Противопожарная защита

Содержание

Введение                                                                                                    3

1. Пожар, его причины и последствия                                                     4

2. Горение                                                                                                  7

3. Огнетушащие вещества  и аппараты пожаротушения                        12

Заключение                                                                                               17

Список использованной литературы                                                       18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Пожары наносят громадный материальный ущерб и в ряде случаев сопровождаются гибелью людей. Поэтому защита от пожаров является важнейшей обязанностью каждого члена общества и проводится в общегосударственном масштабе.

Противопожарная защита имеет своей целью изыскание наиболее эффективных,  экономически целесообразных и технически обоснованных способов и средств предупреждения пожаров и их ликвидации с минимальным ущербом при наиболее рациональном использовании сил и технических средств тушения.

Пожарная безопасность – это состояние объекта, при котором исключается возможность пожара, а в случае  его возникновения используются необходимые меры по устранению негативного влияния опасных факторов пожара на людей , сооружения и материальных ценностей

Пожарная безопасность может быть обеспечена мерами пожарной профилактики и активной пожарной защиты. Пожарная профилактика включает комплекс мероприятий, направленных на предупреждение пожара или уменьшение его последствий. Активная пожарная защита - меры, обеспечивающие успешную борьбу с пожарами или взрывоопасной ситуацией.

 

 

 

 

 

 

 

Пожар, его причины и последствия 
Пожар - неконтролируемое горение вне специально предназначенного для этого места, приводящее к социальному и (или) материальному ущербу.

Причины возникновения пожаров:

• несоблюдение правил эксплуатации производственного оборудования и электрических устройств;
• неосторожное обращение с огнём;
• самовозгорание веществ и материалов;
• грозовые разряды;
• поджоги;
• неправильное пользование газовым оборудованием;
• солнечный луч, действующий через различные оптические системы

Последствия пожаров:

В 2007 году в Греции от пожаров погибли 84 человека. 
По статистике МЧС в 2008 году в России в результате 200 тыс. пожаров погибли 15 тыс. человек. 
В 2009 году в России произошло 187 150 пожаров, в которых погибло 13 934 человека, пострадало — 13 155. Более 70 % пожаров происходит в жилом секторе, ежегодно лишаются жилья 138 тыс. россиян. 
В США в 2009 году при пожарах погибло 4 тыс. человек. 
В Австралии в 2009 году из-за природных пожаров погибли 173 человека и были разрушены целые города. 
В 2010 году в России в результате 32 тыс. лесных пожаров пострадало 2,3 млн га земель, 62 человека погибли, а сотни людей остались без крова.

Источники пожаров:

Для того чтоб произошло загорание требуется наличие трех условий:

1. Горючая среда (все что горит)
2. Источник зажигания (открытый огонь, искра, химические реакции с выделением большого количества тепла и т.п.)
3. Окислитель (наличие в воздухе кислорода).

Убрав хоть одно условие загорания не будет. Например, при наличии горючей среды и источника зажигания но, не имея окислителя, будет происходить тление или что чаще всего загорания не произойдет.

Для того чтоб произошел пожар требуется наличие четырех условий:

1. Горючая среда (все что горит)
2. Источник зажигания (открытый огонь, искра, химические реакции с выделением большого количества тепла и т.п.)
3. Окислитель (наличие в воздухе кислорода).
4. Пути распространения пожара (горючие вещества, по которым огонь может распространяться на дальние расстояния)

Если мы уберем пути распространения пожара, произойдет контролируемое горение. Что мы можем увидеть на примере печки или камина.

Основным отравляющим веществом на пожаре является окись углерода (угарный газ). Его отравляющее действие основано на взаимодействии с гемоглобином крови человека. Реакция взаимодействия происходит в 100 раз быстрее, чем с кислородом. Даже незначительное количество угарного газа прореагирует с кровью быстрее, чем кислород воздуха. При этом образуется карбоксигемоглобин - вещество, не способное длительное время переносить кислород. Наступает кислородное голодание организма человека, которое приводит к потере сознания последнего и его летальному исходу. Необходимо отметить, что эта особенность человеческого организма не зависит от нашего с вами желания дышать или не дышать воздухом, содержащим угарный газ. Данные процессы происходят помимо нашего желания и наших возможностей. Спастись от угарного газа невозможно никакими средствами защиты органов дыхания, кроме полностью изолированных и автономных противогазов, которые используются на вооружении пожарной охраны. Головная боль – это признаки его присутствия в крови человека.

