К практическому занятию допускаются лица, прошедшие инструктаж по охране труда с отметкой в кафедральном журнале регистрации инструктажей.
Во время практического занятия студентам необходимо соблюдать меры безопасности при изучении химических реактивов для получения пен, при этом необходимо пользоваться средствами индивидуальной защиты (халатом и резиновым фартуком).
Перед разборкой пенных огнетушителей следует прочистить спрыск для стравливания возможного давления в огнетушителе.
При разборке огнетушителя его необходимо положить на бок так, чтобы крышка была справа, а дно слева работающего. Открывая крышки, необходимо встать так, чтобы крышка не могла нанести удар при срыве ее оставшимся давлением газа.
Порядок проведения занятия
Практическое занятие проводится в течение 2 часов бригадно-групповым методом. Вводную часть занятия проводит преподаватель, знакомит с целью, общей методикой, мерами безопасности и порядком проведения занятия. Далее группу делят на две подгруппы, которые в свою очередь разделяются на бригады по 4-5 человек. Каждой бригаде определяется порядок изучения средств пожаротушения и время на это.
Назначение и классификация огнетушителей
Огнетушители предназначены для тушения загораний и пожаров в начальной стадии их возникновения. В зависимости от условий тушения загораний созданы различные типы огнетушителей, которые подразделяются на следующие основные группы.
1. По виду огнетушащего вещества:
Пенные – химические пенные подают пену, образованную водными растворами щелочей и кислот; воздушно-пенные и жидкостные подают воздушно-механическую пену, образованную водными пенообразователей;
Газовые – углекислотные подают углекислый газ в виде газа или снега (в качестве заряда применен жидкий углекислый газ); аэрозольные и углекисло-бромэтиловые подают парообразующие огнетушащие вещества (в качестве заряда применены галоидированные углеводороды);
Порошковые подают огнетушащие порошки (в качестве заряда применены сухие порошки типа ПСБ, П-IА и ПФ).
2. По способу подачи огнетушащего вещества:
- под давлением газов, образующих в результате химической реакции (химические пенные);
- под давлением заряда или рабочего газа, находящегося над огнетушащим веществом (углекислотные, аэрозольные, воздушно-пенные);
- под давлением рабочего газа, находящегося в отдельном баллоне (воздушно-пенные, аэрозольные, порошковые);
- свободным истечением огнетушащего вещества (порошковые типа «Турист»).
Устройство и область применения огнетушителей
Огнетушители пенные
Предназначены для тушения пожаров огнетушащими пенами: химической (огнетушители ОХП) или воздушно-механической (огнетушитель ОВП).
Химическую пену получают из водных растворов кислот и щелочей, воздушно-механическую образуют из водных растворов и пенообразователей потоками рабочего газа: воздуха, азота или углекислого газа. Химическая пена состоит из 80% углекислого газа, 19,7% воды и 0,3% пенообразующего вещества, воздушно-механическая примерно из 90% воздуха и 9,8% воды и 0,2% пенообразователя.
Пенные огнетушители применяют для тушения пеной начинающихся загораний почти всех твердых веществ, а также горючих и некоторых легковоспламеняющихся жидкостей на площади не более 1 м2. Тушить пеной загоревшиеся электрические установки и электросети, находящиеся под напряжением нельзя, т.к. она является проводником электрического тока. Кроме того, пенные огнетушители нельзя применять при тушении щелочных металлов натрия и кадия, потому что они, взаимодействуя с водой находящейся в пене, выделяют водород, который усиливает горение, а также при тушении спиртов, т.к. они поглощают воду, растворяясь в ней, и при попадании на них пена быстро разрушается.
