Огнетушащий порошок и способ его получения. Огнетушащий порошковый состав 10 кв пробивное напряжение огнетушащего порошка

Огнетушащие порошки представляют собой смеси неорганических соединений. Основными компонентами данных смесей являются хорошо растворимые соли ионного характера. Именно они и определяют огнетушащую способность порошков. Остальные компоненты - это добавки, которые улучшают текучесть порошков, а также придают им гидрофобные свойства и способность противостоять процесса слеживания.

Производим под заказ все виды огнетушащих порошков

Модульные - с повышенной тушащей способностью, порошки для тушения металлов класса Д , порошки специального назначения, порошки класса B C E и порошки класса A B C E .

Порошок огнетушащий П-ФКЧС ТУ 2149-084-10964029-98, изм1,2,3,4,5

П-ФКЧС – представляет собой сыпучий порошок от светло-серого до светло-коричневого цвета. Предназначен для тушения пожаров класса А (твердые горючие вещества), В (жидкие вещества), С (газообразные вещества) и (Е) электроустановок под напряжением электрического тока до 1000 В. Порошок может применяться при эксплуатации во всех климатических зонах и температурах от -60 до +70 °С.

Преимущества

• Порошок выпускается с 1998 года.
• ГОСТ Р 53280.4
• Может использоваться во всех типах порошковых огнетушителей, модулях порошкового пожаротушения, автоматических установках пожаротушения.
• Применяется на крупнейших заводах по производству огнетушителей России и СНГ.
• ВНИИПО МЧС России
• ГОСТ 12.1.007
• Срок годности порошка 5 лет.

Физико-химические характеристики огнетушащего порошка П-ФКЧС

Диапазон температур хранения огнетушащего порошка от минус 60°С до плюс 70°С

Порошок огнетушащий Фоскон 433 ТУ 2149-223-10964029-2004

Фоскон 433 – предназначен для тушения пожаров класса BC и электроустановок под напряжением до 1000 В. Огнетушащий порошок не тушит пожары класса А, Д. Порошок может применяться при эксплуатации во всех климатических зонах и температурах от -50 до +50 °С. Вид климатического исполнения УХЛ 4 по ГОСТ 15150.

Преимущества

• Полностью соответствует требованиям ГОСТ Р 53280.4
• Может использоваться во всех типах порошковых огнетушителей.
• Сертифицирован в области пожарной безопасности во ВНИИПО МЧС России , имеет гигиеническое заключение.
• Относится к веществам 3 класса опасности по ГОСТ 12.1.007 . Пожаровзрывобезопасен, не токсичен.
• Срок годности порошка 5 лет .

Физико-химические характеристики огнетушащего порошка Фоскон 433

Упаковка, транспортировка и хранение

Продукт упаковывается в: 30 кг мешки или МКР 800 кг

Транспортируется в крытых транспортных средствах, возможны поставки ЖД транспортом.

Условия поставки: самовывоз со склада в Буе или Москве, доставка транспортной компанией.

Диапазон температур хранения огнетушащего порошка от минус 50°С до плюс 50°С

Порошок огнетушащий Фоскон 430 ТУ 2149-200-10964029-2003, изм1
(Аналог П-ФКЧС, аттестован в Республике Беларусь)

Предназначен для тушения пожаров классов А,В,С и электроустановок под напряжением электрического тока до 1000 В. Порошок может применяться при эксплуатации во всех климатических зонах и температурах от -50 до +50 °С.

Порошок огнетушащий Фоскон 432 ТУ 2149-131-10964029-2000, изм. 5
(Аналог Фоскон 433, аттестован в Республике Беларусь)

Предназначен для тушения пожаров класса В (жидкие вещества), С (газообразные вещества) и электроустановок под напряжением до 1000 В.

Порошки используются для тушения пожаров большинства классов, в том числе: А - горение твердых веществ, как сопровождаемого тлением (древесина, бумага, текстиль, уголь и др.), так и не сопровождаемого тлением (пластмасса, каучук). В - горение жидких веществ (бензин, нефтепродукты, спирты, растворители и д.р.). Д - горение газообразных веществ (бытовой газ, аммиак, пропан и др.). Е - горение материалов в электрических установках под напряжением. Следовательно, порошками можно тушить любые известные на сегодняшний день вещества и материалы.

Универсальным считается порошок для тушения пожаров классов А, В, С, Е. Порошки, предназначенные для тушения только пожаров классов В, С, Е или Д, называются специальными.

К отечественным огнетушащим порошкам (ОП) общего назначения относят:

ПСБ-ЗМ (активная основа - бикарбонат натрия) для тушения пожаров классов В, С и электроустановок под напряжением;

П2-АПМ (активная основа - аммофос) для тушения пожаров классов А, В, С и электроустановок под напряжением;

Порошок огнетушащий ПИРАНТ-А (активная основа - фосфаты и сульфат аммония) для тушения пожаров классов А, В, С и электроустановок под напряжением;

Порошок «Вексон-АВС» предназначен для тушения пожаров классов А,В, С и электроустановок под напряжением;

Порошки «Феникс АВС-40» и «Феникс АВС-70» предназначены для тушения пожаров классов А, В, С и электроустановок под напряжением;

- «Феникс АВС - 70», являясь порошком повышенной эффективности, специально разработан для снаряжения автоматических модулей порошкового пожаротушения.

Примером ОП специального назначения является огнетушащий порошок ПХК, применяемый преимущественно Минатомэнерго для тушения пожаров классов В, С, Д и электроустановок.

В последние годы в России сертифицированы зарубежные порошки, которые имеют более широкий диапазон эксплуатационных температур от плюс 85 до минус 60°С. Фирма-изготовитель рекомендует их для тушения пожаров электроустановок с напряжением до 400 кВ.

