Veevarustuse ja kanalisatsiooni maailm. Tule kustutamine veega: reeglid, eelised ja puudused Vee kui tulekustutusaine puudused

HARIDUS- JA TEADUSMINISTEERIUM

MOSKVA RIIKLIK TSIVIILÜLIKOOL

TULEKUSTUTUSVAHENDID JA -MEETODID

KURSUSETÖÖ

VESI KUI TULEKUSTUTUSVAHEND

Lõpetanud õpilane

3 kursust, PB rühm

Alekseeva Tatjana Robertovna

Moskva 2013

5. Vee kasutusala

Bibliograafia

1. Vee tulekustutusefektiivsus

Tulekustutus on tegevuste ja meetmete kogum, mille eesmärk on tulekahju likvideerimine. Tulekahju võib tekkida kolme komponendi samaaegsel olemasolul: põlev aine, oksüdeerija ja süüteallikas. Tulekahju tekkeks on vaja mitte ainult tuleohtlike ainete ja oksüdeerija olemasolu, vaid ka soojuse ülekandmist põlemistsoonist põlevmaterjalile. Seetõttu saab tulekahju kustutada järgmistel viisidel:

  • põlemisallika isoleerimine õhust või hapniku kontsentratsiooni vähendamine õhu lahjendamise teel mittesüttivate gaasidega väärtuseni, mille juures põlemine toimuda ei saa;
  • põlemisallika jahutamine temperatuuridele, mis on madalamad süttimis- ja leektemperatuuridest;
  • aeglustades keemilised reaktsioonid leekides;
  • mehaaniline leegi peatamine põlemisallika kokkupuutel tugeva gaasi- või veejoaga;
  • tulekustutustingimuste loomine.

Kõigi olemasolevate kustutusainete mõju põlemisprotsessile sõltub füüsilised ja keemilised omadused põlemismaterjalid, põlemistingimused, sööda intensiivsus ja muud tegurid. Näiteks võib vett kasutada põlemisallika jahutamiseks ja isoleerimiseks (või lahjendamiseks), vahuaineid saab kasutada isoleerimiseks ja jahutamiseks, inertsed lahjendid võivad õhku lahjendada, vähendades hapniku kontsentratsiooni, ja freoonid võivad pärssida põlemist ja takistada põlemist. leegi levik pulbripilvega. Iga kustutusaine puhul on domineeriv ainult üks tulekustutusefekt. Vesi on valdavalt jahutava toimega, vahud isoleeriva toimega, freoonid ja pulbrid inhibeeriva toimega.

Enamik kustutusvahendeid ei ole universaalsed, s.t. vastuvõetav mis tahes tulekahjude kustutamiseks. Mõnel juhul osutuvad kustutusained põlevate materjalidega kokkusobimatuks (näiteks vee koosmõjul põlevate leelismetallide või metallorgaaniliste ühenditega kaasneb plahvatus).

Kustutusvahendite valikul tuleks lähtuda võimalusest saavutada maksimaalne tulekustutusefekt, kui minimaalsed kulud. Kustutusainete valikul tuleb lähtuda tuleklassist. Vesi on kõige laialdasemalt kasutatav tulekustutusaine erinevas agregatsiooniastmes ainete tulekahjude kustutamiseks.

Vee kõrge tulekustutusefektiivsus ja selle ulatuslik kasutamine tulekahjude kustutamiseks on tingitud vee eriliste füüsikaliste ja keemiliste omaduste kompleksist ning ennekõike teiste vedelikega võrreldes ebatavaliselt kõrgest aurustumise energiaintensiivsusest. ja veeauru soojendamine. Seega on ühe kilogrammi vee aurustamiseks ja auru soojendamiseks temperatuurini 1000 K vaja kulutada umbes 3100 kJ/kg, samas kui orgaaniliste vedelikega sarnane protsess ei nõua rohkem kui 300 kJ/kg, s.o. Vee faasimuutuse ja selle auru kuumutamise energiaintensiivsus on 10 korda kõrgem kui mis tahes muu vedeliku keskmine. Samal ajal on vee ja selle auru soojusjuhtivus peaaegu suurusjärgu võrra kõrgem kui teistel vedelikel.

On hästi teada, et pihustatud, tugevalt hajutatud vesi on tulekahjude kustutamisel kõige tõhusam. Väga hajutatud veejoa saamiseks on reeglina vaja kõrget rõhku, kuid ka siis on pihustatud vee tarnepiirkond piiratud lühikese vahemaaga. Uus põhimõte väga hajutatud veevoolu saamine põhineb pihustatud vee saamise uuel meetodil – veejoa korduval järjestikusel dispergeerimisel.

Vee peamine toimemehhanism tulekahjus leekide kustutamisel on jahutamine. Sõltuvalt veepiiskade hajumise astmest ja tulekahju liigist võib valdavalt jahutada kas põlemistsooni, põlevat materjali või mõlemat.

Mitte vähem oluline tegur on tuleohtliku gaasisegu lahjendamine veeauruga, mis viib selle flegmatiseerumiseni ja põlemise seiskumiseni.

Lisaks neelavad pihustatud veepiisad kiirgussoojust, neelavad tuleohtliku komponendi ja põhjustavad suitsuosakeste koagulatsiooni.

2. Vee eelised ja puudused

Tegurid, mis määravad vee eelised tulekustutusainena, lisaks selle kättesaadavusele ja odavusele, on märkimisväärne soojusmahtuvus, kõrge latentne aurustumissoojus, liikuvus, keemiline neutraalsus ja toksilisuse puudumine. Sellised vee omadused jahutavad tõhusalt mitte ainult põlevaid esemeid, vaid ka põlemisallika läheduses asuvaid esemeid, mis aitab vältida viimaste hävimist, plahvatust ja tulekahju. Hea liikuvus muudab vee transportimise ja selle (pidevate ojadena) kaugematesse ja raskesti ligipääsetavatesse kohtadesse toimetamise lihtsaks.

Vee tulekustutusvõime määrab jahutav toime, süttiva keskkonna lahjendus aurustumisel tekkivate aurudega ja mehaaniline mõju põlevale ainele, s.o. leegi rike.

Põlemistsooni, põlevale ainele sattudes eemaldab vesi põlevatest materjalidest ja põlemisproduktidest suur hulk soojust. Samal ajal aurustub see osaliselt ja muutub auruks, suurenedes mahult 1700 korda (1 liitrist veest tekib aurustumisel 1700 liitrit auru), mille tõttu reageerivad ained lahjeneb, mis iseenesest aitab peatada. põlemist, samuti õhu väljatõrjumist tsooni tuleallikast.

Vesi on kõrge termilise stabiilsusega. Selle aurud võivad laguneda hapnikuks ja vesinikuks ainult temperatuuril üle 1700°C, muutes sellega olukorra põlemistsoonis keerulisemaks. Enamik tuleohtlikke materjale põleb temperatuuril mitte üle 1300-1350°C ja nende kustutamine veega ei ole ohtlik.

Vesi on madala soojusjuhtivusega, mis aitab luua põleva materjali pinnale usaldusväärse soojusisolatsiooni. See omadus koos eelmiste omadustega võimaldab seda kasutada mitte ainult kustutamiseks, vaid ka materjalide kaitsmiseks süttimise eest.

Vee madal viskoossus ja kokkusurumatus võimaldavad seda voolikute kaudu pikkade vahemaade tagant ja kõrge rõhu all juhtida.

Vesi võib lahustada mõningaid aure, gaase ja imada aerosoole. See tähendab, et hoonete põlemisel tekkivad põlemisproduktid võivad sadestuda veega. Nendel eesmärkidel kasutatakse pihustatud ja peeneks pihustatud jugasid.

Mõned tuleohtlikud vedelikud (vedelad alkoholid, aldehüüdid, orgaanilised happed jne) on vees lahustuvad, mistõttu veega segades moodustavad nad mittesüttivaid või vähemsüttivaid lahuseid.

Kuid samal ajal on veel mitmeid puudusi, mis kitsendavad selle kasutamist tulekustutusainena. Kustutamisel kasutatud suur kogus vett võib põhjustada korvamatut kahju materiaalsed varad, mõnikord mitte vähem kui tuli ise. Vee kui tulekustutusaine peamiseks puuduseks on see, et selle kõrge pindpinevus (72,8*-103 J/m) 2) ei niisuta hästi tahkeid materjale ja eriti kiudaineid. Muud puudused on: vee külmutamine temperatuuril 0 °C (vähendab vee transporditavust temperatuuril madalad temperatuurid), elektrijuhtivus (muutub võimatuks elektripaigaldiste kustutamine veega), kõrge tihedusega(kergete põlevate vedelike kustutamisel ei piira vesi õhu juurdepääsu põlemistsoonile, kuid levides aitab veelgi rohkem kaasa tule levikule).

