Порошковые составы и применение для огнетушения. Порошковое пожаротушение

Порошковые составы представляют собой мелкодисперсные минеральные соли, обработанные специальными добавками. Такие составы подразделяют на порошки общего и специального назначения.

Порошки общего назначения (тип АВСЕ и тип ВСЕ) могут соответственно тушить жидкие горючие, твердые углеродсодержащие материалы, горючие газы, а также электрооборудование, находящееся под напряжением до 1000 В.

Огнетушащие порошки общего назначения обеспечивают тушение пожара в основном за счет прерывания цепи химической реакции горения и экранирования теплоты излучения. Но нужно помнить, что использование этих порошков позволяет только сбить пламя. Для того, чтобы предотвратить возможность повторных возгораний, необходимо далее использовать воду или пену.

Порошки специального назначения (тип D) 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.

Существует четыре типа огнетушащих порошков специального назначения, в зависимости от их химического состава.

Следует помнить, что ни один из огнетушащих порошков не обладает охлаждающим эффектом.

При применении для тушения огнетушащих порошков необходимо учитывать следующие сведения:

1). При выпуске огнетушащего порошка в большом количестве он может оказать вредное влияние на находящихся поблизости людей.

2). Огнетушащие порошки не тушат пожаров, связанных с горением материалов, в состав которых входит кислород (окислители).

3). Огнетушащий порошок может повредить электро и электронное оборудование.

4). При тушении горючих металлов, таких как магний, калий, натрий и их сплавов, порошок общего назначения не дает огнетушащего эффекта и даже может ухудшить ситуацию.

Совместимость огнетушащих порошков с другими огнетушащими веществами. Любой огнетушащий порошок можно использовать для тушения пожаров совместно с другими огнетушащими порошками.

Многие виды огнетушащей пены разрушаются под воздействием огнетушащего порошка. На судах, оборудованных системами пенотушения, можно использовать только те огнетушащие порошки, которые совместимы с пеной

Безопасность при применении огнетушащих порошков. Огнетушащие порошки считаются нетоксичными, но при вдыхании они могут вызвать раздражение дыхательных путей и глаз. Поэтому, так же, как и в случае углекислотного тушения, в помещениях, которые могут заполняться огнетушащим порошком, необходимо предусмотреть наличие предупредительных сигналов. Кроме того, если членам экипажа нужно войти в помещение, куда был подан порошок, до окончания проветривания, они должны обязательно воспользоваться дыхательными аппаратами и предохранительными тросами.

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

Изобретение относится к противопожарным средствам, а именно к составам огнетушащих порошков, применяющихся для тушения твердых, жидких и газообразных веществ, а также электроустановок как в закрытых пространствах, так и на открытом воздухе. Огнетушащий порошковый состав включает аммофос, аэросил и целевую добавку 1. При этом в качестве целевой добавки используется глинозем и компоненты взяты в следующем соотношении; мас.%, аэросил 0,5 - 3,0; глинозем 7,0-10,0; аммофос остальное. Заявляемый состав обладает высокими эксплуатационными характеристиками. 1 табл.

