ОГНЕВА ТАКТИКА

ЗАПИС НА ЛЕКЦИЯТА

Тема: Пожар и неговото развитие

Архангелск, 2015 г

Литература:

2. федералният законот 22 юли 2008 г. N 123 Федерален закон „Технически регламент относно изискванията за пожарна безопасност“.

3. Terebnev V.V., Podgrushny A.V. Тактика на огъня - М.: - 2007

АЗ СЪМ С. Позик. RTP директория. Москва. 2000 г

5. Я.С. Позик. Пожарна тактика. Москва. Стройиздат. 1999 г

6. М.Г.Шувалов. Основи на пожарогасенето. Москва. Стройиздат. 1997 г

Въпроси за проучване:

1 въпросОбща концепция за процеса на горене. Необходими условия за запалване (горимо вещество, окислител, източник на запалване) и неговото спиране. Продукти от горенето. Пълно и непълно изгаряне. Кратка информация за естеството на горене на твърди горими материали, запалими и горими течности, газове, запалими смеси от пари, газове и прах с въздух

2. Въпрос

Обща концепция за процеса на горене. Необходими условия за запалване (горимо вещество, окислител, източник на запалване) и неговото спиране. Продукти от горенето. Пълно и непълно изгаряне. Кратка информация за естеството на горене на твърди горими материали, запалими и горими течности, газове, запалими смеси от пари, газове и прахове с въздух.

Горенето е всяка окислителна реакция, при която се отделя топлина и се наблюдава светене на горящи вещества или продукти от тяхното разлагане.

За да възникне горене са необходими определени условия, а именно съчетаването на едно място в един момент на три основни компонента:

· запалими вещества, под формата на горими материали (дърво, хартия, синтетични материали, течно гориво и др.);

· окислител, който най-често е кислород на въздуха при горене на веществата, освен кислород, могат да бъдат окислители химични съединениясъдържащи кислород в състава си (селитра, перхлорити, азотна киселина, азотни оксиди) и отделни химически елементи: хлор, флуор, бром;

· източник на запалване, който постоянно и в достатъчни количества навлиза в зоната на горене (искра, пламък).

източник на запалване

O 2 запалимо вещество

Липсата на един от изброените елементи прави невъзможно възникването на пожар или води до спиране на горенето и ликвидиране на пожара.

Повечето пожари включват изгаряне на твърди материали, въпреки че началният етап на пожар може да включва изгаряне на течни и газообразни запалими вещества, използвани в съвременното промишлено производство.

Запалването и изгарянето на повечето запалими вещества се случва в газова или парна фаза. Образуването на пари и газове от твърди и течни запалими вещества възниква в резултат на нагряване. В този случай течностите кипят с изпаряване и материалите се изпаряват, разлагат или пиролизират от повърхността на твърдите вещества.

Твърдите запалими вещества се държат различно при нагряване:

· някои (сяра, фосфор, парафин) се стопяват;

· други (дърва, торф, въглища, влакнести материали) се разлагат с образуване на пари, газове и твърди въглищни остатъци;

трето (кокс, дървени въглища, някои метали) не се топят или разлагат при нагряване. Отделящите се от тях пари и газове се смесват с въздуха и при нагряване се окисляват.

Светенето на пламъка възниква, защото светлината се излъчва от горещи въглеродни частици, които нямат време да изгорят.

Смес от запалимо вещество с окислител се нарича горима смес. Зависи от агрегатно състояниезапалима смес, изгарянето може да бъде:

Хомогенен (газ-газ);

Хетерогенни (твърдо-газ, течно-газ).

При хомогенно горене горивото и окислителят се смесват; при хетерогенно горене те имат интерфейс.

В зависимост от съотношението на окислителя и горимото вещество в запалимата смес се разграничават два вида горене:

· пълно изгаряне - изгаряне на бедни смеси, когато окислителят е много по-голям от горивното вещество и получените продукти не са способни на по-нататъшно окисление - въглероден двуокис, вода, азотни оксиди и сяра.

· непълно изгаряне - изгаряне на богати смеси, когато окислителят е значително по-малко от горимото вещество, настъпва непълно окисляване на продуктите от разлагането на веществата. Продукти от непълно изгаряне са въглероден окис, алкохоли, кетони, киселини.

Признак за непълно изгаряне е димът, който е смес от пара, твърди и газообразни частици. В повечето случаи пожарите включват непълно изгаряне на веществата и силно отделяне на дим.

Изгарянето може да възникне по няколко начина:

· флаш - бързо изгаряне на горима смес, което не е придружено от образуване на сгъстени газове. Това не винаги води до пожар, тъй като генерираната топлина не е достатъчна;

· пожар – възникване на горене под въздействието на външен източник на запалване;

· запалване – запалване с помощта на пламък;

· самозапалване – възникване на горене под въздействието на вътрешен източник на запалване (топлинно-екзотермични реакции).