Ликвидация горения порошковыми составами осуществляется на основе взаимодействия следующих факторов:

Разбавления горючей среды газообразными продуктами разложения порошка или непосредственно порошковым облаком;

Охлаждения зоны горения за счет затрат тепла на нагрев частиц порошка, их частичное испарение и разложение в пламени;

Эффекта огнепреграждения по аналогии с сетчатыми, гравийными и подобными огнепреградителями;

Ингибирования химических реакций, обусловливающих развитие процесса горения, газообразными продуктами испарения и разложения порошков или гетерогенного обрыва цепей химической реакции горения на поверхности порошков или твердых продуктов их разложения;

Гетерогенным обрывом реакционных цепей на поверхности частиц порошка или твердых продуктов его разложения.

Доминирующую роль при подавлении горения дисперсными частицами играет последний из перечисленных факторов.

При тушении пожаров твердых горючих материалов частицы порошка, попавшие на твердую горящую поверхность, плавятся, образуя на поверхности материала прочную корочку, препятствующую выходу горючих паров в зону горения.

Важными параметрами, влияющими на огнетушащую способность порошков, является их большая удельная поверхность, которая составляет для порошка класса ВСЕ 1500-2500 г, для порошка АВСЕ 2000-5000 г и высокая сыпучесть.

Из теории и практики пожаротушения известно, что эффективное тушение пожаров любым огнетушащим составом зависит от интенсивности подачи огнетушащего вещества в зону горения и наоборот.

Также известно, что существует некоторая критическая интенсивность подачи любого огнетушащего средства, ниже которой тушение не может быть достигнуто независимо от количества этого огнетушащего средства. Под интенсивностью подачи средства понимается его секундный расход, отнесенный к единице защищаемой площади или объема, и она имеет размерность кг/см2 или кг/см3.

Высокая сыпучесть порошковых составов, сравнима в некоторых условиях с псевдосжиженным состоянием, позволяет порошкам быть хорошо адаптированными к системам и средствам с высокой интенсивностью подачи огнетушащего состава в зону огня.

Огнетушащие порошки общего назначения должны обладать следующими свойствами:

Кажущаяся плотность неуплотненных порошков должна быть не менее 700 кг/м3;

Кажущаяся плотность уплотненных порошков должна быть не менее 2000 кг/м3;

Массовое содержание влаги в огнетушащем порошке должно быть не более 35% (масс.);

При испытаниях порошков на склонность к влагопоглощению, увеличение массы должно составлять не более 3%;

При испытаниях порошков на склонность сцеживанию масса образовавшихся комков не должна превышать 2% общей массы порошка;

При испытаниях порошков на склонность к водоотталкиванию порошки не должны полностью впитывать капли воды в течении 120 мин.;

Текучесть порошков не должна превышать 0.28 кг/с;

Порошки, предназначенные для тушения пожаров класса А, должны обеспечивать тушение модельного очага класса 1А в течении 10 мин.;

Порошки, предназначенные для тушения пожаров класса В, должны обеспечивать тушение модельного очага 55В;

Порошки, предназначенные для тушения электроустановок под напряжением до 2000В, должны иметь пробивное напряжение не менее 5кВ.

Огнетушащие порошки специального назначения должны обладать свойствами, не хуже приведенных в табл. 12.4.

Порошковые составы представляют собой мелкодисперсные минеральные соли, обрабо­танные специальными добавками для придания им текучести и сни­жения влагопоглощения.

Такие составы подразделяют на порошки общего и специального назначения.

Порошки общего назначения могут тушить жидкие горючие, твердые углеродсодержащие материалы, горючие газы, а также электрооборудование, находящееся под напряжением до 1000 В.

Огнетушащие порошки общего назначения используют для ту­шения пожаров классов А, В и С и их сочетаний, а также пожаров электрооборудования, находящегося под напряжением.

Порошки специального назначения применяют для тушения горящих металлов, металлоорганических соединений и гидридов металлов (при пожарах класса D). Тушение осуществляется путем изоляции поверхности горящего материала от доступа кислорода, содержащегося в воздухе.

Огнетушащий порошок специального назначения - это един­ственная огнетушащая среда, которая позволяет брать под конт­роль и тушить пожары горючих металлов, не вызывая при этом бурной химической реакции.

Огнетушащие порошки обеспечивают тушение пожара в основном тремя способами: за счет объемного тушения, прерыва­ния цепной реакции горения и экранирования теплоты излучения. Природа процессов, происходящих при воздействии порошков, представлена в табл.3.1.

Следует помнить, что ни один из огнетушащих порошков не об­ладает охлаждающим эффектом. Однако некоторое охлаждение порошки все же обеспечивают, потому что имеют более низкую тем­пературу, чем горящий материал, и теплота передается от более го­рячего вещества к более холодному порошку.

Совместимость огнетушащих порошков с другими огнетушащими веществами . Любой огнетушащий порошок можно использо­вать для тушения пожара совместно с другими огнетушащими по­рошками. Однако не следует смешивать разные порошки в одной емкости, т.к. одни из них имеют кислотную основу, другие - ще­лочную, и их перемешивание может вызвать повышение давления в емкости или образование крупных комков.

Многие виды огнетушащей пены разрушаются под воздействи­ем огнетушащего порошка, поэтому можно использовать только те огне­тушащие порошки, которые совместимы с пеной.

Безопасность огнетушащих порошков . Огнетушащие порошки считаются нетоксичными, но при вдыхании они могут вызвать раз­дражение дыхательных путей. Если членам экипажа нужно войти в помещение, куда был подан порошок, они должны обязательно воспользоваться дыхательными аппаратами и сигнальными тросами.

Применение огнетушащих порошков очень эффективно для ту­шения пожаров газа. Но воспламенившиеся газы не следует тушить до тех пор, пока не будет перекрыт источник газа.

Аэрозольные составы.

Аэрозольные составы, образующиеся при горении зарядов, созданных на базе компонентов твердых топлив, представляют собой смесь инертного газа и твердых частиц со­лей и окислов щелочных и щелочноземельных металлов микронно­го размера. Высокая огнетушащая эффективность аэрозольных со­ставов обусловлена протеканием при их применении следующих процессов:

выжигание кислорода воздуха в атмосфере замкнутого объема;

разбавление газовой фазы инертными продуктами сгорания зарядов;

Диоксид углерода СО 2 (углекислый газ).

