За последнее десятилетие возрос резервуарный парк хранения нефти и нефтепродуктов, построено значительное количество подземных железобетонных резервуаров объемом 10, 30 и 50 тыс. м 3 , металлических наземных резервуаров объемом 10 и 20 тыс. м 3 , появились конструкции резервуаров с понтонами и плавающими крышами объемом 50 тыс. м 3 , в Тюменской области построены резервуары объемом 50 тыс. м на свайном основании.
Развиваются и совершенствуются средства и тактика тушения пожаров нефти и нефтепродуктов.
Резервуарные парки разделяются на 2 группы.
Первая - сырьевые парки нефтеперерабатывающих и нефтехимических заводов; базы нефти и нефтепродуктов. Эта группа разделяется на 3 категории в зависимости от вместимости парка, тыс. м 3 .
Св. 100............................................ 1
20-100.................................... 2
До 20............................................... 3
Вторая группа - это резервуарные парки, которые входят в состав промышленных предприятий, объем которых составляет для подземных резервуаров с ЛВЖ 4000 (2000), для ГЖ 20 000 (10 000) м 3 . В скобках приведены цифры для наземных резервуаров.
Классификация резервуаров. По материалу: металлические, железобетонные. По расположению: наземные и подземные. По форме: цилиндрические, вертикальные, цилиндрические горизонтальные, шаровые, прямоугольные. По давлению в резервуаре: при давлении, равном атмосферному, резервуары оборудуют дыхательной аппаратурой, при давлении, выше атмосферного, т. е. 0,5 МПа,- предохранительными клапанами.
Резервуары в парках могут размещаться группами или отдельно.
Для ДВЖ общая вместимость
группы резервуаров с плавающей крышей или понтонами составляет не более 120, а со стационарными крышами - до 80 тыс. м 3 .
Для ГЖ вместимость группы резервуаров не превышает 120 000 м 3 .
Разрывы между наземными группами - 40 м, подземными - 15 м. Проезды шириной 3,5 м с твердым покрытием.
Противопожарное водоснабжение должно обеспечивать расход воды на охлаждение наземных резервуаров (кроме резервуаров с плавающей крышей) на весь периметр согласно СНиПу.
Запас воды на тушение должен быть на 6 ч для наземных резервуаров и 3 ч для подземных.
Канализация в обваловании рассчитывается на суммарный расход: подтоварной воды, атмосферной воды и 50 % расчетного расхода на охлаждение резервуаров.
Особенности развития пожаров. Пожары в резервуарах обычно начинаются со взрыва паровоздушной смеси в газовом пространстве резервуара и срыва крыши или вспышки «богатой» смеси без срыва крыши, но с нарушением целостности ее отдельных мест.
Сила взрыва, как правило, большая у тех резервуаров, где имеется большое газовое пространство, заполненное смесью паров нефтепродукта с воздухом (низкий уровень жидкости).
В зависимости от силы взрыва в вертикальном металлическом резервуаре может наблюдаться обстановка:
крыша срывается полностью, ее отбрасывает в сторону на расстояние 20-30 м. Жидкость горит на всей площади резервуара;
крыша несколько приподнимается, отрывается полностью или частично, затем задерживается в полупогруженном состоянии в горящей жидкости (рис. 12.11);
крыша деформируется и образует небольшие щели в местах крепления к стенке резервуара, а также в свар-
ных швах самой крыши. В этом случае горят пары ЛВЖ над образованными щелями. При пожаре в железобетонных заглубленных (подземных) резервуарах от взрыва происходит разрушение кровли, в которой образуются отверстия больших размеров, затем в процессе пожара может произойти обрушение покрытия по всей площади резервуара из-за высокой температуры и невозможности охлаждения их несущих конструкций.
У цилиндрических горизонтальных, сферических резервуаров при взрыве чаще всего разрушается днище, в результате чего жидкость разливается на значительную площадь, создается угроза соседним резервуарам и сооружениям.
Состояние резервуара и его оборудования после возникновения пожара определяет способ тушения и
Тушение пожаров ЛВЖ и ГЖ опирается на анализе всех вариантов их развития. Возгорания, происходящие в резервуарах, более продолжительные, потому требуют большое количество средств и сил для ликвидации.
Резервуары для хранения ЛВЖ и ГЖ
Для целей хранения ЛВЖ и ГЖ используются емкости из металла, железобетона, льдогрунта и синтетического материала. Самыми популярными считаются резервуары из стали. Их классифицируют по конструкции и вместимости на:
- вертикальные в форме цилиндра, имеющие коническую или сферическую крышу, объемом в 20 тыс.куб.м для хранения ЛВЖ и 50 тыс.куб.м для хранения ГЖ;
- вертикальные в форме цилиндра, имеющие стационарную крышу и плавающий понтон, объемом в 50 тыс.куб.м;
- вертикальные в форме цилиндра, имеющие плавающую крышу, объемом в 120 тыс.куб.м.
