Главная > Книги

3.1.3. Механизмы прекращения горения. Принцип пожаротушения


Под механизмом прекращения горения понимают систему факторов, приводящих к окончанию процесса (реакции) горения.
Механизм прекращения горения может быть естественно обусловленным, когда он реализуется без участия человека (самоликвидация горения, например, в природе). Вместе с тем знание сути механизма прекращения горения позволяет целенаправленно использовать его как при ликвидации небольших очагов горения, так и при тушении пожаров.
Для прекращения горения необходимо выполнение хотя бы одного из следующих условий:
прекращение поступления в зону горения новых порций паров горючего;
прекращение поступления окислителя (кислорода воздуха); уменьшение теплового потока от факела пламени; уменьшение концентрации активных частиц (радикалов) в зоне горения.
Таким образом, возможными принципами (способами) тушения огня могут быть:
снижение температуры очага горения ниже температуры самовоспламенения или температуры вспышки горючего путем введения в пламя веществ, которые в результате испарения, сублимации или разложения забирают на себя некоторое количество теплоты (классическим веществом является вода);
уменьшение количества паров горючего, поступающего в зону горения, путем изоляции горючего вещества от воздействия факела очага горения (например, при помощи плотного покрывала);
снижение концентрации кислорода в газовой среде путем разбавления среды негорючими добавками (например, азотом, углекислым газом);
снижение скорости химической реакции окисления за счет связывания активных радикалов и прерывания цепной реакции горения, протекающей в пламени, путем введения специальных химически активных веществ (ингибиторов);
создание условий гашения пламени при прохождении его через узкие каналы между частицами огнетушащего вещества (эффект огнепреграждения);
срыв пламени в результате динамического воздействия струи огнетушащего вещества на очаг горения.
Как правило, процесс тушения имеет комбинированный характер. Так, пена оказывает изолирующее и охлаждающее воздействие, порошковые составы обладают ингибирующим, огнепреграждающим и динамическим действием.
Опасный фактор пожара (ОФП) – это фактор, воздействие которого может привести к людскому и (или) материальному ущербу. ОФП подразделяются на первичные и вторичные.
К первичным относятся:
пламя и искры;
повышенная температура окружающей среды; токсичные продукты горения и термического разложения; дым;
пониженная концентрация кислорода.
При оценке первичных ОФП необходимо помнить, что основными из них являются токсические продукты горения и термического разложения, представляющие собой раскаленную до 300–400 °C смесь высокотоксичных отравляющих веществ, парализующих органы дыхания человека за один-два вдоха. Статистика гибели людей на пожарах за 2003 г. показывает, что 77,7 % погибших были поражены именно этим ОФП, а в среднем за предыдущие годы этот показатель держится на уровне 80 %. При этом следует иметь в виду, что предельно допустимая повышенная температура окружающей среды также нормируется и составляет для человека 70 °C.
Динамика нарастания температуры продуктов горения при пожаре в помещении на выходе из него на высоте роста человека имеет следующие примерные параметры:
в течение первой минуты – примерно до 160 °C;
в течение второй минуты – примерно до 350 °C.
Следовательно, предельная температура продуктов горения достигается в помещении примерно за 2 минуты, что необходимо учитывать при эвакуации учащихся.
Один из важнейших ОФП – уменьшение содержания кислорода в газовой среде горящего помещения. В чистом воздухе его содержание достигает 27 %. В горящем здании за счет интенсивно протекающего горения содержание кислорода значительно снижается; его опасное значение находится в пределах 17 %. Это необходимо учитывать при использовании фильтрующих средств защиты органов дыхания, предназначенных для применения дежурными службами и другими лицами. То есть существует вероятность того, что человек на пожаре, защищенный, например, самоспасателем, может погибнуть не от токсических продуктов горения, а от недостатка кислорода в газовой среде горящего здания.
Тушение пожара – сложная профессиональная задача. Ее решение под силу только обученным и хорошо оснащенным пожарным подразделениям, которые всегда используют изолирующие средства защиты органов дыхания.
К вторичным ОФП можно отнести:
осколки, части разрушающихся механизмов, конструкций зданий и т. д.;
токсические вещества и материалы из разрушенных механизмов и агрегатов;
электрическое напряжение, вследствие потери изоляции токоведущими частями механизмов;
опасные факторы взрыва, возникающие в результате пожара; огнетушащие вещества.