Ogólny podział i wymagania stawiane środkom gaśniczym

Srodki gaśnicze-substancje, które zastosowane w odpowiedni sposób umożliwiają opanowanie i ugaszenie pożaru. Srodki gaśnicze oddziałują na procesy chemiczne i fizyczne zachodzące podczas spalania w warunkach pożaru. Skuteczne zagaszenie pożaru wymaga użycia odpowiedniej dla danego środka techniki gaszenia. Rodzaje środków gaśniczych:~podawane na powierzchnię pożaru: woda(prądy zwarte, rozproszone, mgłowe)roztwory,zawiesiny,emulsje wodne,piany(ciężkie,średnie,lekkie,CAFS), proszki typu ABC lub D, podawane objętościowo proszki BC i ABC, gazy, aerozole.

ZastosowanieSrodkówGaśniczych(działania straży pożarnych, SUG, gaśnice)

-działania straży pożarnych

#Prądy wody o różnym stopniu rozproszenia(gaszenie,pożarów,materiałów stałych)

#Srodki pianotwórcze(gaszenie pianami pożarów cieczy palnych grupy B oraz pożarów mat. Stałych

#Proszki gaśnicze(gaszenie urządzeń elek. Pod napięciem. Substancji reagujących z wodą, stopionych ciał stałych)

-stałe urządzenia gaśnicze SUG

#woda i roztwory wodne(w dużych pomieszczeniach zagrożonych pożarami grupy A- obiekty handlowe, magazyny, składy)

#piany gaśnicze(przede wszystkim do cieczy palnych)

#gazy i aerozole gaszące(w stosunkowo niewielkich pomieszczeniach, zwłaszcza kiedy trzeba szybko zgasić pożar przy działających urządzeniach technologicznych, w tym elektrycznych i elektronicznych.

-gaśnice przenośne i przewoźne

#proszki gaśnicze typu BC i ABC

#Srodki pianotwórcze(w postaci gotowego roztworu wodnego lub jako koncentrat w oddzielnym zbiorniku wewnątrz gaśnicy)

#CO₂ (gaśnice śniegowe i urządzenia gaśnicze nie będące gaśnicami)

#gotowe roztwory zawierające środki zwilżające lub pianotwórcze

#gotowe roztwory do gaszenia pożarów gorących tłuszczów i olejów w urządzeniach kuchennych.

Gaśnicze warunki przerywania procesów spalania i podstawowe oddziaływania.

Warunki zachodzenia spalania

-obecność mat. Palnego i dostęp powietrza

-zainicjowanie spalania(płomień, ogrzania)

-utrzymaie odpowiednio wysokiej temp. W strefie reakcji chemicznych spalania

-odprowadzanie produktów spalania

Aby zachodziła reakcja spalania musi być zachowany trójkąt spalania czyli są potrzebne ciepło paliwo i tlen. Jeżeli zabierzemy lub oddzielimy jeden z tych składników to proces spalania zostanie przerwany.

Podstawowe sposoby gaszenia pożarów:

-chłodzenie(dodatkowe odprowadzanie ciepła)strefy spalania i materiału palnego.

Zmiana składu środowiska reakcji(np. prowadząca do zwiększenia pojemności cieplnej).

-odłączenie strefy reakcji chemicznych.

-ograniczenie dostępu tlenu.

-odzielenie strefy spalania od powietrza.

-zmniejszenie stężenia tlenu w strefie spalania.

*rozcieńczenie gazem obojętnym

*odcięcie odprowadzania gazów spalinowych

-ograniczenie dostępu paliwa

* chłodzenie mat. Palnego( zmniejszenie szybkości rozkładu i parowania)

*oddzielenie plomienia od powierzchni mat. Palnego.

*zmniejszenie stężenia par palnych przez rozcieńczeie gazem obojętnym

-zmiana przebiegu reakcji chemicznych

*zwiększenie szybkości(katalizowanie)zachodzenia rekombinacji wolnych rodników w płomieniu przez aktywny czynnik(inhibitor spalania)

*Ułatwianie rekombinacji wolnych rodników

*wychwyt wolnych rodników.

