Мы работаем по всей России

Консультация
Заполните форму и мы вам перезвоним
Имя
Телефон

Вода как средство пожаротушения использование

Вода как средство пожаротушения

Ежегодно в России наблюдается постоянное увеличение числа вводимых в эксплуатацию площадей жилого, коммерческого, складского, производственного назначения. Данное явление актуализирует проблему обеспечения пожарной безопасности на объектах разной специфики деятельности. Регламентируется она на законодательном уровне действующими нормативно-правовыми актами, а также строительными нормами. В них содержатся общеобязательные правила поведения, установленные или санкционированные государством. Несмотря на четкую регламентацию пожарной безопасности, граждане часто допускают нарушения, которые в конечном счете оборачиваются возгораниями и взрывами.

К числу опасных факторов пожара относят образование задымленной зоны. Как правило, наблюдается это на объектах со сложной планировкой и большим количеством помещений, в которых может находится оборудование под напряжением. В таком случае при ликвидации возгорания пожарные, а также персонал организации или жильцы дома подвергаются повышенной опасности поражения электрическим током – при подаче огнетушащего вещества на электроустановки или при случайном соприкосновении с ней.

На заметку! К ОФП относят открытый огонь, стремительно нарастающую температуру, искры.

Главное при ЧС – оперативно оповестить людей об опасности и ликвидировать возгорания. С данной целью пожарными используются разные виды ОТВ. Подаются они через стационарные или переносные установки. Вещества, которые используются для прекращения горения называются огнетушащими. Условно огнетушащие составы делятся на 4 вида:

  1. Разбавляющие – нейтральные газы. 
  2. Охлаждающие – вода, пена, порошок.
  3. Изолирующие – песок, некоторые виды порошков и пены.
  4. Химически активные ингибиторы – некоторые виды порошков и жидкостей.

Понимание механизма действия того или иного огнетушащего вещества очень важно для выбора средства и оперативной ликвидации возгорания. Несмотря на разнообразие видов ОТВ, более 90% пожаров тушатся использование воды или композитов на ее основе.


 

Принцип действия

Главным процессом на пожаре является горение. Ликвидация ЧС всегда сводится к его прекращению во всех видах и формах. С данной целью пожарными используются разные виды огнетущащих веществ, в том числе вода. Источники водоснабжения могут быть как поверхностными (озера, реки, пруды), так подземными (грунтовые, родниковые, артезианские). Физические свойства воды имеют первостепенное значение при пожаротушении. Так, ее плотность и кинетическая вязкость влияют на скорость подачи ОТВ к месту назначения. В связи с этим для уменьшения гидравлических потерь рекомендуется использовать воду с более высокой температурой.

Основное огнетушащее свойство воды – охлаждение. Под ее воздействием горючее вещество постепенно охлаждается ниже температуры горения. При этом тепло, отнятое от очага пожара, поглощается водой и отводится с водяным паром. Причина хорошего теплопоглощения жидкости заключается в высоких значениях удельной теплоемкости и теплоты парообразования. В связи с этим важно учитывать размеры капель, которые подаются в зону горения. Попав на огонь, они должны успеть нагреться до 100 градусов Цельсия, а также испариться до осаждения.

Если ликвидация возгорания водой происходит в помещении, при испарении ее объем увеличивается в 1700 раз. Благодаря этому кислород воздуха вытесняется из зоны горения паром. Способность растворять разнообразные вещества – еще одно свойство воды. Данному явлению в той или иной мере подвластны как твердые тела, так жидкости и газы. Причина этого заключается в структуре воды, которая может изменяться в зависимости от температуры и давления.

На заметку! Точно оценить тушащее действие воды невозможно, поскольку условия протекания возгорания и методы его ликвидации разные.

Использование воды для пожаротушения позволяет оперативно справиться с ЧС с минимальным привлечением сил и средств.
 

Достоинства

Водяное пожаротушение одно из самых безопасных для людей и окружающей среды, поэтому используется в местах массового скопления людей, на производственных объектах и в жилом секторе. Главное преимущество воды – ее доступность. Даже если на объекте защиты отсутствует внутренняя водопроводная сеть, подсоединенная к центральной магистрали, всегда можно предусмотреть альтернативные источники и резервуары. К ним обносят реки, озера, водоемы, т.д.

