Применение первичный средств пожаротушения

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 3

ПРИМЕНЕНИЕ ПЕРВИЧНЫЙ СРЕДСТВ ПОЖАРОТУШЕНИЯ

Цель работы:

ü ознакомиться с общими сведениями о процессе горения и способах пожаротушения, огнегасительными веществами и средствами тушения пожаров;

ü изучить принцип работы и порядок применения ручных огнетушителей, основные огнегасительные средства и установки пожаротушения;

ü научиться применять первичные средства пожаротушения.

 

Обеспечение работы:

ü ПК с установленным пакетом программ MS Office, Media Player;

ü  методические указания к выполнению работы (электронный вариант) и обучающий видео материал.

Порядок выполнения работы:

1. Ознакомиться с теоретическим материалом данных методических указаний и с видео материалом, который прилагается к практической работе;

2. Изучить и зарисовать строение первичных средств пожаротушения;

3. Решить задачу по определению класса пожара в помещении из раздела VI данных методических указаниях;

4. Оформить отчет.

 

Содержание отчета:

ü тема, цель и порядок выполнения работы;

ü схемы с кратким описанием первичных средств пожаротушения;

ü решенная задача по определению класса пожара в помещении;

ü ответы на контрольные вопросы;

ü выводы.

Теоретические положения

                                                                                                                              

I. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ.

 СРЕДСТВА ТУШЕНИЯ ПОЖАРОВ АКТИВНЫМ СПОСОБОМ

Пожар – это неконтролируемый процесс горения, развивающийся во времени и пространстве, опасный для людей и наносящий материальный ущерб.

Пожарная и взрывная безопасность – это система организационных мероприятий и технических средств, направленная на профилактику и ликвидацию пожаров и взрывов на производстве.

Пожары на промышленных предприятиях, на транспорте, в быту представляют большую опасность для людей и причиняют огромный материальный ущерб. Поэтому вопросы обеспечения пожарной и взрывной безопасности имеют государственное значение.

Пожары на производстве возникают по определенным причинам, устранение которых составляет основу всех мероприятий по пожарной безопасности. Основные причины возникновения пожара:

• Нарушение порядка хранения пожароопасных материалов;

• Нарушение технологических режимов работы оборудования, вызывающих выброс горючих паров, газов, жидкостей;

• Нарушение правил эксплуатации электрического оборудования, эксплуатация его в неисправном состоянии;

• Неосторожное обращение с открытым огнем, газовыми приборами;

• Применение неисправных осветительных приборов, электропроводки и устройств, дающих искрение, замыкание и т. п.;

• Перегрузка электрических сетей;

• Самовозгорание веществ и материалов;

• Курение в неустановленных местах;

• Нарушение правил пожарной безопасности при проведении огневых работ и др.

К опасным факторам пожара относятся: открытый огонь, искры, повышенная температура окружающей среды и предметов, токсичные продукты горения, взрывы, дым, пониженная концентрация кислорода, факторы, проявляющиеся в результате взрыва (ударная волна, пламя, обрушение конструкций).

Пространство, в котором развивается пожар, можно условно разделить на 3 зоны:

· Зона горения (очаг пожара) – это часть пространства, в которой протекают процессы термического разложения или испарения горючих веществ и материалов в объеме диффузионного факела пламени. Данная зона может ограничиваться ограждениями здания, стенками технологических установок, аппаратов. Внешними признаками зоны активного горения является наличие пламени, а также тлеющих или раскалённых материалов.

· Зона теплового воздействия – это пространство вокруг зоны горения, в котором температура в результате теплообмена достигает значений, вызывающих разрушающее воздействие на окружающие предметы и опасных для человека.

· Зона задымления - это часть пространства, примыкающая к зоне горения и заполненная дымовыми газами в концентрациях, создающих угрозу для жизни и здоровья людей. Зона задымления, в которой видимость предметов составляет 6-12 м, концентрация кислорода не менее 17% и токсичность газов не представляет опасности для людей, находящихся без средств противодымной защиты, считается безопасной.