Fizyczne i chemiczne mechanizmy Gaśnicze

Fizyczne

-powoduje obniżenie temp. Spalania poniżej temp. Krytycznej.

-szybkość podawania środka gaśniczego musi zapewnić spadek temp. Spalania poniżej temp. Krytycznej.

-zgaszenie następuje przy temp. Spalania znacznie niższej niż początkowa(przed gaszeniem)

-wpływa tylko pośrednio na szybkość procesów chemicznych spalania.

Podział fizycznych mechanizmów gaśniczych:

-energetyczne

*chłodzenie strefy spalania

*chłodzenie paliwa

*Pochłanianie i przwodzenie ciepła

*Dekompozycja środka gaśniczego

-przestrzenne

*rozcieńczenie

*izolacja paliwa

*izolacja utleniacza

*odłączenie strefy reakcji(zdmuchnięcie płomienia)

Chemiczne

-polega na bezpośrednim działaniu na procesy chemiczne spalania powodującym podwyższenie temperatury krytycznej

-płomień gaśnie kiedy wymagana temp. Krytyczna podwyższa temp. Adiabatyczną spalania środków

-w szczególnych przypadkach stosuję się nawet kilkaset razy większe od krytycznych intensywności podawania

-nawet największa szybkość nie obniża czasu gaszenia do zera.

Charakterystyka pożarów grupy A i sposoby ich gaszenia

Pożary A to pożary materiałów stałych, których normalne spalanie zachodzi z tworzeniem się żarzących węgli.

Spalanie materiału stałego (A)

- warunkach pożaru zachodzi spalanie płomieniowe i bezpłomieniowe

-płomień zasilany jest gazowymi produktami termicznego rozkładu materiału

Najlepszym sposobem gaszenia pożarów grupy A jest chłodzenie materiału palnego. Można stosować również strumień piany lekkiej bądź CAFS jak i w przypadku mat. Hydrofobowych zwilżaczy.

Charakterystyka pożarów grupy (B) i sposoby ich gaszenia.

Pożary (B) to pożary cieczy i mat. topiących się

Spalanie cieczy(B):

-spala się w warunkach pożaru tylko płomieniowo

-płomień zasilany jest tylko parami z pow. Cieczy

-cały proces sp.(utlenienie par cieczy tlenem z powietrza oraz emisja ciepła)zachodzi w fazie gazowej.

Najlepszym sposobem gaszenia jest oddzielenie powierzchni cieczy od płomienia przy użyciu silnie rozproszonych prądów wody, piany gaśniczej, bądź przypadku małych pożarow proszkiem gaśniczym.

Charakterystyka pożarów grupy C i sposoby gaszenia

Pożary C to pożary gazów:

Spalanie gazów (C)

-bardzo wysokie temp. Spalania

-cały proces spalania(utlenienie gazu oraz emisja ciepła) zachodzi w fazie gazowej

-zagrożenie pożarowe nie zależy od temperatury

-zagrożenie wybuchem po zgaszeniu płomienia bez odcięcia dopływu gazu.

Najlepszym sposobem gaszenia pożarów gazów jest szybkie schłodzenie płomienia lub inhibicja spalania.

Charakterystyka pożarów grupy D i sposoby gaszenia

Pożary grupy D to pożary metali

Spalanie metalu D:

--bardzo wysokie temp. Spalania

-bardzo duża reaktywność chemiczna-niebezpieczne reakcje z wodą, proszkami węglanowymi, halonami, zamiennikami halonów, nawet z gazami obojętnymi(z wyjątkiem gazów szlachetnych)

-sód, potas, magnez…

Najlepszym sposobem gaszenia pożarów metali jest pokrycie substancją odporną na na bardzo wysokie temperatury( nie wolno używać wody, trzeba użyć proszków typu D lub piasku)

Charakterystyka pożarów grupy F i sposoby gaszenia.