Процесс развития пожара в резервуаре
Тушение пожаров резервуарных парков хранения ЛВЖ, ГЖ зависит от сложности процесса развития возгорания. Горение начинается по причине взрыва газовоздушной смеси при наличии источника зажигания. Образование загазованной среды происходит из-за свойств ГЖ и ЛВЖ, а также режимов эксплуатации и климатических условий вокруг резервуара. Взрываясь, газовоздушная смесь на высокой скорости устремляется вверх, часто срывая крышу емкости, после чего начинается воспламенение по всей поверхности хранимой горючей жидкости.
Дальнейшая судьба пламени будет зависеть от того участка, где оно началось, его габаритов, огнестойкости конструкции резервуара, погодных условий, действий работников и противопожарных систем.
При хранении ГЖ и ЛВЖ, к примеру, в резервуарах из железобетона при взрыве разрушается его часть, а горение начинается именно на этом участке, что в течение последующих 30 минут приводит к полному разрушению емкости и распространению пожара. Остальные типы емкостей при отсутствии охлаждения со стороны в течение 15 минут деформируются, провоцируя разлив ЛВЖ и распространение огня.
Пенное пожаротушение
Тушение ЛВЖ и ГЖ пеной низкой и средней кратности – самый востребованный способ борьбы с пламенем. Преимущество пены состоит в том, что она изолируется поверхность горючей жидкости от пламени, что приводит к уменьшению ее испарения и, соответственно, объема горючих газов в воздухе. При этом образуется раствор пенообразователя, обладающего охлаждающими свойствами. Таким образом достигается конвективный тепломассобмен, а температурный уровень становится одинаковым по всей глубине емкости за 15 минут от начала применения пены.
Тушение пеной
Тушение легковоспламеняющихся жидкостей с помощью пенного раствора различной кратности зависит от того, где происходит горение:
- низкая кратность для нижней части емкости, используется для «подслойного» метода тушения, в составе огнетушащего вещества содержится фторсодержащий пленкообразующий пенообразователь, благодаря которому при подъеме пены через слой горючего содержимого, она не насыщается парами углеводородов, сохраняет огнегасящие способности; получают при помощи стволов низкократной пены;
- средняя кратность для поверхностного тушения, пена также инертна, не взаимодействует с парами ЛВЖ, охлаждает жидкость, способствует уменьшению образования взрывовоздушной смеси; получают с помощью специализированных пеногенераторов по типу ГПС.
После того, как тушение ЛВЖ и ГЖ закончено, на поверхности жидкости образуется толстый пенный слой, защищающий ее возобновления горения.
При подаче огнетушащей пены очаг пламени следует соблюдать интенсивность в 0,15 л/с.
Осуществить пенное пожаротушение допускается тремя методами:
- доставка пенообразователя при помощи пеноподъемника и другой подобной техники;
- доставка пены к поверхности горящих ЛВЖ и ГЖ при помощи мониторов;
- доставка пены посредством подслойного тушения.
Водяное пожаротушение
При отсутствии возможности организовать тушение пожаров ЛВЖ с помощью пены допускается применять распыленную воду, которая способствует охлаждению горючего содержимого до температуры, при которой невозможна его вспыхивание.
При этом интенсивность подачи водяного раствора должна быть не меньше 0,2 л/с.
Порошковое тушение
Тушение пожаров в резервуарных парках хранения ЛВЖ с помощью порошка подходит для тех ситуаций, когда горение происходит в районе задвижек, фланцевых соединений или зазорах между крышей и стенкой емкости. Интенсивность подачи должна превышать 0,3 кг/с. Порошок не способен охладить жидкость, потому может потребоваться повторное тушение ЛВЖ.
Тушение порошком – только для незначительных возгораний и быстрого тушения
Во избежание подобных ситуаций порошковое пожаротушение комбинируют с пенным следующими способами:
- максимальное тушение пламени пенным раствором, после чего с помощью порошка локализуют отдельные очаги пламени;
- ликвидация пламени с помощью порошковой составляющей с последующей подачей пенообразователя для охлаждения поврежденной поверхности и предотвращения возобновления горения.
В этом случае объем подаваемых огнетушащих средств уменьшать запрещено.
План борьбы с огнем в резервуарах
Тушение ЛВЖ и ГЖ в резервуарах целесообразно начинать с оценивания сложившейся обстановки, а также с расчета требуемых средств и сил. На случай подобной аварийной ситуации должна быть организована добровольная пожарная охрана, руководитель которой будет ответственным лицом за управление процессом ликвидации пламени и распределение задач между участниками пожаротушения.