Это вещество часто при­меняют в качестве огнетушащего средства. СО 2 (углекислый газ) в 1,5 раза тяжелее воздуха. Являясь инертным га­зом, СО 2 (углекислый газ) не поддерживает горения. При введении его в область пламенного горения в количестве до 30% (по объему) он понижает объемное содержание кислорода - до полного прекраще­ния процесса горения. При переходе жидкой углекислоты в газ ее объем увеличивается в 400...500 раз, этот процесс идет с большим поглощением тепла из окружающей среды. Диоксид углерода пода­ется на очаг горения в газообразном виде или в снегообразном со­стоянии. Он не загрязняет объект тушения, обладает хорошими диэлектрическими свойствами, не изменяет своих свойств в процессе хранения.

Наибольший эффект достигается при тушении углекислым газом пожаров в замкнутых объемах. При этом, однако, следует учитывать возможность токсического воздействия углекислого газа на людей.

Применение углекислого газа особенно эффективно при ту­ шении следующих пожаров:

вызванных горением воспламеняющихся масел и жиров;

связанных с загоранием электрического и электронного оборудования, такого как электродвигатели, генераторы и навигационное оборудование;

в машинных помещениях, машинных отделениях, малярных и инструментальных кладовых;

в грузовых помещениях, которые могут быть заполнены углекислым газом;

на камбузах и в других помещениях, связанных с приготовлением пищи;

в отсеках, где находятся ценные грузы (например, произведения искусства, точные механизмы и т. д.), которые могут быть испорчены водой или огнетушащими веществами на водяной основе;

При применении для тушения пожаров углекислого газа не обходимо учитывать следующее:

Перенос­ной углекислотный огнетушитель имеет радиус действия около 1,5 м.

Углекислый газ не может охладить горящее вещество до температуры ниже его воспламенения.

Следовательно, вероятна опасность возникновения повторного возгорания. При тушении пожаров электрооборудования, находящегося под напряжением, рядом следует иметь еще какое-либо неэлектропроводное огнетушащее вещество.

При использовании углекислого газа существует опасность удушья для людей. Несмотря на то,

что углекислый газ не ядовит, в концентрациях, необходимых для тушения пожара, он способен

вызвать у человека удушье, сопровождаемое головокружением, а иногда и потерей сознания. Если такого пострадавшего не вынести немедленно на свежий воздух, может наступить смерть.

В настоящее время для тушения пожаров широкого диапазона веществ наиболее широко из галогенсодержащих углеводородов используются: галон 1301 (бромтрифторметан (CBrF 3) - хладон 13В1), галон 1211, галон 2402 (тетрафтордибромэтан (C 2 F 4 Br 2) - хладон 114В2).

Принцип действия галогенсодержащих углеводородов основан на снижении содержания кислорода. Галоны, обладают высокой огнетушащей способностью почти ко всем видам горючих веществ.

Огнетушащие качества галонов позволяют применять их для тушения различных пожаров :

Пожаров электрооборудования;

Пожаров в машинных отделениях, машинных и других помещениях, в которых возможно

горение воспламеняющихся масел и консистентных смазок;

Пожаров в районах, где находятся ценные грузы, которые могут быть повреждены осадками,

остающимися после применения других огнетушащих веществ.

Существуют некоторые ограничения употребления галопов;

Они непригодны для тушения веществ, содержащих кислород, а также горючих металлов и гидридов.

В помещение, где для тушения был использован галон, людям нельзя входить до тех пор, пока

оно не будет тщательно провентилировано. Если кому-либо нужно остаться в помещении,

куда был подан галон 1301, или войти в него, следует воспользоваться дыхательным аппаратом и сигнальным тросом.

- При употреблении огнетушителя с талоном 1301 все люди, не занятые непосредственно работой с огнетушителем, должны тотчас же покинуть район пожара.

ЛЕКЦИЯ № 7

СИСТЕМЫ ПОЖАРОТУШЕНИЯ

Стационарные системы пожаротушения

Общие положения. Все судовые стационарные системы пожа­ротушения можно классифицировать по их конструктивным осо­бенностям.

По огнетушащему составу противопожарные системы и сред­ства можно разделить на водяные, пенные, газовые, порошковые и хладоновые

По принципу тушения различают системы и средства поверхно­стного и объемного тушения.

общесудовые противопожарные системы;

системы защиты помещений энергетической установки.

Установки водяного пожаротушения

дяная противопожарная система (ВПС) - основная систе­ма для защиты судна от пожара. Она устанавливается на судне неза­висимо от наличия других систем. ВПС обеспечивает подачу воды во все районы судна. Она включает: пожарные насосы, трубопрово­ды (магистраль и ответвления), клапаны управления, рукава и ство­лы.

Рис.1 . Водяная противопожарная система: 1 - главный пожарный насос; 2 - пожарный кран; 3 - комплект шлангов; 4 - спринклер; 5 - аварийный пожар­ ный насос

По трубопроводам вода движется от насосов к пожарным кра­нам, установленным на пожарных постах. Система трубопроводов состоит из магистрали и ответвлений (из труб меньшего диаметра), отходящих от нее к пожарным кранам. Максимальное давление в любом кране не должно превышать давления, при котором возмож­но эффективное управление пожарным рукавом.

Все участки системы водотушения на открытых палубах дол­жны быть защищены от замерзания. Для этого они могут быть снаб­жены спускными клапанами, позволяющими спускать воду в холодное время года.

Диаметр пожарной магистрали и ее отростков (ответвлений) должен быть достаточным для эффективного распределения воды при максимально требуемой подаче двух одновременно работающих пожарных насосов

Пожарные посты. Назначение ВПС заключается в подводе воды к пожарным постам, расположенным по всему судну. Пожар­ный пост включает пожарный кран с клапаном, пожарный рукав и стволы. Рукава вместе со всеми необходимыми принадлежностями и инструментами должны находиться на видных местах, вблизи кранов или соединений, в постоянной готовности к использованию.

Пожарные краны, устанавливаемые на пожарных постах, вклю­чают три основных элемента: запорный клапан, соединительную гай­ку для рукава с соответствующей резьбой и секторную укладку для рукава.

