Лекция «общие сведения о пожарах. правила пожарной безопасности»

Меры предупреждения возгорания

В качестве основных противопожарных мероприятий можно выделить:

• Оборудование производственных, складских, социальных, культурных объектов системами автоматического пожаротушения. Помещения, где велика вероятность возгорания или взрыва из-за превышения горючих веществ в атмосфере, необходимо оборудовать установками газового пожаротушения для снижения содержания окислителя в воздухе.
• Соблюдение ППБ в цехах и на складах высокой взрывопожароопасности. Минимизирование пожарной нагрузки таких помещений за счет обеспечения обособленных систем хранения топлива (горючих веществ).
• Ограничение зон источников зажигания путем выделения отдельных пространств для проведения работ открытым огнем, устройства специальных комнат для курения.

Итак, пожарный треугольник иллюстрирует схему возникновения возгорания. Три его составляющие приводят в действие цепную реакцию, из-за которой разрастается пламя. Основная задача спасательных расчетов – купировать любой компонент треугольника и остановить развитие огня.

Детальная информация видна на видео:

Тепло, температура

Самопроизвольное возгорание органики — явление редкое. Оно происходит только в том случае, если продукты распада органики из анаэробной среды перемещаются в аэробную.

Например, торф, помещенный из глубин земли на открытый воздух, начинает стремительно окисляться. При обилии кислорода окисление происходит настолько стремительно, что повышающаяся температура становится катализатором. В результате появляется огонь, а потом и пожар. Торф, расположенный в местах своего естественного формирования, не загорается, потому что ему для этого не хватает кислорода.

Аналогичный процесс развивается при складировании мелкого угля в большие кучи. Небольшие кусочки угля окисляются сначала медленно. Однако постепенно в куче угля повышается температура, что и приводит к возникновению огня.

Самовозгорание невозможно в стогах сена или лесной подстилке из листьев, травы и древесины. Дело в том, что разложение мертвой органики в этих условиях происходит под воздействием бактерий и грибов. Стихийное окисление здесь настолько слабое, что без микроорганизмов мертвая органика сохраняет свою структуру на протяжении тысячелетий.

В теплой и влажной среде микроорганизмы активизирую свою деятельность. Это приводит к повышению температуры. Однако после того как температура поднимается до +50…+60°C, бактерии и грибы теряют активность от перегрева. В результате температура снижается, не достигая величины, необходимой для возгорания.

Для возникновения огня необходима температура в зоне контакта с горючим материалом в среднем +200…+600°C. Однако это не означает, что сухие листья, бумага или шерстяные ткани, помещенные в горячую духовку, загорятся без контакта с пламенем. Для того чтобы они загорелись, их нужно поджечь. Пожары в природе формируются только из-за того, что источник огня соприкасается с топливом. Лес горит от молнии, упавшего метеорита, извержения вулкана, спички, искры и в редких случаях от самовоспламенения торфа и угля.

Фактор температуры проявляется также при распространении пожара. Существует подсушивающий и подогревающий эффекты. Для распространяющегося в деревянном строении пожара не имеет значение температура воздуха и его влажность. Пожар может распространяться даже под дождем, если температура пламени достаточно велика.

Это интересно: Пожарная каска и их производители: рассмотрим все нюансы

Многоуровневые огненные треугольники для лесных пожаров

Многоуровневые огненные треугольники, описывающие стихию лесного пожара в масштабе пламени, лесного пожара и пожарного режима. По материалам Moritz et al. (2005) Лесной пожар, сложность и оптимизированная устойчивость. Proceedings of the National Academy of Sciences 102, 17912-17917.