Кроме того, вода имеет высокие огнетушащие свойства. С ее помощью можно прекратить процесс горения бумаги, древесины, резины и горючих жидкостей, которые могут растворяться в воде, например, ацетона или агонической кислоты.

Достоинства:

  • теплоемкость;
  • низкая теплопроводность;
  • термическая стойкость;
  • малая вязкость;
  • охлаждающий эффект;
  • парообразование.

Лучше всего себя показывает пожаротушение тонкораспыленными каплями диаметром до 0,8мм. При использовании такого метода орошаемая площадь увеличивается, а расход огнетушащего вещества уменьшается.
 

Недостатки

Борьба с пожарами на производстве и в быту часто осложняется тем, что многие современные материалы нельзя тушить водой или водопенными средствами. Например, металлорганические соединения, гидриды металлов, информационно-коммуникационные центры и другие объекты с электрооборудованием под напряжением. В таком случае при выборе средств пожаротушения необходимо учитывать факторы, влияющие на процесс горения.

Вода – проводник электрического тока, ее категорически запрещено использовать при тушении оборудования под напряжением. В противном случае может возникнуть короткое замыкание, усиливающее процесс горения. Кроме того, водой нельзя тушить вещества, которые при взаимодействии вступают с ней в бурную реакцию.

На заметку! Вода неэффективна при тушении углеродов и других веществ, которые не могут с ней смешиваться.

В некоторых случаях вода не только не только не прекращает процесс горения, но и способствует его развитию. Касается это горюче-смазочных материалов. При попадании воды в горящее масло возникает достаточно опасная ситуация, в результате которой люди могут столкнуться с ожогами (если тушение производится с помощью воды). Негативно вода влияет на электротехнику, бумажную документацию, предметы истории и искусства.
 

Альтернативные средства

Сегодня для тушения пожаров чаще всего спасателями используется пена – коллоидная смесь из жидких пузырьков, наполненных газом. Попадая на поверхность, она оказывает ингибирующее действие – образует пленку и постепенно охлаждает горящую поверхность. Использование пены имеет некоторые другие преимущества, в частности, сокращает расход воды. Также она не дает распространиться огню дальше очага горения. После ликвидации пожара пенную атаку проводят еще в течение 5 минут для исключения повторного возгорания. Главный недостаток заключается в том, что под воздействием высоких температур пена разрушается. Поскольку в состав пены входит вода, ею нельзя тушить металлы, карбиды, гидриды металлов.

Ликвидировать возгорание можно за счет инертных газов – двуокиси углерода, азота, дымовых и отработавших газов. Они способны разбавлять воздух и снизить в нем концентрацию кислорода к концентрации, при которой процесс горения прекращается. Необходимо учитывать, что некоторые из инертных газов оказывают отравляющее действие на организм человека.

Для пожаротушения используются хладоны, которые имеют низкую температуру замерзания и диэлектрические свойства, поэтому эффективно борются с огнем на электрооборудовании под напряжением. Огнетушащие смеси на основе хладона токсичны, особенно при попадании на кожу или в дыхательные пути. Порошок используется для тушения пожаров щелочных металлов, алюминийорганических, других металлоорганических соединений.

На заметку! Практически все огнетушащие вещества характеризуются комплексным действием на процесс горения.

Так, вода как средство пожаротушения может одновременно охлаждать, изолировать и разбавлять горящие вещества, а пена – изолировать и охлаждать.
 

Требования

Законодательная база формируется для защиты граждан и имущественно-материальных ценностей от возгораний. Достичь ПБ можно с помощью снижения динамики нарастания опасных факторов, эвакуации людей в безопасное место, а также оперативной ликвидации возгорания. СОПБ должна быть надежной и устойчивой, независимо от обстоятельств.

Основой законодательства является соблюдение прав и свобод, гарантированных Конституцией РФ. Нормативно-правовая база в области пожарной безопасности представлена Федеральным законом от 22 июля 2008 г. № 123-ФЗ.

Тушение пожара водой, регламентация:

  • национальные стандарты;
  • своды правил;
  • СНиП;
  • ППБО;
  • РД.

Юридическую силу в России имеют постановления государственных ведомств и министерств, а также локальные акты. Все они обязательны к исполнению.
 