Все стволы должны быть одобренного Регистром комбинированного типа (т.е. давать как распыленную, так и компактную струю) и снабжены запорными вентилями.

Общее количество пожарных рукавов должно быть не менее пяти (в это число не входят любые

рукава, требуемые в машинных и котельных помещениях).

Установки водяного пожаротушения могут быть спринклерны ми и дренчерными.

Спринклерные установки предназначены для локального ту­шения пожаров или снижения температуры в защищаемых поме­щениях.

В общем случае в состав спринклерной установки входят:

Водоисточник;

Основной водопитатель;

Вспомогательный (автоматический) водопитатель или импульсное устройство;

Контрольно-сигнальные клапаны

Сеть трубопроводов для транспортирования воды к оросителям;

Оросители для подачи воды к месту возникновения пожара;

Пожарные извещатели, реагирующие на физико-химические факторы пожара.

Спринклерная установка включается автоматически - при повышении температуры внутри помещения до заданного предела. Функцию пожарного извещателя выполняет тепловой замок спринклерного оросителя (спринклера). Наличие замка обеспечивает герметизацию выходного отверстия оросителя. В первую очередь срабатывают спинклеры, расположенные над очагом пожара. При -этом падает давление в распределительном и питательном трубопроводах, срабатывает соответствующий контрольно-сигналь­ный клапан, и вода из вспомогательного водопитателя по подающему трубопроводу подается на тушение через открывшиеся спринклеры.

Спринклерные установки пожаротушения наиболее широко при­меняют на паромах и пассажирских судах для защиты жилых помеще­ний, расположенных рядом с ними коридоров и общественных поме­щений.

Рис. 2 Спринклерная система пожаротушения: 1 - спринклеры; 2 - магист­раль; 3 -распределительная станция; 4 - насос; 5 - пневмоцистерна

Во избежание коррозионного повреждения элементов система заполнена пресной водой, которая поступает в спринклеры в первые минуты после включения системы, а затем включается насос 4, ко­торый подает по магистрали 2 забортную воду.

Преимущество автоматической спринклерной установки - практически мгновенное включение в действие при повышении температуры в защищаемых помещениях. После ликвидации пожара для восстановления работоспособности системы требуется заме­на сработавших спринклеров (необходимость использования в су­довых спринклерных установках забортной воды, содержащей мно­го примесей, снижает их надежность).

• высокой огнетушащей способностью, превышающей способность таких сильных ингибиторов горения, как галоидоуглеводороды;
• универсальностью применения, так как порошки подавляют горение материалов, которые невозможно тушить водой и другими веществами (например, металлы и некоторые металлосодержащие соединения);
• возможностью применения разных способов пожаротушения, предупреждения (флегматизации) и подавления взрыва.

Благодаря своим достоинствам и, прежде всего, высокой огнетушащей способности, порошки в довольно широком ассортименте используются в индустриально развитых странах. Различают порошки общего и специального назначения. Первые применяются для тушения пожаров обычных (органических) горючих веществ и материалов. Тушение этих материалов достигается путем создания порошкового облака, которое окутывает очаг горения. Вторые предназначены для тушения горючих веществ и материалов (например, некоторых металлов), прекращение горения которых достигается путем изоляции горящей поверхности от окружающего воздуха. Огнетушащая способность порошков общего назначения повышается с увеличением их дисперсности (уменьшение размера частиц). Огнетушащая способность порошков специального назначения почти не зависит от степени их дисперсности.

В зависимости от класса пожара по ГОСТ Р 27331-87 «Пожарная техника. Классификация пожаров» осуществляется выбор огнетушащих составов и, в частности, типа порошка. Классификация пожаров по ГОСТ 27331-87 и рекомендуемые средства тушения приведены в табл. 1.1 и 1.2. Для твердых веществ, металлов и металлорганических соединений это, как правило, порошки для поверхностного тушения, а для горючих газов и жидкостей - порошки объемного тушения.

Таблица 1.1

Таблица 1.2

Как следует из табл. 1, порошки в ряде случаев являются единственным средством пожаротушения (классы пожаров О1, О2, ВЗ).

Наиболее широко распространены порошки на основе бикарбоната натрия и фосфорно-аммонийных солей. В России налажен выпуск порошков для туше­ния пожаров всех классов. В табл. 2 представлены их номенклатура и адреса производителей порошков.

Как следует из табл. 2, каждый порошок имеет определенную область применения. Предпочтение,

естественно, отдается порошкам общего назначения, как наиболее востребованным на практике. Напри­мер, порошки класса АВС на фосфорно-аммонийной основе, которые имеют широкий диапазон приме­нения, прежде всего эффективны при ликвидации пожаров класса А1. Они, кроме способности тушить пламя в газовой фазе, обладают свойством плавить­ся в пламени и растекаться по горящей поверхности твердых материалов, образуя сплошную защитную пленку, надежно изолируя поверхность от доступа

Таблица 2

воздуха. Для тушения жидкостей и газов более эф­фективны порошки на основе бикарбоната натрия и хлорида калия.

В табл. 3 приводятся данные натурных испытаний в соответствии с ГОСТ Р 53280.4-2009 «Установки пожаротушения автоматические. Огнетушащие ве­щества. Часть 4. Порошки огнетушащие общего на­значения. Общие технические требования и методы испытаний» по тушению очага 13В класса пожара В порошками различных марок, позволяющие срав­нить их огнетушащую способность.

атационными свойствами и др.). Иначе говоря, порошок с высокой огнетушащей способностью может быть использован с низкой эффективностью. Огнетушащая способность хотя и главная, но не единственная качественная характеристика порошка. Порошки должны длительное время сохранять свои огнетушащие и эксплуатационные свойства: не изме­нять гранулометрический состав; после уплотнения легко разрыхляться и приобретать свойства текуче­сти, транспортироваться по трубопроводам и пожар­ным рукавам под давлением газа; распыляться в виде

Таблица 3

Из табл. 3 следует, что в условиях стандартных ис­пытаний наиболее эффективными порошками явля­ются ИСТО-1, П-АГС, ПХКи ПГХК «Завеса».