3. Kustutamiseks vajaliku veevarustuse intensiivsus

Tulekustutusained on tulekahju peatamisel ülimalt olulised. Tulekahju saab aga kustutada vaid siis, kui selle peatamiseks tarnitakse teatud kogus tulekustutusainet.

Praktilistes arvutustes määrab tulekahju peatamiseks vajalike tulekustutusainete koguse nende tarnimise intensiivsus. Toiteintensiivsus on tulekustutusaine kogus, mis antakse tulekustutusaine kogus ajaühikus tulekahju vastava geomeetrilise parameetri (pindala, maht, perimeeter või esiosa) ühiku kohta. Tulekustutusainete tarnimise intensiivsus määratakse katseliselt ja arvutustega kustutatud tulekahjude analüüsimisel:

K O . s / 60tt P,

Kus: - tulekustutusainete tarnimise intensiivsus, l/ (m 2s), kg/ (m 2s), kg/ (m 3· cm 3/ (m 3·s), l/ (m ·s);o. c - tulekustutusaine tarbimine tulekahju kustutamisel või katse läbiviimisel, l, kg, m 3;t - tulekahju kustutamisele või katse läbiviimisele kulunud aeg, min;

P - arvutatud tulekahju parameetri väärtus: pindala, m 2; maht, m 3; perimeeter või esiosa, m.

Tarne intensiivsust saab määrata tulekustutusaine tegeliku erikulu kaudu;

Qу/60tт П,

Kus Qу on tulekustutusaine tegelik erikulu põlemise lakkamisel, l, kg, m3.

Hoonete ja ruumide tarne intensiivsus määratakse tulekustutusainete taktikalise kulu järgi olemasolevate tulekahjude korral:

Qf / P,

Kus Qf on tulekustutusaine tegelik kulu, l/s, kg/s, m3/s (vt p 2.4).

Sõltuvalt tulekahju parameetri arvutusühikust (m 2, m 3, m) tulekustutusainete tarnimise intensiivsus jaguneb pindmiseks, mahuliseks ja lineaarseks.

Kui sisse reguleerivad dokumendid ja teatmekirjanduses puuduvad andmed objektide kaitseks kasutatavate tulekustutusainetega varustatuse intensiivsuse kohta (näiteks hoonete tulekahjude ajal), see on kehtestatud vastavalt olukorra taktikalistele tingimustele ja lahingutegevuse elluviimisele tulekahju kustutamiseks. tulekahju, mis põhineb objekti operatiiv-taktikalistel omadustel, või vähendatakse seda 4 korda võrreldes tulekahju kustutamiseks vajaliku varustamise intensiivsusega

h = 0,25 I tr ,

Tulekahju kustutamiseks kasutatavate tulekustutusainete tarnimise lineaarne intensiivsus ei ole reeglina tabelites toodud. See sõltub tulekahju olukorrast ja kui seda kasutatakse tulekustutusainete arvutamisel, leitakse see pinna intensiivsuse tuletisena:

l = I s h T ,

Kus h T - kustutussügavus, m (eeldatakse, käsirelvadega kustutamisel - 5 m, tulemonitorid - 10 m).

Tulekustutusainete tarnimise koguintensiivsus koosneb kahest osast: tulekustutusaine intensiivsus, mis on otseselt seotud põlemise peatamisega I pr g ja kaotuse intensiivsus I higistama.

I pr g +I higistama .

Tulekustutusainete tarnimise intensiivsuse keskmised, praktiliselt otstarbekad väärtused, mida nimetatakse optimaalseks (nõutud, arvutatud), mis on kindlaks tehtud katseliselt ja tulekahjude kustutamise praktikas, on toodud allpool ja tabelis 1.

Veevarustuse intensiivsus tulekahjude kustutamisel, l/ (m 2koos)

KustutusobjektIntensiivsus1. Hooned ja rajatisedHaldushooned: I - III tulepüsivusaste0,06IV tulepüsivusaste0,10V tulepüsivusaste0,15Keldrid0,10Pööningud0,10Angaarid, garaažid, töökojad, trammi- ja trollibussidepood0,20Haiglad0,10Eluhooned ja kõrvalhooned tulepüsivusaste0,03IV tulepüsivusaste0,10V tulepüsivusaste0,15Keldrid0,15Pööningud0,15LoomakasvatushoonedI - III tulepüsivusaste0,10IV tulepüsivusaste0,15V tulepüsivusaste0,20Kultuuri- ja meelelahutusasutused (teatrid, kinod). , klubid, kultuuripaleed): Lava0,20Kuulukoda0,15Kommunaalruumid0,15Veskid ja liftid0,14TööstushoonedI - II tulepüsivusaste0,35III tulepüsivusaste0, 20IV -V tulepüsivusaste0,25Maalritöökojad0, 20Kombiinid0, 20Kontomendid0. suurte alade tööstushoonetes: Kustutamisel altpoolt hoone seest0,15 Kustutamisel väljastpoolt kattekihist0, 08 Väljaspool väljaarendatud tulega0,15 ehitatud hooned0,10-kaubandusettevõtted ja varude laod 0, 20 co -hoidikud 0,10ELLIKS ja alajaamad: kaablitunnelid ja poolkorruselised (esitatud peenvesi) 0, 20 pudrusaali ja katlaruume 0, 20 kambüüsi kütusevarustust, 10,10 paagi formeerijat, reaktorid, õli lülitid(peeneks pihustatud vee juurdevool) 0,102. Sõidukid Autod, trammid, trollid avatud parklates 0,10 Lennukid ja helikopterid: Sisekujundus(peenpihustatud vee tarnimisel) 0,08 Magneesiumisulamitega konstruktsioonid 0,25 Kere 0,15 Laevad (kuivlast ja reisijatel): tekiehitised (sise- ja välistulekahjud) tahkete ja peenpihustatud joa varustamisel 0,20 Mahutab 0,203. Tahked materjalid Kobestatud paber 0,30 Puit: paberipuit, niiskuse juures, %40 - 500, 20 Alla 400,50 Saematerjal virnades ühes rühmas niiskuse juures, %; 6 - 140,4520 - 300,30 Üle 300, 20 Ümarpuit virnades 0,3 Laastud kuhjades niiskusesisaldusega 30 - 50% 0,10 Kumm (looduslik või kunstlik), kummi ja kummitooted 0,30 Lina puistangus (peenelt pritsitud veevarustus) , 20 Linatrustid (virnad, pallid) 0,25 Plastid: Termoplastid 0,14 Termoplastid 0,10 Polümeermaterjalid ja nendest valmistatud tooted 0,20 Tekstoliit, karboliit, plastijäätmed, triatsetaatkile 0,30 Turvas freespõldudel niiskusega 15 -30% spetsiifiline tarbimine vesi 110 - 140 l/m2 ja kustutusaeg 20 min.) 0,10 Freesturvas virnades (vee erikuluga 235 l/m ja kustutusajaga 20 min) 0, 20 Puuvill ja muud kiudmaterjalid: Avatud laod 0, 20 Kinnised laod 0. 30 Tselluloid ja sellest valmistatud tooted 0,404. Tuleohtlikud ja põlevad vedelikud (kustutamisel peenekspihustatud veega) Atsetoon 0,40 Naftasaadused mahutites: Leekpunktiga alla 28 °C 0,30 C leekpunkt 28 - 60 °C 0, 20 C leekpunkt üle 60 °C 0,20 Objekti pinnale valgunud süttiv vedelik, tehnoloogilistes kandikutes kaevikutes 0, 20 Naftasaadustega immutatud soojusisolatsioon0, 20Alkoholid (etüül, metüül, propüül, butüül jne) ladudes ja piiritusetehastes0,40 Õli ja kondensaat purskkaevu ümber hästi 0, 20

Märkused:

Niisutusvahendiga vee varustamisel väheneb tabeli järgi etteande intensiivsus 2 korda.

Puuvilla, muid kiudmaterjale ja turvast tohib kustutada ainult märgava aine lisamisega.

Veekulu tulekustutustöödel määratakse sõltuvalt funktsionaalklassist tuleoht objekt, selle tulepüsivus, tuleohu kategooria (for tootmisruumid), maht vastavalt SP 8.13130.2009, välistulekahju kustutamiseks ja SP 10.13130.2009, sisetulekahju kustutamiseks.

4. Tulekustutusveega varustamise viisid

Kõige usaldusväärsemad süsteemid tulekustutusprobleemide lahendamiseks on automaatne tulekustutus. Need süsteemid on aktiveeritud tuletõrjeautomaatika vastavalt anduri näitudele. See omakorda tagab tulekahju kiire kustutamise ilma inimese sekkumiseta.

