перечисленных способов тушения пожара.

Охлаждение. Необходимо охлаждать емкости и районы, находящиеся под воздействием пожара, с помощью распыленной или компактной струи воды из водо-пожарной магистрали.

Тушение. Используют слой пены, закрывающий горящую жидкость и препятствующий поступлению ее паров к огню. Кроме того, к районам, где происходит горение, может подаваться пар или углекислый газ. Отключе­нием вентиляции уменьшают поступление кислорода к пожару.

Замедление распространения пламени. На поверхность горения нужно подавать огнетушащий порошок.

При тушении пожаров, связанных с горением воспламеняющихся жид­костей, следует руководствоваться следующим:

1. При небольшом растекании горящей жидкости необходимо исполь­зовать порошковые или пенные огнетушители либо распыленную струю воды.

2. При значительном растекании горящей жидкости надо применять порошковые огнетушители пенные или распыленные струи воды. Защиту оборудования, находящегося под воздействием огня, следует осуществлять с помощью струи воды.

3. При растекании горящей жидкости по поверхности воды, необходимо, прежде всего, ее ограничить. Если это сделать удалось, нужно создать слой пены, покрывающий огонь. Кроме того, можно пользоваться распы­ленной струей воды,

4. Для предотвращения выхода продуктов сгорания из смотровых и мерительных лючков необходимо использовать пену, порошок, высоко- или среднекратную пену, распыленную струю воды, подаваемую горизон­тально, поперек отверстия, пока его нельзя будет закрыть.

5. Для борьбы с пожарами в грузовых танках следует применять, па­лубную систему пенотушения и (или) систему углекислотного тушения или систему паротушения, если они имеются. Для тяжелых масел можно ис­пользовать распыленную воду.

6. Для тушения пожара на камбузе надо применять углекислотные или порошковые огнетушители.

7. Если горит оборудование, работающее на жидком топливе, необхо­димо применять пену или распыленную воду.

Краски и паки

Хранение и использование большинства красок, лаков и эмалей, кроме тех, которые имеют водяную основу, связано с высокой пожарной опасностью. Масла, содержащиеся в масляных красках, сами по себе не являются легковоспламеняющимися жидкостями. Но в состав этих красок обычно входят воспламеняющиеся растворители, температура вспышки которых может составлять всего 32°С. Все остальные компонен­ты многих красок также являются горючими. То же относится к эмалям и масляным лакам.

Даже после высыхания большинство красок и лаков продолжает оста­ваться горючими, хотя воспламеняемость их значительно снижается при испарении растворителей. Воспламеняемость сухой краски фактически за­висит от воспламеняемости ее основы.

Характеристики горючести и продукты сгорания .

Жидкая краска горит очень интенсивно, при этом выделяется большое количество густого черного дыма. Горящая краска может растекаться, так что пожар, связанный с горением красок, напоминает горение масел. В свя­зи с образованием плотного дыма и выделением токсичных паров при ту­шении горящей краски в закрытом помещении, следует пользоваться дыха­тельными аппаратами.

Пожары красок часто сопровождаются взрывами. Поскольку краски обычно хранятся в плотно закрытых банках или барабанах вместимостью до 150-190 л, пожар в районе их хранения может легко вызвать нагревание барабанов, в результате чего эти емкости могут разорваться. Краски, со­держащиеся в барабанах, при наличии источников воспламенения мгно­венно воспламеняются и при наличии кислорода в воздухе взрываются.

Тушение .

Поскольку жидкие краски содержат растворители с низкой температу­рой вспышки, для тушения горящих красок вода не всегда эффективна. Для тушения пожара, связанного с горением большого количества краски, не­обходимо применять пену. Воду можно использовать, чтобы охладить ок­ружающие поверхности. При загорании небольших количеств краски или лака можно употреблять пенные, углекислотные или порошковые огнету­шители. Для тушения сухой краски можно пользоваться водой.

1.3 Пожары класса "С"

Газы

Любой газ, который способен гореть при нормальном содержании кислорода в воздухе (около 21 %), следует считать горючим газом. Воспла­меняющиеся газы и пары горючих жидкостей способны гореть только то­гда, когда их концентрация в воздухе находится в пределах диапазона го­рючести, а смесь (горючий газ + кислород воздуха) подогрет до температу­ры воспламенения.

