PRACA

DYPLOMOWA

Poznań

2001

Szkoła Aspirantów PSP w Poznaniu

Promotor: st. kpt. mgr inż. Jerzy Marciniak

Wykonał: str. kdt Kuświk Grzegorz

CHARAKTERYSTYKA I

WŁAŚCIWOŚCI GAŚNICZE

STOSOWANYCH ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH

•Podział środków gaśniczych
według mechanizmu
gaśniczego

•Sposoby przerywania procesu palenia
•Charakterystyka środków gaśniczych

•Literatura

SPIS TREŚCI

PODZIAŁ ŚRODKÓW GAŚNICZYCH

•Woda i jej roztwory

•Piany gaśnicze

•Proszki gaśnicze

•Mechanizm działania środków gaśniczych

•Halony

•Gazy gaśnicze

DALEJ

Woda i jej

roztwory

• chłodzenie materiału palnego
• rozcieńczanie strefy spalania
• izolowanie strefy spalania

Działanie

gaśnicze:

PODZIAŁ ŚRODKÓW GAŚNICZYCH

Piany gaśnicze

• ciężkie – izolujące, chłodzące
• średnie – chłodzące, izolujące, rozcieńczające
• lekkie – rozcieńczające, izolujące

Działanie

gaśnicze:

PODZIAŁ ŚRODKÓW GAŚNICZYCH

Proszki gaśnicze

• inhibicja heterofazowa i homofazowa
• spowalnianie reakcji spalania
• działanie izolujące

Działanie

gaśnicze:

PODZIAŁ ŚRODKÓW GAŚNICZYCH

Halony

• inhibicja homofazowa (wiązanie rodników

NO, H, O, spowalnianie reakcji spalania)

• obniżenie stężenia tlenu

Działanie

gaśnicze:

PODZIAŁ ŚRODKÓW GAŚNICZYCH

Gazy gaśnicze

• obniżenie stężenia tlenu wokół strefy

spalania

Działanie

gaśnicze:

PODZIAŁ ŚRODKÓW GAŚNICZYCH

Mechanizm działania

środków gaśniczych

PODZIAŁ ŚRODKÓW GAŚNICZYCH

MECHANIZM DZIAŁANIA

ŚRODEK GAŚNICZY

chłodzący tłumiący izolujący

inhibitor

Woda
Para wodna
Piana gaśnicza
Lekka woda
Gazowe środki gaśnicze
Proszki gaśnicze
Halony
Środki zwilżające
Środki zwiększające
przyczepność

TAK

-
-
-
-
-
-

TAK
TAK

TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK

TAK

TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK

TAK

-
-
-
-

TAK
TAK

-
-

SPOSOBY PRZERYWANIA PROCESU PALENIA

•Usunięcie materiału palnego

•Odcięcie dopływu tlenu

•Rozcieńczenie substancji

•Odbieranie ciepła

•Przerwanie łańcuchowej reakcji spalania

DALEJ

Usunięcie materiału palnego.

Z tą metodą mamy do czynienia na co

dzień np. wyłączając dopływ gazu do

palnika kuchenki lub dopływu cieczy do

urządzeń technologicznych.

SPOSOBY PRZERYWANIA PROCESU PALENIA

Odcięcie dopływu tlenu.

Jest to odizolowanie substancji uczestniczących w procesie

spalania od dopływu tlenu z zewnątrz. Najprostszym
sposobem jest nakrycie płonącego przedmiotu kocem
gaśniczym i podanie odpowiednich środków gaśniczych lub
uszczelnienie pomieszczeń w których przebiega spalanie.

SPOSOBY PRZERYWANIA PROCESU PALENIA

Rozcieńczenie substancji.

Głównymi substancjami rozcieńczającymi są

ciecze i gazy obojętne. Poprzez rozcieńczenie
doprowadzamy do zwolnienia reakcji spalania a
tym samym zmniejszenia wydzielania ciepła.

SPOSOBY PRZERYWANIA PROCESU PALENIA

Odbieranie ciepła.

Odbieranie ciepła polega na wprowadzaniu w strefę spalania

środków ochładzających środowisko, w którym przebiega
proces spalania. Duże znaczenie ma tutaj zastosowanie
właściwych środków gaśniczych i techniki ich podawania.

SPOSOBY PRZERYWANIA PROCESU PALENIA

Przerywanie łańcuchowej

reakcji spalania.