Automaatsed tulekustutussüsteemid pakuvad:

heli- ja valgushoiatuste aktiveerimine

häiresignaali andmine kaugjuhtimispuldile tuletõrje

tulesiibrite ja uste automaatne sulgemine

suitsueemaldussüsteemide automaatne aktiveerimine

ventilatsiooni väljalülitamine

elektriseadmete seiskamine

automaatne tulekustutusaine tarnimine

esitamise teatis.

Kasutatakse järgmisi tulekustutusaineid: inertgaas - freoon, süsinikdioksiid, vaht (madal, keskmine, kõrge paisuvusega), tulekustutuspulbrid, aerosoolid ja vesi.

tulekustutusvesi tulekustutusefektiivsus

“Vee”paigaldised jagunevad lokaalseks tulekustutustöödeks mõeldud sprinklerpaigaldisteks ja tulekahju lokaalseks kustutamiseks mõeldud üleujutuspaigaldisteks. suur territoorium. Sprinklersüsteemid on programmeeritud töötama, kui temperatuur tõuseb üle seadepunkti. Tulekahju kustutamisel juhitakse tuleallika vahetusse lähedusse pihustatud veejuga. Nende paigaldiste juhtseadmed on "kuiv" tüüpi - soojendamata objektide jaoks ja "märja" tüüpi - ruumide jaoks, kus temperatuur ei lange alla 0 0KOOS.

Sprinkleripaigaldised on tõhusad ruumide kaitsmiseks, kus on oodata kiiret tulekahju.

Seda tüüpi paigaldusvihmutid on väga mitmekesised, mis võimaldab neid kasutada erineva interjööriga ruumides.

Sprinkler on ventiil, mis käivitatakse soojustundliku sulgeseadme abil. Tavaliselt on see klaaskolb, mis sisaldab vedelikku, mis puruneb seatud temperatuur. Sprinklerid paigaldatakse torujuhtmetele, mis sisaldavad kõrge rõhu all vett või õhku.

Niipea, kui ruumi temperatuur tõuseb üle seadistuspunkti, hävib sprinkleri klaasist väljalülitusseade, purunemise tõttu avaneb vee/õhu etteandeventiil ja rõhk torustikus langeb. Kui rõhk langeb, käivitub andur, mis käivitab pumba, mis varustab torustikku veega. See valik pakub vajalik kogus vett tulekahju asukohta.

On mitmeid sprinklereid, mis erinevad üksteisest erinevate töötemperatuuride poolest.

Tegevuseelsed vihmutid vähendavad oluliselt valehäirete tõenäosust. Seadme konstruktsioon on selline, et vee varustamiseks tuleb avada mõlemad süsteemi kuuluvad sprinklerid.

Erinevalt sprinklersüsteemidest käivitatakse üleujutussüsteemid tulekahjuanduri käsuga. See võimaldab tulekahju varajases arengujärgus kustutada. Peamine erinevus veeuputussüsteemide vahel seisneb selles, et tulekahju kustutamiseks mõeldud vesi suunatakse torustikku otse tulekahju korral. Need süsteemid varustavad tulekahju hetkel kaitsealale oluliselt suurema koguse vett. Tavaliselt kasutatakse veeuputussüsteeme veekardinate loomiseks ning eriti kuumustundlike ja tuleohtlike esemete jahutamiseks.

Üleujutussüsteemi veega varustamiseks kasutatakse nn üleujutuse juhtimisseadet. Seade aktiveeritakse elektriliselt, pneumaatiliselt või hüdrauliliselt. Üleujutuse tulekustutussüsteemi käivitamise signaal antakse automaatselt – süsteemi poolt tulekahjuhäire ja käsitsi.

Üks uutest toodetest tulekustutusturul on uduveevarustussüsteemiga paigaldus.

Kõrge rõhu all tarnitava vee väikseimatel osakestel on kõrge läbitungimis- ja suitsusadestusomadus. See süsteem suurendab oluliselt tulekustutusefekti.

Veeuduga tulekustutussüsteemid projekteeritakse ja luuakse seadmetest lähtuvalt madal rõhk. See võimaldab väga tõhusat tulekaitset minimaalne tarbimine vesi ja kõrge töökindlus. Sarnaseid süsteeme kasutatakse erinevate klasside tulekahjude kustutamiseks. Kustutusaineks on vesi, samuti vesi koos lisanditega ehk gaasi-vee segu.

Läbi peene augu pihustatud vesi suurendab löögiala, suurendades seeläbi jahutusefekti, mis siis veeudu aurustumise tõttu suureneb. See tulekustutusmeetod tagab suurepärase suitsuosakeste ladestumise ja soojuskiirguse peegelduse efekti.

Vee tulekustutustõhusus sõltub sellest, kuidas seda tulele anda.

Suurim tulekustutusefekt saavutatakse pihustatud vee tarnimisel, kuna samaaegse ühtlase jahutuse ala suureneb.

Tahked jugasid kasutatakse välis- ja lahtise või tekkinud sisetulekahju kustutamisel, kui on vaja varustada suures koguses vett või kui veele on vaja anda löögijõudu, samuti tulekahjude korral, kui tulekahjude lähedale ei ole võimalik pääseda. allikas naaberobjektide, konstruktsioonide, seadmete jahutamisel ja põletamisel suurtest vahemaadest. See kustutusmeetod on kõige lihtsam ja levinum.

Pidevaid jugasid ei tohi kasutada kohtades, kus võib olla jahu, kivisütt ja muud tolmu, mis võib moodustada plahvatusohtlikke kontsentratsioone.

5. Vee kasutusala

Vett kasutatakse järgmiste klasside tulekahjude kustutamiseks:

A - puit, plast, tekstiil, paber, kivisüsi;

B - tuleohtlikud ja põlevad vedelikud, veeldatud gaasid, naftasaadused (kustutamine peenekspihustatud veega);

C - tuleohtlikud gaasid.

Vett ei tohi kasutada ainete kustutamiseks, mis kokkupuutel sellega kuumust, tuleohtlikke, mürgiseid või söövitavaid gaase eraldavad. Selliste ainete hulka kuuluvad mõned metallid ja metallorgaanilised ühendid, metallikarbiidid ja -hüdriidid, kuum kivisüsi ja raud. Eriti ohtlik on vee koostoime põlevate leelismetallidega. Selle interaktsiooni tulemusena toimuvad plahvatused. Kui vesi satub kuumale söele või rauale, võib tekkida plahvatusohtlik vesiniku-hapniku segu.

Tabelis 2 on loetletud ained, mida ei saa veega kustutada.

Aine Koostoime veega Metallid: naatrium, kaalium, magneesium, tsink jne. Reageerige veega, moodustades vesiniku Alumiiniumorgaanilised ühendid Reageerivad plahvatuslikult Liitiumorgaanilised ühendid Lagunevad, moodustades tuleohtlikke gaase Pliasiid, karbiidid leelismetallid, metallhüdriidid, silaanid Lagunevad, moodustades tuleohtlikke gaase Naatriumvesiniksulfaat Tekib isesüttimine Naatriumvesiniksulfaat Koostoime veega kaasneb kiire soojuse eraldumine Bituumen, naatriumperoksiid, rasvad, õlid Põlemine intensiivistub, tekivad põlevate ainete heitmed, pritsimine, keemine

Veepaigaldised ei ole tõhusad tuleohtlike ja põlevate vedelike kustutamiseks, mille leekpunkt on alla 90 O KOOS.

Märkimisväärse elektrijuhtivusega vesi suurendab lisandite (eriti soolade) juuresolekul elektrijuhtivust 100-1000 korda. Kui kasutate vett pingestatud elektriseadmete kustutamiseks, elektrit elektriseadmetest 1,5 m kaugusel asuvas veejoas on see null ja 0,5% sooda lisamisega suureneb see 50 mA-ni. Seetõttu on veega tulekahjude kustutamisel elektriseadmed pingevabad. Destilleeritud vee kasutamisel võib see isegi kõrgepingeseadmeid kustutada.

6. Vees kasutatavate omaduste hindamismeetod

Kui vesi satub põleva aine pinnale, võib esineda hüppeid, sähvatusi, põlevate materjalide pritsimist suurele alale, lisatulekahju, leegi mahu suurenemist, põlemissaaduse väljutamist. tehnoloogilised seadmed. Need võivad olla suuremahulised või kohaliku iseloomuga.

Kvantitatiivsete kriteeriumide puudumine põleva aine ja veega koostoime olemuse hindamiseks muudab automaatsetes tulekustutusseadmetes vett kasutades optimaalsete tehniliste lahenduste tegemise keeruliseks. Veetoodete kasutatavuse ligikaudseks hindamiseks saab kasutada kahte laboratoorset meetodit. Esimene meetod seisneb väikeses anumas põleva vee ja uuritava toote koostoime olemuse visuaalses jälgimises. Teine meetod hõlmab eralduva gaasi mahu ja kuumutusastme mõõtmist, kui toode suhtleb veega.