Обозначение класса пожара	Характеристика класса	Обозначение подкласса	Характеристика подкласса
А	Горение твердых веществ	А1	Горение твердых веществ, сопровождаемое тлением (например, дерева, бумаги, соломы, угля, текстильных изделий)
		А2	Горение твердых веществ, не сопровождаемое тлением (например, пластмассы)
В	Горение жидких веществ	В1	Горение жидких веществ, нерастворимых в воде (например, бензина, эфира, нефтяного топлива), а также сжижаемых твердых веществ (например, парафина)
		В2	Горение жидких веществ, растворимых в воде (например, спиртов, метанола, глицерина)
С	Горение газообразных веществ (например, бытовой газ, водород, пропан)	-	-
D	Горение металлов	D1	Горение легких металлов, за исключением щелочных (например, алюминия, магния и их сплавов)
		D2	Горение щелочных и других подобных металлов (например, натрия, калия)
		D3	Горение металлосодержащих соединений, (например, металлоорганических соединений, гидридов металлов)

 

 

 

 

Горение

Горение — сложный физико-химический процесс превращения исходных веществ в продукты сгорания в ходе экзотермических реакций, сопровождающийся интенсивным выделением тепла. Химическая энергия, запасённая в компонентах исходной смеси, может выделяться также в виде теплового излучения и света. Светящаяся зона называется фронтом пламени или просто пламенем.

Процесс возникновения горения подразделяется на несколько видов.

Вспышка - быстрое сгорание горючей смеси, не сопровождающееся образованием сжатых газов.

Возгорание - возникновение горения под воздействием источника зажигания.

Воспламенение - возгорание, сопровождающееся появлением пламени.

Самовозгорание - явление резкого увеличения скорости экзотермических реакций, приводящее к возникновению горения вещества (материала, смеси) при отсутствии источника зажигания.

Самовоспламенение - самовозгорание, сопровождающееся появлением пламени.

Взрыв - чрезвычайно быстрое химическое (взрывчатое) превращение, сопровождающееся выделением энергии и образованием сжатых газов, способоных производить механическую работу.

Возникновение горения веществ и материалов при воздействии тепловых импульсов с температурой выше температуры воспламенения характеризуется как возгорание, а возникновение горения при температурах ниже температуры самовоспламенения относится к процессу самовозгорания.

При оценке пожарной безопасности веществ и материалов необходимо учитывать их агрегатное состояние. Поскольку горение, как правило, происходит в газовой среде, то в качестве показателей пожарной опасности необходимо учитывать условия, при которых образуется достаточное для горения количество газообразных горючих продуктов.

Основными показателями пожарной опасности, определяющими критические условия возникновения и развития процесса горения, являются температура самовоспламенения и концентрационные пределы воспламенения.

Температура самовоспламенения характеризует минимальную температуру вещества или материала. при которой происходит резкое увеличение скорости экзотермических реакций, заканчивающееся возникновением пламенного горения. Минимальная концентрация горючих газов и паров в воздухе, при которой они способны загораться и распространять пламя, называется нижним концентрационным пределом воспламенения; максимальная концентрация горючих газов и паров, при которой еще возможно распространение пламени, называется верхним концентрационным пределом воспламенения. Область составов и смесей горючих газов и паров с воздухом, лежащих между нижним и верхним пределами воспламенения, называется областью воспламенения.

Концентрационные пределы воспламенения не постоянны и зависят от ряда факторов. Наибольшее влияние на пределы воспламенения оказывают мощность источника воспламенения, примесь инертных газов и паров, температура и давление горючей смеси.