Ответственное лицо должно определить объем территории, на которой будут производиться работы по тушению, организовать устранение посторонних лиц в опасную зону.
По прибытию к месту возгорания руководитель проводит разведку и указывает другим участникам пожаротушения участки, куда должны быть брошены максимальные силы.
На протяжении всей работы в задачи руководителя входит и обеспечение всеми доступными силами и средствами охлаждения ЛВЖ и ГЖ в резервуарах, а также выбор оптимального метода борьбы с огнем.
Когда основные силы брошены на работу с горящей емкостью важно защитить соседние резервуары на случай, если поврежденный разрушится, либо образовавшая газовоздушная смесь взорвется. Именно с этой целью всей пожарные машины устанавливают на безопасном расстоянии, а к месту работ прокладывают рукавные линии.
Тушение резервуарных парков ЛВЖ и ГЖ напрямую зависит от продолжительности горения, характера образовавшихся разрушений резервуаров, объема хранящихся жидкостей в поврежденном и соседних емкостях, вероятность взрыва и последующего аварийного разлива содержимого.
При проектировании и строительстве резервуарных парков должна быть предусмотрена канализация, в которую возможен отвод воды в процесс пожаротушения, а также проектируются устройства для аварийного откачивания содержимого в безопасный резервуар.
Как охлаждают резервуары при пожаротушении
Тушение пожаров ЛВЖ и ГЖ в резервуарах должно в обязательном порядке сопровождаться охлаждением содержимого поврежденной емкости. Последнюю требуется охлаждать на протяжении всей длины ее окружности. В отношении соседних резервуаров также есть требование об обязательном охлаждении, но только вдоль всей длины полуокружности емкости с той стороны, которая обращена в зоне горения. В некоторых случаях допускается не проводить процедуру охлаждения соседних емкостей, если угрозы перебрасывания пламени не наблюдается. Подача воды для целей охлаждения должна быть с интенсивностью не менее 1,2 л/с.
Для тушения резервуаров с ГЖ и ЛВЖ объемом в 5 тыс.куб.м рекомендуется применят лафетные стволы, которые не только обеспечивают требуемую мощность водоотдачи, но и имеют режим орошения горящего объекта.
Очередность работы с соседними неповрежденными емкостями такова, что первыми защищаются и охлаждаются те, которые расположены с подветренной стороны от места пожара.
Продолжительность работы определяется до тех пор, пока пламя не будет полностью ликвидировано, а уровень температуры внутри емкости не нормализуется.
Опасные зоны при горении в резервуарных парках
Тушение пожаров ЛВЖ и ГЖ также должно осуществляться с учетом опасных факторов и зон, которые могут уменьшить эффективность мероприятий по пожаротушению:
- Формирование зон, куда невозможно доставить огнетушащее вещество.
- Прогрев горючего содержимого резервуара на глубину 1 м и более.
- Пониженная температура воздуха вокруг места пожара.
- Загорание нескольких емкостей одновременно.
Тушение реального пожара розлива ЛВЖ большой площади Ангарск 2014:
Post Views: 2 537
(ППБ 01-03, пп.514-525)
514. Обвалования вокруг резервуаров, а также переезды через них должны находиться в исправном состоянии. Площадки внутри обвалования должны быть спланированы и засыпаны песком.
эксплуатация негерметичных оборудования и запорной арматуры;
эксплуатация резервуаров, имеющих перекосы и трещины, а также неисправные оборудование, контрольно-измерительные приборы, подводящие продуктопроводы и стационарные противопожарные устройства;
наличие деревьев и кустарников в каре обвалований;
установка емкостей на горючее или трудногорючее основания;
переполнение резервуаров и цистерн;
отбор проб из резервуаров во время слива или налива нефти и нефтепродуктов;
слив и налив нефти и нефтепродуктов во время грозы.
516. Дыхательные клапаны и огнепреградители необходимо проверять в соответствии с технической документацией предприятий-изготовителей.
При осмотрах дыхательной арматуры необходимо очищать клапаны и сетки от льда. Отогрев их следует производить только пожаробезопасными способами.
517. Отбор проб и замер уровня необходимо производить при помощи оборудования, исключающего искрообразование.
518. Хранение в таре жидкостей с температурой вспышки выше 120 град. С в количестве до 60 м3 допускается в подземных хранилищах из горючих материалов при условии устройства пола из негорючих материалов и засыпки покрытия слоем утрамбованной земли толщиной не менее 0,2 м.
519. Совместное хранение ЛВЖ и ГЖ в таре в одном помещении разрешается при их общем количестве не более 200 м3.
520. В хранилищах при ручной укладке бочки с ЛВЖ и ГЖ должны устанавливаться на полу не более чем в 2 ряда, при механизированной укладке бочек с ГЖ - не более 5, а ЛВЖ - не более 3.