В контексте лесных пожаров треугольник огня может быть увеличен, чтобы применять его для понимания распространения пожара по ландшафтам (масштабы дней и нескольких километров) и повторяемости пожаров во времени (масштабы десятилетий и сотен километров)

Таким образом, несмотря на то, что тепло важно для зажигания пламени, топография важна для содействия распространению огня, особенно за счет предварительного нагрева топлива вверх по склону, а источники возгорания важны для объяснения повторяемости в более длительных временных масштабах. Точно так же, в то время как кислород необходим для поддержания пламени, погода и связанные с ним ветры питают кислородом распространяющийся огонь, и долгосрочные погодные условия резюмируются как климат

Наконец, топливо — это термин, обозначающий то, что горит в одном пламени, до ряда материалов, сгорающих при распространяющемся лесном пожаре, но виды топлива различаются в больших пространственных и временных масштабах в так называемой растительности .

В самом маленьком масштабе, треугольнике горения, отдельные частицы топлива воспламеняются один раз при критической температуре, и огонь передает энергию ближайшему окружению. События возгорания колеблются в масштабе от нескольких секунд до пары дней, и их последствия отслеживаются по квадрантной шкале. Самый крупный масштаб, напротив, описывает концепцию пожарного режима . Глобальное изменение климата является движущей силой многих факторов, влияющих на треугольники «лесных пожаров» и «пожарный режим». Например, что касается режима пожара, конкретный тип растительности будет поддерживать характерный пожар с точки зрения повторяемости, интенсивности, сезонности и биологических эффектов; изменение типа растительности повлияет на изменение пожарного режима.

Что такое пожарный тетраэдр

Пожарный треугольник не описывает в полной мере процесс горения.

В нем не учитывается возникающая цепная реакция, которая заключается в следующем:

• высокая температура, образующаяся при горении, воспламеняет пары, появляющиеся при сжигании топлива;
• газообразные вещества загораются и выделяют теплоту, которая зажигает пары;
• процесс нарастает лавинообразно, усиливая интенсивность пламени;
• через некоторое время количество газообразных веществ в атмосфере стабилизируется, и наступает устойчивый пожар;
• когда заканчивается топливо, окисляется меньше продуктов, снижается количество горящих паров, падает температура, огонь начинает затухать.

Пожарный треугольник.

Это описание показывает, что именно цепная реакция поддерживает пламя в очаге возго-рания. Для наглядности и был создан пожарный тетраэдр.

Это пространственная фигура, состоящая из четырех плоских равносторонних треуголь-ников. Три грани – это топливо, окислитель и источник зажигания.

Четвертая сторона, на которую опираются остальные – цепная реакция горения.

Способы прекращения огня.

1.3 Характеристика горючих материалов.

Все горючие
материалы (вещества) можно разделить
на твердые, жидкие и газообразные.

Твердые
горючие вещества.

Наиболее типичные твердые горючие
вещества – дерево, бумага и ткани. Они
находятся на судне в виде растительных
тросов, брезента, подстилочного и
сепарационного материала, мебели,
фанеры, обтирочных материалов и матрацев.
Краска на переборках также представляет
собой твердое горючее вещество. Кроме
того, суда перевозят разнообразные
твердые горючие вещества в виде груза.

Древесина
и древесные материалы

обладают горючестью и в зависимости от
температуры и притока воздуха могут
обугливаться, тлеть и гореть. Максимальная
пожаробезопасная температура — 100 0
С, при температуре около 204 0
С – они самовоспламеняются. Скорость
горения зависит от притока воздуха,
содержания влаги и др. Наиболее быстро
сгорают тонкие древесные изделия большой
площади. Продуктами сгорания являются:
двуокись углерода, водяной пар, окись
углерода, альдегиды и кислоты. В начальной
стадии пожара могут выделять много
дыма.

Текстильные
и волокнистые материалы

в зависимости от состава волокон имеют
температуру воспламенения 400 – 600 с.
растительные волокна легко воспламеняются
и хорошо горят, выделяя много густого
дыма. Частично сгоревшие растительные
волокна могут самовоспламеняться;
сильно разбухают под воздействием воды.
При горении выделяется большое количество
едкого плотного дыма.

Жидкие
горючие вещества
.
Воспламеняющиеся жидкости присутствуют
на судне в основном в виде мазута,
смазочного масла, дизельного топлива,
керосина, масляных красок и их
растворителей. Воспламеняющиеся жидкости
и сжиженные воспламеняющиеся газы могут
перевозиться в качестве груза.