Размещение

Существует несколько вариантов размещения воды на объекте для нужд пожаротушения.
 

Емкость для черпания

Обязательное требование пожарной безопасности – установка на объекте защиты пожарного щита. Используется он для хранения первичных средств пожаротушения, инструмента, инвентаря. Щиты могут быть как навесными, так приставными. Комплектация ПЩ зависит от специфики деятельности организации, а также ее целевого назначения. Стандартно в него входят и противопожарное ведро с водой. Воспользоваться им в случае возгорания может персонал предприятия, гарнизон или любые другие лица.

На заметку! Для запаса воды на производстве могут предусматриваться специальные резервуары.

 

Гидранты и краны в составе водоснабжения

Важной задачей водоснабжения является подведение воды в места ее экстренной необходимости, такие как возгорания. Для этого используются пожарные краны и гидранты, которые устанавливаются на элементы сети. Существует несколько типов ПГ: подземные и надземные. Первые располагаются в специальных колодцах с закрытой крышкой, а вторые – над поверхностью земли.

Из чего состоит гидрант:

  • корпус;
  • клапан;
  • крышка;
  • ниппель;
  • штанга;
  • патрубок.

Дополнительно в конструкции пожарного гидранта предусматривается механизм, который предотвращает возникновение гидравлического удара при закрывании крана. Открывается он с помощью специального ключа. В России чаще всего используются подземные гидранты диаметром 75 мм и 125 мм. Стандартная высота устройства – 0,5 м. Согласно СНиП, гидранты должны располагаться вдоль дорог не более чем в 150 м друг от друга.


 

В составе автоматических установок

Вода в качестве огнетушащего вещества используется в дренчерных и спринклерных автоматических установках. Они позволяют пожаротушение в его начальной стадии и локализовать возгорание до прибытия аварийно-спасательных служб. Оборудование дренчерного типа устанавливается на водных трубопроводах пожарных систем открытого типа с горизонтальной или вертикальной ориентацией оросителя. Используются они на больших площадях. Разбрызгиватели дренчерных установок монтируются на потолок и подключаются к энергонезависимому насосу с автоматическим срабатыванием или к магистрали.

В распределительной сети спринклерного пожаротушения предусмотрены специальные оросители, в которых выходное отверстие в дежурном режиме работы закрыто клапаном с тепловым замком. Срабатывают они при стремительном нарастании температуры в помещении. Тепловой замок спринклера рассчитан на температуру от 57 до 182 градусов Цельсия. Установки данного типа предназначены для локального тушения пожара и охлаждения горящих поверхностей. Кроме того, они используются в помещениях, где развитие возгорания сопровождается интенсивным тепловыделением.

Спринклерное оборудование безопасно для людей и имеет неограниченный запас огнетушащего вещества (при соответствующем подключении системы к внешней водопроводной сети). Повысить огнетушащую способность воды можно за счет тонкораспыленных струй. В таком состоянии ОТВ занимает промежуточное положение между жидкостью и газом. Капли в спринклерных системах имеют высокий проникающий, а также охлаждающий эффект.
 

Добавки в состав

Один из способов повышения эффективности пожаротушения с использование воды – применение различных полимерных добавок, в том числе полиакриламидов. Как правило, они представляют собой вязкое вещество, обладающее высокой адгезией.

Полимерные добавки позволяют:

  • увеличить коэффициент использования воды при тушении твердых горючих материалов;
  • создать на наклонных поверхностях теплоизолирующее покрытие, которое не вызывает коррозии и после ликвидации возгорания легко смывается;
  • снизить коэффициент трения водных растворов при прохождении по трубопроводам;
  • улучшить дальность подачи струй.

При смешивании с водой полимер мгновенно ее абсорбирует, в результате чего капли увеличиваются в размере и разрываются. Таким образом, вязкость жидкости сильно увеличивается.

На заметку! Некоторые добавки увеличивают охлаждающую способность.

 

Особенности тушения

Под тушением пожара подразумевают процесс воздействия сил и средств, а также использование методов и приемов, направленных на ликвидацию горения. С данной целью в очаг возгорания вводится определенный вид ОТВ. Вода используется для тушения практически всех видов материалов и веществ.
 

