OGNJENA TAKTIKA

POVZETEK PREDAVANJA

Tema: Požar in njegov razvoj

Arhangelsk, 2015

Literatura:

2. Zvezni zakon z dne 22. julija 2008 N 123 FZ "Tehnični predpisi o zahtevah za požarno varnost".

3. Terebnev V.V., Podgrushny A.V. Požarna taktika - M.: - 2007

SEM Z. Pozik. RTP priročnik. Moskva. 2000

5. Ya.S. Pozik. Požarna taktika. Moskva. Stroyizdat. 1999

6. M. G. Šuvalov. Osnove ognja. Moskva. Stroyizdat. 1997

Študijska vprašanja:

1 vprašanje Splošni koncept procesa zgorevanja. Pogoji, potrebni za izgorevanje (gorljiva snov, oksidant, vir vžiga) in njegovo prenehanje. produkti zgorevanja. Popolno in nepopolno zgorevanje. Kratke informacije o naravi zgorevanja trdnih gorljivih materialov, vnetljivih in gorljivih tekočin, plinov, gorljivih mešanic hlapov, plinov in prahu z zrakom

2. Vprašanje

Splošni koncept procesa zgorevanja. Pogoji, potrebni za izgorevanje (gorljiva snov, oksidant, vir vžiga) in njegovo prenehanje. produkti zgorevanja. Popolno in nepopolno zgorevanje. Kratke informacije o naravi zgorevanja trdnih gorljivih materialov, vnetljivih in gorljivih tekočin, plinov, gorljivih mešanic hlapov, plinov in prahu z zrakom.

Zgorevanje je vsaka oksidacijska reakcija, pri kateri se sprosti toplota in opazimo sij gorečih snovi ali njihovih produktov razpada.

Za nastanek izgorevanja so potrebni določeni pogoji, in sicer kombinacija treh glavnih komponent na enem mestu naenkrat:

gorljiva snov v obliki gorljivih materialov (les, papir, sintetični materiali, tekoče gorivo itd.);

oksidant, ki pri zgorevanju snovi najpogosteje deluje kot kisik v zraku, poleg kisika so oksidanti lahko kemične spojine, ki vsebujejo kisik v svoji sestavi (nitrat, perklorit, dušikova kislina, dušikovi oksidi) in posamezni kemični elementi : klor, fluor, brom;

vir vžiga, ki nenehno in v zadostni količini vstopa v območje zgorevanja (iskra, plamen).

vir vžiga

O 2 gorljiva snov

Odsotnost enega od naštetih elementov onemogoča zagon ali vodi do prenehanja gorenja in odprave požara.

Večina požarov je povezana z gorenjem trdnih materialov, čeprav je lahko začetna faza požara povezana z zgorevanjem tekočih in plinastih gorljivih snovi, ki se uporabljajo v sodobni industrijski proizvodnji.

Vžig in izgorevanje večine gorljivih snovi poteka v plinski ali parni fazi. Zaradi segrevanja nastanejo hlapi in plini iz trdnih in tekočih gorljivih snovi. V tem primeru tekočine zavrejo z izhlapevanjem, s površine trdnih snovi pa pride do izhlapevanja, razpada ali pirolize materialov.

Trdne gorljive snovi se pri segrevanju obnašajo drugače:

nekaj (žveplo, fosfor, parafin) se topi;

Drugi (les, šota, premog, vlaknati materiali) se razgradijo s tvorbo hlapov, plinov in trdnih ostankov premoga;

tretjine (koks, oglje, nekatere kovine) se pri segrevanju ne stopijo in ne razgradijo. Iz njih sproščeni hlapi in plini se mešajo z zrakom in pri segrevanju oksidirajo.

Sijaj plamena je posledica dejstva, da svetlobo oddajajo vroči delci ogljika, ki nimajo časa zagoreti.

Zmes gorljive snovi z oksidantom imenujemo gorljiva zmes. Glede na agregacijsko stanje gorljive mešanice je zgorevanje lahko:

Homogeni (plin-plin);

Heterogeni (trdno-plin, tekoč-plin).

Pri homogenem zgorevanju se gorivo in oksidant mešata, pri heterogenem zgorevanju pa imata vmesnik.

Glede na razmerje v gorljivi mešanici oksidanta in gorljive snovi ločimo dve vrsti zgorevanja:

Popolno zgorevanje - zgorevanje puste mešanice, ko je oksidant veliko večji od gorljive snovi in ​​nastali produkti niso sposobni nadaljnje oksidacije - ogljikov dioksid, voda, dušikovi oksidi in žveplo.