7. Vee tulekustutusefektiivsuse tõstmise viisid

Vee kui tulekustutusaine kasutamise ulatuse suurendamiseks kasutatakse spetsiaalseid külmumistemperatuuri langetavaid lisandeid (antifriisi): mineraalsoolad (K 2CO 3, MgCl 2, CaCl 2), mõned alkoholid (glükoolid). Soolad aga suurendavad vee söövitust, mistõttu neid praktiliselt ei kasutata. Glükoolide kasutamine suurendab oluliselt kustutuskulusid.

Sõltuvalt allikast sisaldab vesi erinevaid looduslikke sooli, mis suurendavad selle söövitust ja elektrijuhtivust. Vahuained, külmumisvastased soolad ja muud lisandid tugevdavad ka neid omadusi. Vältida veega kokkupuutuvate inimeste korrosiooni metalltooted(tulekustuti korpused, torustikud jne) võib olla kas neile spetsiaalseid katteid kandes või veele korrosiooniinhibiitoreid lisades. Viimased on anorgaanilised ühendid (happelised fosfaadid, karbonaadid, leelismetallide silikaadid, oksüdeerivad ained nagu naatrium-, kaalium- või naatriumnitritkromaadid, moodustades pinnale kaitsekihi), orgaanilised ühendid (alifaatsed amiinid ja muud hapnikku absorbeerivad ained). Kõige tõhusam neist on naatriumkromaat, kuid see on mürgine. Tavaliselt kasutatakse tuletõrjeseadmete kaitsmiseks korrosiooni eest katteid.

Vee tulekustutusefektiivsuse tõstmiseks lisatakse sellele lisaaineid, et tõsta niisutusvõimet, viskoossust jne.

Kapillaarpoorsete hüdrofoobsete materjalide, nagu turvas, puuvill ja kootud materjalid, leegi kustutamise efekt saavutatakse pindaktiivsete ainete – märgavate ainete – lisamisega veele.

Vee pindpinevuse vähendamiseks on soovitatav kasutada märgavaid aineid - pindaktiivseid aineid: märgava aine marki DB, emulgaatorit OP-4, abiaineid OP-7 ja OP-10, mis on seitsme kuni kümne molekuli lisamise saadused. etüleenoksiidist mono- ja dialküülfenoolideks, mille alküülradikaal sisaldab 8-10 süsinikuaatomit. Mõnda neist ühenditest kasutatakse ka vahuainetena õhk-mehaanilise vahu tootmiseks. Niisutavate ainete lisamine veele võib selle tulekustutusefektiivsust oluliselt tõsta. Niisutava aine kasutuselevõtmisel väheneb veekulu kustutamiseks neli korda ja kustutusaeg enam kui poole võrra.

Üks võimalus veega kustutamise tõhustamiseks on kasutada peeneks pihustatud vett. Peeneks pihustatud vee efektiivsus tuleneb väikeste osakeste suurest eripinnast, mis suurendab jahutusefekti tänu vee ühtlasele läbitungimismõjule otse põlemiskohta ja suurendades soojuse eemaldamist. Samal ajal väheneb oluliselt vee kahjulik mõju keskkonnale.

Bibliograafia

1.Loengute kursus "Tulekustutusvahendid ja -meetodid"

2.JA MINA. Korolchenko, D.A. Korolchenko. Ainete ja materjalide ning nende kustutusvahendite tule- ja plahvatusoht. Kataloog: kahes osas – 2. väljaanne, muudetud. ja täiendav - M.: Pozhnauka, 2004. - 1. osa - 713 lk, - 2. osa - 747 lk.

.Terebnev V.V. Tuletõrjejuhendaja käsiraamat. Tuletõrjeosakondade taktikalised võimalused. - M.: Pozhnauka, 2004. - 248 lk.

.RTP kataloog (Klyus, Matveikin)

2. Vee eelised ja puudused

Tegurid, mis määravad vee eelised tulekustutusainena, lisaks selle kättesaadavusele ja odavusele, on märkimisväärne soojusmahtuvus, kõrge latentne aurustumissoojus, liikuvus, keemiline neutraalsus ja toksilisuse puudumine. Sellised vee omadused jahutavad tõhusalt mitte ainult põlevaid esemeid, vaid ka põlemisallika läheduses asuvaid esemeid, mis aitab vältida viimaste hävimist, plahvatust ja tulekahju. Hea liikuvus muudab vee transportimise ja selle (pidevate ojadena) kaugematesse ja raskesti ligipääsetavatesse kohtadesse toimetamise lihtsaks.

Vee tulekustutusvõime määrab jahutav toime, süttiva keskkonna lahjendus aurustumisel tekkivate aurudega ja mehaaniline mõju põlevale ainele, s.o. leegi rike.

Põlemistsooni, põlevale ainele sattudes võtab vesi põlemismaterjalidelt ja põlemisproduktidelt ära suure hulga soojust. Samal ajal aurustub see osaliselt ja muutub auruks, suurenedes mahult 1700 korda (1 liitrist veest tekib aurustumisel 1700 liitrit auru), mille tõttu reageerivad ained lahjeneb, mis iseenesest aitab peatada. põlemist, samuti õhu väljatõrjumist tsooni tuleallikast.

Vesi on kõrge termilise stabiilsusega. Selle aurud võivad laguneda hapnikuks ja vesinikuks ainult temperatuuril üle 1700°C, muutes sellega olukorra põlemistsoonis keerulisemaks. Enamik tuleohtlikke materjale põleb temperatuuril mitte üle 1300-1350°C ja nende kustutamine veega ei ole ohtlik.

Vesi on madala soojusjuhtivusega, mis aitab luua põleva materjali pinnale usaldusväärse soojusisolatsiooni. See omadus koos eelmiste omadustega võimaldab seda kasutada mitte ainult kustutamiseks, vaid ka materjalide kaitsmiseks süttimise eest.

Vee madal viskoossus ja kokkusurumatus võimaldavad seda voolikute kaudu pikkade vahemaade tagant ja kõrge rõhu all juhtida.

Vesi võib lahustada mõningaid aure, gaase ja imada aerosoole. See tähendab, et hoonete põlemisel tekkivad põlemisproduktid võivad sadestuda veega. Nendel eesmärkidel kasutatakse pihustatud ja peeneks pihustatud jugasid.

Mõned tuleohtlikud vedelikud (vedelad alkoholid, aldehüüdid, orgaanilised happed jne) on vees lahustuvad, mistõttu veega segades moodustavad nad mittesüttivaid või vähemsüttivaid lahuseid.

Kuid samal ajal on veel mitmeid puudusi, mis kitsendavad selle kasutamist tulekustutusainena. Kustutamiseks kasutatud suur kogus vett võib materiaalsetele varadele korvamatut kahju tekitada, mõnikord mitte vähem kui tulekahju ise. Vee kui tulekustutusaine peamiseks puuduseks on see, et tänu suurele pindpinevusele (72,8*-103 J/m2) ei niisuta see hästi tahkeid materjale ja eriti kiudaineid. Muud puudused on: vee külmumine 0°C juures (vähendab vee transporditavust madalatel temperatuuridel), elektrijuhtivus (ei saa elektripaigaldiste veega kustutada), suur tihedus (kergelt põlevate vedelike kustutamisel ei piira vesi õhu juurdepääs põlemistsoonile, kuid levides soodustab tule edasist levikut).

Eluohutus 96

Praegu on Omski linna ainus veevarustusallikas Irtõši jõgi. Irtõšist saadava vee mahu osas on probleem seotud jõgede veetaseme prognoositava langusega...

Vesi ja tervis: erinevad aspektid

Veepuhastussüsteemi sisenev maa-aluste allikate vesi peab vastama standarditele joogivesi. Vaatamata sellele, et looduslik vesi peaks olema joogikõlbulik...

Tulekustutus on tegevuste ja meetmete kogum, mille eesmärk on tulekahju likvideerimine. Tulekahju võib tekkida kolme komponendi samaaegsel olemasolul: tuleohtlik aine, oksüdeerija ja süüteallikas...

Vesi kui tulekustutusaine

Tulekustutusprobleemide lahendamisel on kõige usaldusväärsemad automaatsed tulekustutussüsteemid. Neid süsteeme aktiveerib andurite näitude põhjal tuletõrjeautomaatika. Omakorda...

Vesi kui tulekustutusaine

Vett kasutatakse klassi tulekahjude kustutamiseks: A - puit, plast, tekstiil, paber, kivisüsi; B - kergestisüttivad ja põlevad vedelikud, veeldatud gaasid, naftasaadused (kustutamine peenekspihustatud veega); C - süttivad gaasid...