Изобретение относится к противопожарным средствам, а именно к составам огнетушительных порошков, применяющихся для тушения твердых, жидких и газообразных веществ, а также электроустановок как в закрытых пространствах, так и на открытом воздухе. Из уровня техники известны различные составы огенетушащих порошков. Огнетушащие порошки являются, как правило, механическими смесями различных компонентов, основу которых составляют огнегасящие средства с добавками для улучшения текучести и огнегасящей способности первых. Так, например, огнетушащий порошковый состав по патенту РФ 2071798 содержит хлорид калия и кремнийсодержащую добавку, причем в качестве этой добавки используют алкилгалоидсилановую жидкость при следующем соотношении компонентов, мас.%: Хлорид калия - 99,5 - 99,8 Алкилгалоидсилановая жидкость - 0,2 - 0,5 Недостатками этого состава являются большая гигроскопичность хлорида калия, а вследствие этого недостаточная текучесть порошка, несмотря на введение гидрофобизирующей добавки. Кроме того, под воздействием высокой температуры происходит разложение хлорида с выделением свободного хлора, что может оказать вредное воздействие на людей, участвующих в тушении пожара. Порошковый состав по авт. св. 1286222 включает основу - аммофос и гидрофобную добавку, причем для повышения огнетушащей способности он содержит конденсирующую добавку при следующем соотношении компонентов: Гидрофобная добавка - 1 - 3 Конденсирующая добавка - 5 - 15 Аммофос - Остальное В качестве конденсирующей добавки состав содержит меламин, карбамид или дициамин, а в качестве гидрофобной добавки - модифицированный диоксид кремния и стеарат цинка. Недостатками данного состава являются его слеживаемость и плохая текучесть вследствие значительной разности плотности частиц компонентов, входящих в его состав. Наиболее близким к заявляемому техническому решению является огнетушащий порошок П-2АП по ТУ 113-08-597-8 "Порошки огнетушащие марки П-2АП и П-4АП". Порошок огнетушащий марки П-2АП имеет следующий состав, %: Аммофос из апатитового концентрата - 88,2 - 91,5 Порошок тонкозернистый шамотно-каолиновый из электрофильтров вращающихся печей - 7 - 10
Аэросил марки АМ-1-300 - 1,5 - 1,8
Недостатками данного огнетушащего порошка являются недостаточная огнетушащая способность вследствие большого процентного содержания шамотно-каолинового порошка из электрофильтров вращающихся печей, состоящего в основном из диоксида кремния, который при тушении является балластом. Коме того, в состав шамотно-каолинового порошка входят примеси железа и титана, которые вследствие высокого удельного веса оседают на дне огнетушителя, уменьшая тем самым текучесть огнетушащего состава. Следует также отметить, что содержащаяся в составе шамотно-каолинового порошка вода при низких температурах приводит к образованию кристаллов, что также ухудшает физические свойства состава. Задачей настоящего технического решения является расширение ассортимента дешевых огнетушащих порошков с высокими эксплуатационными характеристиками, а именно: повышенной огнетушащей способностью. Поставленная задача решается предложенным огнетушащим порошковым составом, включающим аммофос, аэросил и целевую добавку, причем в качестве целевой добавки используется глинозем, а компоненты взяты в следующем соотношении, мас.%:
Аэросил - 0,5 - 3,0
Глинозем - 7,0 - 10,0
Аммофос - Остальное
Заявляемый огнетушащий порошковый состав отличается от прототипа наличием целевой добавки, в качестве которой используется дешевый легкодоступный природный материал - глинозем, что соответствует критерию - "новизна". Введение в состав огнетушащего порошка глинозема позволило не только использовать дешевый природный материал, имеющийся в достаточном количестве в месте производства порошка, но и улучшить его физико-химические свойства, а именно повысить его огнетушащую способность, так как глинозем обладает способностью снижать температуру в очаге пожара, что в совокупности с остальными компонентами позволило достичь заявляемый технический результат. Сравнение предлагаемой рецептуры огнетушащего порошкового состава не только с прототипом, но и с другими составами показало, что в технике не известны огнетушащие порошки, в которых бы имело место предложенное сочетание компонентов, но именно такое сочетание позволило пополнить ассортимент огнетушащих составов, обладающих высокими эксплуатационными свойствами. Это дает основание считать предлагаемый состав обладающим изобретательским уровнем. Предлагаемый в настоящем техническом решении огнетушащий порошковый состав изготавливается следующим образом: берут требуемое количество аммофоса, проводят его сушку в фильтр-сушилке при температуре 80 o -90 o C, измельчение сначала на молотковой мельнице, а затем на струйно-вихревой до достижения размера частиц 50 мкм. Измельченный аммофос поступает в барабан смешения, куда к нему добавляют аэросил и глинозем в необходимых количествах. Смешение компонентов проводят в течение двух часов, после чего готовый порошок выгружают и затаривают. Полученный продукт представляет собой механическую смесь от белого до светло-розового цвета. Для экспериментальной проверки заявляемого состава были приготовлены пять рецептур, три из которых показали оптимальные результаты (см. таблицу). Состав рецептуры 1 не удовлетворяет следующим требованиям:
снижение содержания аэросила до 0,2% повышает гигроскопичность и снижает текучесть состава;
снижение содержания глинозема до 6% приводит к нарушению показателя насыпной плотности порошка и снижению огнетушащей способности вследствие недостаточного содержания оксида алюминия, которое необходимо для тушения пожара. Состав рецептуры 5 не удовлетворяет следующим требованиям:
высокое содержание аэросила приводит к значительному снижению насыпной плотности порошка, что влечет за собой уменьшение массы загружаемого в огнетушитель порошка вследствие ограниченного объема огнетушителя;
высокое содержание глинозема приводит к повышению электропроводности порошка и тем самым исключает возможность применения состава для тушения электроустановок. Огнетушащий порошок по предлагаемому техническому решению может изготавливаться промышленными предприятиями на стандартном оборудовании, с использованием известных технологических приемов из известного имеющегося сырья. Это говорит о том, что предлагаемое техническое решение отвечает и третьему критерию "промышленная применимость".