· самозапалване – самозапалване с поява на пламък.

Характеристики на запалимите вещества

Веществата, които могат да горят независимо след отстраняване на източника на запалване, се наричат ​​горими, за разлика от веществата, които не горят във въздуха и се наричат ​​​​незапалими. Междинно място заемат трудно запалимите вещества, които се запалват, когато са изложени на източник на запалване, но спират да горят след отстраняването на последния.

Всички запалими вещества се разделят на следните основни групи.

1. Горими газове (GG)- вещества, способни да образуват запалими и експлозивни смеси с въздуха при температури не по-високи от 50° C. Горимите газове включват отделни вещества: амоняк, ацетилен, бутадиен, бутан, бутил ацетат, водород, винилхлорид, изобутан, изобутилен, метан, въглероден окис, пропан, пропилен, сероводород, формалдехид, както и изпарения от запалими и горими течности.

2. Запалими течности (запалими течности)- вещества, способни да горят самостоятелно след отстраняване на източника на запалване и имащи температура на възпламеняване не по-висока от 61°C (в затворен тигел) или 66° (в отворен тигел). Тези течности включват отделни вещества: ацетон, бензен, хексан, хептан, диметилфорамид, дифлуородихлорметан, изопентан, изопропилбензен, ксилен, метилов алкохол, въглероден дисулфид, стирен, оцетна киселина, хлоробензен, циклохексан, етилацетат, етилбензен, етилов алкохол, както и смеси и технически продукти бензин, дизелово гориво, керосин, бял алкохол, разтворители.

3. Запалими течности (FL)- вещества, способни да горят независимо след отстраняване на източника на запалване и имащи температура на възпламеняване над 61° (в затворен тигел) или 66° C (в отворен тигел). Запалимите течности включват следните отделни вещества: анилин, хексадекан, хексилов алкохол, глицерин, етиленгликол, както и смеси и технически продукти, например масла: трансформаторно масло, вазелин, рициново масло.

4. Горими прахове (GP)- твърди вещества във фино дисперсно състояние. Запалимият прах във въздуха (аерозоли) може да образува експлозивни смеси с него. Прахът (аерогел), утаен по стените, таваните и повърхностите на оборудването, представлява опасност от пожар.

Горимите прахове се разделят на четири класа според степента на експлозивност и опасност от пожар.

Клас 1 - най-експлозивните - аерозоли с долна концентрационна граница на запалване (експлозивност) (LCEL) до 15 g/m 3 (сяра, нафталин, колофон, мелничен прах, торф, ебонит).

Клас 2 - експлозивни - аерозоли с LEL стойност от 15 до 65 g/m 3 (алуминиев прах, лигнин, прах от брашно, прах от сено, прах от шисти).

3-ти клас - най-опасни от пожар - аерогелове със стойност на LFL над 65 g / m 3 и температура на самозапалване до 250 ° C (тютюн, асансьорен прах).

4-ти клас - пожароопасен - аерогелове със стойност на LFL над 65 g/m 3 и температура на самозапалване над 250 ° C ( дървени стърготини, цинков прах).

По-долу са дадени някои характеристики на запалими вещества, необходими за прогнозиране на извънредни ситуации.

Индикатори за опасност от експлозия и пожар на запалими газове и пари на запалими и горими течности

Маса 1.