Põllumajandustootmise kaitse hädaolukordades

1 inimese kohta on vaja 2 l/päevas. 2 päevaks 180 inimesele. vajalik 2Х2Ч180 = 720 l. Tambour-värav. Pakutakse varjupaiga ühes sissepääsus. Meie puhul on vestibüül-värav ühekambriline. Tamburid. Need asuvad kõikide varjupaiga sissepääsude juures, lisaks...

Kommunaalhügieen

Vesi on inimese jaoks tähtsuselt teine ​​tegur väliskeskkond Pärast õhku on meie elu ilma selleta võimatu. Vesi, nagu õhk ja toit, on väliskeskkonna element, ilma milleta pole elu võimatu. Inimene suudab ilma veeta elada vaid 5-6 päeva...

Malina kaubanduskeskuse rajatise hädaolukorra (tulekahju) simulatsioon

Programmi peamine eelis on loomulik suhe projekti kõigi osade vahel. "Virtuaalhoone" tehnoloogia (BIM, CMO) võimaldab teil töötada mitte eraldi, füüsiliselt mitteseotud joonistega...

Vee pakkumine äärmuslikes olukordades

Vee desinfitseerimiseks on palju viise. Ohutum on kasutada vee desinfitseerimiseks spetsiaalseid tööstuses toodetud tablette – pantotsiidi. Üks tablett ravimit desinfitseerib 0,5-0,75 liitrit vett 15-20 minutit pärast lahustumist...

Tulekustutusvee kulunormide määramine

Sisse tuleb tagada tuletõrjeveevarustus asustatud alad, objektidel Rahvamajandus ja reeglina kombineerida joogiveevarustusega või tööstusliku veevarustusega. Märkused: 1...

Töökaitse ettevõtetes

Kunstlik valgustus vastavalt otstarbele jaguneb see kaheks süsteemiks: üldvalgustuseks mõeldud kogu tööruumi valgustamiseks ja kombineeritud, kui üldvalgustusele lisandub lokaalne...

Roll õige toitumine hea tervise nimel

Mitte ühtegi elav rakk ei saa eksisteerida ilma veeta. Vesi on osa kõigist kehaorganitest ja kudedest. Täiskasvanud inimese keha koosneb 60-65% ulatuses veest. Kõik kehas toimuvad protsessid on seotud vee olemasoluga...

Inimeste päästmine avariiveesõidukitel, mis püsivad ujuvalt

Paadi vastuvoolu juhtimine on palju lihtsam kui vooluga sõitmine. Seega, kui laev liigub koos vooluga ja uppuja on ees, on soovitatav minna veidi allavoolu ja teha pööre. Uppuvast mehest möödasõit...

Korteri ökoloogia

Värvus on väga nõrk kollane (värvilisus kraadides oli 40`); Vesi on selge; Hägusust ei täheldatud; Lõhn on kergelt kloorine; keskmise kõvadusega (5,5 mekv/l); Kasutatakse joogivee puhastusfiltrit. Järeldus: kuigi vesi...

Meditsiiniseadmete elektriohutus

Erinevalt I klassi seadmetest sõltub OI klassi seadmete kasutamise ohutus treenitusest, tähelepanelikkusest ja lõpuks kohusetundlikkusest meditsiinipersonal. Enne seadme võrku ühendamist tuleb ühendada maandusjuhe...

Pilet nr 8 Küsimus 2 Vesi kui tulekustutusaine: füüsikalised ja keemilised parameetrid ja nende analüüs, põlemise peatamise mehhanism, kasutusala, veevarustuse meetodid ja tehnikad

Vesi on peamine tulekustutusjahutusaine, kõige kättesaadavam ja mitmekülgsem. Põleva ainega kokkupuutel vesi aurustub osaliselt ja muutub auruks (1 liiter vett muutub 1700 liitriks auruks), mille tõttu õhuhapnik veeauru toimel tuletsoonist välja tõrjub. Vee tulekustutustõhusus sõltub selle tulele andmise viisist (tahke või pihustatud vool). Suurim tulekustutusefekt saavutatakse siis, kui vett tarnitakse pihustatud olekus, sest samaaegse ühtlase jahutuse pindala suureneb. Pihustatud vesi kuumeneb kiiresti ja muutub auruks, võttes ära suure hulga soojust. Pihustatud veejugasid kasutatakse ka ruumide temperatuuri alandamiseks, soojuskiirguse eest kaitsmiseks (vesikardinad) ja kuumutatud pindade jahutamiseks. ehituskonstruktsioonid, konstruktsioonid, paigaldised, aga ka suitsu sadestamiseks.

1) Vesi on kõrge soojusmahtuvus (4187 J/kg deg) tavatingimustes ja kõrge aurustumissoojus (2236 kJ/kg), seetõttu võtab vesi põlemistsooni sattudes põlevale ainele ära suurel hulgal soojust põlemismaterjalidelt ja põlemisproduktidelt. Samal ajal aurustub see osaliselt ja muutub auruks, suurenedes mahult 1700 korda (1 liitrist veest tekib aurustumisel 1700 liitrit auru), mille tõttu reageerivad ained lahjeneb, mis iseenesest aitab peatada. põlemist, samuti õhu väljatõrjumist tsooni tuleallikast.

2) Vesi on kõrge soojustakistus . Selle aurud võivad laguneda hapnikuks ja vesinikuks ainult temperatuuril üle 1700 0 C, muutes sellega olukorra põlemistsoonis keerulisemaks. Enamik tuleohtlikke materjale põleb temperatuuril mitte üle 1300-1350 0 C ja nende kustutamine veega ei ole ohtlik.

3) Vesi on madal soojusjuhtivus , mis aitab luua põleva materjali pinnale usaldusväärse soojusisolatsiooni. See omadus koos eelmiste omadustega võimaldab seda kasutada mitte ainult kustutamiseks, vaid ka materjalide kaitsmiseks süttimise eest.

4) Madal viskoossus ja vee kokkusurumatus võimaldada seda kõrge rõhu all voolikute kaudu pikkade vahemaade tagant transportida.

5) Vesi on võimeline lahustama mõningaid aure, gaase ja absorbeerima aerosoole . See tähendab, et hoonete põlemisel tekkivad põlemisproduktid võivad sadestuda veega. Nendel eesmärkidel kasutatakse pihustatud ja peeneks pihustatud jugasid.

6) Mõned kergestisüttivad vedelikud (vedelad alkoholid, aldehüüdid, orgaanilised happed jne) lahustuvad vees, mistõttu veega segades moodustavad nad mittesüttivaid või vähemsüttivaid lahuseid.



7) Vesi, milles on absoluutne enamus tuleohtlikest ainetest ei astu keemilisse reaktsiooni .

Negatiivsed omadused vesi tulekustutusainena:

1) Vee kui tulekustutusaine peamine puudus on see suure pindpinevuse tõttu (72,8 · 10 -3 J/m 2) ta halvasti niisutavad tahked materjalid ja eriti kiudained . Selle puuduse kõrvaldamiseks lisatakse veele pindaktiivsed ained (pindaktiivsed ained) või, nagu neid nimetatakse, märgavad ained. Praktikas kasutatakse pindaktiivsete ainete lahuseid, mille pindpinevus on 2 korda väiksem vee omast. Niisutuslahenduste kasutamine võimaldab vähendada veekulu tule kustutamiseks 35-50%, kustutusaega 20-30%, mis tagab kustutamise sama koguse tulekustutusainega. suurem ala. Näiteks märgava aine soovitatav kontsentratsioon tulekahjude kustutamiseks mõeldud vesilahustes on:

Ø Vahuaine PO - 1,5%;

Ø Vahuaine PO-1D - 5%.

2) Vesi on suhteliselt kõrge tihedusega (temperatuuril 4 0 C - 1 g/cm 3, temperatuuril 100 0 C - 0,958 g/cm 3), mis piirab ja mõnikord ka välistab selle kasutamise väiksema tihedusega ja vees mittelahustuvate naftasaaduste kustutamiseks.

3) Vee madal viskoossus aitab kaasa asjaolule, et märkimisväärne osa sellest voolab põlengukohast eemale , ilma et see mõjutaks oluliselt põlemise lõpetamise protsessi. Kui tõstate vee viskoossust 2,5 · 10 -3 m/s-ni, lüheneb kustutusaeg oluliselt ja selle kasutuskoefitsient suureneb rohkem kui 1,8 korda. Nendel eesmärkidel kasutatakse orgaaniliste ühendite lisandeid, näiteks CMC (karboksümetüültselluloos).

4) Metalliline magneesium, tsink, alumiinium, titaan ja selle sulamid, termiit ja elektron tekitavad põlemisel põlemistsoonis temperatuuri, mis ületab vee soojustakistuse, s.o. üle 1700 0 C. Nende kustutamine veejugadega on vastuvõetamatu.