Pożary grupy F to pożary tłuszczów i olejów w urz.kuchennych

Pożar tłuszczu lub oleju w urządzeniu kuchennym (F):

-wysoka temp. cieczy(robocza około 180C, po zapaleniu się ponad 300C)uniemożliwia używanie wody i pian- możliwość rozpryskiwania i wykipienia

-możliwość nawrotu płomienia przy zgaszeniu CO₂ lub proszkiem BC

-możliwość niebezpiecznej reakcji z proszkami ABC

Najlepszym sposobem gaszenia pożarów F jest oddzielenie powierzchni cieczy od płomienia(koc gaśniczy, piana ciężka)

Chłodzące oddziaływanie gaśnicze wody

-zmniejszenie szybkości zasilania płomienia parami cieczy lub gazowymi produktami rozkładu (chłodzenie powierzchni materiału palnego)

-zwiększenie strat ciepła spalania do otoczenia (chłodzenie strefy spalania)

-niedopuszczenie do nagrzewania się materiałow(chłodzenie mat. Nie objętych spalaniem)

-ochrona przed promieniowaniem cieplnym

Jak woda może odbierać ciepło?

-część podawanej wody ogrzewa się od temperatury początkowej do temperatury niższej niż 100C i nie odparowuje.

-reszta wody ogrzewa Się do 100C i odparowuje

-para wodna ogrzewa się do temp. Wyższych od 100C.

Prądy gaśnicz wody : zasięg i stopień wykorzystania gaśniczego

Prądy gaśnicze wody

-zwarte-duży zasięg ale mały stopień wykorzystania wody

-rozproszone-malejący zasięg, rosnący stopień wykorzystania wody:

*kropliste(krople 3-1mm)

*mgłowe(krople 1-0,1mm_

*mgła nie osiadająca (krople poniżej 0,1mm)

Możliwości odbierania ciepła przez prąd wodny

Szybkość odbierania ciepła przez wodą, założenia:

-część wody podawanej z szybkością masową G [kg/s]dociera do pożaru

-z tej części pewna ilość ogrzewa się do 100C i odparowuje, o pozostała ilość ogrzewa się do temp. Niższej niż 100C

q=q_par+q_ogrz

q=w_wG[w₀∆H+w₀Cp(100-t₀)+(1-w₀)Cp(t_k-t₀)]

Wpływ stopnia rozproszenia wody na działanie chłodzące.

Prądy wody dzielimy na zwarte i rozproszone. Logicznie rzecz biorąc im bardziej rozproszony prąd podamy tym większa jego część dotrze do pożaru i w większym stopniu odparuje więc, powstanie więcej pary wodnej, która odbierze więcej ciepła za strefy reakcji. Wiadomo również, iż zwarty strumień wody działa chłodząco na niewielką pow. Pożaru, a mianowicie tylko tam gdzie jest skierowany, podczas gdy strumień rozproszony będzie oddziaływał na większą część pożaru dzięki większemu kontowi rozpyleniu więc lepiej będzie chłodził materiał palny i strefę spalania.

Intensywność podawania wody przy pożarach grupy A

Intensywność podawania odnosi się do powierzchni pożaru i nie może być niższa od wartości krytycznej. Biorąc pod uwagę cenę i dostępność wody jako środka gaśniczego można ją podawać z dużą intensywnością.

Możliwe powody niskiej skuteczności wody przy gaszeniu pożarów grup A B C

Pożary A

-szybkie spływanie wody

-słabe zwilżanie materiałów palnych(hydrofobowych)

-zbyt wczesne parowanie

Pory B

-tonięcie wody w cieczy lżejszej

-słabe chłodzenie powierzchni

-obecność substancji ciekłych ogrzanych do wysokich temp. (możliwość wybuchu fizycznego)

-obecność substancji reagujących egzotermicznie z wodą(możliwość rozprysku)

-obecność substancji reagujących z wodą z wydzielaniem toksycznych gazów

Pożary C

-słabe chłodzenie płomienia

Ograniczenia i zagrożenia związane z gaszaniem wodą.

-urządzenie elektryczne pod napięciem(porażenie prądem)

-pożary metali i mocno rozgrzanych konstrukcji metalowych(ryzyko gwałtownych reakcji)

-obecność substancji reagujących z wodą z wydzieleniem palnych gazów:

*węgliki metali -wydziela się acetylen

*wodorki metali-wydziela się wodór

-obecność substancji ciekłych ogrzanych do wysokich temperatur(możliwość wybuchu fizycznego)

-obecność substancji reagujących egzotermicznie z wodą(rozprysk)

- -obecność substancji reagujących z wodą z wydzielaniem toksycznych gazów

Wody nie można stosować przy pożarach grup D F, a przy pożarach grupy B chłodzić możemy tylko strefę spalania prądami drobnokroplistymi i mgłowymi bez chłodzenia cieczy.