Ширина штабеля должна быть не более 2 бочек. Ширину главных проходов для транспортирования бочек следует предусматривать не менее 1,8 м, а между штабелями - не менее 1 м.
521. Хранить жидкости разрешается только в исправной таре. Пролитая жидкость должна немедленно убираться.
522. Открытые площадки для хранения нефтепродуктов в таре должны быть огорожены земляным валом или негорючей сплошной стенкой высотой не менее 0,5 м с пандусами для прохода на площадки.
Площадки должны возвышаться на 0,2 м над прилегающей территорией и быть окружены кюветом для отвода сточных вод.
523. В пределах одной обвалованной площадки допускается размещать не более 4 штабелей бочек размером 25 х 15 м с разрывами между штабелями не менее 10 м, а между штабелем и валом (стенкой) - не менее 5 м.
Разрывы между штабелями двух смежных площадок должны быть не менее 20 м.
524. Над площадками допускается устройство навесов из негорючих материалов.
525. Не разрешается разливать нефтепродукты, а также хранить упаковочный материал и тару непосредственно в хранилищах и на обвалованных площадках.
7.3.11. Легковоспламеняющаяся жидкость (в дальнейшем ЛВЖ) - жидкость, способная самостоятельно гореть после удаления источника зажигания и имеющая температуру вспышки не выше 61 °С.
К взрывоопасным относятся ЛВЖ, у которых температура вспышки не превышает 61 °С, а давление паров при температуре 20°С составляет менее 100 кПа (около 1 ат).
Легковоспламеняющиеся и горючие жидкости отличаются по такой характеристике, как температура вспышки. Температура вспышки – это температура жидкости, при которой пары над поверхностью жидкости могут вспыхнуть от воздействия открытого источника огня. Легковоспламеняющиеся жидкости имеют температуру вспышки не выше 61оС, горючие жидкости – выше 61оС.
Виды ЛВЖ и ГЖ
Легковоспламеняющиеся жидкости бывают трех разрядов: особо опасные (первый разряд), постоянно опасные (второй разряд), опасные при повышенной температуре воздуха (третий разряд). Температура вспышки особо опасных ЛВЖ -13оС. Характерной особенностью особо опасных ЛВЖ является необходимость определенных условий их транспортировки, т.к. при нарушении герметичности сосуда хранения, пары жидкости могут быстро распространиться и воспламениться на расстоянии от емкости. К таким жидкостям относятся ацетон, некоторые сорта бензина, эфир, петролейный эфир, диэтиловый эфир, гексан, изопентан, циклогексан.
ЛВЖ второго разряда имеют температуру вспышки от -13 до +23оС. Такие жидкости имеют способность воспламеняться при комнатной температуре в случае соединения их паров с воздухом. Это такие жидкости, как этиловый спирт, бензол, метилацетат, этилацетат, этилбензол, октан, толуол, изооктан, низшие спирты, диоксоланы и диоксаны
ЛВЖ третьего разряда – это легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки от +23 до +60оС. Такие жидкости воспламеняются только при условии наличия в непосредственной близости источника огня. К ним относятся следующие жидкости: скипидар, сольвент, уайт-спирт, ксилол, циклогексанон, амилацетат, бутилацетат, хлорбензол.
Горючие жидкости имеют свойство самостоятельного горения при температуре вспышки выше 61оС. К горючим жидкостям относятся мазут, масла (вазелиновое, касторовое), дизельное топливо, глицерин, этиленгликоль, гексиловый спирт, гексадекан, анилин. Такие жидкости могут храниться в открытых емкостях и резервуарах (например, в бочках), в том числе на открытом воздухе. При работе с легковоспламеняющимися и горючими жидкости следует помнить о необходимости соблюдения противопожарных правил хранения, транспортировки и использования.
Легковоспламеняющиеся жидкости - это жидкости, выделяющие пары при температуре 61°С и ниже, например этиловый эфир, бензин, ацетон, спирт.
Горючие жидкости - это жидкости, температура вспышки которых превышает 61°С. Тяжелые нефтепродукты, такие как дизельное топливо и мазут, считаются горючими жидкостями. Диапазон температур вспышки этих жидкостей 61°С и выше. К горючим жидкостям относятся также некоторые кислоты, растительные и смазочные масла, температура вспышки которых превышает 61°С.
Характеристики горючести .
Горят и взрываются при смешивании с воздухом не сами горючие жидкости, а их пары. При соприкосновении с воздухом начинается испарение этих жидкостей, скорость которого увеличивается при их нагревании. Для снижения опасности пожара их следует хранить в закрытых емкостях. При использовании жидкостей надо следить, чтобы воздействие воздуха на них было, по возможности, минимальным.