В газах молекулы не связаны друг с другом, а находятся в свободном движении. Вследствие этого газообразное вещество не имеет собственной формы, а принимает форму той емкости, в которую оно заключено.

Как правило, горючие газы хранят и перевозят на судах в одном из следующих трех состояний: сжатом; сжиженном; криогенном.

Сжатый газ - это газ, который при нормальных температуре и давле­нии (+20°С; 740 мм.рт.с) полностью находится в газообразном состоянии в емкости под давлением

Сжиженный газ - это газ, который при нормальных температурах частично находится в жидком, а частично в газообразном состоянии в ем­кости под давлением.

Криогенный газ - это газ, который сжижен в емкости при температуре значительно ниже нормальной и при низких и средних давлениях.

Основные опасности .

Опасности, которые представляет газ, находящийся в емкости, отли­чаются от тех, которые возникают при выходе газа из нее. Остановимся на каждой из них в отдельности, хотя они могут существовать одновременно.

Опасности ограниченного объема. При нагревании газа в ограниченном объеме (баллон, цистерна, танк и др.) его давление возрастает. При нали­чии большого количества теплоты давление может повыситься настолько, что станет причиной разрыва емкости и утечки газа. Кроме того, при со­прикосновении с огнем может уменьшиться прочность материала емкости, что также может привести к разрыву емкости.

Взрыв может произойти при отсутствии предохранительных устройств или в случае, если они не сработают. Причиной взрыва также может быть быстрое повышение давления в емкости, когда предохранительный клапан не в состоянии обеспечить снижение давления с такой скоростью, которая предотвратила бы создание давления, способного вызвать взрыв. Танки и баллоны могут, кроме того, взрываться при снижении их прочности в ре­зультате соприкосновения пламени с их поверхностью. Орошение поверх­ности емкости водой позволяет предупредить бурный рост давления, но не гарантирует предотвращения взрыва, особенно если пламя воздействует и на стенки емкости.

Разрыв емкости. Разрывы емкостей, содержащих сжиженные воспла­меняющиеся газы, под воздействием пожаров нередки. Этот тип разруше­ния называется взрывом расширяющихся паров кипящей жидкости. При этом, как правило, разрушается верхняя часть емкости, где она соприкаса­ется с газом.

Большинство взрывов происходит, когда емкость заполнена жидко­стью от половины до примерно трех четвертей высоты. Небольшая ем­кость, не имеющая изоляции, может взорваться через несколько минут, а очень большая емкость, даже если она не охлаждается водой, лишь через несколько часов. Неизолированные емкости, в которых находится сжижен­ный газ, можно защитить от взрыва, орошая их водой. На верхней части емкости, где находятся пары, должна поддерживаться водяная пленка.

Опасности, связанные с выходом газа из ограниченного объема. Эти опасности зависят от свойств газа и места их выхода из емкости.

Токсичные или ядовитые газы опасны для жизни. Если они выходят наружу вблизи пожара, они преграждают доступ к огню людям, которые ведут борьбу с огнем, или вынуждают их пользоваться дыхательными ап­паратами.

Кислород и другие газы-окислители не являются горючими, но они могут вызывать воспламенение горючих веществ при температуре ниже обычных.

Попадание газа на кожу вызывает обморожение, которое может иметь серьезные последствия при длительном воздействии. Кроме того, при воз­действии низких температур многие материалы, такие как углеродистая сталь и пластмассы, становятся хрупкими и разрушаются.

Выходящие из емкости воспламеняющиеся газы представляют опас­ность взрыва и пожара или того и другого одновременно. Выходящий газ при скоплении и смешивании с воздухом в ограниченном пространстве взрывается. Газ будет гореть, не взрываясь, при скоплении газовоздушной смеси в количестве, недостаточном для взрыва, или при очень быстром воспламенении, или если он находится в неограниченном пространстве и может рассеиваться. При вытекании горючего газа на открытой палубе может произойти пожар. Но при вытекании очень большого количества га­зов в окружающий воздух, судовая надстройка может настолько ограни­чить его рассеивание, что произойдет взрыв. Этот тип взрыва называется взрывом на открытом воздухе. Так взрываются сжиженные не криогенные газы, водород и этилен.

Тушение .