вещество	символи	пламна точка	граници на концентрация на експлозия (възпламеняване)
		tspr, ° C	по-ниска (NKPV)	горна (VKPV)
			% по обем	g/m 3 при 20°C	по обем	g/m 3 при 20 °C
ЕТЕРИ И ЕТЕРИ
Амилацетат	ЛВЖ		1.08	90.0	10.0	540.0
Бутилацетат	ЛВЖ		1.43	83.0	15.0	721.0
Диетилов алкохол Етилен оксид	ЛВЖ ВВ	-4 3 -	1.9 3.66	38.6 54.8	51.0 80.0	1576.0 1462.0
етилацетат	ЛВЖ	-3	2.98	80.4	11.4	407.0
АЛКОХОЛИ
амил	ЛВЖ		1.48	43.5	-	-
Метил	ЛВЖ		6.7	46.5	38.5	512.0
Етил	ЛВЖ		3.61	50.0	19.0	363.0
ОГРАНИЧАВАНЕ НА ВЪГЛЕВОДОРОДИТЕ
Бутан	GG	-	1.8	37.4	8.5	204.8
хексан	ЛВЖ	-23	1.24	39.1	6.0	250.0
Метан	GG	-	5.28	16.66	15.4	102.6
Пентан	ЛВЖ	-44	1.47	32.8	8.0	238.5
Пропан	GG	-	2.31	36.6	9.5	173.8
Етан	GG	-	3.07	31.2	14.95	186.8
НЕНАСИТЕНИ ВЪГЛЕВОДОРОДИ
ацетилен	BB	-	2.5	16.5	82.0	885.6
Бутилен	GG	-	1.7	39.5	9.0	209.0
Пропилен	GG	-	2.3	34.8	11.1	169.0
Етилен	BB	-	3.11	35.0	35.0	406.0
АРОМАТНИ ВЪГЛЕВОДОРОДИ
Бензол	ЛВЖ	-12	1.43	42.0	9.5	308.0
Ксилол	ЛВЖ		1.0	44.0	7.6	334.0
Нафталин	GP4	-	0.44	23.5	-	-
Толуен	ЛВЖ		1.25	38.2	7.0	268.0
СЪЕДИНЕНИЯ, СЪДЪРЖАЩИ АЗОТ И СЯРА
Амоняк	GG	-	17.0	112.0	27.0	189.0
Анилин	GJ		1.32	61.0	-	-
Водороден сулфид	GG	-	4.0	61.0	44.5	628.0
Въглероден дисулфид	ЛВЖ	-43	1.33	31.5	50.0	157.0
ПЕТРОЛНИ ПРОДУКТИ И ДРУГИ ВЕЩЕСТВА
Бензин (точка на кипене 105 ° C) Бензин (същите 64...94 ° C) Водород	ЛВЖ ЛВЖ ГГ	-36 -36 -	2.4 1.9 4.09	137.0 - 3.4	4.9 5.1 880.0	281.0 - 66.4
Керосин	ЛВЖ	>40	0.64	-	7.0	-
нефтен газ	GG	-	3.2	-	13.6	-
Въглероден окис	GG	-	12.5	145.0	80.0	928.0
терпентин	ЛВЖ		0.73	41.3	-	-
Коксов газ	GG	-	5.6	-	30.4	-
Взривен газ	GG	-	46.0	-	68.0	-

Пламна точка- най-ниската температура на течност, при която в близост до нейната повърхност се образува паровъздушна смес, способна да пламне от източник и да изгори, без да причинява стабилно изгаряне на течността.

Горна и долна граница на експлозивна концентрация(възпламеняване) - съответно максималната и минималната концентрация на запалими газове, изпарения от запалими или горими течности, прах или влакна във въздуха, над и под които няма да възникне експлозия, дори ако има източник на иницииране на експлозията.

Аерозолът е способен да експлодира, когато размерът на твърдите частици е по-малък от 76 микрона.

Горни граници на експлозивностпраховете са много големи и практически трудно се достигат на закрито, така че не представляват интерес. Например, VCPV на захарен прах е 13,5 kg/m 3 .

BB- експлозивно вещество - вещество, способно да избухне или детонира без участието на кислород във въздуха.

Температура на самозапалване- най-ниската температура на горимо вещество, при която настъпва рязко увеличаване на скоростта на екзотермичните реакции, завършващи с възникване на пламъчно горене.

Обща концепция за огъня. кратко описание наявления, възникващи по време на пожар. Опасни пожарни фактори и техните вторични проявления. Класификация на пожарите. Обмен на газ при пожар. Условия, благоприятстващи развитието на пожар, основните начини за разпространение на пожара.

огън - неконтролирано изгаряне, причиняващо материални щети, увреждане на живота и здравето на гражданите, интересите на обществото и държавата. (№ 69-FZ „За пожарна безопасност“ от 21 декември 1994 г.).

С огън счита се за неконтролирано горене извън специален фокуспричиняване на материални щети (указател RTP, P.P. Klyus, V.P. Ivannikov).

Пожарът е сложен физико-химичен процес, който освен горенето включва общи явления, характерни за всеки пожар, независимо от неговия размер и място на възникване (масо- и топлообмен, газообмен, образуване на дим). Тези явления са взаимосвързани и се развиват във времето и пространството. Само ликвидирането на пожара може да доведе до тяхното спиране.

Общите явления могат да доведат до появата на частни явления, т.е. тези, които могат или не могат да възникнат при пожари. Те включват: експлозии, деформация и срутване на технологични съоръжения и инсталации, строителни конструкции, кипене или изпускане на петролни продукти от резервоари и др.

Пожарът е придружен и от социални явления, които причиняват не само материални, но и морални щети на обществото. Те включват смърт, термични наранявания, отравяне с токсични продукти на горене и паника. Това е специална група явления, които причиняват значително психологическо претоварване и стрес у хората.

Признаци на пожар:

– процес на горене;

– газообмен;

– топлообмен.

Те се променят във времето, пространството и се характеризират с пожарни параметри.

Основните фактори, характеризиращи възможното развитие на горивния процес при пожар, включват: пожарен товар, масова степен на изгаряне, линейна скоростразпространение на пламъка по повърхността на горящите материали, интензивност на отделяне на топлина, температура на пламъка и др.