• Odbywa się to poprzez wywołanie reakcji chemicznej

doprowadzającej do przerwania przebiegu reakcji
łańcuchowej. Stwarza ona także warunki w których środki
czynne tracą swą energię poprzez fizyczne zderzenie z
ekranem.

SPOSOBY PRZERYWANIA PROCESU PALENIA

CHARAKTERYSTYKA ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH

•Woda

•Piany gaśnicze

•Proszki gaśnicze

•Halony

•Gazy gaśnicze

DALEJ

Woda.

•wodne roztwory
środków
zagęszczających

•wodne roztwory
środków zwilżających

•woda

CHARAKTERYSTYKA ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH

Woda.

Gaśnicze właściwości wody
związane są bezpośrednio z jej
działaniem chłodzącym. Woda
skutecznie obniża temperaturę
palących się materiałów a także
strefy spalenia. Powstała para
wodna rozcieńcza strefę spalania,
hamuje częstotliwość zderzeń
rodników z palnymi gazami.

CHARAKTERYSTYKA ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH

Woda.

Właściwości fizyczne wody

temperatura krzepnięcia
temperatura wrzenia
ciśnienie krytyczne
temperatura krytyczna
ciepło właściwe w

14,5-15,5

ciepło parowania

ciepło topnienia

100

217,5 KG/cm

374,2

1cal/g

(0,41868



10 Kj/kg*k)

539,1cal/g

(225,71



10 Kj/kg*k)

79,40cal/g

(33,24



10 Kj/kg*k)

Tabela właściwości fizycznych wody.

CHARAKTERYSTYKA ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH

Wodne roztwory środków
zagęszczających.

Celem stosowania tych środków jest
zwiększenie przyczepności wody do
gaszonych materiałów. Po
odparowaniu wody z palącego się
materiału zagęszcza się tworząc
szczelną warstwę odcinającą
powietrze.

CHARAKTERYSTYKA ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH

CHARAKTERYSTYKA ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH

Przykłady środków
zagęszczających
(naturalne)

- karboksymetyloceluloza

- pektyny

- wyciągi z roślin strączkowych

- wyciągi z wodorostów morskich

Pochodzenia organicznego

CHARAKTERYSTYKA ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH

Przykłady środków
zagęszczających
(naturalne)

Pochodzenia nieorganicznego

- chlorek wapnia CaCl

- chlorek magnezu MgCl

- siarczan amonu (NH

)

- fosforan amonu (NH

)

- fosforan dwuamonowy (NH

)

HPO

bentonity

CHARAKTERYSTYKA ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH

Przykłady środków
zagęszczających
(syntetyczne)

akrylonitryle i jego pochodne

(polimery)

Stosuje się w celu poprawiania
skuteczności gaśniczej wody. Efekt
uzyskuje się poprzez dodanie do wody
środków zmniejszających napięcie
powierzchniowe. Środki zwilżające
posiadają bardzo dobrą przenikliwość
materiałów trudno nasiąkliwych.

CHARAKTERYSTYKA ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH

Wodne roztwory środków
zwilżających.

CHARAKTERYSTYKA ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH

Przykłady środków
zwilżających.

- NEKALINA
- KERYLLO
- ERKALEN
- TWEN – na bazie STEARYNIANÓW

- SPAN – na bazie OLEINÓW
SORBITOWYCH

Piany
gaśnicze.

• Wymagania techniczno użytkowe dla
proteinowego środka pianotwórczego

• Wymagania techniczno użytkowe dla
syntetycznego środka pianotwórczego

• Wymagania techniczno użytkowe dla
środka
pianotwórczego perfluorowego – środek
AFFF

• Piany gaśnicze

CHARAKTERYSTYKA ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH

Piana jest to zbiór pęcherzyków gazu
oddzielonych od siebie filmem
utworzonym z warstewki cieczy.
Działanie pian gaśniczych polega na
odizolowaniu palącego się materiału
od tlenu, schładzaniu oraz
rozcieńczaniu palącej się substancji.

CHARAKTERYSTYKA ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH

Piany
gaśnicze.

Rozróżniamy następujące rodzaje pian
gaśniczych ze względu na liczbę
spieniania:

•piana ciężka – Ls do 20

•piana średnia – Ls od 20 do 200

•piana lekka – Ls powyżej 200

CHARAKTERYSTYKA ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH

Piany
gaśnicze.

CHARAKTERYSTYKA ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH

Piany
gaśnicze.

