Способы ограничения распространения горения

Распространение пожара и способы его предотвращения

Распространение горения происходит в зависимости от характеристик конструктивной и функциональной пожарной опасности.

В помещении

Распространение пламени происходит при переходе линейного горения в пожар в случае если количество теплоты, выделяемой от огня, превосходит критическую величину, а также вследствие взрыва или лучистого тепломассообмена между очагом возгорания и другим пространством в помещении. Распространение пламени происходит:

• по сгораемым материалам и веществам,
• технологическим приборам и конструкциям,
• cтроительным материалам, распространяющим горение.

В здании

Пламя в здании распространяется, когда пламя и продукты горения переходят через люки, оконные, дверные и технологические проемы между помещениями, а также в случае если ограждающие и несущие конструкции достигли пределов огнестойкости. Огонь затрагивает следующие конструктивные элементы здания:

• шахты, коммуникации,
• проемы в фасаде,
• строительные конструкции и содержащиеся в них пустоты, распространяющие горение,
• трещины и места некачественной заделки швов.

Между зданиями

Распространение пожара между зданиями происходит в результате разбрасывания искр и горящих элементов, вследствие взрыва или из-за теплового излучения пламени от горящего сооружения.

Предотвращение распространения пожара

Для предотвращения распространения огня в зданиях и между ними используются следующие конструкции и оборудование:

• системы обнаружения и оповещения о пожаре,
• противопожарный водопровод,
• первостепенные, автоматические и привозные средства пожаротушения,
• преграды между зданиями.
• противопожарные двери.

Также для предотвращения распространения пожаров принимаются следующие меры:

• сокращение использования горючих материалов и веществ в технологических процессах,
• использование строительных материалов и конструкций, не способствующих распространению горения,
• разделение технологических процессов по пожарной опасности,
• обеспечение доступа пожарных служб к возможным очагам возгорания,
• ограничение размеров пожарных помещений, а также зданий,
• уменьшение горючести несущих и ограждающих сооружений, а также повышение предела огнестойкости строительных конструкций.

Источник

Технические средства ограничения распространения и тушения пожара

Ограничение распространения пожара техническими средствами осуществляется при выполнении ими следующих функций:

— изоляция очага горения от воздуха или снижение концентрации кислорода разбавле­нием негорючими газами до значения, при котором не происходит горение;

— охлаждение очага горения, технологического оборудования до температуры ниже оп­ределенного предела, при котором прекращается распространение горения;

— интенсивное торможение скорости химических реакций в пламени;

— механический срыв пламени сильной струей огнетушащего средства;

— создание условий огнепреграждения.

При выборе технических средств учитываются:

— физико-химические свойства горящих материалов, отсутствие их реакции со средства­ми тушения;

— величины пожарной нагрузки и ее размещения;

— скорости выгорания пожарной нагрузки;

— скорости распространения горения по пожарной нагрузке и по зданию;

— газообмена очага пожара с окружающей средой и с атмосферой;

— теплообмена между очагом пожара с окружающими материалами и конструкциями;

— размещение и формы очага пожара и помещения, в котором произошел пожар;

Для ликвидации и ограничения распространения пожаров следует применять: пер­вичные средства — переносные и возимые огнетушители, размещаемые в зданиях пожарные краны, стационарные — с запасом огнетушащих веществ, ручные или автоматические, лафет­ные стволы, передвижные — различные пожарные автомобили.

Использование средств пожаротушения следует осуществлять с учетом возможной порчи ими ценностей, повреждения элементов здания, загрязнения окружающей среды.

Здания и помещения должны оборудоваться средствами пожаротушения и сигнализа­ции о пожаре.

Источник

Способы прекращения горения

Пожар принято рассматривать, как термодинамическую структуру открытого типа. В ней происходят процессы трех видов: горение, теплообмен и газообмен. Система обменивается с окружающим пространством энергией и средами. Процесс горения и условия его возникновения складывается из трех аспектов:

• наличием материалов или вещества, способного поддерживать горение;
• стабильный приток окисляющего вещества к очагу возгорания;
• выделение тепловой энергии, которая поддерживает химическую реакцию.

Соответственно условия прекращения горения – это купирование одного или нескольких факторов пожара.

Особенности и последовательность возникновения возгорания

Основы прекращения горения базируются на понимании пожара, как совокупности реакций, сопровождающихся выделением света, посредством образования пламени, и тепла. Пожар зарождается и распространяется не мгновенно, а постепенно:

• источник тепла или огня воздействует на вещества и нагревает их до температуры горения;
• происходит активация нагреваемого или находящегося в соприкосновении с огнем предмета;
• затем начинается испарение, формирование аэрозольных составов из твердых частиц и газов – результата термических процессов;
• когда сформированные продукты достигают пороговых показателей деструкции, они готовы к экзотермической трансформации, начинается интенсивная стадия – появления непосредственного огня;
• пламя захватывает окружающее пространство, вызывая в нем те же процессы, и, когда их скорость становится тождественной очагу возгорания, формируется термодинамическая система.