Формула изобретения

Огнетушащий порошковый состав, включающий аммофос, аэросил и целевую добавку, отличающийся тем, что в качестве целевой добавки используется глинозем и компоненты взяты в следующем соотношении, мас.%:
Аэросил - 0,5 - 3,0
Глинозем - 7,0 - 10,0
Аммофос - Остальноеп

Подразумевает использование сухих смесей, изготовленных на основе мелкораздробленных минеральных солей.

В очаг возгорания они подаются с помощью специальных установок. Смеси могут быть универсальными и целевыми.

Поэтому для каждого конкретного объекта подбирается определенный огнетушащий порошок, а типы, состав и другие важные характеристики веществ будут описаны в этом материале.

Классификация ОП

Впервые огнетушащие порошки начали применять в конце XVIII века. В России порошковое огнетушение начало активно развиваться во второй половине XX века.

В то время их применяли преимущественно для обеспечения противопожарной безопасности атомных электростанций, где в качестве теплоносителя использовался натрий.

В дальнейшем было разработано несколько типов огнетушащих порошков, что позволило использовать их для устранения любых возгораний.

Огнетушащая способность сухих составов достигается за счет следующих факторов:

1. под воздействием высоких температур порошок разлагается, образуя газы, разбавляющие горючую среду;
2. при распылении состава образуется порошковое облако, препятствующее распространению огня;
3. продукты разложения, образующиеся при испарении порошков, подавляют химические реакции, возникающие в процессе горения.

В отличие от воды, порошки не способствуют охлаждению зоны возгорания. Но их частицы, разлагаясь в пламени, поглощают тепло, способствуя снижению температуры в очаге.

В соответствии с ГОСТ выделяют следующие виды огнетушащих порошков:

• общего назначения, используемые для ликвидации очагов возгорания классов A, B, C, E;
• специального назначения, применяемые для ликвидации пожара класса D.

В зависимости от решаемых задач порошки делятся на следующие типы:

1. целевые;
2. универсальные.

Целевые составы применяются для тушения активных металлов и их соединений.

С помощью универсальных порошков можно тушить не только металлы, но и жидкости, горючий газ, а также электроустановки, находящиеся под напряжением до 1000 В.

Свойства огнетушащих порошков

В зависимости от состава, огнетушащие порошки делятся на три основных группы:

• ОП на основе фосфорно-аммонийных солей;
• ОП на основе бикарбонатов щелочных металлов;
• ОП на основе хлоридов щелочных металлов.

Кроме негорючей основы, составляющей большую часть, в ОП добавляются дополнительные компоненты, улучшающие их свойства и защищающие от слеживания.