Пожары, связанные с загоранием воспламеняющихся га­зов можно тушить с помощью огнетушащих порошков или компактных струй воды. Для некоторых видов газов следует применять углекислый газ и хладоны. При пожарах, вызванных возгоранием горючих газов, большую опасность для людей, ведущих борьбу с огнем, представляет высокая тем­пература. Кроме того, существует опасность, что газ будет продолжать вы­ходить и после тушения пожара, что может вызвать возобновление пожара и взрыв. Порошок и струя воды создают надежный тепловой экран, в то время как углекислый газ и хладоны не могут создать барьера для теплово­го излучения, образующегося при горении газа.

Рекомендуется дать газу возможность гореть до тех пор, пока его по­ток можно будет перекрыть у источника. Не следует делать попыток поту­шить пожар, если это не приведет к прекращению потока газа. До тех пор, пока поток газа к пожару нельзя остановить, усилия людей, ведущих борь­бу с пожаром, следует направить на защиту окружающих горючих мате­риалов, которые могут воспламениться под воздействием пламени или вы­сокой температуры, развивающейся во время пожара. В этих целях обычно используют компактные или распыленные струи воды. Как только прекра­тится поступление газа из емкости, пламя должно потухнуть. Но если по­жар был потушен до окончания истечения газа, необходимо следить за пре­дупреждением возгорания выходящего газа.

Пожар, связанный с горением сжиженных воспламеняющихся газов, таких как сжиженные нефтяной и природный газы, может быть взят под контроль и потушен посредством создания плотного слоя пены на поверх­ности растекшегося горючего вещества.

1.4 Пожары класса "D"

Металлы

Принято считать, что металлы не воспламеняются. Но в ряде случаев они могут способствовать усилению пожара и пожарной опасности. Искры от чугуна и стали могут воспламенить находящиеся вблизи горючие мате­риалы. Размельченные металлы могут легко воспламениться при высоких температурах. Некоторые металлы, особенно в размельченном виде, при определенных условиях склонны к самовоспламенению. Щелочные метал­лы, такие как натрий, калий и литий, бурно реагируют с водой, выделяя водород, при этом образуется теплота, достаточная для воспламенения во­дорода. Большинство металлов в форме порошка могут воспламениться подобно облаку пыли; при этом возможен сильный взрыв. Кроме того, ме­таллы могут стать причиной травм людей, ведущих борьбу с пожаром, в виде ожогов, увечий и отравлений токсичными парами.

Многие металлы, например кадмий, под воздействием высокой темпе­ратуры, возникающей во время пожара, выделяют ядовитые пары. При ту­шении любых пожаров, связанных с горением металлов, всегда следует пользоваться дыхательными аппаратами.

Характеристики некоторых металлов .

Это легкий серебристо-белый металл, мягкий, легкоплавкий (плотность 0,862 г/см 3 , температура плавления 63.6°С). Калий относится к группе щелочных металлов. На воздухе быстро окисляется: 4К + О 2 = 2 К 2 О. В контакте с водой реакция проходит бурно, со взрывом: 2К + 2 H 2 O = 2 КОН + Н 2 . Реакция протекает с выделением значительного количества тепла, которого достаточно для поджигания выделяющегося водорода.

Алюминий.

Это легкий металл, хорошо проводящий электричество. В обычной форме он не представляет никакой опасности в случае возникновения по­жара. Его температура плавления 660°С. Это достаточно низкая темпера­тура, так что при пожаре может произойти разрушение незащищенных элементов конструкций, изготовленных из алюминия. Алюминиевые стружки и опилки горят, а с алюминиевым порошком связана опасность сильного взрыва. Алюминий не может самовоспламеняться и считается не­токсичным.

Чугун и сталь.

Эти металлы не считаются горючими. В составе крупных изделий они не горят. Но стальная «шерсть» или порошок могут воспламениться, а по­рошкообразный чугун под воздействием высокой температуры или пламе­ни - взорваться. Чугун плавится при 1535°С, а обычная конструкционная сталь при 1430°С.

Это блестящий белый металл, мягкий, тягучий, способный де­формироваться в холодном состоянии. Он используется как основа в легких сплавах для придания им прочности и пластичности. Температура плавле­ния магния 650° С. Порошок и хлопья магния легко воспламеняются, но в твердом состоянии его надо нагреть до температуры превышающей его температуру плавления, прежде чем он воспламенится. Затем он горит очень сильно, сверкающим белым пламенем. При нагревании магний бурно реагирует с водой и всеми видами влаги.