Взрывы воспламеняющихся паров наиболее часто происходят в ограниченном пространстве, таком как контейнер, танк. Сила взрыва зависит от концентрации и природы пара, количества паро-воздушной смеси и типа емкости, в которой находится смесь.
Температура вспышки - это общепринятый и наиболее важный фактор, определяющий опасность, которую представляет горючая жидкость.
Скорости горения и распространения пламени горючих жидкостей несколько отличаются друг от друга. Скорость выгорания бензина составляет 15,2-30,5, керосина 12,7-20,3 см толщины слоя в час. Например, слой бензина толщиной 1,27 см выгорит через 2,5-5 мин.
Продукты сгорания .
При сгорании горючих жидкостей кроме обычных продуктов сгорания образуются некоторые специфические, свойственные именно этим жидкостям продукты сгорания. Жидкие углеводороды горят обычно оранжевым пламенем и выделяют густые облака черного дыма. Спирты горят чистым голубым пламенем, выделяя небольшое количество дыма. Горение некоторых эфиров сопровождается бурным кипением на поверхности жидкости, тушение их представляет значительную трудность. При горении нефтепродуктов, жиров, масел и многих других веществ образуется акролеин - сильно раздражающий токсичный газ.
Тушение .
При возникновении пожара следует быстро перекрыть источник поступления горючей жидкости. Тем самым будет приостановлено поступление горючего вещества к огню, а люди занятые борьбой с огнем, смогут воспользоваться одним из ниже перечисленных способов тушения пожара.
Охлаждение. Необходимо охлаждать емкости и районы, находящиеся под воздействием пожара, с помощью распыленной или компактной струи воды из водо-пожарной магистрали.
Тушение. Используют слой пены, закрывающий горящую жидкость и препятствующий поступлению ее паров к огню. Кроме того, к районам, где происходит горение, может подаваться пар или углекислый газ. Отключением вентиляции уменьшают поступление кислорода к пожару.
Замедление распространения пламени. На поверхность горения нужно подавать огнетушащий порошок.
При тушении пожаров, связанных с горением воспламеняющихся жидкостей, следует руководствоваться следующим:
1. При небольшом растекании горящей жидкости необходимо использовать порошковые или пенные огнетушители либо распыленную струю воды.
2. При значительном растекании горящей жидкости надо применять порошковые огнетушители пенные или распыленные струи воды. Защиту оборудования, находящегося под воздействием огня, следует осуществлять с помощью струи воды.
3. При растекании горящей жидкости по поверхности воды, необходимо, прежде всего, ее ограничить. Если это сделать удалось, нужно создать слой пены, покрывающий огонь. Кроме того, можно пользоваться распыленной струей воды,
4. Для предотвращения выхода продуктов сгорания из смотровых и мерительных лючков необходимо использовать пену, порошок, высоко- или среднекратную пену, распыленную струю воды, подаваемую горизонтально, поперек отверстия, пока его нельзя будет закрыть.
5. Для борьбы с пожарами в грузовых танках следует применять, палубную систему пенотушения и (или) систему углекислотного тушения или систему паротушения, если они имеются. Для тяжелых масел можно использовать распыленную воду.
6. Для тушения пожара на камбузе надо применять углекислотные или порошковые огнетушители.
7. Если горит оборудование, работающее на жидком топливе, необходимо применять пену или распыленную воду.
Краски и паки
Хранение и использование большинства красок, лаков и эмалей, кроме тех, которые имеют водяную основу, связано с высокой пожарной опасностью. Масла, содержащиеся в масляных красках, сами по себе не являются легковоспламеняющимися жидкостями. Но в состав этих красок обычно входят воспламеняющиеся растворители, температура вспышки которых может составлять всего 32°С. Все остальные компоненты многих красок также являются горючими. То же относится к эмалям и масляным лакам.
Даже после высыхания большинство красок и лаков продолжает оставаться горючими, хотя воспламеняемость их значительно снижается при испарении растворителей. Воспламеняемость сухой краски фактически зависит от воспламеняемости ее основы.
Характеристики горючести и продукты сгорания .
Жидкая краска горит очень интенсивно, при этом выделяется большое количество густого черного дыма. Горящая краска может растекаться, так что пожар, связанный с горением красок, напоминает горение масел. В связи с образованием плотного дыма и выделением токсичных паров при тушении горящей краски в закрытом помещении, следует пользоваться дыхательными аппаратами.
Пожары красок часто сопровождаются взрывами. Поскольку краски обычно хранятся в плотно закрытых банках или барабанах вместимостью до 150-190 л, пожар в районе их хранения может легко вызвать нагревание барабанов, в результате чего эти емкости могут разорваться. Краски, содержащиеся в барабанах, при наличии источников воспламенения мгновенно воспламеняются и при наличии кислорода в воздухе взрываются.
Тушение .