Wymagania

techniczno użytkowe dla

środka pianotwórczego perfluorowego –

środek AFFF

nazwa parametru

metoda badania

jednostki

miary

wymagania

stężenie stosowane
gęstość właściwa w 283 K
(20

temperatura krzepnięcia

odczyn
liczba spienienia
czas wykroplenia:

25 % roztworu
50 % roztworu

z objętości piany.

kg m

-3

K (

min
min

3 lub 6

0,94-1,05

nie więcej niż

263 (-10)

7-8

nie mniej niż 5,5

nie mniej niż 4
nie mniej niż 4

CHARAKTERYSTYKA ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH

Wymagania

techniczno użytkowe dla

proteinowego

środka pianotwórczego

nazwa parametru

metoda badania

jednostki

miary

wymagania

stężenie stosowane
gęstość właściwa w 283 K
(20

temperatura krzepnięcia

odczyn
liczba spienienia
czas wykroplenia:

25 % roztworu
50 % roztworu

z objętości piany.

kg m

-3

K (

min
min

6-7

1,15-1,24

nie więcej niż

259 (-14)

7-8

nie mniej niż 6,5

nie mniej niż 11
nie mniej niż 21

CHARAKTERYSTYKA ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH

Wymagania

techniczno użytkowe dla

syntetycznego

środka pianotwórczego

nazwa parametru

metoda badania

jednostki

miary

wymagania

stężenie stosowane
gęstość właściwa w 283 K
(20

temperatura krzepnięcia

odczyn
liczba spienienia
czas wykroplenia:

25 % roztworu
50 % roztworu

z objętości piany.

kg m

-3

K (

min
min

1,5-5,0

0,96 0,02

nie więcej niż

263 (-10)

7-8

nie mniej niż 8

10
20

CHARAKTERYSTYKA ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH

•Proszki gaśnicze typu BC

•Proszki gaśnicze typu D

•Proszki gaśnicze typu ABC

•Proszki gaśnicze

Proszki gaśnicze.

CHARAKTERYSTYKA ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH

Są to mieszaniny ciał stałych
złożonych z jednego lub kilku
składników mających właściwości
gaśnicze. Działanie ich jest tłumiące,
izolujące i inhibicyjne. Jako czynnik
wyrzucający stosowane są sprężone
gaz: dwutlenek węgla i azot.

Proszki gaśnicze.

CHARAKTERYSTYKA ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH

Proszki gaśnicze typu ABC

nazwa parametru

metoda badania

jednostki

miary

wymagania

gęstość przy swobodnym

wypływie

zawartość wilgoci

zagęszczalność

odporność na zbrylenie

płynność (sypkość)

repelencja (odpychanie wody)

kg m

-3

%
%
%

0,79 0,07

nie więcej niż 0,2

nie więcej niż 30

nie więcej niż 0,1

nie mniej niż 58

nie więcej niż 0,2

CHARAKTERYSTYKA ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH

Nazwy środków typu ABC

FAVORITT AREO
FAVORITT 111
TROPOLAR
LB-3 POLENIT F
TOPOLAR FORTE
ABCE
ABCDE

CHARAKTERYSTYKA ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH

Proszki gaśnicze typu BC

nazwa parametru

metoda badania

jednostki

miary

wymagania

gęstość przy swobodnym

wypływie

zawartość wilgoci

zagęszczalność

odporność na zbrylenie

płynność (sypkość)

repelencja (odpychanie wody)

kg m

-3

%
%
%

g/s

1,00 0,05

nie więcej niż 0,1

nie więcej niż 29,5

nie więcej niż 0,1

nie mniej niż 59

nie więcej niż 0,4

CHARAKTERYSTYKA ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH

Nazwy środków typu BC

ANTYPIRO, BCE-JET
BCE-101K, BCE-
1000Sr
Bi-EX, COMPYAT 65
SUPER
COMPAT 3000, GRANITO
D
LB-2 POLENIT W,
MONNEX
NOVO TROXIN, NOVO TROXIN
SY

CHARAKTERYSTYKA ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH

Środki typu BC w akcji

CHARAKTERYSTYKA ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH

Proszki gaśnicze typu D

nazwa parametru

metoda badania

jednostki

miary

wymagania

gęstość przy swobodnym

wypływie

zawartość wilgoci

zagęszczalność

odporność na zbrylenie

płynność (sypkość)

repelencja (odpychanie wody)

kg m

-3

%
%
%

g/s

1,00

0,05

nie więcej niż 0,15

nie więcej niż 29

nie więcej niż 3

nie mniej niż 62

nie więcej niż 0,2

CHARAKTERYSTYKA ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH

Nazwy środków typu D

FAVORIT M
M-28
TOTALIT M
TEC

CHARAKTERYSTYKA ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH

•Typy halonów

•Halony

Halony.

