Безопасность жизнедеятельности

Принципы построения и функционирования пожарных извещателей  разных видов.

Для пространственного  обнаружения очага загорания  и подачи сигнала тревоги предназначены  ультразвуковые извещатели. Он работают следующим образом. В контролируемое помещение излучаются ультразвуковые волны. В этом же помещении расположены приемные преобразователи, которые, действуя подобно обычному микрофону, преобразуют ультразвуковые колебания воздуха в электрический сигнал. Если в контролируемом помещении отсутствует колеблющееся пламя, то частота сигнала, поступающая от приемного преобразователя, будет соответствовать излучаемой частоте. При наличии в помещении движущихся объектов отраженные от них ультразвуковые колебания будут иметь частоту, отличную от излучаемой (эффект Доплера). Плюсы ультразвуковых сигнализаций - безынерционность, большая контролируемая площадь. Минус - возможные ложные срабатывания.

Дымовые извещатели, работающие на принципе рассеяния частицами дыма теплового излучения, называются фотоэлектрическими, а использующие эффект ослабления ионизации воздушного межэлектродного промежутка дымом - ионизационными.

На принципе изменении  электропроводности тел, контактной разности потенциалов, ферромагнитных свойств металлов, изменении линейных размеров твердых тел и т.д строятся тепловые извещатели. Тепловые извещатели максимального действия срабатывают при определенной температуре. Недостаток таких приборов - зависимость чувствительности от окружающей среды. Дифференциальные тепловые извещатели имеют достаточную чувствительность, но малопригодны в помещениях, где могут быть скачки температуры.

Безопасную эвакуацию  людей на случай возникновения пожара предусматривают при планировке зданий. План эвакуации должен обеспечить людям при возникновении пожара возможность покинуть здание в течение минимального времени, которое определяется кратчайшим расстоянием от места их нахождения до выхода наружу.

К плану эвакуации  любого помещения предъявляются  следующие требования.

1. Число эвакуационных выходов из зданий, помещений и с каждого этажа зданий определяется специальным расчетом, но должно составлять не менее двух. Эвакуационные выходы должны располагаться во всех частях и корпусах здания. При этом лифты и другие механические средства транспортирования людей при расчетах не учитывают.
2. Ширина участков путей эвакуации должна быть не менее 1 м, а дверей на путях эвакуации не менее 0.8м.
3. Ширина наружных дверей лестничных клеток должна быть не менее ширины марша лестницы, высота прохода на путях эвакуации - не менее 2 м.
4. При проектировании зданий и сооружений для эвакуации людей должны предусматриваться следующие виды лестничных клеток и лестниц: незадымляемые лестничные клетки (сообщающиеся с наружной воздушной зоной или оборудованные техническими устройствами для подпора воздуха); закрытые клетки с естественным освещением через окна в наружных стенах; закрытые лестничные клетки без естественного освещения; внутренние открытые лестницы (без ограждающих внутренних стен); наружные открытые лестницы. Для зданий с перепадами высот следует предусматривать пожарные лестницы.

Основные методы тушения пожаров.

Наибольшее распространение  в практике пожаротушения получили следующие принципы прекращения  горения:

1. охлаждение очага горения ниже определенных температур;
2. изоляция очага горения от воздуха или снижение путем разбавления воздуха негорючими газами концентрации кислорода до значения, при котором не может происходить горение;
3. создание условий огнепреграждения, т.е. таких условий, при которых пламя распространяется через узкие каналы.
4. интенсивное торможение (ингибирование) скорости химической реакции в пламени;
5. механический срыв пламени в результате воздействия на него сильной струи газа и воды;

Классификация аппаратов  пожаротушения.

1. Передвижные  аппараты пожаротушения (пожарные  машины).

- специальные пожарные  машины, предназначенные для других  огнетушащих средств или для  определенных объектов;

- автоцистерны, доставляющие  на пожар воду и раствор  пенообразователя и оборудованные стволами для подачи воды или воздушно-механической пены различной кратности;

Различают передвижные (пожарные автомашины), стационарные установки  и огнетушители (ручные до 10 л. и передвижные  и стационарные объемом выше 25 л.).

2. Стационарные  установки.