Химический пенный огнетушитель типа ОХП-10 (рис. 2) представляет собой стальной сварной корпус с горловиной, закрытой крышкой с запорным устройством. Запорное устройство, имеющее шток, пружину и резиновый клапан предназначено для того, чтобы закрывать вставленный внутрь огнетушителя полиэтиленовый стакан для кислотной части заряда огнетушителя. Кислотная часть является водной смесью серной кислоты с сернокислым описным железом. Щелочная часть заряда (водный раствор двууглекислого натрия с солодовым экстрактом) залита в корпус огнетушителя. На горловине корпуса имеется насадка с отверстием (спрыск). Отверстие закрыто мембраной, которая предотвращает вытекание жидкости из огнетушителя. Мембрана разрывается (вскрывается) при давлении 0,08-0,14 мПа.
| 1 – корпус 2 – стакан с кислотной частью заряда 3 – ручка 4 – рукоятка 5 – шток 6 – крышка 7 – спрыск 8 - клапан |
Рис. 2. Химический пенный огнетушитель ОХП-10.
Для приведения огнетушителя в действие поворачивают рукоятку запорного устройства на 180°, переворачивают огнетушитель вверх дном и направляют спрыск в очаг загорания. При повороте рукоятки клапан, закрывающий горловину кислотного стакана, поднимается, кислотный раствор свободно выливается из стакана, смешивается с раствором щелочной части заряда. Образовавшийся в результате реакции углекислый газ интенсивно перемешивает жидкость, обволакивается пленкой из водного раствора, образуя пузырьки пены.
Образование пены идет по следующим реакциям:
| H2SO4+2NaHCO3 | Na2SO4+2H2O+2CO2 |
| Fe(SO4)3+6H2O | 2Fe(OH)3+3H2SO4 |
| 3H2SO4+6NaHCO3 | 3Na2SO4+6H2O+6CO2 |
Давление в корпусе огнетушителя резко повышается, и пена выбрасывается через спрыск наружу.
В настоящее время огнетушители ОХП-10 сняты с производства, но находятся еще в эксплуатации.
Огнетушитель химический + воздушно-пенный ОХП-10 аналогичен по конструкции, но дополнительно имеет специальную пенную насадку, навинчиваемую на спрыск огнетушителя и обеспечивающую подсасывание воздуха. За счет этого при истечении химической пены образуется и воздушно-механическая пена. Кроме того, в этом огнетушителе щелочная часть заряда обогащена небольшой добавкой пенообразования типа ПО-1.
Воздушно-пенные огнетушители бывают ручные (ОВП-5 и ОВП-10) и стационарные (ОВП-100, ОВПУ-250).
Воздушно-пенный огнетушитель ОВП-10 (рис. 3.) состоит из стального корпуса, в котором находится 4-6% водный раствор пенообразования ПО-1, баллончика высокого давления с углекислотой, для выталкивания заряда, крышки с запорно-пусковым устройством, сифонной трубки и раструба-насадки для получения высокократной воздушно-механической пены.
Огнетушитель приводится в действие нажатием руки на пусковой рычаг, в результате чего вырывается пломба и шток прокалывает мембрану баллона с углекислотой. Последняя, выходя из баллона через дозирующее отверстие, создает давление в корпусе огнетушителя, под действием кислотного раствора по сифонной трубке поступает через распылитель в раструб, где в результате перемешивания водного раствора пенообразователя с воздухом образуется механическая пена.
| 1 – корпус 2 – сифонная трубка 3 – баллон 4 – рукоятка 5 – распылитель 6 – раструб с сеткой |
Рис. 3. Воздушно-пенный огнетушитель ОВП-10.
Кратность получаемой пены (отношение ее объема к объему продуктов, из которых она получена) составляет в среднем 5, а стойкость (время с момента ее образования до полного распада) – 20 мин. стойкость химической пены – 40 минут.
Огнетушители газовые
К их числу относятся углекислотные, в которых в качестве огнетушащего вещества применяют сжиженный диоксид углерода (углекислоту), а также аэрозольные и углекислотно-бромэтиловые, в качестве заряда в которых применяют галоидированные углеводороды, при подаче которых в зону горения, тушение наступает при относительно высокой концентрации кислорода (14-18%).