Под пожарно натоварванеразбират масата на всички запалими и бавногорими материали, намиращи се на закрито или на открито, свързани с площта на пода на помещението или площта, заета от тези материали в открито пространство (kg/m2).

Скорост на изгаряне– загуба на маса на материал (вещество) за единица време или изгаряне (kg/m 2 s).

Линейна скорост на разпространение на горенето– физическа величина, характеризираща се с постъпателното движение на фронта на пламъка в дадена посока за единица време (m/s).

Под температурата на пожар в оградиразберете средната обемна температура на газовата среда в помещението.

Под температурата на пожар в открити пространства– температура на пламъка.

При пожар се отделят газообразни, течни и твърди вещества. Те се наричат ​​продукти на горене, т.е. вещества, образувани в резултат на горенето. Те се разпространяват в газова среда и създават дим.

дим– дисперсна система от продукти на горенето и въздух, състояща се от газове, пари и горещи частици. Обемът на отделяния дим, неговата плътност и токсичност зависят от свойствата на горящия материал и от условията на горивния процес.

Образуване на димпри пожар - количеството дим, m 3 / s, отделено от цялата зона на пожара.

Концентрация на дим– количеството на продуктите от горенето, съдържащи се в единица обем на помещението (g/m3, g/l, или в обемни фракции).

Пожарна зона(S P)– проекционна площ на повърхностно изгаряне на твърди вещества и течни веществаи материали върху повърхността на земята или пода на помещението.

Пожарна зонаима своя собствена граници: периметър и лице.

Пожарен периметър (P P) е дължината на външната граница на зоната на пожара.

Пожарен фронт (F P) – част от периметъра на пожара, по посока на която се разпространява горенето.

Форми на зоната на пожар

В зависимост от местоположението на пожара, вида на горимите материали, пространствено-планировъчните решения на съоръжението, характеристиките на конструкциите, метеорологичните условия и други фактори зоната на пожара има кръгла, ъглова и правоъгълна форма (фиг. 2 - 5) .

Циркулярформата на зоната на пожар (фиг. 2) възниква, когато пожарът възниква в дълбините на голяма площ с пожарен товар и при относително тихо време се разпространява във всички посоки с приблизително еднаква линейна скорост (складове за дървен материал, зърнени масиви , горими покрития големи площи, производствени и складови помещения голяма площи т.н.).

Ъгълформа (фиг. 3, 4 ) характеристика на пожар, който възниква на границата на голяма площ с пожарен товар и се разпространява вътре в ъгъла при всякакви метеорологични условия. Тази форма на пожарна зона може да се появи на същите обекти като кръглата. Максималният ъгъл на зоната на пожар зависи от геометричната форма на зоната с пожарен товар и местоположението на горенето. Най-често тази форма се среща в области с ъгъл 90° и 180°.

Правоъгълнаформата на зоната на пожара (фиг. 5) възниква, когато пожарът възникне на границата или в дълбините на дълъг участък със запалим товар и се разпространява в една или няколко посоки: на вятъра - с по-голям, срещу вятъра - с по-малка и при относително тихо време с приблизително същата линейна скорост (дълги сгради с малка ширина с всякакво предназначение и конфигурация, редици от жилищни сгради със стопански постройки в селските райони населени местаи т.н.).

Пожарите в сгради с малки помещения придобиват правоъгълна форма от началото на горенето. В крайна сметка, когато горенето се разпространи, огънят може да приеме формата на дадена геометрична секция (фиг. 6)

Формата на зоната на възникващ пожар е основната за определяне на проектната схема, направленията на концентрация на силите и средствата за гасене, както и необходимото количество от тях при подходящи параметри за водене на бойни действия. За да се определи проектната схема, реалната форма на пожарната зона се намалява до фигури с правилна геометрична форма (фиг. 7 a, b, в кръгс радиус Р(с кръгла форма), сектор от окръжност с радиус Ри ъгъл α (с ъглова форма), правоъгълниксъс страна ширина а и дължина b(с правоъгълна форма).

Фиг.7. Изчислителни схеми за форми на пожарни площи

Кръг; б) правоъгълник; в) сектор

Кръгла форма на зоната на пожара

Площ на пожар – S P = pR 2 S P = 0.785 D 2

Пожарен периметър – P P = 2pR

Пожарен фронт – Ф П = 2pR

Ъглова форма на огън

Площ на пожар – S P = 0,5 aR 2

Пожарен периметър – P П = R(2+a)

Пожарен фронт – Ф П = aR

Линейна скорост на разпространение – V L = R/t

Правоъгълна форма на огън

Площ на пожар – S P = a b.

С развитие в две посоки S P = a (b 1 + b 2)

Пожарен периметър – P P = 2 (a+b).

Развитие в две посоки P P = 2)