В зависимости от состава и присутствия дополнительных добавок определяются важнейшие характеристики огнетушащего порошка.

Огнетушащая способность

Этот параметр рассчитывается исходя из массы порошка, требуемого для тушения определенной площади очага возгорания. В качестве расчетной площади используется м 2 .

Но в некоторых марках ОП могут использоваться другие единицы измерения. Огнетушащая способность определяется не только составом, но и степенью измельчения негорючей основы.

Текучесть

Этот показатель определяет время, через которое достигается массовый расход порошка под воздействием давления.

Достичь оптимальной вязкости огнетушащего порошка помогают специальные присадки, включая гидрофобизатор, депрессант и антиоксиданты.

Плотность

Для измерения плотности используют отношение массы сухого состава к занимаемой им площади.

Возможности применения ОП

Для создания порошкового облака в очаге возгорания применяются различные установки.

Огнетушители (переносные и передвижные)

Их устанавливают в административных зданиях и различных помещениях, как производственных, так и складских.

Огнетушители самосрабатывающие

Такие устройства могут быть стационарными и переносными.

Стационарные огнетушители устанавливают в нишах и технологических отсеках, в электрических шкафах и других проемах, где присутствует высокая вероятность возникновения пожара. Переносные устройства забрасываются в очаг возгорания вручную.

Системы пожаротушения

Такие системы используются на крупных объектах, где установлено электрическое и электронное оборудование.

Порошковые системы пожаротушения позволяют тушить пламя в очаге, где из-за ряда причин невозможно использовать традиционные средства пожаротушения, в том числе водяные и пенные.

Пожарные автомобили порошкового тушения

Эти автомобили оборудованы резервуаром, в котором хранится сухая смесь. Доставка смеси к очагу возгорания производится с помощью компрессорной установки.

Разнообразие марок огнетушащих порошков позволяет использовать порошковое пожаротушение для защиты следующих объектов:

• производственных помещений;
• складов, где хранятся деревянные изделия, мебель, ткани, ЛКМ, клеевые и щелочные материалы, радиоэлектроника и пр.;
• хозяйственных построек;
• гаражных комплексов;
• ж/д станций;
• торговых и административных комплексов;
• электростанций, электрошкафов, трансформаторов и любого оборудования, находящегося под напряжением;
• архивов, библиотек, музеев, театров.

Порошковое пожаротушение эффективно в любых зданиях и сооружениях, обладающих высокой пожарной нагрузкой.

В каких случаях нельзя применять порошковые установки

Порошковые противопожарные установки нельзя использовать для тушения пожара в помещениях, где присутствует аппаратура с большим количеством открытых мелких контактных устройств. Также нельзя допускать одновременного срабатывания автоматических порошковых установок и противодымной вентиляции.

Огнетушащие порошки нетоксичны и неопасны для человека. Но их применение приводит к потере видимости и возникновению паники.

Вдыхание сухих смесей способно стать причиной заболеваний органов дыхания. Поэтому если в помещениях присутствуют люди, установки пожаротушения должны отключаться.

Популярные марки ОП

Все производители огнетушащих порошков сертифицируют свою продукцию, гарантируя высокое качество. Наиболее популярные марки сухих составов указаны в таблице.

Преимущества и недостатки

Обширная классификация огнетушащих порошков позволяет применять их для тушения пожаров разных классов и в условиях резких перепадов температур.

Сухие смеси универсальны и востребованы. Но в процессе эксплуатации порошковых систем был выявлен ряд недостатков.

К ним относятся:

1. мельчайшие порошковые частицы при попадании на контактные элементы приводят к выходу из строя дорогостоящего оборудования;
2. переносные и передвижные огнетушители рекомендуется использовать только на открытом воздухе;
3. порошок не охлаждает загоревшиеся конструкции, что становится частой причиной повторных возгораний;
4. использование таких систем требует предварительной эвакуации людей.

Эвакуация людей значительно затрудняется за счет невозможности использования порошковых установок вместе с противодымными системами.