Все воспламеняющиеся
жидкости испаряются, скорость испарения
нарастает с повышением температуры.

Пары в концентрации
с воздухом взрывоопасны, особенно в
закрытых объемах (цистернах, танках).

Воспламеняющиеся
жидкости выделяют теплоту в 3-10 раз
быстрее, чем дерево, и ее количество
примерно в 2,5 раза больше. Эти соотношения
достаточно наглядно показывают, почему
пары жидкости горят с большой
интенсивностью.

При растекании
воспламеняющиеся жидкости распространяются
по очень большой площади, выделяя при
этом значительное количество паров,
при воспламенении которых, образуется
большое количество теплоты.

Газообразные
горючие вещества.

Эти вещества уже
находятся в необходимом для горения
состоянии. Для их возгорания требуется
только высокая температура и определенная
пропорция кислорода.

Газы, как и
воспламеняющиеся жидкости, всегда
образуют видимое пламя и не тлеют.

При хранении или
образовании газов в закрытых емкостях
в случае появления источника теплоты
резко возрастает вероятность взрыва.

Воробьева Анастасия, Павлюк Любовь

Анализ количества пожаров, возникающих в Банском районе за последние 5 лет, говорит о том, что с каждым годом количество пожаров резко возросло.

Пожары наносят огромный материальный ущерб. Только в 2012 году материальный ущерб от пожаров в Баганском районе составил более 8 миллионов рублей.

Создавая проект мы решили рассмотреть вопросы при каких условиях возникает процесс горения.

1.2.Цель:
выяснить условия, необходимые для протекания процесса горении.

1.3.Задачи:

• Определить, что такое горение;
• Выяснить условия, которые необходимы для процесса горения;
• Провести опыты.

Кислород

Основным условием роли воздуха как окислителя является его концентрация. Например, сжечь плотную стопку бумаги сложно. Обгорают только крайние листья и края стопки. Это происходит из-за того, что в центре плотно уложенных листов мало воздуха.

Ветер при пожаре имеет большое значение, поскольку он постоянно перемешивает воздух, сдувая выделяющийся углекислый газ и доставляя новые порции кислорода. На этом принципе основан такой прием тушения пожаров в природе, как встречный пал. Если позволяет ветер, то напротив кромки огня поджигается сухая трава. В результате пожар прекращает свое существование из-за 2 факторов — снижения концентрации кислорода и устранения горючего материала.

Применение пены из огнетушителей также способствует тому, что прекращается поступление кислорода к горящему материалу.

Что такое «треугольник огня»

Горение — это процесс окисления горючего материала, происходящий с выделением:

• тепла;
• света;
• углекислого газа;
• воды;
• других продуктов окисления (окислы, молекулы органических веществ).

При полном сгорании топлива образуются только газообразные продукты. При неполном сгорании остаются угли, пепел, сажа.

«Пожарный треугольник» концентрирует в себе 3 условия возникновения и самопроизвольного распространения огня. Это:

• кислород;
• тепло;
• топливо.

Эта модель объединяет в единую систему факторы, необходимые для существования пожара. Кислород — это основной окислитель, из атмосферы, способный породить пожар. Тепло — это повышенная температура, которая является фактором возгорания материала. Под топливом понимается любой материал, способный гореть, т. е. окисляться при доступе кислорода и высокой температуре среды. Гореть в таких условиях может только органика, т. е. высокомолекулярные соединения углерода и водорода.

Таким образом, с каждой стороны треугольника горения обычно в качестве фактора представлены условия не только распространения пожара, но и возникновения огня.

Огонь тетраэдр

Не следует путать с NFPA 704 , также называемый огонь алмаз.