Поскольку жидкие краски содержат растворители с низкой температурой вспышки, для тушения горящих красок вода не всегда эффективна. Для тушения пожара, связанного с горением большого количества краски, необходимо применять пену. Воду можно использовать, чтобы охладить окружающие поверхности. При загорании небольших количеств краски или лака можно употреблять пенные, углекислотные или порошковые огнетушители. Для тушения сухой краски можно пользоваться водой.
1.3 Пожары класса "С"
Газы
Любой газ, который способен гореть при нормальном содержании кислорода в воздухе (около 21 %), следует считать горючим газом. Воспламеняющиеся газы и пары горючих жидкостей способны гореть только тогда, когда их концентрация в воздухе находится в пределах диапазона горючести, а смесь (горючий газ + кислород воздуха) подогрет до температуры воспламенения.
В газах молекулы не связаны друг с другом, а находятся в свободном движении. Вследствие этого газообразное вещество не имеет собственной формы, а принимает форму той емкости, в которую оно заключено.
Как правило, горючие газы хранят и перевозят на судах в одном из следующих трех состояний: сжатом; сжиженном; криогенном.
Сжатый газ - это газ, который при нормальных температуре и давлении (+20°С; 740 мм.рт.с) полностью находится в газообразном состоянии в емкости под давлением
Сжиженный газ - это газ, который при нормальных температурах частично находится в жидком, а частично в газообразном состоянии в емкости под давлением.
Криогенный газ - это газ, который сжижен в емкости при температуре значительно ниже нормальной и при низких и средних давлениях.
Основные опасности .
Опасности, которые представляет газ, находящийся в емкости, отличаются от тех, которые возникают при выходе газа из нее. Остановимся на каждой из них в отдельности, хотя они могут существовать одновременно.
Опасности ограниченного объема. При нагревании газа в ограниченном объеме (баллон, цистерна, танк и др.) его давление возрастает. При наличии большого количества теплоты давление может повыситься настолько, что станет причиной разрыва емкости и утечки газа. Кроме того, при соприкосновении с огнем может уменьшиться прочность материала емкости, что также может привести к разрыву емкости.
Взрыв может произойти при отсутствии предохранительных устройств или в случае, если они не сработают. Причиной взрыва также может быть быстрое повышение давления в емкости, когда предохранительный клапан не в состоянии обеспечить снижение давления с такой скоростью, которая предотвратила бы создание давления, способного вызвать взрыв. Танки и баллоны могут, кроме того, взрываться при снижении их прочности в результате соприкосновения пламени с их поверхностью. Орошение поверхности емкости водой позволяет предупредить бурный рост давления, но не гарантирует предотвращения взрыва, особенно если пламя воздействует и на стенки емкости.
Разрыв емкости. Разрывы емкостей, содержащих сжиженные воспламеняющиеся газы, под воздействием пожаров нередки. Этот тип разрушения называется взрывом расширяющихся паров кипящей жидкости. При этом, как правило, разрушается верхняя часть емкости, где она соприкасается с газом.
Большинство взрывов происходит, когда емкость заполнена жидкостью от половины до примерно трех четвертей высоты. Небольшая емкость, не имеющая изоляции, может взорваться через несколько минут, а очень большая емкость, даже если она не охлаждается водой, лишь через несколько часов. Неизолированные емкости, в которых находится сжиженный газ, можно защитить от взрыва, орошая их водой. На верхней части емкости, где находятся пары, должна поддерживаться водяная пленка.
Опасности, связанные с выходом газа из ограниченного объема. Эти опасности зависят от свойств газа и места их выхода из емкости.
Токсичные или ядовитые газы опасны для жизни. Если они выходят наружу вблизи пожара, они преграждают доступ к огню людям, которые ведут борьбу с огнем, или вынуждают их пользоваться дыхательными аппаратами.
Кислород и другие газы-окислители не являются горючими, но они могут вызывать воспламенение горючих веществ при температуре ниже обычных.
Попадание газа на кожу вызывает обморожение, которое может иметь серьезные последствия при длительном воздействии. Кроме того, при воздействии низких температур многие материалы, такие как углеродистая сталь и пластмассы, становятся хрупкими и разрушаются.
Выходящие из емкости воспламеняющиеся газы представляют опасность взрыва и пожара или того и другого одновременно. Выходящий газ при скоплении и смешивании с воздухом в ограниченном пространстве взрывается. Газ будет гореть, не взрываясь, при скоплении газовоздушной смеси в количестве, недостаточном для взрыва, или при очень быстром воспламенении, или если он находится в неограниченном пространстве и может рассеиваться. При вытекании горючего газа на открытой палубе может произойти пожар. Но при вытекании очень большого количества газов в окружающий воздух, судовая надстройка может настолько ограничить его рассеивание, что произойдет взрыв. Этот тип взрыва называется взрывом на открытом воздухе. Так взрываются сжиженные не криогенные газы, водород и этилен.