Заключение

Огнетушащие порошки эффективно устраняют очаги возгорания вне зависимости от их локализации.

Но отсутствие эффекта охлаждения требует дополнительного использования комбинированных противопожарных систем.

Такие противопожарные установки не требуют частой подзарядки, что значительно увеличивает срок их службы и сокращает расходы на обслуживание.

Видео: Экспресс-методика определения качества огнетушащих порошков

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%.

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. Тушение в этом случае осуществляется за счет того, что над горя­щей поверхностью концентрация порошка становится достаточной для огнетушения.

Огнетушащие порошки общего назначения используют для тушения пожаров классов А, ВиС и их сочетаний, а также пожаров электрооборудования, находящегося под напряжением. Но нужнопомнить, что использование этих порошков позволяет только сбить пламя; для того чтобы предотвратить возможность повторных возгораний, необходимо использовать воду или пену.

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. Другие огнетушащие вещества в такой ситуации могут способствовать усилению и распространению пожара, вызывать травмы; применение их может сопровождаться взрывами или созданием более опасных условий, чем первоначально возникший пожар. Порошки специального назначения действуют, в основном, создавая эффект объемного тушения (об этом эффекте рассказано ниже, см. табл. 3.1).

Существует четыре типа огнетушащих порошков специального назначения, в зависимости от их химического состава. В основе порошковпервого ивторого типов лежит графит, снижающий температуру пожара и образующий очень густой дым, который создает эффект объемного тушения. Эти порошки следует подавать в огонь с помощью совка или лопаты.

В основе огнетушащего порошка специального назначениятретьего типа лежит хлорид натрия. Этот порошок подается из переносных огнетушителей с помощью углекислого газа; из больших емкостей или стационарных систем - с помощью азота, выполняющего роль газа-носителя. Порошок направляется на горящий металл. При соприкосновении с металлом порошок образует корку на его поверхности и тем самым тушит пожар.

Огнетушащий порошокчетвертого типа с основой из карбоната натрия предназначен для тушения пожаров, связанных с горением натрия. Этот порошок можно подавать совком из ведра или с по­мощью газа-носителя из огнетушителя. Он также образует корку на поверхности горящего металла и способствует ликвидации пожара.

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.

При применении для тушения огнетушащих порошков необходимо учитывать следующие сведения:

1). При выпуске огнетушащего порошка в большом количестве он может оказать вредное влияние на находящихся поблизости людей. В случае экранирования теплоты излучения может образовываться непрозрачное облако - оно способно значительно ухудшать видимостьизатруднять дыхание.

2). Как и другие огнетушащие среды, не содержащие воды, огнетушащие порошки не тушат пожаров, связанных с горением материалов, в состав которых входит кислород.

3). Огнетушащий порошок может образовать изолирующий слой на электронном оборудовании, в результате чего повлиять на его нормальную работу.

4). При тушении горючих металлов, таких как магний, калий, натрий и их сплавов, порошок общего назначения не дает огнетушащего эффекта, а в некоторых случаях может даже вызывать бурную химическую реакцию.

5). В местах, где присутствует влага, огнетушащий порошок может вызвать коррозию или деформацию поверхности, на которой он осаждается.

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. Но в сдвоенной системе может применяться "легкая вода" совместно с бикарбонатом калия. В такой системе к двум стволам прокладывают рукава от цистерны с "легкой водой" и от емкости с огнетушащим порошком. "Легкую воду" можно направлять на очаг пожара из одного ствола, а порошок - из другого, по отдельности или одновременно. На судах, оборудованных системами пенотушения, 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. Поэтому, так же как и в случае углекислотного тушения, в помещениях, которые могут заполняться огнетушащим порошком, необходимо предусмотреть наличие преду­предительных сигналов. Кроме того, если членам экипажа нужно войти до окончания проветривания 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;

· ингибирование цепной реакции окисления в пламени высокодисперсными активными твердыми частицами.