Nepopolno zgorevanje - zgorevanje bogatih zmesi, ko je oksidant veliko manj kot gorljiva snov, pride do nepopolne oksidacije produktov razgradnje snovi. Produkti nepopolnega zgorevanja so ogljikov monoksid, alkoholi, ketoni, kisline.

Znak nepopolnega zgorevanja je dim, ki je mešanica parnih, trdnih in plinastih delcev. V večini primerov opazimo požare nepopolno zgorevanje snovi in ​​močno sproščanje dima.

Izgorevanje se lahko pojavi na več načinov:

blisk - hitro zgorevanje gorljive mešanice, ki ga ne spremlja tvorba stisnjenih plinov. Ne vodi vedno do požara, saj se sprosti premalo toplote;

vžig - pojav izgorevanja pod delovanjem zunanjega vira vžiga;

vžig - vžig z uporabo plamena;

Spontano zgorevanje - pojav zgorevanja pod delovanjem notranjega vira vžiga (toplotne eksotermične reakcije).

Samovžig - spontani vžig s pojavom plamena.

Značilnosti gorljivih snovi

Snovi, ki lahko gorijo same po odstranitvi vira vžiga, imenujemo gorljive, v nasprotju s snovmi, ki ne gorijo na zraku in se imenujejo negorljive. Vmesni položaj zasedajo težko gorljive snovi, ki se vžgejo pod vplivom vira vžiga, vendar prenehajo goreti, ko se slednji odstrani.

Vse gorljive snovi so razdeljene v naslednje glavne skupine.

1. Gorljivi plini (GG)- snovi, ki lahko tvorijo z zrakom vnetljive in eksplozivne zmesi pri temperaturah, ki ne presegajo 50 °C. Med gorljivimi plini so posamezne snovi: amoniak, acetilen, butadien, butan, butil acetat, vodik, vinilklorid, izobutan, izobutilen, metan, ogljikov monoksid, propan, propilen, vodikov sulfid, formaldehid, pa tudi hlapi vnetljivih in gorljivih tekočin.

2. Vnetljive tekočine (vnetljive tekočine)- Snovi, ki se po odstranitvi vira vžiga lahko samosežgejo in imajo plamenišče, ki ni višje od 61°C (v zaprti posodi) ali 66° (v odprti). Takšne tekočine vključujejo posamezne snovi: aceton, benzen, heksan, heptan, dimetilformamid, difluorodiklorometan, izopentan, izopropilbenzen, ksilen, metilni alkohol, ogljikov disulfid, stiren, ocetna kislina, klorobenzen, cikloheksan, etil benzen kot tudi etil acetat, etil etil acetat mešanice in tehnični izdelki bencin, dizelsko gorivo, kerozin, beli špirit, topila.

3. Gorljive tekočine (GZh)- Snovi, ki se lahko spontano vnamejo po odstranitvi vira vžiga in imajo plamenišče nad 61° (zaprta posoda) ali 66° C (odprta posoda). Vnetljive tekočine vključujejo naslednje posamezne snovi: anilin, heksadekan, heksilni alkohol, glicerin, etilen glikol, pa tudi mešanice in tehnične izdelke, na primer olja: transformator, vazelin, ricinus.

4. Gorljivi prah (GP)- trdne snovi v fino razpršenem stanju. Gorljivi prah v zraku (aerosol) lahko z njim tvori eksplozivne zmesi. Prah (aerogel), ki se odlaga na stene, strop, površine opreme, je nevarnost požara.

Gorljivi prah se glede na stopnjo eksplozije in požarne nevarnosti deli v štiri razrede.

Razred 1 - najbolj eksploziven - aerosoli z nižjo mejo koncentracije vnetljivosti (eksplozivnosti) (LEL) do 15 g / m 3 (žveplo, naftalen, kolofonija, mlinski prah, šota, ebonit).

2. razred - eksplozivi - aerosoli z vrednostjo LEL od 15 do 65 g / m 3 (aluminijev prah, lignin, moka, seno, prah iz skrilavca).

3. razred - najbolj vnetljivi - aerogeli z vrednostjo LEL večjo od 65 g / m 3 in temperaturo samovžiga do 250 ° C (tobak, prah iz dvigal).