Горение до сих пор остаётся основным источником энергии в мире и останется таковым в ближайшей обозримой перспективе. В 2010 году примерно 90 % всей энергии, производимой человечеством на Земле, добывалось сжиганием ископаемого топлива или биотоплив, и, по прогнозам Управления энергетических исследований и разработок (США), эта доля не упадёт ниже 80 % до 2040 года при одновременном росте энергопотребления на 56 % в период с 2010 по 2040 год. С этим связаны такие глобальные проблемы современной цивилизации, как истощение невозобновляемых энергоресурсов, загрязнение окружающей среды и глобальное потепление.

Особенности горения, отличающие его от прочих видов окислительно-восстановительных реакций, — это большой тепловой эффект реакции и большая энергия активации, приводящая к сильной зависимости скорости реакции от температуры. Реакции горения, как правило, идут по разветвлённо-цепному механизму с прогрессивным самоускорением за счёт выделяющегося в реакции тепла. Вследствие этого горючая смесь, способная храниться при комнатной температуре неограниченно долго, может воспламениться или взорваться при достижении критической температуры воспламенения (самовоспламенение) или при инициировании внешним источником энергии (вынужденное воспламенение, или зажигание).

Если продукты, образующиеся при сгорании исходной смеси в небольшом объёме за короткий промежуток времени, совершают значительную механическую работу и приводят к ударным и тепловым воздействиям на окружающие объекты, то это явление называют взрывом. Процессы горения и взрыва составляют основу для создания огнестрельного оружия, взрывчатых веществ, боеприпасов и различных видов обычных вооружений.

Особые режимы горения:

Тление — это особый вид медленного горения, которое поддерживается за счёт тепла, выделяющегося в реакции кислорода и горячего конденсированного вещества непосредственно на поверхности вещества и аккумулируемого в конденсированной фазе. Типичным примером тления является зажжённая сигарета. При тлении зона реакции медленно распространяется по материалу. Газофазное пламя не образуется из-за недостаточной температуры газообразных продуктов или потухает из-за больших теплопотерь из газовой фазы. Тление обычно наблюдается в пористых или волокнистых материалах. Тление может представлять большую опасность во время пожара, так как при неполном сгорании выделяются токсичные для человека вещества.

В смесях неорганических и органических порошков могут протекать автоволновые экзотермические процессы, не сопровождающиеся заметным газовыделением и образующие только конденсированные продукты. На промежуточных стадиях могут образовываться газовые и жидкие фазы, не покидающие, однако, горящую систему. Известны примеры реагирующих порошков, в которых образование таких фаз не доказано (тантал-углерод). Такие режимы называются твердофазным горением, используются также термины безгазовое горение и твердопламенное горение. Эти процессы получили практическое применение в разработанных под руководством А. Г. Мержанова технологиях самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС).

Горение в пористой среде

Если исходная горючая смесь проходит через пористую среду, например, керамическую матрицу, то при её горении часть тепла расходуется на подогрев матрицы. Горячая матрица, в свою очередь, подогревает исходную смесь. Тем самым часть тепла продуктов сгорания рекуперируется, что позволяет использовать бедные смеси (с малым коэффициентом избытка топлива), которые без рециркуляции тепла не горят. Технологии пористого горения (в отечественной литературе также — фильтрационное горение) позволяют уменьшить выбросы вредных веществ и используются в газовых инфракрасных печках, обогревателях и многих других устройствах.

Беспламенное горение

В отличие от обычного горения, когда наблюдается светящаяся зона пламени, возможно создание условий для беспламенного горения. Примером может служить каталитическое окисление органических веществ на поверхности подходящего катализатора, например, окисление этанола наплатиновой черни. Однако термин «беспламенное горение» не сводится только к случаю поверхностно-каталитического окисления, а обозначает ситуации, в которых пламя не видимо невооруженным глазом. Поэтому беспламенными также называют режимы горения в радиационных горелках или некоторые режимы экзотермического разложения баллиститных порохов при низком давлении. Беспламенное окисление — особый способ организации низкотемпературного горения — является одним из перспективных направлений в создании малоэмиссионных камер сгорания для энергетических установок.

 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Огнетушащие вещества и аппараты пожаротушения.

В практике тушения пожаров наибольшее распространение получили следующие принципы прекращения горения:

1) изоляция очага горения  от воздуха или снижение концентрации  кислорода путем разбавления воздуха негорючими газами (углеводы CО2 < 12-14%).