Это прочный белый металл, легче стали. Температура плавления 2000°С. Он входит в состав стальных сплавов, обеспечивая возмож­ность применения их при высоких рабочих температурах. В небольших из­делиях он легко воспламеняется, а его порошок - сильное взрывчатое вещество. Однако большие куски представляют малую пожарную опасность.

Титан не считается токсичным.

Тушение .

Тушение пожаров, связанных с горе­нием большинства металлов, представляет значительные трудности. Часто эти металлы бурно реагируют с водой, что приводит к распространению пожара и даже взрыву. Если горит небольшое количество металла в огра­ниченном пространстве, рекомендуется дать возможность ему выгореть до конца. Окружающие поверхности следует защитить, используя воду или другое подходящее огнетушащее вещество.

Для тушения пожаров металлов используют некоторые синтетические жидкости, но на судне их, как правило, нет. Определенного успеха при борьбе с такими пожарами позволяет добиться применение огнетушителей с универсальным огнетушащим порошком. Такие огнетушители обычно имеются на судах.

С разным успехом для тушения пожаров металлов употребляют песок, графит, различные порошки и соли. Но ни один из способов тушения нель­зя считать полностью эффективным для пожаров, связанных с горением любою металла.

Вода и огнетушащие вещества на водяной основе, такие как пена, не должны применяться для тушения пожаров горючих металлов. Вода может вызвать химическую реакцию, сопровождающуюся взрывом. Даже если химической реакции не происходит, капли воды, попадающие на поверх­ность расплавленного металла, будут разлагаться со взрывом и разбрызги­вать расплавленный металл. Но, в некоторых случаях, можно осторожно применять воду: например, при горении больших кусков магния можно по­давать воду на те участки, которые еще не охвачены огнем, для их охлаж­дения и предупреждения распространения пожара. Воду никогда не следует подавать на сами расплавленные металлы, ее нужно направлять на районы, находящиеся под угрозой распространения пожара.

Это связано с тем, что вода, попавшая на расплавленный металл, диссоциируется, выделяя водород и кислород 2H 2 O ® 2H 2 + O 2 . Водород в зо­не пожара сгорает со взрывом.

1.5 Пожары класса "Е"

Электрооборудование

Неисправности электрооборудования, которые могут стать причиной пожара .

1. Короткое замыкание.

Когда повреждается изоляция, разъединяющая два проводника, проис­ходит короткое замыкание, при котором сила тока велика. В сети возника­ет электрическая перегрузка и опасный перегрев. При этом возможен по­жар.

Это пробой электрическим током воздушного зазора в цепи. Такой за­зор может быть создан умышленно (включением выключателя) или случай­но (например, при ослаблении контакта на клемме). В обоих случаях при возникновении дуги происходит интенсивный нагрев и возможно разбра­сывание горячих искр и раскаленного металла, при попадании которых на горючие вещества возникает пожар.

Кроме того, в процессе эксплуатации судового электрооборудования могут быть другие причины возникновения пожара, такие как переходное сопротивление, перегрузки, а также пожары, вызванные нарушениями пра­вил технической эксплуатации электроустановок и агрегатов: оставление без надзора включенных электронагревательных приборов, контакт нагре­тых частей электроприводов к сгораемым предметам (ткани, бумага, древе­сина) и другие причины.

Опасности, связанные с пожарами электрооборудования .

1. Электрошок.

Электрошок может наступить в результате соприкосновения с предме­том, который находится под напряжением. Смертельной величиной силы токи, протекающего через человека, является 100 mA (0,1A). Людям, веду­щим борьбу с пожаром, угрожают две опасности: во-первых, передвигаясь в темноте или в дыму, они могут дотронуться до проводника, находящегося поя напряжением; во-вторых, струя воды или пена может стать проводни­ком электрического тока от находящегося под напряжением оборудования к людям, подающим воду или пену. Кроме того, опасность и сила электрошока возрастают, когда люди, тушащие пожар, стоят в воде.