Во ВНИИПО также разработаны порошки, с по­мощью которых можно тушить пожары пирофорных материалов и веществ, реагирующих с водопенными средствами со взрывом.

Следует различать понятия огнетушащей спо­собности и огнетушащей эффективности порош­ков. Первое характеризует только огнетушащие возможности порошка, выявленные в испытаниях в установленных стандартных условиях. Понятие «огнетушащая эффективность» отражает степень реализации этих возможностей. Эффективность применения порошка зависит от комплекса усло­вий, при которых можно получить эффект тушения (правильный выбор техники, тактики тушения, а также порошка с установленными для него эксплу-

облака при выбросе из насадка или подаваться ком­пактной спокойной струей, образуя слой заданной толщины над поверхностью горящего вещества.

В табл. 4 представлены показатели качества ОПС общего назначения по ГОСТ Р 53280.4-2009 и мето­ды их определения.

Наряду с показателями, представленными в табл. 4, для порошков общего назначения и в зависимости от условий их применения могут устанавливаться и дру­гие дополнительные показатели, представленные в табл. 5.

Основные характеристики порошков специаль­ного назначения по ГОСТ Р 53280.5-2009 «Установ­ки пожаротушения автоматические. Огнетушащие вещества. Часть 5. Порошки огнетушащие специаль­ного назначения. Классификация, общие техничес­кие требования и методы испытаний» представлены в табл. 6.

Таблица 5

Таблица 6

Примечания. 1. Порошок универсальный предназначен для тушения металлов (их соединений), а также горючих жид­костей, газов, электроустановок под напряжением 1000 В. 2. Порошок целевой предназначен только для тушения метал­лов (их соединений). 3. Текучесть, кг/с, определяется по расходу порошка при истечении его из испытательного прибо­ра под давлением рабочего газа. 4. Текучесть при массовой доле остатка в испытательном приборе (огнетушителе), %, определяется по остатку порошка в нем после испытаний. 5. Огнетушащая способность определяется по массе порошка на единицу открытой поверхности модельного очага пожара. В качестве горючего используются: порошок магния фре­зерованный с содержанием основного компонента 98,5 % - класс пожара В1; металлический натрий с содержанием основного компонента 99,6 % - класс пожара О2; триизобутилалюминий (ТИБА) или его раствор в толуоле (содержание ТИБА - 40 % об. - класс пожара ОЗ).

Способы изготовления огнетушащих порошков

Способы изготовления ОПС могут быть разделе­ны на две основные группы.

Первая группа включает способы, основанные на использовании размольного оборудования. Процесс приготовления по этим способам может быть раз­бит на следующие основные технологические опе­рации:

• сушка основных компонентов; измельчение;
• классификация по гранулометрическому составу;
• гидрофобизация;
• термообработка;
• смешивание с вы­сокодисперсными опудривающими добавками;
• рас­фасовка готового продукта.

Порядок проведения операций может изменять­ся, некоторые операции могут совмещаться или исключаться.

Наиболее распространенная технологическая схе­ма включает измельчение предварительно высушен­ных основных компонентов в мельницах различной конструкции и одновременного или последователь­ного смешивания их с гидрофобизирующими опудри­вающими высокодисперсными добавками. Такая схема производства проста, однако ее недостатком является то, что гранулометрический состав порошка трудно регулировать. Кроме того, используемые при измельчении исходные продукты в гранулированном или крупнокристаллическом виде с влажностью бо­лее 1 % перед измельчением должны быть высушены

до остаточной влажности не более 0,2 % для повы­шения эффективности измельчения. Столь глубокая сушка является длительной и энергоемкой опера­цией. Определенные затруднения вызывает также получение по этой технологии высокодисперсных порошков с малым размером частиц. К недостаткам размольной технологии можно отнести и то, что по­лучаемые в этом случае продукты представляют собой лишь механические смеси, а не химически связанные между собой компоненты, обладающие комплексом заданных физико-химических свойств.

Представляет научный и практический интерес способ получения ОПС, позволяющий управлять не только их эксплуатационными свойствами, но и фун­кциональными особенностями. Однако этот способ может быть применен при изготовлении порошков непосредственно перед подачей их в зону горения. В этом случае используются преимущества свежеобра­ботанной поверхности.

Ко второй группе технологий следует отнести спо­соб производства, предложенный английской фир­мой для получения порошка «Моннекс». Способ основан на использовании распыления порошка при сушке. При этом происходит диспергирование водного раствора огнетушащего компонента с одновременным его синтезом и высу­шиванием в потоке нагретого воздуха.

Метод распылительной сушки был применен во ВНИИПО при разработке многоцелевых порош­ков «Пирант-А» (на основе фосфатов аммония) и «Пирант-М» (на основе мочевины и поташа). В исходную смесь вводили жидкие компоненты, улучшающие в процессе синтеза функциональные свойства основного компонента, а также гидрофобизаторы, улучшающие эксплуатационные свойст­ва порошков.

Применение распылительной сушки позволило использовать вместо фосфатов аммония более деше­вое сырье - фосфорную кислоту и аммиачную воду, которые находят применение в технологии получе­ния фосфатов в промышленности.

Водорастворимые и эмульгированные гидрофобизаторы, вводимые непосредственно в сырьевой раствор, равномерно распределяются по поверхно­сти порошка, что практически невозможно сделать путем напыления на готовый продукт. Это обстоя­тельство подтверждается данными по влагопоглощению и склонности к слеживанию опытных партий порошков. Сравнительные данные эксплуатацион­ных свойств опытных образцов ОПС, изготовлен­ных различными способами, представлены в табл. 7.

модифицированию поверхности высокодиспер­сных порошков (с размером частиц менее 0,1 мкм).

Способом распылительной сушки можно придать частичке порошка такую форму, которая могла бы иде­ально решать две задачи: попадание в пламя и повыше­ние эффективности тушения. Такую частицу порошка можно представить в виде шаровидной капсулы с тон­кой оболочкой, заполненной большим количеством частиц высокой дисперсности. В пламени происходит вскрытие капсулы, и за счет мелких фракций резко возрастает огнетушащая способность порошка.