Важнейшими параметрами пожаров, определяющими условия пожаротушения, являются пожарная нагрузка и скорость выгорания пожарной нагрузки.

Пожарная нагрузка - масса всех материалов, находящихся на объекте, отнесенная к площади пола помещения. Если материалы находятся на открытом воздухе, то их массу относят к площади поверхности.

Скорость выгорания пожарной нагрузки характеризуется потерей массы горючих материалов с единицы поверхности с течением времени.

Динамика развития пожара

Параметры пожара изменяются во времени и пространстве от начала возникновения до полной ликвидации. В процессе развития пожара выделяют 3 характерные фазы.

I фаза (свободного развития i_св) - начальная стадия, включающая переход возгорания в пожар (1-3 мин) и рост зоны горения (5-6 мин). Общая продолжительность этой фазы - около 10 мин. В первой фазе горением охватывается до 30% пожарной нагрузки.

II фаза (локализации i_лок) – стадия объемного развития пожара, характеризующаяся стабильностью пожара. Общая продолжительность этой фазы - около 20-30 мин. Во второй фазе происходит активное пламенное горение с потерей массы пожарной нагрузки. Скорость выгорания непрерывно увеличивается и достигает максимальных величин.

 III фаза (ликвидации i_лик) – затухающая стадия пожара. В третьей фазе скорость выгорания резко падает, процесс характеризуется догоранием тлеющих материалов и конструкций.          

В зависимости от вида горящих веществ и материалов пожары можно классифицировать:

класс «А» — горение твёрдых веществ.

А1 — горение твёрдых веществ, сопровождаемое тлением (уголь, текстиль).

А2 — горение твёрдых веществ, не сопровождаемых тлением (пластмасса).

класс «Б» — горение жидких веществ.

B1 — горение жидких веществ, нерастворимых в воде (бензин, эфир, нефтепродукты), сжижаемых твёрдых веществ (парафин, стеарин).

B2 — горение жидких веществ растворимых в воде (спирт, глицерин).

класс «С» — горение газообразных веществ (бытовой газ, пропан)

класс «D» — горение металлов.

D1 — горение лёгких металлов, за исключением щелочных (алюминий, магний и их сплавы).

D2 — горение редкоземельных металлов (натрий, калий).

D3 — горение металлов, содержащих соединения (металлоорганические соединения, гидриды)

класс «Е» — горение электроустановок

II. ГОРЕНИЕ ВЕЩЕСТВ

В основе пожара лежит процесс горения.

Горение – это химическая реакция окисления, сопровождающаяся выделением тепла и света. Данный процесс характеризуется не только выделением тепла, но и продуктов горения, опасных для человека и окружающей среды.

Для того, чтобы произошло возгорание, необходимо взаимодействие трёх составляющих:

• Горючие вещества и материалы – вещества и материалы, способные к горению. 

• Источник зажигания — открытый огонь, химическая реакция, электрический ток, накаленные предметы, искры, световое излучение.

• Окислитель - кислород воздуха, галогены, азотная кислота, окислы азота, сера, фосфор.

Процесс горения характеризуется повышенными температурами и разложением горючего материала. В процессе теплового разложения образуется угарный газ или другие токсичные вещества, а также выделяется большое количество тепла. Время от начала зажигания горючего материала до его воспламенения называется временем воспламенения, которое может составлять несколько месяцев. С момента воспламенения начинается пожар.

Вещества и материалы по способности к горению подразделяются на:

· негорючие - неспособные к горению, тлению под действием источника зажигания (камень, бетон, железобетон).

· трудногорючие – загораются под действием источника зажигания, но не способные к самостоятельному горению после его удаления (асфальтобетон, гипсокартон, пропитанная антипиренными средствами древесина, или стеклопластик).

·  горючие - загораются от источника зажигания и продолжают гореть после его удаления.

По агрегатному состоянию различают: горючие газы, жидкости способные к горению, твердые вещества и горючие пыли.