Во время пожара электрооборудования значительная часть травм при­ходится на ожоги. Ожоги могут быть следствием непосредственного кон­такта с горячими проводниками или электрооборудованием, либо попада­ния на кожу искр, разлетающихся от них, либо воздействия электрической дуги.

3. Токсичные пары, выделяющиеся при горении изоляции.

Изоляция электрических кабелей обычно изготовляется из резины или пластмассы. При горении они выделяют токсичные пары, а поливинилхлорид, известный также под названием ПВХ, выделяет хлористый водород, воздействие которого на легкие может иметь очень серьезные последствия. Кроме того, считается, что это способствует интенсификации пожаров и увеличивает опасности, связанные с такими пожарами.

Тушение .

Если пожар распространился на ка­кое-либо электрооборудование, необходимо обесточить соответствующую цепь. Но независимо от того, обесточена цепь или нет, при тушении пожа­ра нужно использовать только вещества, не проводящие электрический ток, такие как огнетушащий порошок, углекислый газ или хладон. Люди, веду­щие борьбу с пожаром класса "Е", должны всегда считать, что электриче­ская цепь находится под напряжением. Применение воды ни в какой форме не допускается. В помещении, где горит электрооборудование, следует пользоваться дыхательными аппаратами, поскольку горящая изоляция вы­деляет токсичные пары.

Различные по химическому составу твёрдые материалы и вещества горят неодинаково. Простые (сажа, древесный уголь, кокс, антрацит), представляющие собой химически чистый углерод, накаляются или тлеют без образования искр, пламени и дыма. Это объясняется тем, что они не нуждаются в разложении перед тем, как вступить в соединение с кислородом воздуха. Такое (беспламенное) горение обычно протекает медленно и называется гетерогенным (или поверхностным) горением. Горение сложных по химическому составу твёрдых горючих материалов (древесина, хлопок, каучук, резина, пластмасса и др.) протекает в две стадии: 1) разложение, процессы которого не сопровождаются пламенем и излучением света; 2) собственно горение, характеризующееся наличием пламени или тления. Таким образом, сложные вещества сами не горят, а горят продукты их разложения. Если они сгорают в газообразной фазе, то такое горение называют гомогенным .

Характерной особенностью горения химически сложных материалов и веществ является образование пламени и дыма. Пламя образуют светящиеся газы, пары и твёрдые вещества, в которых протекают обе стадии горения.

Дым представляет собой сложную смесь продуктов горения, содержащих в себе твёрдые частицы. В зависимости от состава горючих веществ, их полного или неполного сгорания дым имеет определённый цвет и запах.

Большинство пластмасс и искусственных волокон сгораемы. Они горят с образованием разжиженных смол, в значительном количестве выделяют окись углерода, хлористый водород, аммиак, синильную кислоту и другие токсичные вещества.

Сгораемые жидкости более пожароопасны, чем твёрдые горючие вещества, так как они легче воспламеняются, интенсивнее горят, образуют взрывчатые паровоздушные смеси. Сгораемые жидкости сами по себе не горят. Горят их пары, находящиеся над поверхностью жидкости. Количество паров и скорость их образования зависят от состава и температуры жидкости. Горение же паров в воздухе возможно только при определённых их концентрациях, зависящих от температуры жидкости.

Для характеристики степени пожарной опасности сгораемых жидкостей принято использовать температуру вспышки. Чем ниже температура вспышки, тем опаснее жидкость в пожарном отношении. Температура вспышки определяется по специальной методике и используется для классификации сгораемых жидкостей по степени их пожарной опасности.

Горючая жидкость (ГЖ) - это жидкость, способная самостоятельно гореть после удаления источника зажигания и имеющая температуру вспышки более 61 °С. Легковоспламеняющаяся жидкость (ЛВЖ) - это жидкость, имеющая температуру вспышки до 61 °С. Самую низкую температуру вспышки (-50 ?С) имеет сероуглерод, самую высокую – льняное масло (300 ?С). Ацетон имеет температуру вспышки минус 18, этиловый спирт – плюс 13 ?С.

Для ЛВЖ температура воспламенения больше температуры вспышки обычно на несколько градусов, а для ГЖ на - 30…35 ?С.

Температура самовоспламенения значительно выше температуры воспламенения. Например, ацетон может самовоспламеняться при температуре более 500 ?С, бензин – около 300 ?С.