2) охлаждение очага горения  ниже определенных температур;

3) интенсивное торможение (ингибирование) скорости химической  реакции в пламени;

4) механический срыв пламени  струей газа или воды;

5) создание условий огнепреграждения (условий, когда пламя распространяется через узкие каналы).

Вещества, которые создают условия, при которых прекращается горение, называются огнегасящими. Они должны быть дешевыми и безопасными в эксплуатации, не приносить вреда материалам и объектам.

     Вода является  хорошим огнегасящим средством, обладающим следующими достоинствами: охлаждающее действие, разбавление горючей смеси паром (при испарении воды ее объем увеличивается в 1700 раз), механическое воздействие на пламя , доступность и низкая стоимость , химическая нейтральность.

Недостатки:

• нефтепродукты всплывают и продолжают гореть на поверхности воды;
• вода обладает высокой электропроводностью, поэтому ее нельзя применять для тушения пожаров на электроустановках под напряжением.

Тушение пожаров водой производят установками водяного пожаротушения, пожарными автомашинами и водяными стволами. Для подачи воды в эти установки используют водопроводы.

К установкам водяного пожаротушения относят спринклерные и дренчерные установки.

     Спринклерная установка представляет собой разветвленную систему труб,

заполненную водой и оборудованную спринклерными головками. Выходные отверстия спринклерных головок закрываются легкоплавкими замками, которые распаиваются при воздействии определенных температур (345, 366, 414 и 455 К). Вода из системы под давлением выходит из отверстия головки и орошает конструкции помещения и оборудование.

     Дренчерные установки представляют собой систему трубопроводов, на которых расположены специальные головки-дренчеры с открытыми выходными отверстиями диаметром 8, 10 и 12,7 мм лопастного или розеточного типа, рассчитанные на орошение до 12 м2 площади пола. Дренчерные установки могут быть ручного и автоматического действия. После приведения в действие вода заполняет систему и выливается через отверстия в дренчерных головках.

     Пар применяют  в условиях ограниченного воздухообмена, а также в закрытых помещениях с наиболее опасными технологическими процессами. Гашение пожара паром осуществляется за счет изоляции поверхности горения от окружающей среды. При гашении необходимо создать концентрацию пара приблизительно 35 % .

     Пены применяют  для тушения твердых и жидких  веществ, не вступающих во взаимодействие с водой. Огнегасящий эффект при этом достигается за счет изоляции поверхности горючего вещества от окружающего воздуха. Огнетушащие свойства пены определяются ее кратностью - отношением объема пены к объему ее жидкой фазы, стойкостью дисперсностью, вязкостью. В зависимости от способа получения пены делят на химические и воздушно-механические.

     Химическая  пена образуется при взаимодействии  растворов кислот и щелочей в присутствии пенообразующего вещества и представляет собой концентрированную эмульсию двуокиси углерода в водном реакторе минеральных солей. Применение химических солей сложно и дорого, поэтому их применение сокращается.

     Воздушно-механическую  пену низкой (до 20), средней (до 200) и  высокой (свыше 200) кратности получают с помощью специальной аппаратуры и пенообразователей ПО-1, ПО-1Д, ПО-6К и т.д.

     Инертные газообразные  разбавители: двуокись углерода, азот, дымовые и

отработавшие газы, пар, аргон и другие.      Ингибиторы - на основе предельных углеводородов, в которых один или несколько атомов водорода замещены атомами галлоидов (фтор, хлор, бром).

Галоидоуглеводороды плохо растворяются в воде, но хорошо смешиваются со многимиорганическими веществами:

- тетрафтордибромэтан (хладон 114В2),

- бромистый метилен

- трифторбромметан (хладон 13В1)

     Порошковые  составы несмотря на их высокую  стоимость , сложность в эксплуатации и хранении , широко применяют для прекращения горения твердых , жидких  и газообразных  горючих материалов. Они являются единственным средством гашения пожаров щелочных  металлов и металлоорганических соединений.

Для гашения пожаров используется также песок, грунт, флюсы. Порошковые составы не обладают электропроводимостью, не коррозируют металлы и практически не токсичны. Широко используются составы на основе карбонатов и бикарбонатов натрия и калия.