Процесс возникновения горения подразделяется на несколько видов:

· Вспышка — быстрое сгорание газопаровоздушной смеси над поверхностью горючего вещества, которое сопровождается кратковременным видимым свечением.

• Воспламенение – пламенное горение вещества, инициированное источником зажигания и продолжающееся после его удаления.

• Самовозгорание – возникновение устойчивого горения при внешнем нагреве.

• Самовоспламенение – возникновение устойчивого горения в результате саморазогрева горючего вещества.

•  Взрыв – чрезвычайно быстрое горение, сопровождающееся образованием сжатых газов, способных производить механическую работу. Возникает при наличии взрывоопасной среды и импульса тепловой энергии (искра, пламя).

• Тление — беспламенное горение материала при сравнительно низких температурах (400—600 °С), часто сопровождающееся выделением дыма.

По степени пожарной опасности горючие вещества характеризуется следующими параметрами:

• Температура вспышки — минимальная температура жидкого горючего вещества, при которой над его поверхностью образуется смесь паров этой жидкости с воздухом, способная гореть при поднесении открытого источника огня. Процесс горения прекращается после удаления этого источника. Температура вспышки используется для характеристики горючих жидкостей по пожарной опасности. По этому показателю горючие жидкости делятся на два класса: легковоспламеняющиеся (ЛВЖ) – с температурой вспышки менее или равной 61ºС (бензин, этиловый спирт, ацетон) и горючие (ГЖ) – с температурой вспышки более 61ºС (масло, мазут, формалин).

• Температура воспламенения — наименьшая температура вещества, при которой вещество выделяет горючие пары и газы с такой скоростью, что при воздействии на них источника зажигания наблюдается воспламенение.

• Температура самовоспламенения — наименьшая температура окружающей среды, при которой наблюдается самовоспламенение вещества.

• Нижний НКПВ (верхний ВКПВ) концентрационный предел распространения пламени — минимальное (максимальное) содержание горючего вещества в однородной смеси с окислительной средой, при котором возможно распространение пламени по смеси на любое расстояние от источника зажигания.

Пена

Пена – это коллоидная система из жидких пузырьков, наполненных газом. Пленка пузырьков содержит раствор поверхностно-активных веществ (ПАВ) в воде с различными стабилизирующими добавками. Существует два вида пены – химическая и воздушно-механическая.

Химическая пена образуется в результате взаимодействия кислотных и щелочных компонентов в присутствии пенообразователя. Пена состоит из углекислого газа (80%), воды (19,7%), пенообразователя (0,3%).

Твердые вещества

К применяемым для тушения пожаров твердым веществам относят используемые для изоляции очага возгорания асбестовые, брезентовые и прочие покрывала, а также сыпучие материалы, такие как песок или огнегасительные порошки.

Огнегасительные порошки представляют собой однородные мелкодисперсные смеси минеральных солей с различными добавками. Добавки обеспечивают текучесть и препятствуют слеживаемости и комкованию. В состав огнегасительных порошков входят кальцинированная сода, хлориды щелочных и щелочно-земельных металлов, углекислая и двууглекислая сода, окись магния и др.

Задание. Определить класс пожара в помещении.

Дано:

1. Площадь помещения, в котором произошел пожар – S, м²

2. Вид вещества

3. Количество вещества – P, кг

4. Удельная скорость выгорания вещества - V_уд, кг×м^-2×с^-1

Определить:

1. Класс пожара

2. Выбрать средство пожаротушения в зависимости от класса пожара.

3. Пожарную нагрузку, отнесенную к площади помещения, Р_уд = P/S, кг/ м²

4. Продолжительность пожара (время горения вещества): τ = Р_уд/V_уд, мин.