5) Vesi elektrit juhtiv seetõttu ei saa seda kasutada pingestatud elektripaigaldiste kustutamiseks.

6) Vesi reageerib teatud ainete ja materjalidega (peroksiidid, karbiidid, leelis- ja leelismuldmetallid jne) , mida seetõttu ei saa veega kustutada.

veeaur leitud lai rakendus statsionaarsetes kustutusseadmetes piiratud arvu avadega ruumides mahuga kuni 500 m 3 (kuivatus- ja värvimiskambrid, laevatrümmid, naftasaaduste pumpamise pumbajaamad jne), välistulekustutusseadmete tehnoloogilistes seadmetes, keemia- ja naftarafineerimistööstuse rajatistes. Selle tulekustutusmahu fraktsioon on 35%. Lisaks lahjendavale toimele on veeaurul jahutav toime ja see lõhub leegi mehaaniliselt.

Peeneks pihustatud vesi(tilga läbimõõt alla 100 mikroni) - selle saamiseks kasutatakse pumpasid, mis tekitavad rõhu üle 2-3 MPa (20-30 atm.) ja spetsiaalseid pihustustünne.

Põlemistsooni sattudes aurustub peeneks pihustatud vesi intensiivselt, vähendades hapniku kontsentratsiooni ning lahjendades põlemisel osalevaid tuleohtlikke aure ja gaase. Peeneks pihustatud vee kasutamine on väga tõhus, sest lisaks lahjendavale toimele on sellel ka jahutav toime. Näiteks pärast ühe tünni 4-minutilist töötamist kõrgsurve suletud ruumis langes temperatuur 700-100 0 C.

Tuletõrjepihusteid kasutatakse pideva pihustatud vee-, vahu- ja pulbrijugade tootmiseks. Need jagunevad manuaalseteks ja tulekahjumonitoriteks. Kombineeritud tünni kasutatakse pideva ja pihustatud voolu tootmiseks.

RS-50 ja RS-70 tüüpi käeshoitavaid tünne kasutatakse kompaktsete veejugade loomiseks, need erinevad düüside geomeetriliste mõõtmete ja läbimõõdu poolest ning neid kasutatakse laialdaselt rahvamajanduses.

Õhkvahust SVP tünn on mõeldud õhk-mehaanilise vahu tootmiseks. See on töökindel, lihtsa konstruktsiooniga ja seda kasutatakse laialdaselt tulekahjude kustutamisel.

Kaasaskantav tulekahjumonitor PLS-P20 on loodud tootma võimsat kompaktset veejuga, mis on ette nähtud tulekahjude kustutamiseks asustatud kohtades, puiduladudes, metsa- ja puidutöötlemisettevõtetes ning muudes rajatistes.

Pihustatud veejugasid kasutatakse ruumide temperatuuri alandamiseks, soojuskiirguse eest kaitsmiseks (vesikardinad), ehituskonstruktsioonide, konstruktsioonide, paigaldiste soojenenud pindade jahutamiseks ning ka suitsu sadestamiseks.

Põlemisala ühtlaseks jahutamiseks viiakse pidev veevool ühest piirkonnast teise. Kui leek on niisutatud süttivalt ainelt maha löödud ja põlemine on lõppenud, suunatakse vool teise kohta.

Kiireloomulised meetmed tulekahju lokaliseerimiseks hõlmavad ka metalli kaitsmist kandekonstruktsioonid kokkuvarisemise eest, köetavate seadmete ja kommunikatsioonide jahtumisest, põleva gaasipõleti soojuskiirguse vähendamisest, samuti muudest toimingutest tehnoloogiliste seadmete ja konstruktsioonide plahvatuse või ohtliku kuumenemise vältimiseks.

Meeskonnaliikmed, kes töötavad hoone sees tulekahju lokaliseerimise piiridel, peavad suunama veejoad võimalikult sügavale piki leegi frondit ja liikuma järk-järgult edasi. Lahtise tulekahju lokaliseerimise kavandatud piiride kallal töötamine, kaitstes samal ajal naaberhoonete ja rajatiste seinu ja katuseid süttimise eest, pagasiruumi töötajad, manööverdades oma pagasiruumi, niisutavad veega mitte ainult kaitsealasid, vaid ka põlevaid pindu sügavustesse. leviva leegi frondist.

Pilet nr 9 1. küsimus Rünnaku redel: eesmärk, disain, tehnilised omadused, ajastus ja katsemenetlus

Rünnaku redel (LS) mõeldud tuletõrjujate tõstmiseks välissein hoonete ja rajatiste põrandatel, järskudel katustel katuse avamise tööde toetamiseks, samuti treeninguteks ja võistlusteks. Kõige edukamat ründeredelit kasutatakse koos kolme jalaga sissetõmmatav redel või redelauto.

Rünnaku redel koosneb kaks paralleelset stringi, jäigalt ühendatud kolmteist põiki tugisammu, hammastega konks tugipinnale riputamiseks(aknalauad, hoonete ja rajatiste avad ja väljaulatuvad osad), kolm terasest sidet (puidust astmetega laternate jaoks, vibunööride otstes ja keskel). Vibunööride alumised otsad on teravatipulised ja varustatud metallkingadega.

Metallist ründeredeli nöörid ja astmed on valmistatud alumiiniumisulamist. Astmed kinnitatakse vibunööride aukudesse laienemise teel.

Vesi on kõige laialdasemalt kasutatav ja tõhusam vahend tulekahjude kustutamiseks.

Tabel 1: Tulekustutusainete (FA) tõhususe võrdlus

Tulekahju klass Põlevad materjalid Vesi Vaht pulber CO 2 Freoon CF 3 Br Muud külmutusagensid
PSB PF
A Tahked ained, mis moodustavad kivisütt (paber, puit, tekstiil, kivisüsi jne. 4 4 1 3 1 2 1
IN GZh ja tuleohtlikud vedelikud (bensiin, lakid, lahustid), sulamismaterjalid (hüdroon, parafiin) 4 4 4 4 3 4 4
KOOS Gaasid (propaan, metaan, vesinik, atsetüleen jne) 2 1 4 3 1 3 2
D Metallid (Al, Mg jne) 1 1
E Elektriseadmed (trafod, jaotuskilbid ja jne) 2 2 2 3 4 3

Nagu tabelist 1 järeldub, on A- ja B-klassi tulekahjude (B-klass peamiselt peene- või ülipihustatud veega) kõige tõhusamad vahendid kustutamiseks vesi ja vaht.

Vee tulekustutusefekti aluseks on selle jahutusvõime, mis tuleneb selle kõrgest soojusmahtuvusest ja aurustumissoojusest.

Suurima soojuse neeldumisvõimega on vesi kõige tõhusam looduslik materjal tulekahjude kustutamiseks. Põlemiskeskusesse sisenevad veepiisad läbivad kaks soojuse neeldumise etappi: kuumutamisel 100°C ja aurustumisel konstantsel temperatuuril 100°C. Esimeses etapis kulutab 1 liiter vett 335 kJ energiat, teises faasis - aurustumine ja veeauruks muutumine - 2260 kJ.

Kui vesi satub kõrge temperatuuriga tsooni või puutub kokku põleva ainega, aurustub see osaliselt ja muutub auruks. Aurustumise käigus suureneb vee maht ligi 1670 korda, mille tõttu tõrjub õhk tuleallikast veeauru toimel välja ning selle tulemusena tühjeneb põlemistsoon hapnikust.

Vesi on kõrge termilise stabiilsusega. Selle aurud võivad laguneda vesinikuks ja hapnikuks ainult temperatuuril üle 1700°C. Sellega seoses on enamiku tahkete materjalide kustutamine veega ohutu, kuna nende põlemistemperatuur ei ületa 1300 °C.

Vesi võib lahustada mõningaid aure, gaase ja imada aerosoole. Seetõttu saab seda kasutada põlemisproduktide sadestamiseks hoonete tulekahjude ajal. Nendel eesmärkidel kasutatakse peenpihustatud ja ülipihustatud (veeudu) jugasid.

Vee hea liikuvus tagab hõlpsa transportimise läbi torustike. Vett kasutatakse mitte ainult tulekahjude kustutamiseks, vaid ka tulekahju allika lähedal asuvate esemete jahutamiseks. See hoiab ära nende hävimise, plahvatuse ja tulekahju.

Tulekahju veega kustutamise mehhanism:

  • põlevate ainete pinna ja reaktsioonitsooni jahutamine;
  • põlemistsoonis oleva keskkonna lahjendamine (flegmatiseerimine) aurustumisel tekkiva auruga;
  • põlemistsooni isoleerimine õhust;
  • reaktsioonikihi deformatsioon ja leegi purunemine veejoa mehaanilise mõju tõttu leegile.