Когда применяется

При тушении нефти и нефтепродуктов  резервуарах используются капли разного диаметра.

Что тушат водой

Диаметр

Бензин

От 0,1 мм

Керосин, спирт

От 0,3 мм

Нефтепродукты, трансформаторное масло

От 0,5 мм

Для тушения ГВ с повышенной температурой горения и образованием высоких температур (огня) используют сочетание мелких и крупных капель. Первые охлаждают зону горения, а вторые – непосредственно поверхность предмета. После ликвидации возгорания нефтепродукты всплывут над водой.
 

Когда применение недопустимо

Воду нельзя использовать при тушении пожаров класса С, D, Е. В остальных случаях она справится с горением, минимизируя при этом возможные последствия.


 

Способ подачи

К главным приборам подачи огнетушащего вещества относятся пожарные стволы, пеногенераторы, стационарные и пеносливные устройства. С их помощью личный состав может сформировать поток воды в зависимости от конкретных условий. При этом важно достичь наименьших показателей затрат ОТВ, а также привлеченных к работам сил и средств. Чтобы качественно справляться с поставленными задачи пожарные должны знать способы подачи воды и ее нормативную интенсивность.
 

Сплошной струей

Под сплошной струей подразумевают непрерывный поток воды, который имеет сравнительно небольшое сечение и большую скорость. Такие струи отличаются определенной дальностью потока, а также большой ударной силой. При их введении на малую площадь воздействует значительный объем огнетушащего вещества. Данный способ пожаротушения самый легкий и распространенный.

На заметку! Сплошные струи используются в тех случаях, когда необходимо ввести ОТВ на небольшое расстояние.

Как правило, сплошными струями тушат газовые фонтаны. Также они могут использоваться, если очаг пожара находится высоко или к нему невозможно подойти близко. В случае необходимости сплошными струями можно охлаждать близлежащие к горящему объекту конструкции и здания.
 

Распыленными струями

Распыленные струи состоят из мельчайших капель воды. Они имеют небольшую ударную силу, но широкую дальность действия. В таком случае создаются оптимальные для испарения воды условия, которые охлаждают и разбавляют горящую среду. При тушении пожара тонкораспыленными струями расход воды существенно сокращается.

Независимо от характера взаимодействия распыленной возы с горящим предметом, тушение может произойти только за счет охлаждения зоны поражения до температуры потухания, что достигается за счет:

  • испарения капель воды;
  • снижения тепловыделения;
  • разбавления горючей смеси водяным паром;
  • снижения скорости поступления горючей паровоздушной смеси.

Вода в форме струи поглощает гораздо больше теплоты.
 

Взвесью

Взвесь представляет собой водяной туман, который быстро заполняет помещение с последующим испарением и отсечением притока воздуха. Закрытая комната может полностью заполниться огнетушащим веществом всего за 20 минут. Концентрированный пар устраняет огонь способом разбавления. Одновременно с этим он охлаждает и осуществляет механическое отрывание пламени. Чтобы паровая противопожарная система боролась с возгоранием должным образом, необходимо соблюсти 2 условия:

  • пар должен подаваться в помещение судна не менее 3 минут;
  • интенсивность ввода ОТВ должна составлять от 0,005кг/м2с.

Использование взвеси относится к объемному способу пожаротушения.
 

Особенности тушения для горючих веществ

Нефть нельзя потушить водой, поскольку она легче и будет растекаться по площади горения. В таком случае требуется использование пены, которая блокирует поступление кислорода.
 

Эффективность тушения

Вода вводится в очаг горения в жидком виде. Таким образом, при ее попадании в среду с повышенной температурой она постепенно нагревается и превращается в пар. Эффективность ликвидации возгорания зависит от размера капель воды, а также угла распыления.


 

Заключение

Наиболее распространенным типом огнетушащего вещества сегодня остается вода. Она позволяет изолировать зону горения, охладить поверхность и тем самым прекратить процесс горения. Несмотря на преимущества, вода имеет несколько недостатков, в частности, высокую температуру замерзания, малую вязкость. В связи с этим ее нельзя использовать для тушения волокнистых, пылевидных, тлеющих материалов. Кроме того, она может усугубить процесс ликвидации возгорания на электроустановках под напряжением. Вода для пожаротушения используется практически на всех объектах защиты.