Охлаждение водой

Факторы распространения пожара

Распространение пожара может осуществляться 2-мя способами:

• Линейно. То есть огонь перемещается по материалам, способным гореть, в определенном направлении или по всей поверхности.
• Объемно. В этом случае после возгорания появляются новые очаги пожара в разных направлениях и плоскостях. Этот формат характеризует большая скорость перемещения пламени, в сравнении с линейным способом.

Конфигурация пожара может быть самой замысловатой. Форма зависит от направления распространения пожара и скорости. Это может быть круговая, эллипсоидальная, угловая или иная система.

Кроме этого, в зданиях и сооружениях огонь может распространяться по поверхностям конструкций, по предметам интерьера и продукции, внутри перегородок и перекрытий здания, по проемам и карнизам, а так же по коммуникациям, где транспортируются горючие среды.

Комплекс необходимых мер пожаротушения

Способов прекращения или снижения эффективности горения несколько, каждый из них предполагает устранение одного из провоцирующих факторов:

• Охлаждение горячих веществ или очага возгорания. В этом случае используют огнетушащие охлаждающие среды: вода, растворы, углекислота в твердой форме и другие. Это основной способ. Возможен вариант механического размешивания горючих жидкостей для прекращения пожара. Эффективен прием демонтажа с последующей обработкой частей огнетушащими веществами.
• Снижение концентрации горючих веществ негорючими материалами. Разбавление воздуха в зоне возгорания негорючими газовыми средами: выхлопные газы, азот, углекислота, водяной пар и другие. В ситуации возгорания твердых материалов, на их поверхность целесообразно нанести воды или углекислоту, то есть негорючие вещества.
• Изоляция горючих материалов от очага возгорания. На поверхность наносятся изолирующие материалы с низким классом горючести или НГ: земля, песок, войлок, флюсы и прочее. Основы прекращения горения предлагают и другие действенные методы: срыв огня, водяные завесы в проемах, взрыв для формирования изоляции и другие меры преграждения и защиты.
• Химическое купирование реакции. В последние годы химия дает пожарным массу фундаментальных инновационных средств пожаротушения. Подача к месту возгорания ингибиторов, это могут быть различные порошки и фреоны. Второй вариант – это распыление в воздухе зоны пожара бромэтиловой эмульсии.

Перекрытие поступления кислорода к очагу возгорания

Классификация огнетушащих средств

Основы прекращения горения на пожаре под огнетушащими веществами понимает те составы и средства, которые способны воздействовать на химическую реакцию интенсивного окисления и прекращать пожар. Их классифицируют по доминирующему принципу действия:

• Охладители. Преимущественно это теплоемкие жидкости, такие как вода. Так же активно используется диоксид углерода в твердом виде. Вещества, попадая в очаг пожара, отнимают большое количество тепла у термодинамической системы. Кроме этого, охладители меняют агрегатное состояние. Так вода трансформируется в пар, увеличиваясь в объеме в тысячи раз, вытесняет воздух и разбавляет концентрацию горючих веществ.
• Разбавители. Эти составы работают на то, чтобы снизить концентрацию горючих веществ, тем самым снизить интенсивность возгорания или полностью купировать его. Так, процессы сжигания уменьшаются, меньше выделяется тепло и снижается газообмен. Одним из лучших разбавителей в этом случае является так же вода. Так же широко используется углекислота. Практика показывает, что большинство горючих материалов прекращают гореть при снижении концентрации в среднем до 15%.
• Изоляторы. На сегодняшний день чаще всего в качестве изоляционных составов используется два вида пены: воздушно-механическая и химическая. При небольших возгораниях используются плотные ткани, войлок и прочее. И в этой группе средств эффективно показывает себя вода, которая создает на поверхности тонкий изолирующий слой.
• Ингибиторы. Эти материалы обеспечивают прекращение цепной реакции сгорания. По меньшей мере, они обеспечивают ее торможение. Это эффективный метод, при небольших расходах, можно оперативно потушить серьезные возгорания. Но следует помнить о токсичности некоторых составов. Например, порошковые ингибиторы, которые подают из аэрозольных баллонов, не оседают на поверхности, а формируют облако. Преимущественно используются составы на основе фтора и брома.

Важно! Как видно из вышеизложенного, к какому бы виду не относилось огнетушащее вещество, поступая в очаг возгорания, они действуют не избирательно, а комплексно. Например, вода не только охлаждает, но и изолирует, и разбавляет.