Особенности применения ОПС и их безопасность

Огнетушащие порошки по сравнению с традици­онными средствами тушения водой, пенами, инер­тными газами имеют преимущества:

• в ряде случаев, как отмечалось выше, порошки - единственное средство подавления горения, напри­мер, металлов;
• малый удельный расход на тушение пожаров раз­личных классов;
• сохранность при пожаре и после пожара оборудо­вания и материальных ценностей;

Таблица 7

Как следует из табл. 7, при синтезе порошков с ис­пользованием распылительной сушилки получаются порошки с лучшими эксплуатационными свойства­ми, чем при размоле.

Повышение огнетушащей эффективности и эксплу­атационных свойств ОПС в технологическом процессе производства способом распылительной сушки обеспе­чивается благодаря следующим обстоятельствам:

изменению физико-химических показателей пу­тем ввода перед сушкой и диспергированием раство­ра различных добавок;

совмещению процессов синтеза, гидрофобизации, диспергированию, сушке, термообработке в одну тех­нологическую стадию;

сохранение огнетушащих и эксплуатационных свойств в интервале от -50 до +50 °С;

возможность, в силу низкой электропроводности порошков, тушения электроустановок, находящихся под напряжением;

теплоотражательная способность, экранирование теплового излучения при пожаре за счет интенсивно­го поглощения и рассеивания лучистой энергии.

К недостаткам порошков следует отнести:

склонность, в зависимости от качества порошка, к слеживанию и комкованию, а также к уплотне­нию под действием собственной массы и вибрации, в результате чего ухудшаются условия псевдоожи­жения, транспортирования и образования облака; потеря при тушении в течение некоторого времени видимости в результате образования облака порошка (особенно это ощутимо в закрытых помещениях);

сложности в обслуживании и эксплуатации технических средств подачи порошков;

отсутствие у порошка охлаждающего эффекта, что может приводить к повторному воспламенению материалов;

ограниченность проникающей способности внутрь волокнистых и пористых горючих материалов, а также в затененные малодоступные места помещений и оборудования.

Положительные и отрицательные характеристики порошков учитываются при разработке средств порошкового пожаротушения, которые охватывают ручные и передвижные огнетушители, автоматические стационарные и модульные установки, а также пожарные автомобили.

Отечественные ручные огнетушители имеют объем корпуса 1, 2, 5 и 10 л. Общая масса наибольшего из них не превышает 20 кг. Огнетушители объемом 50 и 100 л устанавливают на тележки, передвигаемые вручную, 250 л и более - на автомобильные прицепы.

Автомобили порошкового тушения у нас в стране выпускаются различной вместимости. В них применяется установка, емкость которой снабжена аэроднищем. Помимо емкости для порошка автомобильная установка содержит источник сжатого воздуха, стволы для создания и направления струй, воздушные, порошковые коммуникации и пульт управления.

Все автоматические установки порошкового пожаротушения (далее АУППТ) являются модульными или агрегатными и их можно разделить на два типа:

установки, автоматически срабатывающие при превышении контролируемым фактором (факторами) пожара установленных пороговых значений в защищаемой зоне;

установки, автоматически осуществляющие функции обнаружения и тушения пожара независимо от внешних источников питания и систем управления.

В последние годы развитие получили АУППТ модульного типа, которые подразделяются:

по способу тушения - на установки объемного, поверхностного по всей площади, локального по объему (части объема) или площади (части площади);

по способу хранения вытесняющего газа в корпусе модуля (емкости) - на закачные, с газогенерирующим элементом (пиротехническим зарядом), с баллонами сжатого или сжиженного газа.

По своему химическому составу ОПС безопасны для человека и животных (можно сравнить с действием удобрений, например аммофоса, или моющих средств, например соды). При попадании на слизистую оболочку носа, глаз, полости рта они вызывают незначительное раздражение, которое быстро проходит. Порошки можно применять даже для тушения горящей на людях одежды, не опасаясь вредного действия порошка на травмированную поверхность тела. Газо- и паровоздушные продукты разложения порошков менее опасны, чем, например, продукты разложения древесины.

Огнетушащие порошки с истекшим сроком хранения или не отвечающие по своим эксплуатационным характеристикам требованиям нормативно-технических документов подлежат утилизации. Согласно рекомендациям ОПС на фосфорно-аммонийной основе или на хлоридной основе могу быть использованы в качестве сырья для удобрений, а на основе карбоната или бикарбоната натрия или калия - в качестве моющих средств или для нейтрализации кислых сточных вод.

Под огнетушащими веществами понимаются такие вещества, которые непосредственно воздействуют на процесс горения и создают условия для его прекращения (вода, пена, порошки и др.). Огнетушащих веществ в природе много, но не все они принимаются на вооружение пожарных подразделений, а лишь те, которые отвечают определенным требованиям.

Они должны:

• -обладать высоким эффектом тушения при сравнительно малом расходе;
• -быть доступными, дешёвыми и простыми в применении;
• -не оказывать вредного воздействия при их применении на людей и материалы, быть экологически чистыми.

По основному признаку прекращения горения огнетушащие вещества подразделяются на:

• -охлаждающего действия (вода, твердый диоксид углерода и др.)
• -разбавляющего действия (негорючие газы, водяной пар, тонкораспыленная вода т.п.)
• -изолирующего действия (воздушно-механическая пена различной кратности, сыпучие негорючие материалы и пр.)
• -ингибирующего действия (бромистый метилен, бромистый этил, тетрафтор-дибромэтан и др.)

Вид и характер выполнения боевых действий в определенной последовательности, направленных на создание условий прекращения горения, называется способом прекращения горения.

Приёмы тушения - это те составные части способа прекращения горения, которые могут изменяться в процессе действия пожарных подразделений при изменении обстановки на пожаре, могут изменяться и способы.

Применение того или иного способа и приёма прекращения горения, огнетушащего вещества зависит от:

• - условий и характера развития пожара;
• - свойств и состояния горючих материалов;
• - трудоемкости и безопасности выполняемой работы личным составом;
• - наличие у руководителя тушения пожара сил и средств;
• - боеготовности пожарных подразделений и др.

Всё это направлено на наименьшие убытки и затраты.