Тетраэдр огня представляет собой добавление компонента в химической цепной реакции, к трем , уже присутствующего в огне треугольника. После того, как пожар начался, в результате экзотермической цепной реакции поддерживает огонь и позволяет ему будет продолжаться до тех пор , или , если по крайней мере один из элементов огня блокируется. Пена может быть использована для отказа в огне кислорода необходимо. Вода может быть использована для понижения температуры топлива ниже температуры воспламенения или для удаления или диспергирования топлива. Халон может быть использован для удаления свободных радикалов и создать барьер инертного газа в прямой атаки на химической реакции , ответственной за пожара.

Горение является химическая реакция , которая питает огонь больше тепла и позволяет ему продолжать. Когда пожар включает сжигание металлов , таких как литий , магний , титан и т.д

(известный как класс-D огня ), она становится еще более важно учитывать высвобождение энергии. Металлы быстрее реагировать с водой , чем с кислородом и , таким образом , больше энергии высвобождается

Ввод воды на таком огне приводит огнь жарче или даже взорваться . Огнетушители двуокиси углерода являются неэффективными против некоторых металлов , таких как титан. Таким образом, инертные вещества (например , сухой песок) должны быть использовано , чтобы разорвать цепную реакцию металлического сгорания.

Таким же образом, как только один из четырех элементов тетраэдра удаляются, останавливает горение.

Тушение пожара

Для остановки реакции горения, один из трех элементов пожарного треугольника должен быть удалено.

Без достаточного количества тепла, огнь не может начаться, и это не может продолжаться. Тепло может быть удалено путем применения вещества , которое уменьшает количество тепла , доступное для реакции горения. Это часто вода, которая поглощает тепло для изменения фазы из воды в пар. Внедрение достаточного количества и типов порошка или газа в пламени уменьшает количество тепла , доступное для реакции пожара в том же порядке. Зачистка угольки из структуры горения также удаляет источник тепла. Отключение электричества в электрическом огне удаляет источник воспламенения.

Без топлива, пожар прекратится. Топливо может быть удалено , естественно, как и где огнь потребил все горючее топливо, или вручную, путем механических или химическое удаления топлива из огня. Разделение топлива является важным фактором в борьбе с природными пожарами подавления, и является основой для большинства основной тактики, таких как контролируемые ожоги . Огнь останавливается , потому что более низкая концентрация паров топлива в пламени приводит к уменьшению выделения энергии и более низкой температуре. Удаление топлива , таким образом , уменьшает тепло.

Без достаточного количества кислорода, огонь не может начаться, и это не может продолжаться. С уменьшением концентрации кислорода, процесс горения замедляется. Кислород может быть отказано в результате пожара с использованием двуокиси углерода огнетушитель , а противопожарное одеяло или воду.

Основы пожаротушения

«Пожарный треугольник» является основой для формирования тактики и стратегии пожаротушения. Все приемы современных огнеборцев основаны на том, чтобы оказывать влияние на тот или иной фактор пожара. Заливание огня водой воздействует сразу на 2 фактора — снижает температуру объекта и затрудняет доставку кислорода к горючему материалу.

Потушить горящий небольшой объект можно сбиванием пламени или его закрыванием чем-нибудь, что может создать изоляцию между горящей органикой и воздухом. Например, одеяло, наброшенное на горящую одежду человека, препятствует проникновению кислорода к объекту горения. Поскольку от пламени исходит преимущественно углекислый газ и пары воды, то горение прекращается из-за отсутствия кислорода.

Таким образом, «треугольник» — модель, позволяющая постоянно сопоставлять параметры факторов пожаров. Учитывать эти факторы в их динамике необходимо не только для эффективной организации борьбы с пожарами. Это необходимо делать и при совершенствовании технических средств пожаротушения.