Najważniejsze dodatki zwiększające skuteczność gaśniczą wody

-środki pianotwórcze

-środki zwilżające

-dodatki zagęszczające i zmniejszające szybkość parowania

-retardanty

-dodatki obniżające temp. Krzepnięcia

-dodatki zmniejszające opory przepływu

Definicja i jednostka napięcia powierzchniowego

Napię. Pow.- odpowiada pracy potrzebnej do utworzenia nowej, jednostkowej powierzchni międzyfazowej ciecz-gaz. Wynikiem działania nap. Pow. Jest powszechnie znane przybierania przez ciecz zawieszoną w przestrzeni gazowej, kształtu kuli tj. kształtu uli jako bryły o najmniejszej powierzchni przy danej objętości. [J/m²]

Budowa chemiczna i podstawowe rodzaje surfaktantów.

Surfaktanty są to związki, które dzięki swojej budowie mają zdolność obniżania napięcia powierzchniowego wody. Skladają się one z grupy o charakterze hydrofilowym, zapewniającej rozpuszczalność w wodzie i grupy o charakterze hydrofobowym, dzięki którym związki te mogą tworzyć warstwy adsorpcyjne, co jest właśnie przyczyną obniżaia napięcia powierzchniowego i międzyfazowego. Część hydrofilową(polarną) stanowią grupy funkcyjne, zawierające takie hetero atomy jak tlen, siarka, azot, fosfor. Częściami hydrofobowymi są łańcuchy węglowodorowe lub łańcuchy węglowe perfluorowane. Klasyfikacja surfaktantów oparta jest na ich zachowaniu w roztworach wodnych. Surfaktanty dysocjujące w wodzie nazywane są jonowymi, a nie dysocjujące- niejonowymi. Wśród jonowych można wyróżnić związki anionowo czynne, które tworzą anion organiczny, kationowo czynne, które tworzą kation organiczny oraz amfolityczne, w którym, w środowisku obojętnym występuje jednocześnie kation i anion- w środowisku zasadowym zachowują się jak anionowe a w kwaśnym jak kationowe.

Wpływ dodatku surfaktanta na napięcie powierzchniowe wody.

Surfaktanty dzięki swojej budowie mają zdolność do obniżania napięcia powierzchniowego wody. Składają się one z grupy o charakterze hydrofilowym, zapewniającą rozpuszczalność w wodzie oraz grupy o charakterze hydro0fobowym, dzięki której związki te mogą tworzyć warstwy adsorpcyjne, co jest właśnie powodem obniżania napięcia powierzchniowego. Charakterystyczną cech sur. Jest tworzenie roztworów micelarnych. cW roztworach o niskich stężeniach ZPC występują początkowo w postaci pojedynczych cząsteczek, a warstwa adsorpcyjna na granicy kwas-roztwór - powietrze jest nasycona. W MIARĘ Wzrostu stężenia warstwa adsorpcyjna ulega pełnemu nasyceniu i wówczas w roztworze pojawiają się micele- zgrupowania cząsteczek ZPC, w których warstwę zewnętrzną stanowią hydrofilowe grupy manomerów ZPC, a wnetrze grupy hydrofobowe,. Dzieki takiej budowie micela ma charakter hydrofilowy i ZPC może rozpuszczać się w wodzie.

Zwilżanie hydrofobowych materiałów porowatych

Wnikanie cieczy w mat. Porowaty zależy od:

-wytworzonego ciśnienia kapilarnego, którego wartość zależy od;

-napięcia pow. Cieczy

-promienia kapilary

-przeciwdzałającego mu ciśnienia hydrostatycznego uzależnionego od:

-gęstości cieczy

-wysokości słupa cieczy

-parametrów fizycznych mat. Porowatego:

-porowatości

-pow. Właściwej

-przepuszczalności

Podczas przepływu ZPC przez pionową kapilarę, w warstwie czołowej roztworu, w pobliżu menisku, zmienia się w skutek adsorpcji ZPC na ściankach kapilary stężenie roztworu, a w rezultacie napięcie pow. Stanowiące siłę napędową zwilżania. W granicznym przypadku stężenie w pobliżu menisku spada do 0 a napięcie pow. Osiąga wartość napięcia pow. Wody, co hamuje zwilżanie w przypadku materiałów hydrofobowych.