В последнее время широкое распространение получили огнетушащие порошки общего и специального назначения. Порошки общего назначения используют при тушении пожаров и загораний легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, газов, древесины и других материалов на основе углерода. Порошки специального назначения применяют при ликвидации пожаров и загораний щелочных металлов, алюминий и кремнийорганических соединений и других пирофорных веществ.

Промышленность выпускает три вида порошковых огнетушителей: ручные, возимые и стационарные. Ручные огнетушители выпускаются емкостью от 1 до 10 литров. Порошковый огнетушитель состоит из стального корпуса, крышки с запорно-пусковым устройством, рабочего газового баллона.

Принцип работы огнетушителя: при нажатии на пусковой рычаг игольчатый шток прокалывает мембрану рабочего газового баллона. Рабочий газ (углекислота, воздух, азот и т.п.), выходя из баллона, взрыхляет порошок, и под действием давления выбрасывает его через насадок на очаг пожара. В рабочем положении огнетушитель следует держать строго вертикально, не переворачивая его.

Огнетушащее действие порошков заключается, в основном, в изоляции горящей поверхности от воздуха. Необходимое условие прекращения горения поверхности - покрытие ее слоем порошка не менее 2 см. При объемном тушении огнегасительный эффект порошков заключается в их ингибиторном (антикатализаторном) действием, т.е. торможением химических реакций горения газообразными продуктами разложения порошков.

Порошковые огнетушители предназначены для тушения загораний легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, лаков, красок, пластмасс, электроустановок, находящихся под напряжением до 1000 вольт.

Огнетушитель может применяться в быту, на предприятиях, на транспорте. Температурный диапазон хранения от -35 до 50 градусов.

Самосрабатывающие порошковые огнетушители. ОСП-1, ОСП-2

Огнетушитель самосрабатывающий порошковый (ОСП) внешне напоминает лампу дневного света и представляет собой герметично запаянный стеклянный цилиндр диаметром 50 мм и длинной 410 мм, заполненный огнетушащим порошком массой 1 кг. Срабатывает он при температуре 100°С.

Принцип его действия очень прост. Запуск осуществляется автоматически, при воздействии на огнетушитель открытого огня или повышении температуры в защищаемом объеме до 100°С для ОСП-1 и до 200°С для ОСП-2. Тушение происходит без участия человека при импульсивном выбросе порошка из огнетушителя в зону горения. В середине колбы с огнетушащим составом помещена прослойка порошка, который, нагреваясь, выделяет инертный газ. Когда внутреннее давление достигает 10-15 атм., корпус ОСП разрывается и белое облако накрывает очаг.

Самосрабатывающие порошковые огнетушители

Приемлем и другой вариант использования этого огнетушителя, о любой твердый предмет разбивается носик огнетушителя и порошком засыпается очаг пожара Достоинства ОСП простая конструкция и монтаж, возможность размещения в самых труднодоступных местах; не требует дополнительных затрат при эксплуатации; значительный срок службы (не менее 5 лет); возможность использования в любых агрессивных средах при температуре от -50°С до +50°С.

ОСП применяется для защиты складов ГСМ, хранилищ материальных ценностей, помещений с электрическим и электронным оборудованием, кабельных туннелей, гаражей, офисов, коттеджей, летних домиков и других административных и общественных зданий.

Есть у этого огнетушителя один недостаток: мощность его не очень велика, защищаемый им объем до 8 м3. Поэтому для надежной защиты помещений придется использовать как минимум штук пять-шесть ОСП. Размещать же их нужно, согласно инструкции, не ниже 20 см от потолка в местах возможного возгорания.

Более мощный по своим характеристикам отдельный самосрабатывающий порошковый модуль "Буран". Корпус модуля выполнен из двух сферообразных частей, плотно соединенных между собой. Внешне он очень похож на летающую тарелку, весит около 2 килограммов. При нагреве до 90°С срабатывает взрыватель, нижняя полусфера раскрывается в виде лепестка, и происходит выброс огнетушащего порошка.

Модуль предназначен для тушения и локализации пожаров твердых горючих материалов, горючих жидкостей и электрооборудования до 5000В в производственных, складских, бытовых и др. помещениях. Один "Буран" надежно защищает помещение площадью до 7м2 в объеме до 21м3. Устанавливают его на высоту до 6 метров. Чтобы его было удобно крепить, а после срабатывания - заменить, разработчики предусмотрели специальный потолочный крой-штейн крепления. Заменить отработавший "Буран" просто: вынуть фиксирующую шпильку и вставить новый модуль.

Специального технического обслуживания ОСПМ не требуется. Один раз в три месяца внешним осмотром проверяется отсутствие на нижней части корпуса трещин, сквозных отверстий, вмятин, диаметром более 15 мм. При их обнаружении ОСПМ необходимо заменить. Корпус ОСПМ необходимо очищать от пыли и грязи, протирая ее слегка влажной тряпкой.

Для защиты автомобиля можно использовать генератор огнетушащего аэрозоля, пламяингбирующий "Допинг-2". Это небольшой огнетушитель, который легко устанавливается в любом отсеке автомашины. Внешне он мало, чем напоминает обычный огнетушитель. Как показали испытания, по надежности и эффективности во много раз его превосходит. "Допинг-2" - это принципиально новый способ тушения пламяингибирующим аэрозолем, который заполняет защищаемый объем и прекращает процесс горения. Первые 5 секунд аэрозоль истекает интенсивно - происходит тушение пожара, затем 20-25 секунд - более плавно с целью предотвращения возможности повторного загорания.

Ингибирующие свойства выделяемого щит работе аэрозоля позволяют тушить любой пожар в закрытых объемах до 2м3 (объем моторного отсека у "Жигулей" всего 0,8 м3.). При повышении температуры до 160°С огнетушитель срабатывает автоматически, можно привести его в действие и принудительно из кабины водителя. В этом случае на контакты необходимо подать 12-36 В. Для этого в установочном комплекте имеются соединительные провода, кнопка дистанционного включения с предохранительным кольцом, скоба для крепления на корпусе автомобиля и даже специальные наклейки, указывающие место расположения кнопки пуска. При появлении признаков загорания водитель, не выходя из машины, выдергивает защитную чеку выключателя, которая предотвращает случайный запуск огнетушителя, и нажимает клавишу. Тушение гарантировано.