5. Фазу развития пожара, исходя из времени горения вещества

6. Разработать оперативный план тушения пожара (последовательность действий персонала при пожаротушении)

7. Предложить необходимые меры безопасности при огнегашении данного вещества

№ варианта	Вид вещества	Площадь помещения S, м^2	Количество вещества P, кг	Удельная скорость выгорания вещества x10^3, кг×м^-2×с^-1 Vуд
1	Бензин	50	10	61,7
2	Ацетон	52	10	44,0
3	Бензол	54	10	73,3
4	Дизельное топливо	56	10	42,0
5	Керосин	58	10	48,3
6	Мазут	60	15	34,7
7	Нефть	62	15	28,3
8	Этиловый спирт	64	15	33,0
9	Турбинное масло	66	15	30,0
10	Толуол	68	15	48,3
11	Натрий металлический	70	20	17,5
12	Древесина (мебель в жилых и административных зданиях 8—10%)	72	100	14,0
13	Бумага (книги, журналы)	74	100	4,2
14	Каучук натуральный	76	50	19,0
15	Полистирол	78	20	14,4
16	Резина	80	100	11,2
17	Пенополиуретан	48	20	2,8
18	Волокно штапельное	46	20	6,7
19	Полиэтилен	44	20	10,3
20	Хлопок разрыхленный	42	100	21,3

Контрольные вопросы

1. Основные методы пожаротушения?

2. Первичные средства пожаротушения?

3. Определение огнестойкости и предела огнестойкости строительных конструкций?

4. Последовательность действий при тушении электрооборудования, находящегося под напряжением?

5. Условия, необходимые для возникновения горения?

6. Огнегасительные вещества и их свойства?

7. Способы и средства пожаротушения водой?

8. Опасные для людей факторы на пожаре?

9.  Способы и средства пожаротушения?

10.  Правила поведения людей на пожаре?

11.  Меры безопасности при тушении пожаров?

12.  Ответственность работников за противопожарное состояние объекта?

13.  Причины возникновения пожаров в электроустановках?

14.  Классификация пожаров и рекомендуемые огнегасительные вещества?

 Литература

1. Технический регламент «О требованиях пожарной безопасности». №123-ФЗ 22 июля 2008 года.

2.  ГОСТ 12.1.004-91 Пожарная безопасность. Общие требования

3. ГОСТ 12.1.044-89 Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения.

4.  НПБ 166-97 Пожарная техника. Огнетушители. Требования к эксплуатации

5.  НПБ 105-03 Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности.

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 3

ПРИМЕНЕНИЕ ПЕРВИЧНЫЙ СРЕДСТВ ПОЖАРОТУШЕНИЯ

Цель работы:

ü ознакомиться с общими сведениями о процессе горения и способах пожаротушения, огнегасительными веществами и средствами тушения пожаров;

ü изучить принцип работы и порядок применения ручных огнетушителей, основные огнегасительные средства и установки пожаротушения;

ü научиться применять первичные средства пожаротушения.

 

Обеспечение работы:

ü ПК с установленным пакетом программ MS Office, Media Player;

ü  методические указания к выполнению работы (электронный вариант) и обучающий видео материал.

Порядок выполнения работы:

1. Ознакомиться с теоретическим материалом данных методических указаний и с видео материалом, который прилагается к практической работе;

2. Изучить и зарисовать строение первичных средств пожаротушения;

3. Решить задачу по определению класса пожара в помещении из раздела VI данных методических указаниях;

4. Оформить отчет.

 

Содержание отчета:

ü тема, цель и порядок выполнения работы;

ü схемы с кратким описанием первичных средств пожаротушения;

ü решенная задача по определению класса пожара в помещении;

ü ответы на контрольные вопросы;

ü выводы.

Теоретические положения

                                                                                                                              

I. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ.

 СРЕДСТВА ТУШЕНИЯ ПОЖАРОВ АКТИВНЫМ СПОСОБОМ

Пожар – это неконтролируемый процесс горения, развивающийся во времени и пространстве, опасный для людей и наносящий материальный ущерб.

Пожарная и взрывная безопасность – это система организационных мероприятий и технических средств, направленная на профилактику и ликвидацию пожаров и взрывов на производстве.

Пожары на промышленных предприятиях, на транспорте, в быту представляют большую опасность для людей и причиняют огромный материальный ущерб. Поэтому вопросы обеспечения пожарной и взрывной безопасности имеют государственное значение.