Podstawowe rodzaje środków pianotwórczych i ich charakter

Środki pianotwórcz zawierające hydrolizatory białkowe:

-P-proteinowe- koncentraty oparte na poddanych hydrolizie surowcach białkowych

-FP- fluoroproteinowe -środki proteinowe, do których dodano fluorowane surfaktanty

-FFFP-fluoroproteinowe tworzące film wodny-Srodki fluoroproteinowe mające zdolność tworzenia cienkiej warstewki roztworu na niektórych paliwach węglowodorowych

Środki pianotwórcze syntetyczne:

-S- to są syntetyczne oparte na mieszaninach zwykłych surfaktantów, mogą także zawierać surfaktanty fluorowane i dodatkowe stabilizatory.

-A-środki klasy A - środki syntetyczne, których skład jest dopasowany specjalnie do wytwarza=nia pian do gaszenia pożarów gr.A

-AFFF-tworzące film wodny-oparte na mieszaninach zwykłych i fluorowanych surfaktantów i majace zdolność tworzenia cienkiej warstewki roztworu na powierzchniach niektórych paliw węglowodorowych

AR-alkoholoodporne- bazują na wszystkich pozostałych grupach środków pianotwórczych(najczęściej AFFF.)Mogą być stosowane nie tylko do gaszenia cieczy polarnych ale także typowych węglowodorowych

VSA- ograniczające parowanie sub. Niebezpiecznych

Podstawowe składniki środków pianotwórczych i ich zadania

-ZPC-obniżanie napięcia powierzchniowego wody, tworzenie roztworów micelarnych poprawia zwilżalność mat. Hydrofobowych, umożliwia pows. Pian

- Rozpuszczalniki-niezbędne aby środek pianotwórczy miał postać cieczy o niezbyt dużej lepkości, zwiększają odporność pian na nawrót palenia

-konserwanty-zabezpieczają środki pianotwórcze przed zbyt szybkim rozkładem podczas przechowywania

-substancje obniżające temp. Krzepnięcia\-

-inhibitory korozji-przeciwdziałają korozji mat. Konstrukcyjnych oraz sprzętu pożarniczego

-stabilizatory piany- podwyższają lepkość roztworu pianotwórczego , modyfikują warstwy adsorpcyjne lub tworzą w objętości roztwory struktury, które przeciwdziałają procesowi odpływu z nich roztworu.

-specjalne =dodatki zwiększające odporność pian na nioszczace działanie paliw (cieczy polarnych)

-substancje regulujące odczyn koncentratu

-barwniki

-substancje zwiększające odporność pian n twardość wody

-substancje hydrotropowe, które przez poprawę wzajemnej rozpuszczalności składników powodują obniżenie lepkości układu.

Ogólny zakres zastosowania i działanie gaśnicze piany.

Ogólny zakres zastosowania pian:

-pożary A- podstawowym środkiem jest woda, ale zastosowanie piany zwiększa szybkość gaszenia zwiększa szybkość gaszenia i zmniejsza zużycie wody

-pożary B- odpowiednia piana jest podstawowym, niezbędnym środkiem gaśniczym pozwalającym szybko zgasić pożar i zab. Przed nawrotem palenia.