"Допинг-2" мгновенно тушит бензин, пластмассу. Этот тип огнетушителя можно использовать и как противоугонное средство.

Все перечисленные средства защиты: ОСП, "Буран", "Дошшг-2" имеют сертификат пожарной безопасности. Единственный недостаток после такого тушения придется засучить рука, чтобы убрать белый налет.

Используемый в этих огнетушителях порошок "Пирант-А" в оборонной промышленности применяется более четверти века и относится согласно ГОСТу к третьему классу опасности, т.е. если его не употреблять в пищу, он безвреден.

Особенности тушения пожаров и возгораний порошковым огнетушителем

Время выброса порошка составляет от 6 до 15 секунд.

При тушении порошковыми огнетушителями загораний огонь ликвидируется как только зона горения будет окружена облаком порошка требуемой концентрации, кроме того, облако порошка обладает экранирующим свойством, что дает возможность подойти к горящему объекту на близкое расстояние.

В самом начале тушения нельзя слишком близко подходить к очагу пожара, так как из-за высокой скорости порошковой струи происходит сильный подсос (эжекция) воздуха, который только раздувает пламя над очагом. Кроме того, при тушении с малого расстояния может произойти разбрасывание или разбрызгивание горящих материалов мощной струей порошка, что приведет не к тушению, а к увеличению площади очага пожара.

Порошковыми огнетушителями не разрешается тушить электрооборудование, находящееся под напряжением выше 1000 В.

Не следует использовать порошковые огнетушители для защиты оборудования, которое может выйти из строя при попадании порошка (некоторые виды электронного оборудования, электрические машины коллекторного типа и т.д.).

Порошковые огнетушители из-за высокой запыленности во время их работы и, как следствие, резко ухудшающейся видимости очага пожара и путей эвакуации, а также раздражающего действия порошка на органы дыхания не рекомендуется применять в помещениях малого объема (менее 40 куб. м).

Недостатки порошковых огнетушителей:

• - отсутствие при тушении охлаждающего эффекта, что может привести к повторному самовоспламенению уже потушенного горючего от нагретых поверхностей;
• - сложность тушения пожара из-за резкого ухудшения видимости очага и эвакуационных выходов (особенно в помещениях небольшого объема;
• - опасность для здоровья людей ввиду образования порошкового облака в процессе тушения;
• - нанесение ущерба оборудованию и материалам из-за значительного загрязнения порошком поверхностей;
• - возможность отказов в работе вследствие образования пробок из-за способности к комкованию и слеживанию порошков при хранении;
• - возможность появления разрядов статического электричества при работе порошковых огнетушителей с насадком, выполненным из полимерных материалов, что сужает область их применения.

Процесс самовозгорания, приводящий к пожару, возникает в результате действия в качестве источника загорания теплового, микробиологического или химического импульсов на склонные к этому процессу вещества и материалы.

Причиной пожара могут являться процессы самовоспламенения и самовозгорания. Локально возникающий процесс самовозгорания может явиться источником дальнейшего зажигания любых других горючих веществ и материалов, находящихся в опасной близости от него.

Температура самовоспламенения и температура самонагревания характеризуют минимально опасные температуры окружающей среды, при которых сравнительно быстро загораются горючие вещества и материалы любой массы.

Процессы самовоспламенения и самовозгорания протекают только в случае возникновения определенных (критических) условий.

Порошковые огнетушащие составы являются весьма эффективными при автоматическом тушении пожаров. Высокая огнетушащая эффективность порошковых составов объясняется комплексным их воздействием на процесс горения. Облако порошка и продукты его термического распада частично разбавляют концентрацию кислорода в зоне горения. Кроме того, порошок охлаждает продукты горения, поскольку значительная часть тепла расходуется на нагревание и разложение порошка. Продукты термического разложения порошка тормозят реакцию горения. Слой порошка, покрывая горящую поверхность, частично изолирует ее от доступа воздуха, оказывает огнепреграждающее действие и уменьшает передачу тепла от нагретых продуктов горения к зоне реакции. Подобное теплоизолирующее и экранирующее воздействие оказывают и частицы порошка, находящиеся во взвешенном состоянии в нагретых продуктах горения.

В настоящее время нет достаточно точных данных о том, какой из перечисленных факторов оказывает определяющее влияние. Предположительно делается вывод о наиболее существенном влиянии ингибирующего фактора при тушении пожаров порошковыми составами.

К порошковым составам предъявляются следующие требования: высокие огнетушащие свойства при тушении различных горючих веществ и материалов; хорошая текучесть по трубопроводам; способность создавать плотное облако аэровзвеси; неувлажняемость и неслеживаемость при длительном хранении; термическая стабильность, отсутствие коррозионных и токсичных свойств; общедоступность и дешевизна исходных материалов.

Порошки характеризуются следующими основными показателями: размером частиц, скоростью уноса (скоростью свободного витания) частиц, насыпной плотностью и влажностью.

Для огнетушащих порошков, состоящих из частиц разных диаметров, за оптимальную скорость уноса принята такая скорость выходящего потока газа (азота), при которой из трубки выносится до 70 вес. % порошка.

Промышленностью выпускаются порошковые огнетушащие составы марок ПС, ПСБ и СИ.

Основой порошка марок ПС является кальцинированная сода, а ПСБ -- бикарбонат натрия (до 98%).Для придания порошкам гидрофобных свойств, повышения текучести и предохранения от слеживания и комковатости в порошковый состав добавляются: графит, стеараты железа и алюминия, стеариновая кислота, тальк и др. Порошковые составы марок ПС предназначены преимущественно для тушения калия и натрия (ПС-1, ПС-2), лития и магния (ПС-11, ПС-12 и ПС-13).

Порошковый состав ПСБ представляет собой мелкий сыпучий порошок белого цвета с серым или розовым оттенком (размер частиц 0,01--0,12 мм). Влажность порошка не более 0,5%.