Пожары на производстве возникают по определенным причинам, устранение которых составляет основу всех мероприятий по пожарной безопасности. Основные причины возникновения пожара:

• Нарушение порядка хранения пожароопасных материалов;

• Нарушение технологических режимов работы оборудования, вызывающих выброс горючих паров, газов, жидкостей;

• Нарушение правил эксплуатации электрического оборудования, эксплуатация его в неисправном состоянии;

• Неосторожное обращение с открытым огнем, газовыми приборами;

• Применение неисправных осветительных приборов, электропроводки и устройств, дающих искрение, замыкание и т. п.;

• Перегрузка электрических сетей;

• Самовозгорание веществ и материалов;

• Курение в неустановленных местах;

• Нарушение правил пожарной безопасности при проведении огневых работ и др.

К опасным факторам пожара относятся: открытый огонь, искры, повышенная температура окружающей среды и предметов, токсичные продукты горения, взрывы, дым, пониженная концентрация кислорода, факторы, проявляющиеся в результате взрыва (ударная волна, пламя, обрушение конструкций).

Пространство, в котором развивается пожар, можно условно разделить на 3 зоны:

· Зона горения (очаг пожара) – это часть пространства, в которой протекают процессы термического разложения или испарения горючих веществ и материалов в объеме диффузионного факела пламени. Данная зона может ограничиваться ограждениями здания, стенками технологических установок, аппаратов. Внешними признаками зоны активного горения является наличие пламени, а также тлеющих или раскалённых материалов.

· Зона теплового воздействия – это пространство вокруг зоны горения, в котором температура в результате теплообмена достигает значений, вызывающих разрушающее воздействие на окружающие предметы и опасных для человека.

· Зона задымления - это часть пространства, примыкающая к зоне горения и заполненная дымовыми газами в концентрациях, создающих угрозу для жизни и здоровья людей. Зона задымления, в которой видимость предметов составляет 6-12 м, концентрация кислорода не менее 17% и токсичность газов не представляет опасности для людей, находящихся без средств противодымной защиты, считается безопасной.

Важнейшими параметрами пожаров, определяющими условия пожаротушения, являются пожарная нагрузка и скорость выгорания пожарной нагрузки.

Пожарная нагрузка - масса всех материалов, находящихся на объекте, отнесенная к площади пола помещения. Если материалы находятся на открытом воздухе, то их массу относят к площади поверхности.

Скорость выгорания пожарной нагрузки характеризуется потерей массы горючих материалов с единицы поверхности с течением времени.

Динамика развития пожара

Параметры пожара изменяются во времени и пространстве от начала возникновения до полной ликвидации. В процессе развития пожара выделяют 3 характерные фазы.

I фаза (свободного развития i_св) - начальная стадия, включающая переход возгорания в пожар (1-3 мин) и рост зоны горения (5-6 мин). Общая продолжительность этой фазы - около 10 мин. В первой фазе горением охватывается до 30% пожарной нагрузки.

II фаза (локализации i_лок) – стадия объемного развития пожара, характеризующаяся стабильностью пожара. Общая продолжительность этой фазы - около 20-30 мин. Во второй фазе происходит активное пламенное горение с потерей массы пожарной нагрузки. Скорость выгорания непрерывно увеличивается и достигает максимальных величин.

 III фаза (ликвидации i_лик) – затухающая стадия пожара. В третьей фазе скорость выгорания резко падает, процесс характеризуется догоранием тлеющих материалов и конструкций.          

В зависимости от вида горящих веществ и материалов пожары можно классифицировать:

класс «А» — горение твёрдых веществ.

А1 — горение твёрдых веществ, сопровождаемое тлением (уголь, текстиль).

А2 — горение твёрдых веществ, не сопровождаемых тлением (пластмасса).

класс «Б» — горение жидких веществ.

B1 — горение жидких веществ, нерастворимых в воде (бензин, эфир, нефтепродукты), сжижаемых твёрдых веществ (парафин, стеарин).

B2 — горение жидких веществ растворимых в воде (спирт, глицерин).