Działanie gaśnicze piany:

-oddzielanie pow. Cieczy od płomienia

-chłodzenie strefy spalania i paliwa wyciekającym z piany roztworem

-oddzielanie strefy spalania od powietrza-

-powstrzymywanie parowania cieczy lub wydzielania się gazów z mat. Stałego \

-izolowanie termiczne(ochrona przed nagrzewaniem materiału)

-wypieranie gazów pożarowych (przy wypełnianiu lub zalewaniu pianą pomieszczeń)

Działanie gaśnicze środków typu AR, tworzenie filmu polimerowego, zastosowanie

AR-czyli alkocholoodporne- bazują na wszystkich pozostałych grupach środków pianotwórczych(najczęściej AFFF). Mogą być stosowane nie tylko do gaszenia cieczy polarnych ale także typowych węglowodorowych. Ich działanie polega na wytwarzaniu na styku warstwy piany z powierzchnią polarnego paliwa warstewki z żelowanego polimeru, która oddziela pianę i paliwo , uniemożliwiając ciągłe niszczenie piany.

Klasyfikacja skuteczności gaśniczej pian ciężkich według

Polskiej normy

-szybkość rozpływania-klasa skuteczności gaśniczej I II III

-odporność termiczna na działanie cieczy - poziom odporności na nawrót palenia A< B <C< D

Klasy skuteczności gaśniczych

I-duża skuteczność przy podawaniu bezpośrednim na powierzchnię cieczy

II- średnia skuteczność

III- niska skuteczność

Odporność na nawrót palenia:

-A-wysoka odporność przy podawaniu bezpośrednim (klasy skuteczności Ii II )

-B- wysoka odporność przy podawaniu łagodnym(np. spływanie ze ścianki zbiornika)

-C- Średnia przy podawaniu łagodnym

-D-niska

Sposoby zmniejszania ujemnych skutków ekologicznych gaszenia pianami:

-roztwór pianotwórczy może być zatrzymywany przez blokownie kanałów i studzienek ściekowych

-podczas prowadzenia operacji SUG pianowych istnieje możliwość zbierania roztworu środka pianotwórczego i kierowania go do odstojników, gdzie może być podany wstępnej obróbce.

-pianę należy stosować gdy spodziewamy się wyraźnego poprawienia skuteczności gaśniczej

-należy dbać o sprawne funkcjonowanie sprzętu pianotwórczego i odpowiednie dozowanie środka

-unikanie niepotrzebnego używania środków pianotwórczych

Środki gaśnicze działające inaczej niż chłodząco:

Nieoparte na chłodzeniu środków gaśniczych:

-fizyczne- działanie rozcieńczające- obojętne gazy gaśnicze, fluoropochodne węglowodorów (zamienniki halonów)

-chemiczne- antykatalityczne działanie na płomień- proszki B, C- ABC, bromopochodne węglowodorów (halony), aerozole gaszące

-oddzielanie powierzchni ciał stałych od płomienia i powietrza- proszki ABC

Środki stosowane do gaszenia objętościowego:

-gazy gaśnicze (obojętne, halony, zamienniki halonów)

-piany lekkie

- para wodna

Działanie gaśnicze azotu, argonu i ich mieszanin

Zasadniczym obszarem stosowania obojętnych gazów gaśniczych jest wypełnianie przestrzeni wypełnionej pożarami cieczy lub gazów palnych, szczególnie tam gdzie ważne jest uniknięcie szkód wtórnych. Działanie ich polega na wypełnianiu pomieszczeń, działają więc objętościowo tworząc w pomieszczeniach stężenia inwertujące. Działanie ich przebiega jedynie na drodze fizycznej, obniżają one jedynie stężenie tlenu w atmosferze pożaru.

Działanie gaśnicze CO₂ przy zastosowaniu gaśnicy śniegowej:

Wewnątrz gaśnicy śniegowej znajduje się skroplony pod ciśnieniem własnych par CO₂. po otwarciu zaworu gaśnicy wydostaje się on pod własnym ciśnieniem na zewnątrz, gdzie gwałtownie się rozpręża i przechodzi w stan lotny, oziębiając się do temp -80⁰ C, przy czym część CO2 zestala się w postaci śniegu.

Działanie gaśniczer zamienników halonów

Zamienniki halonów działają katalitycznie, podobnie jak halony na drodze chemiczne i fizycznej jednak ich stężenia gaszące i Inertujące są wyższe.