Использование мобильных и стационарных средств

Существуют основные способы прекращения горения и дополнительные. Какие методы нужно применить, сколько и в каких объемах зависит от особенностей объекта, например одноэтажный дом или многоэтажное сооружение, типа горючих материалов и масштабов возгорания. Методические рекомендации разработаны различными нормативными актами и законодательными нормами. Основные положения начинают преподавать уже в школе, на занятиях БЖД. Важно не только правильно выбрать огнетушащие вещества, но и использовать адекватные средства пожаротушения. Они должны быть предусмотрены на всех объектах, особенно на взрывоопасных производствах и площадка, где материалы склонны к самовозгоранию. Перечень средств классифицируется на такие группы:

• спецтехника;
• подручный инструментарий, такой как огнетушитель;
• автоматические системы с подключением к пункту охраны;
• системы оповещения;
• установки для тушения;
• спасательные средства.

Галоидированные углеводороды

Принципиально все средства пожаротушения подразделяются на два типа:

• Стационарные. Назначение установок определяется огнетушащим веществом. А его выбор зависит от специфики объекта. Установки различаются по принципу тушения, они бывают четырех типов: поверхностные, объемные, локально-поверхностные и локально-объемные. Оборудование рассчитано на локализацию пожара на ранней стадии возгорания. Установки могут приводиться в действие механически, автоматически и дистанционно. Оборудование состоит из трубопроводов, средств подачи составов, чувствительных приборов, запорной арматуры и модуля управления. Средства должны постоянно находиться в рабочем состоянии, то есть подлежат регулярным проверкам.
• Мобильные. Это средства, которые перемещаются на пожар самостоятельно. Это автомобили, вертолеты, железнодорожные составы и водные суда. Их классификация определена в Техническом регламенте. Самый простейший вид данной техники – это мотопомпа. Она состоит из мотора и насоса, но использовать ее можно в самых различных целях: для подачи жидкости к огню, для орошения, для откачки воды из цокольных и подвальных этажей, для ирригации.

Огнетушащие вещества в лафетных установках

Лафетные установки для пожаротушения

Прекращение горения на пожаре эффективно реализуется с помощью лафетных установок. Это стационарные средства. Они проектируются уже на стадии разработки самого объекта. Лафетные установки высокоэффективны, но максимально требовательны к обеспечению коммуникациями. Проектируют системы, исходя из специфики объекта, материалов и огнетушащих веществ, которые планируется использовать. Есть установки общего назначения, существует оборудование специального назначения, например, для защиты коммуникаций посредством орошения водой.

Источник

6. 3. Ограничение распространения пожара

Ограничение распространения пожара достигается путем создания разрывов в горючей нагрузке, подачей огнетушащих веществ, постановкой заграждений, пуском обжига и другими способами.

Прекращение распространения горения (рис 6.2.) путем создания из огнетушащих веществ защитной зоны наиболее эффективно при тушении пожаров внутри коммуникаций значительной протяженности: в кабельных туннелях, каналах, траншеях, в системах подземных коммуникаций, в галереях и т.д. В создании защитных зон перед фронтом горения используют пены, пар, воду. Поскольку пена разрушается, вода стекает, а пар конденсируется, то подача их в защитный объем (зону) должна быть непрерывной течении всего необходимого времени защиты. Распыленная вода для создания защитного объема используется в виде завесы, которая прекращает распространение горения, предотвращает прорыв через них нагретых газов и пламени, эффективно ограничивает распространение дыма и снижает его температуру.

Рис. 6. 2. Основные приемы ограничения распространения горения на пожаре.

Ограничение распространения горения заграждениями являются менее распространенными, чем приемы с использованием огнетушащих веществ. Бонные заграждения – цепочка шарнирно-содиненных между собой пустотелых металлических цилиндров – устанавливаются на пути растекающейся по поверхности воды горючей (горящей) жидкости. Для защиты надводной части бонов от пламени они снабжены распылителями, вода в которые подается от береговых или пожарных насосов. Бонные заграждения располагают у нефтеналивных причалов. Они эффективны при волнении моря до двух-трех баллов, при большем волнении горючая жидкость может переливаться через заграждения.

Приемы ограничения распространения горения земляным валом, несгораемой стенкой или твердым экраном применяются при пожарах горючих жидкостей, а также таких веществ, как каучуки, смолы, парафин, гудрон, некоторые пластмассы. Твердые экраны используют для защиты узлов задвижек, арматуры и т.д. Земляные валы и стенки применяют при пожарах нефтяных фонтанов, нефтепродуктов в резервуарах, на нефтеперерабатывающих установках, при разрывах нефтепроводов и т.д.