4. razred - vnetljivi - aerogeli z vrednostjo LEL večjo od 65 g / m 3 in temperaturo samovžiga nad 250 ° C (žagovina, cinkov prah).

Spodaj je nekaj značilnosti vnetljivih snovi, ki so potrebne za napovedovanje izrednih razmer.

Indikatorji eksplozijske in požarne nevarnosti vnetljivih plinov in hlapov vnetljivih in gorljivih tekočin

Tabela 1.

Plamenišče- najnižja temperatura tekočine, pri kateri se v bližini njene površine tvori mešanica hlapov in zraka, ki lahko utripa iz vira in gori, ne da bi povzročila stabilno zgorevanje tekočine.

Zgornja in spodnja meja koncentracije eksploziva(vžig) - največja in najmanjša koncentracija vnetljivih plinov, hlapov vnetljivih ali gorljivih tekočin, prahu ali vlaken v zraku, nad in pod katero ne bo prišlo do eksplozije niti ob prisotnosti vira za sprožitev eksplozije.

Aerosol lahko eksplodira pri velikostih delcev manj kot 76 mikronov.

Zgornje meje eksplozivnosti prah je zelo velik in praktično težko dosegljiv v zaprtih prostorih, zato ne zanimajo. Na primer, WGW sladkornega prahu je 13,5 kg/m 3 .

BB- eksplozivna snov - snov, ki lahko eksplodira ali detonira brez sodelovanja kisika v zraku.

Temperatura samodejnega vžiga- najnižja temperatura vnetljive snovi, pri kateri pride do močnega povečanja hitrosti eksotermnih reakcij, ki se konča s pojavom ognjenega izgorevanja.

Splošni koncept ognja. Kratek opis pojavov, ki se pojavljajo v požaru. Nevarni dejavniki požara in njihove sekundarne manifestacije. Razvrstitev požarov. Izmenjava plina v ognju. Pogoji, ki prispevajo k razvoju požara, glavni načini širjenja požara.

ogenj - nenadzorovano zgorevanje, ki povzroča materialno škodo, škodo življenju in zdravju državljanov, interesom družbe in države. (št. 69-FZ "O požarni varnosti" z dne 21. decembra 1994).

z ognjem šteje za nenadzorovano zgorevanje zunaj posebnega poudarka povzročitev materialne škode (referenčna knjiga RTP, P.P. Klyus, V.P. Ivannikov).

Požar je zapleten fizikalno-kemični proces, ki poleg gorenja vključuje splošne pojave, značilne za vsak požar, ne glede na njegovo velikost in kraj nastanka (prenos mase in toplote, izmenjava plinov, nastajanje dima). Ti pojavi so med seboj povezani in se razvijajo v času in prostoru. Le odprava izgorevanja lahko privede do njihovega prenehanja.

Splošni pojavi lahko privedejo do nastanka posebnih pojavov, tj. tiste, ki se lahko pojavijo v požarih ali pa tudi ne. Sem spadajo: eksplozije, deformacije in zrušitve tehnoloških aparatov in instalacij, gradbenih konstrukcij, vrenje ali izmet naftnih derivatov iz rezervoarjev itd.

Prav tako požar spremljajo družbeni pojavi, ki družbi povzročajo ne le materialno, ampak tudi moralno škodo. Ti vključujejo izgubo življenja, toplotne poškodbe, zastrupitev s strupenimi produkti izgorevanja, pojav panike. To je posebna skupina pojavov, ki pri ljudeh povzročajo znatno psihološko preobremenitev in stres.

Ognjeni znaki:

– proces zgorevanja;

– izmenjava plinov;

– izmenjava toplote.

Spreminjajo se v času, prostoru in so značilni požarni parametri.

Glavni dejavniki, ki označujejo možen razvoj procesa zgorevanja v požaru, so: požarna obremenitev, masna hitrost izgorevanja, linearna hitrost širjenja plamena po površini gorečih materialov, intenzivnost sproščanja toplote, temperatura plamena itd.

pod požarno obremenitvijo razumeti maso vseh gorljivih in počasi gorečih materialov, ki se nahajajo v zaprtih prostorih ali v odprtem prostoru, glede na površino ​​​​​​​ ali površino, ki jo ti materiali zasedajo v odprtem prostoru (kg / m 2).

Stopnja izgorelosti- izguba mase materiala (snovi) na enoto časa ali zgorevanja (kg / m 2 s).