Углекислотные огнетушители выпускаются как ручные (ОУ-2, ОУ-5,
ОУ-8) так и передвижные (ОУ-25, ОУ-80). Ручные огнетушители (рис. 4) одинаковы по устройству и состоят из стального высокопрочного баллона, в горловину которого ввернуто запорно-пусковое устройство вентильного или пистолетного типа, сифонной трубки, которая служит для подачи углекислоты из баллона к запорно-пусковому устройству, и раструба-снегообразователя. В огнетушители ОУ-8 раструб присоединяется к запорной головке через бронированный шланг длиной 0,8 м. Баллоны огнетушителей заполнены жидкой углекислотой под давлением 6-7 МПа.
Для приведения в действие углекислотного огнетушителя необходимо направить раструб-снегообразователь на очаг пожара и отвернуть до отказа маховичок или нажать на рычаг запорно-пускового устройства. Переход жидкой углекислоты в углекислый газ сопровождается резким охлаждением, и часть ее превращается в «снег» в виде мельчайших кристаллических частиц (tсн=-72°С). Во избежание обморожения рук нельзя дотрагиваться до металлического раструба. При переходе углекислоты из жидкого состояния в газообразное происходит увеличение объема в 400-500 раз.
| 1 – баллон 2 – предохранитель 3 – маховичок вентиля-запора 4 – металлическая пломба 5 – вентиль 6 – поворотный механизм с раструбом 7 – сифонная трубка |
Рис. 4. Углекислотный огнетушитель ОУ-5.
Углекислотные огнетушители (ОУ-2, ОУ-5, ОУ-8) предназначены для тушения загораний различных веществ и материалов, за исключением веществ, которые могут гореть без доступа воздуха, загораний на электрифицированном железнодорожном и городском транспорте, электроустановок под напряжением до 380 В. Температурный режим хранения и применения углекислотных огнетушителей от -40°С, до +50°С.
Углекислотно-бромэтиловые огнетушители ОУБ-3А и ОУБ-7А представляют собой стальные тонкостенные баллоны (толщина стенки 1,5-2 мм) сварной конструкции. В горловину баллона ввернута запорная головка рычажного типа с распыляющей насадкой, с сифонной трубкой. Емкость баллонов соответственно 3,2 и 7,4.
Огнетушители аэрозольные (хладоновые) используются в тех же случаях, что и углекислотно-бромэтиловые. Огнетушащий состав хладон (фреон), 14В2, и 13В1 в процессе пожаротушения не оказывает воздействия на защищаемые материалы и оборудование, что позволяет использовать данные огнетушители при тушении пожаров электронного оборудования, картин и музейных экспонатов. Наша промышленность выпускает огнетушители марок ОАХ, ОХ-3 и др.
Огнетушители порошковые
Для тушения небольших очагов загораний горючих жидкостей, газов, электроустановок напряжением до 1000В, металлов и их сплавов используются порошковые огнетушители ОП-1, ОП-25, ОП-10.
Порошковый огнетушитель ОП-1 «Спутник» емкостью 1 л используется при тушении небольших загораний на автомобилях и сельскохозяйственных машинах. Состоит из корпуса, сетки и крышки, изготовленных из полиэтилена. Заполнен составом ПСБ (порошок сухой бикарбонатный), состоящий из 88% бикарбоната натрия с добавлением 10% талька марка ТКВ, стеаратов металлов (железа, алюминия, магния кальция, цинка) – 9%.
Во время пользования снимают крышку огнетушителя и через сетку порошок ПСБ вручную распыляют на очаг горения. Образующееся устойчивое порош-облако изолирует кислород воздуха и ингибирует горение.
Порошковый огнетушитель ОП-10 (Рис. 4) содержит в тонкостенном
10-ти литровом баллоне порошок ПС-1 (углекислый натрий с добавками). Подается с помощью сжатого газа (азот, диоксид углерода, воздух), хранящегося в дополнительном баллончике емкостью 0,7 л под давлением 15 МПа. Применяется при тушении загораний щелочных металлов (лития, кадия, натрия) и магниевых сплавов.