Тушение .
Пожары, связанные с загоранием воспламеняющихся газов можно тушить с помощью огнетушащих порошков или компактных струй воды. Для некоторых видов газов следует применять углекислый газ и хладоны. При пожарах, вызванных возгоранием горючих газов, большую опасность для людей, ведущих борьбу с огнем, представляет высокая температура. Кроме того, существует опасность, что газ будет продолжать выходить и после тушения пожара, что может вызвать возобновление пожара и взрыв. Порошок и струя воды создают надежный тепловой экран, в то время как углекислый газ и хладоны не могут создать барьера для теплового излучения, образующегося при горении газа.
Рекомендуется дать газу возможность гореть до тех пор, пока его поток можно будет перекрыть у источника. Не следует делать попыток потушить пожар, если это не приведет к прекращению потока газа. До тех пор, пока поток газа к пожару нельзя остановить, усилия людей, ведущих борьбу с пожаром, следует направить на защиту окружающих горючих материалов, которые могут воспламениться под воздействием пламени или высокой температуры, развивающейся во время пожара. В этих целях обычно используют компактные или распыленные струи воды. Как только прекратится поступление газа из емкости, пламя должно потухнуть. Но если пожар был потушен до окончания истечения газа, необходимо следить за предупреждением возгорания выходящего газа.
Пожар, связанный с горением сжиженных воспламеняющихся газов, таких как сжиженные нефтяной и природный газы, может быть взят под контроль и потушен посредством создания плотного слоя пены на поверхности растекшегося горючего вещества.
1.4 Пожары класса "D"
Металлы
Принято считать, что металлы не воспламеняются. Но в ряде случаев они могут способствовать усилению пожара и пожарной опасности. Искры от чугуна и стали могут воспламенить находящиеся вблизи горючие материалы. Размельченные металлы могут легко воспламениться при высоких температурах. Некоторые металлы, особенно в размельченном виде, при определенных условиях склонны к самовоспламенению. Щелочные металлы, такие как натрий, калий и литий, бурно реагируют с водой, выделяя водород, при этом образуется теплота, достаточная для воспламенения водорода. Большинство металлов в форме порошка могут воспламениться подобно облаку пыли; при этом возможен сильный взрыв. Кроме того, металлы могут стать причиной травм людей, ведущих борьбу с пожаром, в виде ожогов, увечий и отравлений токсичными парами.
Многие металлы, например кадмий, под воздействием высокой температуры, возникающей во время пожара, выделяют ядовитые пары. При тушении любых пожаров, связанных с горением металлов, всегда следует пользоваться дыхательными аппаратами.
Характеристики некоторых металлов .
Это легкий серебристо-белый металл, мягкий, легкоплавкий (плотность 0,862 г/см 3 , температура плавления 63.6°С). Калий относится к группе щелочных металлов. На воздухе быстро окисляется: 4К + О 2 = 2 К 2 О. В контакте с водой реакция проходит бурно, со взрывом: 2К + 2 H 2 O = 2 КОН + Н 2 . Реакция протекает с выделением значительного количества тепла, которого достаточно для поджигания выделяющегося водорода.
Алюминий.
Это легкий металл, хорошо проводящий электричество. В обычной форме он не представляет никакой опасности в случае возникновения пожара. Его температура плавления 660°С. Это достаточно низкая температура, так что при пожаре может произойти разрушение незащищенных элементов конструкций, изготовленных из алюминия. Алюминиевые стружки и опилки горят, а с алюминиевым порошком связана опасность сильного взрыва. Алюминий не может самовоспламеняться и считается нетоксичным.
Чугун и сталь.
Эти металлы не считаются горючими. В составе крупных изделий они не горят. Но стальная «шерсть» или порошок могут воспламениться, а порошкообразный чугун под воздействием высокой температуры или пламени - взорваться. Чугун плавится при 1535°С, а обычная конструкционная сталь при 1430°С.
Это блестящий белый металл, мягкий, тягучий, способный деформироваться в холодном состоянии. Он используется как основа в легких сплавах для придания им прочности и пластичности. Температура плавления магния 650° С. Порошок и хлопья магния легко воспламеняются, но в твердом состоянии его надо нагреть до температуры превышающей его температуру плавления, прежде чем он воспламенится. Затем он горит очень сильно, сверкающим белым пламенем. При нагревании магний бурно реагирует с водой и всеми видами влаги.
Это прочный белый металл, легче стали. Температура плавления 2000°С. Он входит в состав стальных сплавов, обеспечивая возможность применения их при высоких рабочих температурах. В небольших изделиях он легко воспламеняется, а его порошок - сильное взрывчатое вещество. Однако большие куски представляют малую пожарную опасность.
Титан не считается токсичным.