Mahutites põlevate naftasaaduste kustutamisel veega on põlemisallikasse juhitavad tilgad hädavajalikud. Bensiini kustutamisel on veepiiskade optimaalne läbimõõt 0,1 mm; 0,3 mm - petrooleum ja alkohol; 0,5 mm - trafoõli ja naftasaadused, mille leekpunkt on üle 60 °C.

Kõrge põlemistemperatuuriga ja kõrge leegirõhu tekitavate kergestisüttivate ainete kustutamise tõhusus saavutatakse väikeste ja suurte veepiiskade segu kasutamisega. Sel juhul vähendavad leegi põlemistsoonis aurustuvad väikesed tilgad selle temperatuuri ja suured tilgad, millel pole aega täielikult aurustuda, jõuavad põlemispinnani, jahutavad seda ja kui nende kineetiline energia põlemispinnale jõudmise ajaks. on piisavalt kõrge, hävitada reaktsioonikiht.

Tabel 2: Vee kasutusalad erinevate tuleklasside jaoks

Tulekahju klass Alamklass Põlevad ained ja materjalid (esemed) Sprinkleritega pihustatud vesi Peeneks pihustatud vesi Niisutusvahendiga pihustatud vesi
A A1 Veega niisutatud tahked hõõguvad ained (puit jne) 3 3 3
A2 Tahked hõõguvad ained, mida vesi ei niisuta (puuvill, turvas jne) 1 1 2
A3 Tahked mittehõõguvad ained (plast jne) 2 3 3
A4 Kummitooted 2 2 3
A5 Muuseumid, arhiivid, raamatukogud jne. 1 1 1
IN IN 1* Küllastunud ja küllastumata süsivesinikud (heptaan jne) 2 1
AT 2* Küllastunud ja küllastumata süsivesinikud (bensiin jne) 2 1
3* Vees lahustuvad alkoholid (C1-C3) 2 1
AT 4* Vees lahustumatud alkoholid (C4 ja rohkem) 2 1
KELL 5** Happed - vees halvasti lahustuvad 3 3 3
KELL 6** Eetrid ja eetrid (dietüül jne) 3 3 3
KELL 7** Aldehüüdid ja ketoonid (atsetoon jne) 3 3 3
KOOS, C1, C2, C3
E*** E1 EVC 1 1 1
E2 Telefonisõlmed 2 2 2
E3 Elektrijaamad 1 1 1
E4 Trafo alajaamad 2 2 2
E5 Elektroonika 1 1 1

Märkus: “1” – sobiv, kuid mitte soovitatav; “2” – sobib rahuldavalt; “3” – sobib hästi; “4” – sobib ideaalselt; "-" - ei sobi, "*" - tuleohtlike vedelike ja gaasivedelike jaoks, mille leekpunkt on kuni 90 ° C; “**” - tuleohtlike vedelike ja gaaside jaoks, mille leekpunkt on üle 90 °C; “***” – elektriseadmed on pinge all.

Vett ei tohi kasutada järgmiste materjalide kustutamiseks:

  • kaalium, naatrium, liitium, magneesium, titaan, tsirkoonium, uraan, plutoonium;
  • alumiiniumorgaanilised ühendid (reageerib plahvatuslikult);
  • liitiumorgaanilised ühendid, pliasiid, karbiidid, leelismetallid, paljude metallide hüdriidid, magneesium, tsink, kaltsiumkarbiidid, baarium (lagunemine koos tuleohtlike gaaside eraldumisega);
  • raud, fosfor, kivisüsi;
  • naatriumvesiniksulfit (toimub isesüttimine);
  • väävelhape, termiidid, titaankloriid (tugev eksotermiline toime);
  • bituumen, naatriumperoksiid, rasvad, õlid, vaseliin (intensiivistunud põlemine emissiooni, pritsimise, keemise tagajärjel).

Veega kustutamisel hõljuvad pinnale naftasaadused ja paljud teised orgaanilised vedelikud, mille tagajärjel võib tulekahju pindala oluliselt suureneda. Näiteks: paagis asuvate naftasaaduste tulekahju korral ei ole soovitatav seda veega kustutada. Naftatooted hõljuvad vee kohal. Vesi muutub kuumutamisel auruks. Veeaur tõuseb osade kaupa ülespoole, mistõttu põlevad naftasaadused pritsivad paagist välja ja raskendab tuletõrjujate ligipääsu tulele.

Vee puudused hõlmavad soojust külmutamine. Külmumistemperatuuri alandamiseks kasutatakse spetsiaalseid lisaaineid (antifriis), mõningaid alkohole (glükoole) ja mineraalsooli (K 2 CO 3, MgCl 2, CaCl 2). Need soolad aga suurendavad vee söövitust, mistõttu neid praktiliselt ei kasutata. Glükoolide kasutamine suurendab oluliselt tulekustutusaine maksumust.

Vahuained, antifriis ja muud lisandid suurendavad ka vee söövitamist ja elektrijuhtivust. Korrosioonivastase kaitsena saate metallosad ja torujuhtmed kannavad spetsiaalseid katteid või lisavad veele korrosiooniinhibiitoreid.

Pinge all olevate elektriseadmete kustutamiseks kasutatava vee kasutusala laiendamine on võimalik peen- ja ülipihustatud olekus kasutamisel.

Vee madal märgumisvõime ja madal viskoossus raskendavad kiuliste, tolmuste ja eriti hõõguvate materjalide kustutamist. Suure eripinnaga materjalid, mille poorides on põlemiseks vajalik õhk, alluvad hõõgumisele. Sellised materjalid võivad põleda, kui hapnikusisaldus keskkonnas on oluliselt vähenenud. Tulekustutusainete tungimine hõõguvate materjalide pooridesse on reeglina üsna keeruline.

Niisutava aine (sulfonaadi) sisseviimisel väheneb veekulu kustutamiseks neli korda ja kustutusaeg poole võrra.

Mõnel juhul muutub veega kustutamine väga tõhusaks, kui seda paksendada näiteks naatriumkarboksümetüültselluloosi või naatriumalginaadiga. Viskoossuse tõstmine 1-1,5 N*s/m2-ni võimaldab vähendada kustutusaega umbes 5 korda. Parimad lisandid on sel juhul naatriumalginaadi ja naatriumkarboksümetüültselluloosi lahused. Näiteks naatriumkarboksümetüültselluloosi 0,05% lahus vähendab oluliselt veekulu tulekustutustöödel. Kui teatud kustutustingimustel tavalise veega on selle tarbimine vahemikus 40-400 l/m2, siis “Viskoosse” vee kasutamisel - 5-85 l/m2. Keskmist tulekahjust tulenevat kahju (sealhulgas materjalidele sattunud veega) vähendatakse 20%.

Kõige sagedamini kasutatavad lisandid, mis suurendavad veekasutuse tõhusust, on:

  • vees lahustuvad polümeerid, mis suurendavad nakkumist põlevatele esemetele (“viskoosne vesi”);
  • polüoksüetüleen torujuhtmete läbilaskevõime suurendamiseks ("libe vesi");
  • anorgaanilised soolad kustutamise tõhususe suurendamiseks;
  • antifriis ja soolad vee külmumistemperatuuri alandamiseks.

Praegu üks enim paljutõotavad suunad piirkonnas tulekaitse objektiks erinevatel eesmärkidel on peen- ja ülipihustatud vee kasutamine tulekahjude kustutamiseks. Sellisel kujul on vesi võimeline absorbeerima aerosoole, sadestama põlemisprodukte ja kustutama mitte ainult põlevaid tahkeid aineid, vaid ka paljusid tuleohtlikke vedelikke.

Kui vett tarnitakse peen- või ülipihustatud olekus, saavutatakse suurim tulekustutusefekt. Peene ja ülipihustatud vee kasutamine on eriti oluline kohtades, kus seda nõutakse kõrge efektiivsusega kustutamisel, veevarustusele on kehtestatud piirangud ja veereostustest tulenevate kahjude minimeerimine on asjakohane.

Peen- ja ülipihustatud vee abil saab tagada paljude sotsiaalselt ja tööstuslikult olulise tähtsusega objektide kaitse. Nende hulka kuuluvad: eluruumid, hotellitoad, kontorid, õppeasutused, ühiselamud, administratiivhooned, pangad, raamatukogud, haiglad, arvutikeskused, muuseumid ja näitusegaleriid, spordikompleksid, tööstusrajatised, s.o. sellised rajatised, kus tuleb tuld kustutada esialgne etapp piisavalt kiiresti ja vähese veekuluga.