Linearna hitrost širjenja plamena je fizična količina, za katero je značilno translacijsko gibanje fronte plamena v določeni smeri na enoto časa (m/s).

Pod temperaturo ognja v ograjah razumeti povprečno volumetrično temperaturo plinastega medija v prostoru.

Pod temperaturo ognja v odprtih prostorih je temperatura plamena.

Ogenj proizvaja plinaste, tekoče in trdne snovi. Imenujejo se produkti zgorevanja, t.j. snovi, ki nastanejo pri zgorevanju. Širijo se v plinastem okolju in ustvarjajo dim.

dim- razpršeni sistem produktov zgorevanja in zraka, sestavljen iz plinov, hlapov in žarečih delcev. Količina izpuščenega dima, njegova gostota in strupenost so odvisni od lastnosti gorečega materiala in od pogojev procesa zgorevanja.

nastajanje dima na ognju - količina dima, m 3 / s, ki se oddaja iz celotnega območja požara.

Koncentracija dima- količina produktov zgorevanja, ki jih vsebuje enota prostornine prostora (g / m 3, g / l ali v prostorninskih deležih).

požarno območje(S P)- projekcijsko območje površinskega izgorevanja trdnih in tekočih snovi in ​​materialov na površino zemlje ali tla prostora.

požarno območje ima svoje meje: obod in spredaj.

Požarni obseg (P P) je dolžina zunanje meje požarnega območja.

Požarna fronta (F R) - del požarnega oboda, v smeri katerega se zgorevanje širi.

Ognjene kvadratne oblike

Okrožna oblika požarnega območja (slika 2) nastane, ko požar nastane v globini velikega območja s požarno obremenitvijo in se v razmeroma mirnem vremenu širi v vse smeri s približno enako linearno hitrostjo (skladišča lesa, žitni nizi). , gorljivi premazi velikih površin, industrijskih, pa tudi velikih skladiščnih površin itd.).

kotiček oblika (sl. 3, 4 ) značilnost požara, ki se pojavi na meji velikega območja s požarno obremenitvijo in se širi v notranjost vogala pod kakršnimi koli meteorološkimi pogoji. Ta oblika požarnega območja lahko poteka na istih predmetih kot krožna. Največji kot požarnega območja je odvisen od geometrijske figure območja z požarno obremenitvijo in mesta, kjer se zgorevanje. Najpogosteje se ta oblika nahaja na območjih s kotom 90 ° in 180 °.

Pravokotna oblika požarnega območja (slika 5) nastane, ko se požar pojavi na meji ali v globini dolgega odseka z gorljivim bremenom in se širi v eni ali več smereh: proti vetru - z večjo, proti vetru - z manjšim in v razmeroma mirnem vremenu s približno enako linearno hitrostjo (dolge stavbe majhne širine poljubnega namena in konfiguracije, vrste stanovanjskih stavb z gospodarskimi poslopji na podeželju itd.).

Požari v stavbah z majhnimi prostori imajo od začetka razvoja gorenja pravokotno obliko. Konec koncev lahko s širjenjem izgorevanja ogenj dobi obliko danega geometrijskega območja (slika 6)

Oblika razvijajočega se požarnega območja je glavna za določitev načrtovalne sheme, smeri koncentracije sil in gasilnih sredstev ter potrebnega števila le-teh z ustreznimi parametri za izvajanje sovražnosti. Za določitev načrtovalne sheme se realna oblika požarnega območja pripelje do figur pravilne geometrijske oblike (sl. 7 a, b, v krogu s polmerom R(s krožno obliko), sektor kroga s polmerom R in kota α (s kotno obliko), pravokotnik s stransko širino a in dolžino b(s pravokotno obliko).

sl.7. Sheme za izračun oblik požarnega območja

A) krog b) pravokotnik; c) sektor

Okrogla oblika požarnega območja

Požarno območje - S P \u003d pR 2 S P = 0,785 D2

Požarni obseg - P P = 2pR

Ognjena fronta - Ф П = 2pR

Kotna oblika ognja

Požarno območje - S P \u003d 0,5 aR 2

Požarni obseg - P P = R (2 + a)

Ognjena fronta - Ф П = aR

Linearna hitrost širjenja - V L \u003d R / t

Pravokotna oblika ognja

Požarno območje - S P \u003d a b.

Z razvojem v dveh smereh S P \u003d a (b 1 + b 2)

Požarni obseg - P P = 2 (a + b).

Razvoj v dveh smereh P P = 2)