Организационные вопросы обеспечения пожарной безопасности на объектах с массовым пребыванием людей

Требования ППР Российской федерации к объектам с массовым пребыванием людей:

• В здании или сооружении, кроме жилых домов, в котором может одновременно находиться 50 и более человек, то есть на объекте с массовым пребыванием людей, а также на объекте с рабочими местами на этаже для 10 и более человек руководитель организации обеспечивает наличие планов эвакуации людей при пожаре.
• На объекте защиты с массовым пребыванием людей руководитель организации обеспечивает наличие инструкции о действиях персонала по эвакуации людей при пожаре, а также проведение не реже 1 раза в полугодие практических тренировок лиц, осуществляющих свою деятельность на объекте защиты.
• Руководитель организации при проведении мероприятий с массовым пребыванием людей (дискотеки, торжества, представления и др.) обеспечивает:

а) осмотр помещений перед началом мероприятий в целях определения их готовности в части соблюдения мер пожарной безопасности;

б) дежурство ответственных лиц на сцене и в зальных помещениях

• При проведении мероприятий с массовым пребыванием людей в зданиях IV и V степеней огнестойкости допускается использовать только помещения, расположенные на 1-м и 2-м этажах, а при проведении указанных мероприятий для детей ясельного возраста и детей с нарушением зрения и слуха — только на 1-м этаже.
• В помещениях без электрического освещения мероприятия с массовым участием людей проводятся только в светлое время суток.
• При проведении мероприятий с массовым пребыванием людей в помещениях запрещается:

а) применять пиротехнические изделия, за исключением хлопушек и бенгальских свечей, соответствующих I классу опасности по техническому регламенту Таможенного союза «О безопасности пиротехнических изделий», дуговые прожекторы со степенью защиты менее IP54 и свечи (кроме культовых сооружений);

б) проводить перед началом или во время представлений огневые, покрасочные и другие пожароопасные и пожаровзрывоопасные работы;

в) уменьшать ширину проходов между рядами и устанавливать в проходах дополнительные кресла, стулья и др.;

д) полностью гасить свет в помещении во время спектаклей или представлений;

е) допускать нарушения установленных норм заполнения помещений людьми.

Ковры, ковровые дорожки и другие покрытия полов на объектах защиты с массовым пребыванием людей и на путях эвакуации должны надежно крепиться к полу.

Топливо

У каждого горючего материала есть свои особенности сгорания. Быстро воспламеняются и полностью сгорают за короткое время жидкие нефтепродукты. Для формирования пожара на основе твердой органики большое значение приобретают условия среды, слагающиеся из влажности, расстояний между единицами горючего материала, доступности кислорода, температуры горения.

Например, сухой лист легко загорается, но пожар формируется только при условии, что от одного листа до другого будет расстояние, достаточное для переброски пламени. Стремительно развиваются пожары в сухой степи с высокой травой и хвойном лесу. Стебли злаков хорошо горят, потому что в них много целлюлозы. При этом расстояние между стеблями такое, что пламя легко перебрасывается с одной травинки на другую.

Хвойные деревья легко загораются из-за смолистых стволов и наличия эфирных масел в хвое. При этом температура развивается настолько высокая, что соседние деревья высыхают еще только на подходе огневого фронта.

Другие факторы возникновения пожара

На появление возгорания и скорость его распространения имеет влияние и сочетание значений параметров тетраэдра.

Во-первых, для легковоспламеняющихся веществ нужно выделение гораздо меньшего количества энергии. Например, в сухую жаркую погоду для того, чтобы вспыхнула трава, достаточно непогашенного окурка сигареты. А в производственном помещении с низкой влажностью пыль может вспыхнуть от фрикционной или электрической искры.

Во-вторых, активное движение воздуха содействует доступу окислителя к месту пожара, что способствует усилению цепной реакции в очаге возгорания.

Например, костер без доступа воздуха тлеет. Для того чтобы появилось пламя, необходимо создать дополнительный обдув.

С другой стороны, низкая температура окружающей среды (зимой, в холодильных установках), высокая влажность (во время дождя) препятствуют возникновению пожара.

Роль воды в пожаротушении [ править ]

Вода может иметь две разные роли. В случае твердого горючего твердое топливо производит продукты пиролиза под действием тепла, обычно радиации. Этот процесс останавливается применением воды, поскольку вода испаряется легче, чем топливо пиролизируется. Таким образом энергия снимается с поверхности топлива, и оно охлаждается, и пиролиз останавливается, устраняя подачу топлива в пламя. В пожаротушении это называется охлаждением поверхности.