Огнетушитель самосрабатывающий порошковый (ОСП) – это новое поколение средств пожаротушения. Он позволяет с высокой эффективностью тушить очаги загорания без участия.
Огнетушитель представляет собой герметичный стеклянный сосуд диаметром 50 мм и длиной 440 мм, заполненный огнетушащим порошком массой 1 кг. Устанавливается над местом возможного загорания с помощью металлического держателя. Срабатывает при нагреве до 100 °С (ОСП-1) и до 200 °С (ОСП-2). Защищаемый объем до 9 м3 (рис. 5).
Огнетушители ОСП предназначены для тушения очагов пожаров твердых материалов органического происхождения, горючих жидкостей или плавящих твердых тел, электроустановок, находящихся под напряжением до 1000В.
Достоинства ОСП: тушение пожаров без участия человека, простота монтажа, отсутствие затрат при эксплуатации, экологически чист, нетоксичен при срабатывании, не портит защищаемое оборудование, может устанавливаться в закрытых объемах с температурным режимом от –50 °С до +50 °С.
| 1 - удлинитель 2 – кронштейн 3 – баллон с рабочим газом 4 - манометр 5 - корпус 6 – сифонная трубка 7 - насадка |
Рис. 5. Огнетушитель порошковый ОП-10.
| Самосрабатывающий | При ручном использовании |
|   
|
Рис. 6. Принцип действия ОСП
| Закрытые электро-распределит. устройства | Открытые электр. устр. и кабельн. проводка | Бытовые электроприборы | Устройства с открытым огнем, обогрев. приборы |
| Жилые помещения, дачные дома | Торговые киоски, складские помещения | Гаражи, помещения хранения горюч. матер. | Отсечка от смежных помещений |
Рис.7. Схемы установки ОСП.
Ранцевая установка пожаротушения «Игла-1-0,4»
Назначение. Подавление локальных очагов пожара твердых горючих веществ, горючих жидкостей и электрооборудования, находящегося под напряжением, в бытовых и служебных помещениях, а также на открытом пространстве.
Сертифицирована по классу 3А (штабель из 144 деревянных брусков размером 735х40х40 мм), по классу 89В (89 литров бензина в поддоне Æ1890 мм), по классу Е (электрооборудование под напряжением до 36 000 Вольт). В ходе европейской сертификации тушились очаги: по классам А55 (штабель 5500´560´500 мм из деревянных брусков 40´40 мм) и 233 (155 литров бензина или гептана в поддоне Æ3000 мм) по стандарту ЕС-3-1.
Особенности
Ø Тушение высокоскоростной тонкораспыленной струей воды (размер капли ~0,1 мм) с расстояния до 10 метров при давлении в рабочих органах не более 5-7 атм.
Ø Снижение расхода огнетушащих жидкостей в 7-10 раз, исключая вторичный ущерб от применения.
Ø Экологическая безопасность (вода и воздух), можно применять в помещении в присутствии людей.
Ø Применение в импульсном и непрерывном режимах работы, отсутствие отдачи.
Ø Возможность изменения формы струи – компактная большой дальности, 60°, 120°.
Ø простота управления, многократность использования (до 5000 циклов перезарядки).
Ø Повышает видимость в помещении за счет осаждения частиц дыма мелкодисперсными каплями.
Ø Электробезопасность – возможность тушения электроустановок и оборудования под напряжением.
Области применения
* подразделениями Государственной противопожарной службы;
* подразделениями службы спасения, ГИБДД и другими специальными службами;
* на нефтегазовых, деревообрабатывающих, целлюлозно-бумажных предприятиях, на электростанциях и других ответственных объектах, имеющих собственные пожарные команды, охрану и дежурных;
* в офисах ведомств, банков, фирм, в проектных и других организациях;
* в сфере отдыха и досуга: в гостиницах,. спортивных и выставочных комплексах, ресторанах и казино;
* в медицинских и оздоровительных учреждениях: клиниках, санаториях, пансионатах, турбазах;
* на автозаправочных станциях, автокомбинатах, складах ГСМ, аэропортах и других объектах.