Pihustatud vee kasutamise täiendavad eelised võrreldes kompaktse joa või pihustusjoaga:

  • võime kustutada peaaegu kõik ained ja materjalid, välja arvatud ained, mis reageerivad veega, eraldades soojusenergiat ja tuleohtlikke gaase;
  • kõrge kustutusefektiivsus tänu suurenenud jahutusefektile ja tule ühtlasele niisutamisele veega;
  • minimaalne veekulu - ebaoluline tarbimine võimaldab vältida lekke tagajärgedest tulenevat olulist kahju ja tagada veepiiranguga kasutamise võimaluse;
  • Kiirgav termiline varjestus – kasutage kaitseks teeninduspersonal tulekahju kustutamisel osalemine, tuletõrjeosakondade personal, kande- ja piirdekonstruktsioonid, samuti läheduses olevad materiaalsed väärtused;
  • tuleohtlike aurude lahjendamine ja hapniku kontsentratsiooni vähenemine põlemistsoonis veeauru intensiivse moodustumise tagajärjel;
  • ruumide temperatuuri alandamine tulekahju ajal;
  • ülekuumenenud ühtlane jahutamine metallpinnad kandekonstruktsioonid tilkade suure eripinna tõttu - välistab nende lokaalse deformatsiooni, stabiilsuse kaotuse ja hävimise;
  • mürgiste gaaside ja suitsu tõhus imendumine ja eemaldamine (suitsu sadestumine);
  • peenelt ultrapihustatud vee madal elektrijuhtivus - võimaldab seda kasutada tõhusa tulekustutusainena pinge all olevates elektripaigaldistes;
  • keskkonna puhtus ja toksikoloogiline ohutus koos inimeste kaitsmisega kokkupuutumise eest ohtlike tuleteguritega – võimaldab töötajatel töö ajal väärtuslikke esemeid säästa automaatne paigaldamine tule kustutamine

Ultrapihustatud vesi põlemistsoonis aurustub intensiivselt. Kaitsekiht veeaur võib isoleerida põlemistsooni, takistades hapniku juurdepääsu. Kui hapniku kontsentratsioon põlemispiirkonnas langeb 16-18%-ni, siis tuli kustub ise.

Kasutatud kirjandus: L.M.Meshman, V.A.Bylinkin, R.Yu.Gubin, E.Yu.Romanova. Automaatsed vee- ja vahukustutussüsteemid. Disain. Moskva linn. — 2009

Vesi on üks enim kasutatavaid ja mitmekülgsemaid vahendeid tulekahjude kustutamiseks. See on efektiivne ainete põlemisega seotud tulekahjude kustutamisel kõigis kolmes olekus. Seetõttu kasutatakse seda laialdaselt tulekahjude kustutamiseks peaaegu kõikjal, välja arvatud harvadel juhtudel, kui seda ei saa kasutada. Vett ei tohi tulekahjude kustutamiseks kasutada järgmistel juhtudel:

Te ei saa kustutada kergestisüttivaid aineid ja materjale, millega vesi satub intensiivsesse keemilisse koostoimesse soojuse või tuleohtlike komponentide eraldumisega (näiteks leelis- ja leelismuldmetallide, metallide nagu liitium, naatrium, kaltsiumkarbiid ja teised põlemisega seotud tulekahjud , samuti happed ja leelised, millega vesi reageerib ägedalt);

Üle 1800–2000 0 C temperatuuriga tulekahjusid on võimatu veega kustutada, kuna selle tulemuseks on veeauru intensiivne dissotsiatsioon vesinikuks ja hapnikuks, mis intensiivistab põlemisprotsessi;

Tulekahju, mille puhul vee kasutamine ei taga personalile nõutavaid ohutustingimusi, on võimatu kustutada. Näiteks kõrgepinge all olevate elektripaigaldiste tulekahjud jne.

Kõigil muudel juhtudel on vesi usaldusväärne ja tõhus vahend tulekahjude kustutamiseks ja seetõttu on see leidnud kõige laialdasema kasutuse. Veel on tulekustutusainena mitmeid eeliseid: soojustakistus, mis ületab tunduvalt teiste mittesüttivate vedelike soojustakistuse, kõrge soojusmahtuvus ja aurustumissoojus ning suhteline keemiline inertsus. Vee negatiivsete omaduste hulka kuuluvad: kõrge külmumistemperatuur ja anomaalia vee tiheduse muutumises jahutamisel, mis raskendab selle kasutamist madalatel negatiivsetel temperatuuridel, suhteliselt madal viskoossus ja kõrge pindpinevustegur, mis halvendavad märgumist. vee võimekust ja seeläbi vähendada selle kustutusprotsessis kasutamise koefitsienti, samuti lisandeid sisaldava vee elektrijuhtivust.

Põlemise lõpetamise mehhanismi järgi kuulub vesi jahutavate tulekustutusainete kategooriasse. Kuid põlemise lõpetamise mehhanism ise sõltub põlemisrežiimist, kütuse tüübist ja selle agregatsiooni olekust. Tuleohtlike gaaside (alati) ja vedelike (mõnikord) põlemisega seotud tulekahjude kustutamisel on domineerivaks põlemise peatamise mehhanismiks põlemistsooni jahutamine, mis realiseerub mahulise kustutusmeetodi kasutamise korral.

Vett saab põlemistsooni juhtida kompaktsete jugade, pihustusjugade ja peene pihustatud vee kujul. Kaks viimast juhtumit vastavad kõige paremini põlemistsooni vedela tulekustutusaine mahulise tarnimise kontseptsioonile. Kompaktne joa, mis läbib põlemistsooni, ei avalda sellele peaaegu mingit mõju.

Tuleohtlike vedelike ja gaaside kustutamisel ei mõjuta kompaktne joa leeki peaaegu üldse. Ja kui see on tuleohtlike vedelike ja gaaside pinnale, ei jahuta see seda eriti tõhusalt. Vee suure erikaalu tõttu, võrreldes tuleohtlike süsivesinikega, vajub see kiiresti põhja. Keemistemperatuurini kuumutatud tuleohtliku vedeliku pinnakihtide jahutamine ei ole nii intensiivne, kui pihustatud või peeneks pihustatud vett. THM-i kustutamisel ei mõjuta leekile juhitavad kompaktsed veejoad, nagu kahel esimesel juhul, põlemistsooni ja THM-i pinnale sattudes ei jahuta need neid eriti tõhusalt ja aitavad seega kaasa. kustutamisest vähe.

Suurte, arenenud puiduvirnade tulekahjude kustutamisel antakse võimsaid kompaktseid veejoasid, kuna nii intensiivse põlemise korral ei jõua pihustatud joad ja veelgi enam peeneks pihustatud vesi mitte ainult põleva puiduni, vaid ei satu isegi selle sisse. leegi tõrvik. Need aurustuvad leegi välistsoonides või kantakse intensiivse gaasivooluga ülespoole, praktiliselt põlemisprotsessi mõjutamata.

Kõigil muudel juhtudel on pihustusjoad ja peeneks pihustatud vesi efektiivsemad nii tulekahjude kustutamisel mahumeetodil kui ka tule kustutamisel süttiva materjali pinnalt. Kui leegi põlemine lakkab, on kompaktjuga vähem efektiivne, kuna läbi põlemistsooni lennates ei anna see jahutavat efekti, kuna sellel on väike leegiga kokkupuutepind ja lühike interaktsiooniaeg. Kusjuures pihustatud düüsidel on oluliselt suurem kokkupuutepind leegiga ja väiksem lennukiirus – pikem interaktsiooniaeg. Ja veelgi paremad on tingimused leegipõleti soojuse eemaldamiseks peeneks pihustatud vee lähedal.

See tähendab, et mida suurem on vedeliku kokkupuute pind leegipõletiga ja kokkupuute aeg, kui kõik muud tegurid on võrdsed, seda intensiivsem on soojuse eemaldamine leegipõletiga kompaktse joa jaoks , suurem pihustatud vee puhul, veelgi suurem peenpihustatud vee puhul, mis juhitakse leegi tsooni. Suurim mõju kustumine leegi vee juhtimisel toimub juhul, kui selle jahutav toime on maksimaalne. See tähendab, et kui kogu tulekahju kustutamiseks tarnitud vesi aurustub soojuse eemaldamise tõttu leegist otse keemiliste põlemisreaktsioonide tsoonist. Seetõttu tuleks sellise põlemise peatamise mehhanismiga püüda tagada, et maksimaalne võimalik kogus vett aurustuks leegi mahus, mitte väljaspool seda. Ja veega kustutamisel, suunates selle tuleohtlike vedelike või THM-i pinnale, on pihustatud vee ühtlasem juurdevool efektiivne, kuna maksimaalne jahutusefekt ilmneb siis, kui kogu tulekahju kustutamiseks tarnitud vesi on täielikult aurustunud. põlevast materjalist tulenev soojus. Seetõttu peab vesi puutuma kokku tuleohtlike vedelike, gaasivedelike või THM-ide pindmiste (enim kuumutatud) kihtidega, kuni see täielikult aurustub.