В газовой фазе, то есть в пламени или в дыме, горючее не может быть отделено от окислителя, и единственное возможное действие состоит в охлаждении. В этом случае капли воды испаряются в газовой фазе, тем самым понижая температуру и добавляя водяной пар, делая газовую смесь негорючей. Для этого требуются капли размером менее примерно 0,2 мм. В пожаротушении это называется охлаждением газа или дымом.

Также существуют случаи, когда коэффициент воспламенения не является энергией активации. Например, дымовой взрыв — это очень сильное горение несгоревших газов, содержащихся в дыме, созданном внезапным поступлением свежего воздуха (подача окислителя). Интервал, в котором может гореть смесь воздуха и газа, ограничен пределами взрываемости воздуха. Этот интервал может быть очень маленьким (керосин) или большим (ацетилен).

Воду нельзя использовать при некоторых типах пожаров:

• Пожары при наличии электрического тока, поскольку вода проводит электричество и представляет опасность поражения электрическим током.
• Возгорание углеводородов — они распространяют огонь только из-за разницы в плотности / гидрофобности . Например, добавление воды в огонь с источником масла вызовет растекание масла, поскольку масло и вода не смешиваются .
• Металлические пожары — поскольку эти пожары производят огромное количество энергии (до 7.550 калорий / кг [ спорном — обсудить ] для алюминия ) и вода могут также создавать жестокие химические реакции с горящим металлом (возможно , даже служить в качестве дополнительного окисляющего агента).

Поскольку эти реакции хорошо изучены, было возможно создать специальные добавки к воде, которые позволят:

• Лучшее поглощение тепла при большей плотности, чем у воды.
• Проведение ловушек свободных радикалов на огне.
• Проведение пенообразователи , чтобы включить воду , чтобы остаться на поверхности жидкого огня и предотвратить выпуск газа.
• Несет определенные реактивные элементы, которые будут реагировать и изменять природу горящего материала.

Водные добавки, как правило, предназначены для того, чтобы быть эффективными при нескольких категориях пожаров (класс A + класс B или даже класс A + класс B + класс F), что означает лучшую глобальную производительность и удобство использования одного огнетушителя при многих различных типах пожаров ( или пожары, связанные с материалами нескольких различных классов).

Окислитель

Окислитель является другим реагентом химической реакции. В большинстве случаев, это окружающий воздух, и , в частности , одного из ее компонентов, кислорода (O 2 ). Лишая огнь воздуха, он может быть погашен; например, при освещении пламени маленькой свечи с пустым стаканом, огнь останавливается; наоборот, если воздух выдувается на дрова с мехами , огнь активируется путем введения большего количества воздуха. В некоторых факелах, газообразный кислород вводят для улучшения сгорания.

Некоторые химические вещества, такие как газообразный фтор, перхлорат соль , такие как перхлорат аммония , или трехфтористый хлор , действуют как окислители, иногда более мощные , чем сам кислород. Пожар на основе реакции с этими окислителями может быть очень трудно потушить , пока окислитель не будет исчерпан; что нога пожарного треугольника не может быть нарушена обычными средствами (т.е. лишить его воздуха не будет душить его).

В некоторых случаях, таких как некоторые взрывчатые вещества, окислителя и горючего являются одинаковыми (например, нитроглицерин, нестабильная молекула, которая имеет окислительной части в одной и той же молекулы, что и oxidizeable частей).

Реакция инициируется энергией активации, в большинстве случаев, это тепло. Несколько примеров включают трение, как и в случае матчей, нагрев электрического провода, пламени (распространения огня), или искры (от зажигалки или из любого исходного электрического устройства). Есть также много других способов, чтобы принести достаточную энергию активации, включая электричество, радиацию, и давление, все из которых приведет к повышению температуры. В большинстве случаев производство тепловой энергии позволяет самодостаточность реакции и позволяет цепную реакцию роста. Температура, при которой жидкость производит достаточное количество паров, чтобы получить горючую смесь с самодостаточным сгоранием называется его вспышка.