Для тушения пожаров  в начальной стадии их возникновения  без участия людей применяют  стационарные установки, которые монтируют  в зданиях и сооружениях, а  также для защиты наружных технологических  установок.

Стационарные установки  могут быть автоматическими и ручными с дистанционным пуском. Как правило, автоматические установки оборудуются также устройствами для ручного пуска.

По применяемым огнетушащим  средствам их подразделяют на водяные, пенные, газовые, порошковые и паровые. Установки бывают водяными, пенообразующими и установки газового тушения.

Установки газового тушения  эффективнее и менее сложны и  громоздки, чем многие другие. 

1. Огнетушители.

Огнетушителями маркируются  буквами, характеризующими вид огнетушителя по разряду, и цифрой, обозначающей его вместимость (объем).

По виду огнетушащих  средств огнетушители подразделяются на:

2. жидкостные - огнетушители, в которых используют воду с добавками - для улучшения заливаемости, понижения температуры замерзания и т.д.;
3. углекислотные - в которых используют сжиженную двуокись углерода, применяются для тушения объектов под напряжением до 1000В;

- химпенные, использующие  водяные растворы кислот и  щелочей, предназначены для тушения  твердых материалов и ГЖ на  площади до 1 кв.м;

- воздушно-пенные используются  при тушении загорания ЛВЖ, ГЖ, твердых (и тлеющих) материалов (кроме металлов и установок под напряжением);

4. хладоновые, предназначены для тушения загорания ЛВЖ, ГЖ, горючих газов, в них используют хладоны 114В2, 13В1;
5. порошковые, используюшие порошки ПС, ПСБ-3, ПФ и т.д. используются при тушении материалов, установок под напряжением;
6. комбинированные: заряженные МГС, ПХ используют при тушении металлов; ПСБ-3, П-1П - при тушении ЛВЖ, ГЖ, горючих газов.

Вещества, используемые в пожаротушении.

Газы.

Для тушения пожаров инертные газообразные разбавители, такие, как двуокись углерода, азот, дымовые или отработавшие газы, пар, а также аргон и другие газы. Двуокись углерода (углекислый газ) занимает особое место среди огнетушащих составов. Её применяют для тушения складов ЛВЖ, аккумуляторных станций, сушильных печей, стендов для испытания электродвигателей и т.д. Однако двуокись углерода нельзя применять для тушения веществ, в состав молекул которых входит кислород, щелочных и щелочноземельных металлов, а также тлеющих материалов. В этих случаях используют азот или аргон, причем последний применяют при опасности образования нитридов металлов, обладающих взрывчатыми свойствами и чувствительностью к удару.

Огнетушащий эффект названных  сплавов обуславливается потерями теплоты на нагревание разбавителей и снижением теплового эффекта реакции, их действие на огонь заключается в разбавлении воздуха и снижении в нем содержания кислорода до концентрации, при которой прекращается горение.

Новый способ подачи газов к очагу возгорания.

Сегодня всё чаще используют новый способ подачи газов в сжиженном состоянии в защищаемый объем. Такой способ подачи газов обладает существенным преимуществами перед подачей сжатых газов, потому что при использовании сжиженных газов отпадает необходимость в ограничении размеров допускаемых к защите объектов, поскольку жидкость занимает примерно в 500 раз меньший объем, чем равное по массе количество газа, и не требует больших усилий для транспортировки. Плюс к этому, при испарении сжиженного газа достигается значительных охлаждающий эффект. Поскольку при подаче сжиженных газов создается мягкий режим заполнения без опасного повышения давления, отпадает ограничение, связанное с возможным разрушением ослабленных проемов.

Газы в любом виде оказывают пассивное действие на пламя.

Вода.

В пожаротушении используются следующие свойства воды:

1. Охлаждающее действие, которое определяется значительными величинами ее теплоемкости и теплоты парообразования.
2. Разбавление образующимися при испарении парами горючей среды, приводящее к снижению содержания кислорода в окружающем воздухе, обуславливается тем, что объем пара в 1700 раз превышает объем испарившейся воды.
3. Механическое воздействием на горящее вещество - срыв пламени.