CHARAKTERYSTYKA ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH

Halony.

Są to środki gaśnicze, których
działanie (antykatalityczne)
powstrzymuje proces palenia. Do
tych środków należą związki
będące chlorowcopochodnymi
węglowodorów nasyconych.
Spotykana nazwa freony oznacza
te halony w skład których wchodzi
fluor.

CHARAKTERYSTYKA ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH

Halony.

CHARAKTERYSTYKA ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH

Typy halonów

-dwufluorochlorobromometan
Halon 1211 CF

ClBr

-trójfluorobromometan
Halon 1301 CF

-czterofluorodwubromometan
Halon 2402 C

CHARAKTERYSTYKA ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH

•Azot
•Gazy spalinowe

•Dwutlenek węgla

•Gazy gaśnicze

Gazy gaśnicze.

•Para wodna
•Dwutlenek siarki

CHARAKTERYSTYKA ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH

Gazy gaśnicze.

Są to gazy obojętne nie biorące
udziału w procesie palenia.
Działanie ich polega na obniżeniu
stężenia tlenu w powietrzu do
takiego momentu aż nastąpi
przerwanie procesu palenia.

CHARAKTERYSTYKA ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH

Dwutlenek węgla CO

Jest bezbarwnym gazem, bezwonnym o
bardzo słabym kwaśnym smaku.
-ciśnienie krytyczne 75,3 kg/cm

-temperatura krytyczna 31,0

wpływ na organizm ludzki:
-0,04% oddziaływanie obojętne
-podczas przebywania 20-30 min w
10% stężeniu może nastąpić śmierć

CHARAKTERYSTYKA ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH

Dwutlenek węgla CO

CHARAKTERYSTYKA ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH

Mechanizm gaśniczy:
-tłumiący
-obniżający stężenie tlenu w
powietrzu
-efekt schładzający

Dwutlenek węgla CO

CHARAKTERYSTYKA ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH

Azot N

Otrzymywany poprzez skroplenie
powietrza a następnie poprzez
jego destylację. Jest gazem
bezbarwnym, bezwonnym i bez
smaku.
-ciśnienie krytyczne 34,6 atm
-temperatura krytyczna –147,1

CHARAKTERYSTYKA ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH

Wpływ na organizm ludzki:
-Jako gaz obojętny nie wpływa
trująco na organizm człowieka.
Stosowany do gaszenia linii
technologicznych, urządzeń
przemysłowych np. suszarnie,
piece lakiernicze, aparaturę
chemiczną.

Azot N

CHARAKTERYSTYKA ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH

Gazy spalinowe.

W skład gazów spalinowych wchodzą: N

, SO

, para wodna, śladowe ilości O

ZALETY - nieograniczony czas wytwarzania.
WADY – niewielka zawartość CO

zmienność stanu gazu(wymaga stałej
kontroli), konieczność schładzania gazów.

CHARAKTERYSTYKA ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH

Dzielimy na:
-gazy z urządzeń kominowych
-gazy z silników DIESLA
-gazy z dostosowanych do tego celu
agregatów

Gazy spalinowe.

CHARAKTERYSTYKA ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH

Para wodna H

Jako środek gaśniczy występuje
wszędzie tam gdzie istnieją linie
technologiczne do jej wytwarzania.
-ciśnienie krytyczne 217,5 atm
-temperatura krytyczna 274,2

CHARAKTERYSTYKA ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH

ZALETY - można pobierać ze źródła
wytwarzania. Niewielki koszt
wytwarzania, nie wyrządza szkód
wprowadzana do urządzeń pracujących
w wysokich temperaturach.
WADY – brak właściwości chłodzących
(minimalne), może powodować poważne
obrażenia ciała, powoduje straty przy
gaszeniu materiałów stałych

Para wodna H

CHARAKTERYSTYKA ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH

Dwutlenek siarki SO

Jest gazem bezbarwnym o ostrej
duszącej woni i kwaśnym smaku.
Otrzymuje się poprzez spalanie
wolnej siarki lub poprzez prażenie
rud zawierających siarkę.
-ciśnienie krytyczne 77,7 atm
-temperatura krytyczna 157,2

CHARAKTERYSTYKA ŚRODKÓW

GAŚNICZYCH