     Аппараты пожаротушения:

• передвижные (пожарные автомобили), стационарные
• установки, огнетушители.

Автомобили предназначены для изготовления огнегасящих веществ, используются для ликвидации пожаров на значительном расстоянии от их дислокации и подразделяются на :

- автоцистерны (вода, воздушно-механическая  пена) АЦ-40 2,1 -5м3 воды;

- специальные  - АП-3, порошок  ПС и ПСБ-3  3,2т.

- аэродромные ; вода, хладон.

Стационарные установки предназначены для тушения пожаров в начальной стадии их возникновения без участия человека. Подразделяются на водяные, пенные, газовые, порошковые, паровые. Могут быть автоматическими и ручными с дистанционным управлением.

Огнетушители – устройства для гашения пожаров огнегасящим веществом, которое он выпускает после приведения его в действие, используется для ликвидации небольших пожаров. Как огнетушащие вещества в них используют химическую или воздухомеханическую пену , диоксид углерода (жидком состоянии), аэрозоли и порошки в состав которых входит бром. Подразделяются: по подвижности:

- ручные до 10 литров

- передвижные

- стационарные

по огнетушащему составу:

- жидкостные; (заряд состоит  из воды или воды с добавками)

- углекислотные; (СО2)

- химпенные (водные растворы кислот и щелочей)

- воздушно-пенные;

- хладоновые; (хладоны 114В2 и 13В1)

- порошковые; (ПС, ПСБ-3, ПФ, П-1А, СИ-2)

- комбинированные

Огнетушители маркируются буквами (вид огнетушителя по разряду) и цифровой (объем).

Ручной пожарный инструмент – это инструмент для раскрывания и разбирания конструкций  и проведения аварийно-спасательных работ при гашении пожара. К ним относятся : крюки, ломы, топоры, ведра, лопаты, ножницы для резания металла. Инструмент размещается на видном и доступном месте на стендах и щитах.

 

 

 

 

 

 

 

Выводы

 

Горение - это химическая реакция окисления, сопровождающаяся выделением теплоты и света. Для возникновения горения требуется наличие трех факторов: горючего вещества, окислителя (обычно кислород воздуха) и источника загорания (импульса). Окислителем может быть не только кислород, но и хлор, фтор, бром, йод, окислы азота и т.д.

В зависимости от свойств горючей смеси горение бывает гомогенным и гетерогенным. При гомогенном горении исходные вещества имеют одинаковое агрегатное состояние (например, горение газов). Горение твердых и жидких горючих веществ является гетерогенным.

Горение дифференцируется также по скорости распространения пламени и в зависимости от этого параметра может быть дефлаграционным (порядка десятка метров в секунду), взрывным (порядка сотни метров в секунду) и детонационным (порядка тысячи метров в секунду). Пожарам свойственно дефлаграционное горение.

В практике тушения пожаров наибольшее распространение получили следующие принципы прекращения горения:

· изоляция очага горения от воздуха или снижение путем разбавления воздуха негорючими газами концентрации кислорода до значения, при котором не может происходить горение;

· охлаждение очага горения ниже определенных температур;

· интенсивное торможение (ингибирование) скорости химической реакции в пламени;

· механический срыв пламени в результате воздействия на него сильной струи газа и воды;

· создание условий огнепреграждения, т.е. таких условий, при которых пламя распространяется через узкие каналы.

 

 

 

 

 

 

Список использованной литературы

 

1. Пожарная безопасность и предупреждение чрезвычайных ситуаций: Словарь терминов и определений. Бариев Э.Р., ред., 2004.
2. Безопасность жизнедеятельности: Конспект лекций: Пособие для подготовки к экзаменам. Басаков М.И., авт.-сост., 2003.
3. Федеральный закон N 69-ФЗ «О пожарной безопасности» Статья 1. Основные понятия
4. ФЕДЕРАЛЬНЫЙ СПРАВОЧНИК — 10.09.2010
5. Андрей Кульчицкий. Будет потушен к. Журнал Эксперт (24 февраля 2010) 
6. Горение. Большая советская энциклопедия.
7. http://ru.wikipedia.org/
8. www.fireman