Ограничение распространения горения изменением направления газообмена используется, главным образом, при тушении пожаров в ограждениях и осуществляется путем изменения взаимного расположения приточных и вытяжных отверстий, путем вскрытия ограждающих конструкций, установкой брезентовых перемычек, дымососов, включением вытяжной вентиляции или сочетанием этих средств, а также герметизацией горящих помещений.

Ограничением распространения горения путем создания разрывов заключается в том, что горючие вещества и материалы удаляют от зоны горения и создаются разрывы в пожарной нагрузке. Если горючие вещества находятся в трубопроводах и аппаратах, то их негорючими газами или парами вытесняют в аварийные емкости. Разрывы делают при угрозе взрыва, при тушении открытых пожаров больших площадей, когда огнетушащих веществ недостаточно для прекращения горения, а также при замедлении сосредоточения средств, когда на месте имеется все необходимое для создания разрыва.

На пожарах в зданиях и сооружениях разрывы делают при горении покрытий из горючих материалов, термоизоляции в холодильниках, пустотных перекрытий, а также легких разборных конструкций. Однако, необходимо учитывать, что создание разрывов путем разборки больших объемов горючего материала является трудоемким длительным процессом, поэтому для их осуществления необходимо использование механизированного инструмента и привлечение транспортной, погрузочно-разгрузочной, землеройной и прочей техники.

Расстановка сил и средств при тушении распространяющихся пожаров может быть по всему фронту распространения горения, с последующим передвижением по флангам вперед к линии фронта с последующей ликвидацией огня на флангах и с тыла.

Расстановка сил и средств по всему фронту распространения горения может быть различной в зависимости от имеющихся сил и средств пожаротушения, группы пожаров, формы площади пожара и направления распространения горения.

На (рис 6.3.) показана расстановка сил и средств в зависимости от формы площади распространяющегося пожара в ограждениях и различном направлении распространения в горизонтальной плоскости. При распространении горения в вертикальном направлении дополнительно расстанавливаются силы и средства выше и ниже зоны горения.

Рис. 6. 3. Направление введения сил и средств на пожарах в ограждениях.

Приемы расстановки сил и средств по флангам и в тылу относятся к тушению распространяющихся пожаров на открытом пространстве и , главным образом, к лесным и степным пожарам.(рис 6.4.)

Рис. 6. 4. Направление введения сил и средств на открытом пожаре (леса, торфа и т.п.):

а) – по фронту пожара; б) — с флангов и тыла;

в) – по периметру пожара.

Расстановка сил и средств при тушении нераспространяющихся пожаров может быть по всему периметру пожара, где возможна расстановка сил и средств; по местам наиболее интенсивного горения; по местам, где создается угроза взрыва.

Необходимость вскрытия и разборки конструкций определяется обстановкой на пожаре. Эти тактико-технические действия обеспечивают работы по спасанию людей; эвакуации имущества и животных; по обнаружению скрытых очагов горения; наиболее успешное применение огнетушащих веществ; создание разрывов на путях распространения горения; удаление дыма, газов и снижение температуры; изменяют направление скорости распространения горения; устраняют угрозу обрушения конструкций, обеспечивают защиту имущества и т.д.

Конструкции вскрывают и разбирают в пределах, необходимых для полного проведения намеченных работ на пожаре. Место и объем этих работ определяют руководитель тушения пожар или начальник боевого участка.

В зависимости от места горения и условий развития пожара для обнаружения скрытых очагов горения, удаления дыма и применения огнетушащих веществ, конструкции вскрывают после того, как у места вскрытия будут сосредоточены силы и средства тушения, готовые к действию, и в достаточном количестве.

В вертикальных конструкциях (например, перегородки и вентиляционные каналы) вскрытия производят выше места горения, чтобы преградить распространения огня в вертикальном направлении. Полы, перекрытия и покрытия из горючих материалов вскрывают на границах горения, чтобы с помощью применяемых средств тушения ликвидировать угрозу распространения огня по горизонтали. Места вскрытий пустотных конструкций должны быть указаны на аксонометрических схемах пустотных конструкций здания, вложенных в планы тушения пожаров.

Тушение пожаров в чердачных помещениях сопровождается, как правило, вскрытием и разборкой крыши. Для удаления дыма, снижения температуры и скорости распространения огня, крышу вскрывают у конька с подветренной стороны (при горении чердачного перекрытия – над очагом пожара, при горении крышевых конструкций – вблизи очага пожара). Площадь вскрываемых отверстий зависит от положения нейтральной зоны и плотности задымления чердака, должна быть больше площади слуховых проемов не менее чем в два раза. Через слуховые проемы будет поступать воздух, и их можно будет использовать для проникания на чердак.

Источник