В случаях, таких как, тушение водой нефтепродуктов и  многих других горючие жидкостей, они всплывают и продолжают гореть на поверхности, и вода оказывается малоэффективной при их тушении, огнетушащий эффект при тушении водой может быть повышен путем подачи ее в распыленном состоянии.

Вода также обладает свойствами, ограничивающими область ее применения: вода, содержащая различные соли и поданная компактной струей, обладает значительной электропроводностью, и поэтому ее нельзя применять для тушения пожаров объектов, оборудование которых находится под напряжением. Вода оказывает пассивное действие на пламя.

 Виды устройств водяного пожаротушения.

При использовании воды различают наружное и внутреннее пожаротушение.

В соответствии со строительными  нормами и правилами рассчитывают расход воды на наружное пожаротушение: расход воды на тушение пожара зависит от категории пожарной опасности предприятия, степени огнестойкости строительных конструкций здания, объема производственного помещения.

Для возможности ликвидации пожара в начальной стадии его  возникновения, в большинстве производственных и общественных зданий на внутренней водопроводной сети устраивают внутренние пожарные краны.

Применяют также наружные водопроводы, которые, прежде всего, должны быть обеспечены постоянным давлением  в водопроводной сети, определяемым из условия работы внутренних пожарных кранов. Такое давление поддерживают постоянно действующие насосы, водонапорная башня или пневматическая установка.

Пожарные водопроводы  подразделяют на водопроводы высокого и низкого давления. Из водопроводов низкого давления передвижные пожарные автонасосы или мотопомпы забирают воду через пожарные гидранты и подают ее под необходимым давлением к месту пожара. В водопроводах высокого давления давление постоянно достаточно для непосредственной подачи воды от гидрантов или стационарных лафетных стволов к месту пожара.

Выбор той или иной системы противопожарных устройств  зависит от характера производства, занимаемой им территории и т.п.

Кроме пожарных водопроводов, существуют и другие установки водяного пожаротушения, например, спринклерные и дренчерные установки. Такие установки представляют собой разветвленную, заполненную водой систему труб, оборудованную специальными головками. В случае пожара система реагирует (по-разному, в зависимости от типа) и орошает конструкции помещения и оборудования в зоне действия головок.

Пена.

Для тушения твердых  и жидких веществ, не вступающих во взаимодействие с водой используют пену. Сегодня применение химической пены в связи с высокой стоимостью и сложностью организации пожаротушения  сокращается.

Использование пены в  пожаротушении определяется отношением объема пены к объему ее жидкой фазы, стойкостью, дисперсностью и вязкостью. Помимо физико-химических свойств пены на эти её свойства оказывают влияние  природа горючего вещества, условия  протекания пожара и подачи пены.

Пеногенерирующая аппаратура включает воздушно-пенные стволы для  получения низкократной пены, генераторы пены и пенные оросители для получения  среднекратной пены.

По способу и условиям получения огнетушащие пены делят  на:

2. химические - образуется при взаимодействии растворов кислот и щелочей в присутствии пенообразующего вещества и представляет собой концентрированную эмульсию двуокиси углерода в водном растворе минеральных солей, содержащем пенообразующее вещество;
3. воздушно-механические.

Пена, как и газ и  вода оказывает на пламя пассивное  действие. 

Ингибиторы

На сегодняшний день чаще всего в пожаротушении используют огнетушащие составы - ингибиторы на основе предельных углеводородов, в  которых один или несколько атомов водорода замещены атомами галоидов (фтора, хлора, брома), которые эффективно тормозят химические реакции в пламени, т.е. оказывают на них ингибирующее воздействие.

Порошковые  составы на основе неорганических солей  щелочных металлов.

Наиболее высокой огнетушащей  эффективностью и универсальностью, т.е. способностью тушить любые материалы, в том числе нетушимые всеми другими средствами порошковые составы на основе неорганических солей щелочных металлов.

В связи с тем, что  кроме перечисленных выше свойств, порошковые составы являются, единственным средством тушения пожаров щелочных металлов, алюминийорганических и других металлоорганических соединений (их изготавливает промышленность на основе карбонатов и бикарбонатов натрия и калия, фосфорно-аммонийных солей, порошок на основе графита для тушения металлов и т.д.), они вытесняют другие вещества из области пожаротушения.