К другим важным свойствам (в пожарном отношении) сгораемых жидкостей следует отнести высокую плотность паров (тяжелее воздуха); малую плотность жидкостей (легче воды) и нерастворимость большинства из них в воде, что не позволяет применять для тушения воду; способность при движении накапливать статическое электричество; большую теплоту и скорость сгорания.

Горючие газы (ГГ) представляют большую опасность не только потому, что горят, но и потому, что способны образовывать взрывчатые смеси с воздухом или другими газами. Таким образом, все горючие газы являются взрывоопасными. Однако горючий газ способен образовывать взрывчатые смеси с воздухом только при определённой концентрации. Наименьшая концентрация горючего газа в воздухе, при которой уже возможно воспламенение (взрыв), называется нижним концентрационным пределом воспламенения (НКПВ) . Наибольшая концентрация горючего газа в воздухе, при которой еще возможно воспламенение, называется верхним концентрационным пределом воспламенения (ВКПВ) . Область концентраций, лежащая внутри этих границ, называется областью воспламенения . НКПВ и ВКПВ измеряются в % к объёму горючей смеси. При концентрации горючего газа меньше, чем НКПВ и больше, чем ВКПВ смесь горючего газа с воздухом не воспламеняется. Горючий газ тем опаснее во взрывопожарном отношении, чем больше область воспламенения и ниже НКПВ. Например, область воспламенения аммиака 16…27 %, водорода 4…76 %, метана 5…16 %, ацетилена 2,8…9З %, окиси углерода 12,8…75 %. Таким образом, наибольшей взрывоопасностью обладает ацетилен, имеющий самую большую область воспламенения и самый низкий НКПВ. К другим опасным свойствам горючих газов относятся большая разрушительная сила взрыва и способность к образованию статического электричества при движении по трубам.

Горючие пыли образуются в процессе производства при обработке некоторых твёрдых и волокнистых материалов и представляют значительную пожарную опасность. Твёрдые вещества в сильно раздробленном и взвешенном состоянии в газообразной среде создают дисперсную систему. Когда дисперсной средой является воздух, такая система называется аэрозолью . Осевшую из воздуха пыль называют аэрогелем . Аэрозоли способны образовывать взрывчатые смеси, а аэрогели могут тлеть и гореть.

Пыли по пожарной опасности во много раз превосходят продукт, из которого они получены, так как пыль имеет большую удельную поверхность. Чем мельче частицы пыли, тем больше развита у неё поверхность и тем пыль опаснее в отношении воспламенения и взрыва, так как химическая реакция между газом и твёрдым веществом, как правило, протекает на поверхности последнего и скорость реакции увеличивается по мере увеличения поверхности. Например, 1 кг каменноугольной пыли может сгореть за доли секунды. Алюминий, магний, цинк в монолитном состоянии обычно не способны гореть, но в виде пыли они способны взрываться в воздухе. Алюминиевая пудра может самовозгораться в состоянии аэрогеля.

Наличие большой поверхности у пыли обусловливает её высокие адсорбционные способности. Кроме того, пыль обладает способностью приобретать заряды статического электричества в процессе её движения, из-за трения и ударов частиц одна о другую. При транспортировке пыли по трубопроводам накопленный ею заряд может возрастать и зависит от вещества, концентрации, размеров частиц, скорости движения, влажности среды и других факторов. Наличие электростатических зарядов может привести к образованию искр, воспламенению пылевоздушных смесей.

Однако пожаро- и взрывоопасные свойства пыли определяются главным образом по температуре её самовоспламенения и нижнему концентрационному пределу взрываемости.

В зависимости от состояния любая пыль имеет две температуры самовоспламенения: для аэрогеля и для аэрозоля. Температура самовоспламенения аэрогеля значительно ниже, чем аэрозоля, т.к. высокая концентрация горючего вещества у аэрогеля благоприятствует аккумуляции тепла, а наличие расстояния между пылинками у аэрозоля увеличивает потери тепла в процессе окисления при самовоспламенении. Температура самовоспламенения зависит также от степени измельчённости вещества.

Нижний концентрационный предел взрываемости (НКПВ) - это наименьшее количество пыли (г/м3) в воздухе, при котором происходит взрыв при наличии источника зажигания. Все пыли делят на две группы. К группе А относятся взрывоопасные пыли с НКПВ до 65 г/м3. В группу Б входят пожароопасные пыли, имеющие НКПВ выше 65 г/м3.