Тушение .
Тушение пожаров, связанных с горением большинства металлов, представляет значительные трудности. Часто эти металлы бурно реагируют с водой, что приводит к распространению пожара и даже взрыву. Если горит небольшое количество металла в ограниченном пространстве, рекомендуется дать возможность ему выгореть до конца. Окружающие поверхности следует защитить, используя воду или другое подходящее огнетушащее вещество.
Для тушения пожаров металлов используют некоторые синтетические жидкости, но на судне их, как правило, нет. Определенного успеха при борьбе с такими пожарами позволяет добиться применение огнетушителей с универсальным огнетушащим порошком. Такие огнетушители обычно имеются на судах.
С разным успехом для тушения пожаров металлов употребляют песок, графит, различные порошки и соли. Но ни один из способов тушения нельзя считать полностью эффективным для пожаров, связанных с горением любою металла.
Вода и огнетушащие вещества на водяной основе, такие как пена, не должны применяться для тушения пожаров горючих металлов. Вода может вызвать химическую реакцию, сопровождающуюся взрывом. Даже если химической реакции не происходит, капли воды, попадающие на поверхность расплавленного металла, будут разлагаться со взрывом и разбрызгивать расплавленный металл. Но, в некоторых случаях, можно осторожно применять воду: например, при горении больших кусков магния можно подавать воду на те участки, которые еще не охвачены огнем, для их охлаждения и предупреждения распространения пожара. Воду никогда не следует подавать на сами расплавленные металлы, ее нужно направлять на районы, находящиеся под угрозой распространения пожара.
Это связано с тем, что вода, попавшая на расплавленный металл, диссоциируется, выделяя водород и кислород 2H 2 O ® 2H 2 + O 2 . Водород в зоне пожара сгорает со взрывом.
1.5 Пожары класса "Е"
Электрооборудование
Неисправности электрооборудования, которые могут стать причиной пожара .
1. Короткое замыкание.
Когда повреждается изоляция, разъединяющая два проводника, происходит короткое замыкание, при котором сила тока велика. В сети возникает электрическая перегрузка и опасный перегрев. При этом возможен пожар.
Это пробой электрическим током воздушного зазора в цепи. Такой зазор может быть создан умышленно (включением выключателя) или случайно (например, при ослаблении контакта на клемме). В обоих случаях при возникновении дуги происходит интенсивный нагрев и возможно разбрасывание горячих искр и раскаленного металла, при попадании которых на горючие вещества возникает пожар.
Кроме того, в процессе эксплуатации судового электрооборудования могут быть другие причины возникновения пожара, такие как переходное сопротивление, перегрузки, а также пожары, вызванные нарушениями правил технической эксплуатации электроустановок и агрегатов: оставление без надзора включенных электронагревательных приборов, контакт нагретых частей электроприводов к сгораемым предметам (ткани, бумага, древесина) и другие причины.
Опасности, связанные с пожарами электрооборудования .
1. Электрошок.
Электрошок может наступить в результате соприкосновения с предметом, который находится под напряжением. Смертельной величиной силы токи, протекающего через человека, является 100 mA (0,1A). Людям, ведущим борьбу с пожаром, угрожают две опасности: во-первых, передвигаясь в темноте или в дыму, они могут дотронуться до проводника, находящегося поя напряжением; во-вторых, струя воды или пена может стать проводником электрического тока от находящегося под напряжением оборудования к людям, подающим воду или пену. Кроме того, опасность и сила электрошока возрастают, когда люди, тушащие пожар, стоят в воде.
Во время пожара электрооборудования значительная часть травм приходится на ожоги. Ожоги могут быть следствием непосредственного контакта с горячими проводниками или электрооборудованием, либо попадания на кожу искр, разлетающихся от них, либо воздействия электрической дуги.
3. Токсичные пары, выделяющиеся при горении изоляции.
Изоляция электрических кабелей обычно изготовляется из резины или пластмассы. При горении они выделяют токсичные пары, а поливинилхлорид, известный также под названием ПВХ, выделяет хлористый водород, воздействие которого на легкие может иметь очень серьезные последствия. Кроме того, считается, что это способствует интенсификации пожаров и увеличивает опасности, связанные с такими пожарами.
Тушение .
Если пожар распространился на какое-либо электрооборудование, необходимо обесточить соответствующую цепь. Но независимо от того, обесточена цепь или нет, при тушении пожара нужно использовать только вещества, не проводящие электрический ток, такие как огнетушащий порошок, углекислый газ или хладон. Люди, ведущие борьбу с пожаром класса "Е", должны всегда считать, что электрическая цепь находится под напряжением. Применение воды ни в какой форме не допускается. В помещении, где горит электрооборудование, следует пользоваться дыхательными аппаратами, поскольку горящая изоляция выделяет токсичные пары.