класс «С» — горение газообразных веществ (бытовой газ, пропан)

класс «D» — горение металлов.

D1 — горение лёгких металлов, за исключением щелочных (алюминий, магний и их сплавы).

D2 — горение редкоземельных металлов (натрий, калий).

D3 — горение металлов, содержащих соединения (металлоорганические соединения, гидриды)

класс «Е» — горение электроустановок

II. ГОРЕНИЕ ВЕЩЕСТВ

В основе пожара лежит процесс горения.

Горение – это химическая реакция окисления, сопровождающаяся выделением тепла и света. Данный процесс характеризуется не только выделением тепла, но и продуктов горения, опасных для человека и окружающей среды.

Для того, чтобы произошло возгорание, необходимо взаимодействие трёх составляющих:

• Горючие вещества и материалы – вещества и материалы, способные к горению. 

• Источник зажигания — открытый огонь, химическая реакция, электрический ток, накаленные предметы, искры, световое излучение.

• Окислитель - кислород воздуха, галогены, азотная кислота, окислы азота, сера, фосфор.

Процесс горения характеризуется повышенными температурами и разложением горючего материала. В процессе теплового разложения образуется угарный газ или другие токсичные вещества, а также выделяется большое количество тепла. Время от начала зажигания горючего материала до его воспламенения называется временем воспламенения, которое может составлять несколько месяцев. С момента воспламенения начинается пожар.

Вещества и материалы по способности к горению подразделяются на:

· негорючие - неспособные к горению, тлению под действием источника зажигания (камень, бетон, железобетон).

· трудногорючие – загораются под действием источника зажигания, но не способные к самостоятельному горению после его удаления (асфальтобетон, гипсокартон, пропитанная антипиренными средствами древесина, или стеклопластик).

·  горючие - загораются от источника зажигания и продолжают гореть после его удаления.

По агрегатному состоянию различают: горючие газы, жидкости способные к горению, твердые вещества и горючие пыли.

Процесс возникновения горения подразделяется на несколько видов:

· Вспышка — быстрое сгорание газопаровоздушной смеси над поверхностью горючего вещества, которое сопровождается кратковременным видимым свечением.

• Воспламенение – пламенное горение вещества, инициированное источником зажигания и продолжающееся после его удаления.

• Самовозгорание – возникновение устойчивого горения при внешнем нагреве.

• Самовоспламенение – возникновение устойчивого горения в результате саморазогрева горючего вещества.

•  Взрыв – чрезвычайно быстрое горение, сопровождающееся образованием сжатых газов, способных производить механическую работу. Возникает при наличии взрывоопасной среды и импульса тепловой энергии (искра, пламя).

• Тление — беспламенное горение материала при сравнительно низких температурах (400—600 °С), часто сопровождающееся выделением дыма.

По степени пожарной опасности горючие вещества характеризуется следующими параметрами:

• Температура вспышки — минимальная температура жидкого горючего вещества, при которой над его поверхностью образуется смесь паров этой жидкости с воздухом, способная гореть при поднесении открытого источника огня. Процесс горения прекращается после удаления этого источника. Температура вспышки используется для характеристики горючих жидкостей по пожарной опасности. По этому показателю горючие жидкости делятся на два класса: легковоспламеняющиеся (ЛВЖ) – с температурой вспышки менее или равной 61ºС (бензин, этиловый спирт, ацетон) и горючие (ГЖ) – с температурой вспышки более 61ºС (масло, мазут, формалин).

• Температура воспламенения — наименьшая температура вещества, при которой вещество выделяет горючие пары и газы с такой скоростью, что при воздействии на них источника зажигания наблюдается воспламенение.

• Температура самовоспламенения — наименьшая температура окружающей среды, при которой наблюдается самовоспламенение вещества.

• Нижний НКПВ (верхний ВКПВ) концентрационный предел распространения пламени — минимальное (максимальное) содержание горючего вещества в однородной смеси с окислительной средой, при котором возможно распространение пламени по смеси на любое расстояние от источника зажигания.