Mechanizm fizyczny:

-energetyczny

Chłodzenie strefy spalania

Chłodzenie paliwa

Pochłanianie i przewodzenie ciepła

Dekompozycja środka gaśniczego

-przestrzenny

Rozcieńczanie reagentów

Izolacja paliwa i utleniacza

Odtłaczanie strefy reakcji

Mechanizm chemiczny (tylko halony przy całkowitym wypełnieniu pomieszczenia):

-wychwyt wolnych rodników

-katalizowanie rekombinacji wolnych rodników

-ułatwianie rekombinacji przez obiekt trzeci

Stężenie gaszące- najniższe stężenie gazu gaśniczego w otoczeniu płomienia danej cieczy lub gazu, powodujący jego zgaśnięcie - wyznaczany w palniku dyfuzyjnym

Stężenie inwertujące (zapobiegające przez zapaleniem)

-najniższe stężenie gazu gaśniczego zapewniające niepalność wszystkich mieszanin danego gazu, lub par cieczy z powietrzem

Wpływ rozdrobnionych ciał stałych na płomień

Proszki gaśnicze przeznaczone do gaszenia materiałów spalających się płomieniowo działają przez wytworzenie obłoku proszkowego. W tym przypadku proszek jest inhibitorem reakcji spalania, tnz powoduje on wychwytywanie wolnych rodników warunkujących ciągłość spalania, katalizują reakcje rekombinacji. Istnieją dwie możliwe inhibicje:

-heterofazowa - zachodzi przy udziale powierzchni ziarenek proszku (BC,ABC) inhibitor stanowi inna fazęniż reagenty. Rodniki odpowiedzialne za propagację spalania zderzając się z ziarenkami proszku tracą nadmiar energii niezbędnej do reakcji propagacji (tworzenie nowych rodników), zwiększa się udział akcji rekombinacji (tworzenie cząsteczek z nowych rodników) i gdy osiągną one przewagę nad reakcjami propagacji, palenie ustaje.

-homofazowe - inhibitor jest w tej samej fazie co reagenty - gazowej, a więc czynnikiem inhibitującym są gazowe produkty odparowania i rozkładu proszku.

Wpływ powierzchni właściwej i składu ziarnowego na skuteczność gaśniczą proszku:

Im ziarenka proszku są mniejsze tym jest większa powierzchnia właściwa proszku. Ze wzrostem stopnia rozdrobnienia wzrasta skuteczność gaśnicza i w inhibicji heterofazowej (większa powierzchnia w jednostce objętości reagentów), homofazowej (większa powierzchnia wymiany ciepła), stopień odparowania i rozkładu

Aby zwiększyć skuteczność gaśniczą proszku należy zachować optymalny skład granulometryczny:

-niekorzystna jest obecność frakcji o średnicach poniżej 10 μm

-frakcja o średnicach od 20 do 60 mikro metrów powinna stanowić od 60 do 80 % wagowych całości

-korzystna jest obecność frakcji o średnicach od 100d 200 μm ok. 10-15% (lepszy transport przewodami i zasięg rzutu)

Podstawowe składniki proszków gaśniczych:

-proszki B C_E - do gaszenia pożarów płomieniowych - wodorowęglany metali alkalicznych ( NaHCO₃, KHCO₃), węglany (Na₂CO₃ ,CaCO₃), oraz siarczany (H₂SO₄)

-proszki A B C D_E - uniwersalne, do gaszenia pożarów płomieniowych, bezpłomieniowych, oraz płonących metali - ortofosforany amonowe (NH₄H₂PO₄, (NH₄)₂HPO₄ ), niekiedy siarczany i wodosiarczany amonowe (NH₄)₂SO₄

-proszki specjalne - do gaszenia pożarów metali- chlorki sodu i potasu, czteroboransodowy, grafit, mikrogranulki węglowe, wysokotopliwe żywice.