В производственных помещениях концентрация пыли обычно значительно ниже нижних пределов взрываемости. Верхние пределы взрываемости пыли настолько велики, что практически недостижимы. Так, концентрация верхнего предела взрыва сахарной пыли 13500, а торфяной - 2200 г/м3.

Воспламенившаяся мелкодисперсная пыль в состоянии аэрозоля может сгорать со скоростью горения газовоздушной смеси. При этом может повышаться давление в связи с образованием газообразных продуктов горения, объём которых в большинстве случаев превышает объем смеси, и вследствие их нагревания до высокой температуры, что тоже вызывает увеличение их объёма. Способность пыли взрываться и величина давления при взрыве во многом зависят от температуры источника воспламенения, влажности пыли и воздуха, зольности, дисперсности пыли, состава воздуха и температуры пылевоздушной смеси. Чем выше температура источника воспламенения, тем при более низкой концентрации пыль может взорваться. Увеличение влагосодержания воздуха и пыли уменьшает интенсивность взрыва.

О пожароопасных свойствах газов, жидкостей и твёрдых веществ можно судить по коэффициенту горючести К , который определяют по формуле (если вещество имеет химическую формулу или её можно вывести из элементарного состава)

K = 4C + 1H + 4S - 2O - 2CI - 3F - 5 Br ,

где С, Н, S, O, Cl, F, Br – количество атомов соответственно углерода, водорода, серы, кислорода, хлора, фтора и брома в химической формуле вещества.

При К? 0 вещество негорючее, при К > 0 – горючее. Например, коэффициент горючести вещества, имеющего формулу С5НО4, будет равен: К = 4·5+1·1-2·4=13.

Используя коэффициент горючести, можно достаточно точно определять нижние концентрационные пределы воспламенения горючих газов ряда углеводородов по формуле НКПВ = 44 / К .

Конспект по безопасности жизнедеятельности

Легковоспламеняющиеся и горючие жидкости отличаются по такой характеристике, как температура вспышки. Температура вспышки – это температура жидкости, при которой пары над поверхностью жидкости могут вспыхнуть от воздействия открытого источника огня. Легковоспламеняющиеся жидкости имеют температуру вспышки не выше 61оС, горючие жидкости – выше 61оС.

Виды ЛВЖ и ГЖ

Легковоспламеняющиеся жидкости бывают трех разрядов: особо опасные (первый разряд), постоянно опасные (второй разряд), опасные при повышенной температуре воздуха (третий разряд). Температура вспышки особо опасных ЛВЖ -13оС. Характерной особенностью особо опасных ЛВЖ является необходимость определенных условий их транспортировки, т.к. при нарушении герметичности сосуда хранения, пары жидкости могут быстро распространиться и воспламениться на расстоянии от емкости. К таким жидкостям относятся ацетон, некоторые сорта бензина, эфир, петролейный эфир, диэтиловый эфир, гексан, изопентан, циклогексан.

ЛВЖ второго разряда имеют температуру вспышки от -13 до +23оС. Такие жидкости имеют способность воспламеняться при комнатной температуре в случае соединения их паров с воздухом. Это такие жидкости, как этиловый спирт, бензол, метилацетат, этилацетат, этилбензол, октан, толуол, изооктан, низшие спирты, диоксоланы и диоксаны

ЛВЖ третьего разряда – это легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки от +23 до +60оС. Такие жидкости воспламеняются только при условии наличия в непосредственной близости источника огня. К ним относятся следующие жидкости: скипидар, сольвент, уайт-спирт, ксилол, циклогексанон, амилацетат, бутилацетат, хлорбензол.

Горючие жидкости имеют свойство самостоятельного горения при температуре вспышки выше 61оС. К горючим жидкостям относятся мазут, масла (вазелиновое, касторовое), дизельное топливо, глицерин, этиленгликоль, гексиловый спирт, гексадекан, анилин. Такие жидкости могут храниться в открытых емкостях и резервуарах (например, в бочках), в том числе на открытом воздухе. При работе с легковоспламеняющимися и горючими жидкости следует помнить о необходимости соблюдения противопожарных правил хранения, транспортировки и использования.