Parametry użytkowe proszków gaśniczych, przechowywanie i zmiany starzeniowe:

Parametry użytkowe:

-własności hydrofobowe

-sypkość

-odporność na składowanie w warunkach wąchającej się wilgotności i temperatury

-odporność na wstrząsy, z czym związane jest zmniejszenie objętości

-możliwość współdziałania z pianą

-przewodnictwo elektryczne proszku i obłoku proszkowego

-skuteczność gaśnicza

Skład i mechanizm działania proszków do gaszenie pożarów grup B C

-do gaszenia pożarów płomieniowych- wodorowęglany metali alkalicznych, węglany oraz siarczany

Proszki gaśnicze przeznaczone do gaszenia materiałów spalających się płomieniowo dziłajaą poprzez wytworzenie się obłoku proszkowego. W tym przypadku proszek jest inhibitorem reakcji spalania tzn powoduje on wychwytywanie wolnych rodników warunkujących ciągłość spalania, katalizuje rekombinację

Skład i mechanizm gaszenia pożarów grupy A

Proszki A B C D- uniwertssalne, do gaszenia pożarów płomieniowych, bezpłomieniowych, oraz płonących metali- ortofosforany amonowe, niekiedy siarczany i wodosiarczany amonowe

Mechanizm działania:

-na gorącej powierzchni spalających się materiałów grupy A fosforan I amonowy rozkłada się stopniowo do kwasu polimetafosforowego.

-ciekłe produkty rozkładu ograniczają emisje gazów zasilających płomień oraz ograniczają dopływ tlenu do strefy żarzenia

-w przypadku materiałów drewnopochodnych ma miejsce oddziaływanie fosforanów z celulozą prowadzące do zmniejszenia palności- ponowne zapalenie materiału zgaszonego proszkiem A B C jest znacznie utrudnione

Skład i mechanizm działania proszków do pożarów D:

Proszki specjalne - do gaszenia pożarów metali - chlorki sodu i potasu, czteroboransodowy, grafit, mikrogranulki węglowe, wysoko topliwe żywice.

Proszki stosowane do gaszenia pożarów metali działają w sposób czysto fizyczny, poprzez obniżenie temp i izolowanie przed dostępem tlenu atmosferycznego. Proszki w kontakcie z palącą powierzchnią przechodzą szereg przemian, a w końcu tworzą w warunkach pożarowych, ciecz o dużej lepkości, a przy obniżeniu temp tworzą na powierzchni szklistą warstewkę - warstwę izolującą.

Działanie ratowniczo gaś związane z niebezpiecznymi subst chem

-gaszenie pożarów NSH lub pożarów zwykłych materiałów palnych obejmujących NSH

-zmniejszanie zagrożenia związanego z awaryjnym uwolnieniem NSH

-usuwanie rozlanych lub rozsypanych NSH

-Unieszkodliwianie NSH na miejscu akcji

Zastosowanie najczęściej stosowanych sorbentów:

Rodzaje sorbentów:

-nieorganiczne

Sztuczne np.:wełna szklana, wełna mineralna, pumeks

Naturalne np.: piasek, popiól, talk, wapień, wysuszona glina

-organiczne

Sztuczne np.: polimery w postaci spienionej, włóknistej, granulowanej, pylnej

Naturalne np.: słoma, siano, trociny, wysuczony torf, otręby, zmielona kora drzew, liście, trzcina, makulatura

-działające na zasadzie fizyczno- chemicznej - polimer, który pod wpływem wody zmienia strukturę tworząc wolne przestrzenie zdolne do zatrzymania dużych ilości cieczy, jest on chemicznie nieaktywny

Zastosowanie:

-pochłanianie wycieków oleju, paliw i innych cieczy na lądzie

-zbieranie zanieczyszczeń z powierzchni wody

Metoda ciśnieniowa CAFS:

Piana powstaje przez wtłaczanie pod ciśnieniem strumienia sprężonego powietrza do strumienia roztworu pianotwórczego.

Stosowane środki S oraz A, chociaż możliwe jest zastosowanie środków AFFF. Metoda ta różnie się od tradycyjnych pozostałych metod pod dwoma zasadniczymi względami, związanymi z przebiegiem mieszania powietrza i roztworu pianotwórczego.

-dużo większa energia mieszania, co pozwala uzyskać małe pęcherzyki

-dużo większy czas mieszania (mieszanie następuje w linii tłocznej), co zapewnia wyrównanie wielkości pęcherzyków

Liczba spienienia uzyskana z tej metody tj, od 4-40, duży zasięg

Stężenie środka pianotwórczego: tj od 0,3-1,5% - specjalne środki pianotwórcze (0,5-2% - środki S)

---