Огнетушащий порошковый состав. Огнетушащие порошковые составы 10 кв пробивное напряжение огнетушащего порошка

Порошковые составы представляют собой мелкодисперсные минеральные соли, обработанные специальными добавками для придания им текучести и снижения влагопоглощения. Такие составы подразделяют на порошки общего и специального назначения.

Порошки общего назначения могут тушить жидкие горючие, твердые углеродсодержащие материалы, горючие газы, а также электрооборудование, находящееся под напряжением до 1000 В. Тушение в этом случае осуществляется за счет того, что над горя­щей поверхностью концентрация порошка становится достаточной для огнетушения.

Огнетушащие порошки общего назначения используют для тушения пожаров классов А, ВиС и их сочетаний, а также пожаров электрооборудования, находящегося под напряжением. Но нужнопомнить, что использование этих порошков позволяет только сбить пламя; для того чтобы предотвратить возможность повторных возгораний, необходимо использовать воду или пену.

Порошки специального назначения применяют для тушения горящих металлов, металлоорганических соединений и гидридов металлов (при пожарах класса D). Тушение осуществляется путем изоляции поверхности горящего материала от доступа кислорода, содержащегося в воздухе.

Огнетушащий порошок специального назначения - это единственная огнетушащая среда, которая позволяет брать под контроль и тушить пожары горючих металлов, не вызывая при этом бурной химической реакции. Другие огнетушащие вещества в такой ситуации могут способствовать усилению и распространению пожара, вызывать травмы; применение их может сопровождаться взрывами или созданием более опасных условий, чем первоначально возникший пожар. Порошки специального назначения действуют, в основном, создавая эффект объемного тушения (об этом эффекте рассказано ниже, см. табл. 3.1).

Существует четыре типа огнетушащих порошков специального назначения, в зависимости от их химического состава. В основе порошковпервого ивторого типов лежит графит, снижающий температуру пожара и образующий очень густой дым, который создает эффект объемного тушения. Эти порошки следует подавать в огонь с помощью совка или лопаты.

В основе огнетушащего порошка специального назначениятретьего типа лежит хлорид натрия. Этот порошок подается из переносных огнетушителей с помощью углекислого газа; из больших емкостей или стационарных систем - с помощью азота, выполняющего роль газа-носителя. Порошок направляется на горящий металл. При соприкосновении с металлом порошок образует корку на его поверхности и тем самым тушит пожар.

Огнетушащий порошокчетвертого типа с основой из карбоната натрия предназначен для тушения пожаров, связанных с горением натрия. Этот порошок можно подавать совком из ведра или с по­мощью газа-носителя из огнетушителя. Он также образует корку на поверхности горящего металла и способствует ликвидации пожара.

Огнетушащие порошки обеспечивают тушение пожара в основном тремя способами: за счет объемного тушения, прерывания цепной реакции горения и экранирования теплоты излучения. Природа процессов, происходящих при воздействии порошков, представлена в табл.3.1.

Следует помнить, что ни один из огнетушащих порошков не обладает охлаждающим эффектом. Однако некоторое охлаждение порошки все же обеспечивают, потому что имеют более низкую температуру, чем горящий материал, и теплота передается от более горячего вещества к более холодному порошку.

При применении для тушения огнетушащих порошков необходимо учитывать следующие сведения:

1). При выпуске огнетушащего порошка в большом количестве он может оказать вредное влияние на находящихся поблизости людей. В случае экранирования теплоты излучения может образовываться непрозрачное облако - оно способно значительно ухудшать видимостьизатруднять дыхание.

2). Как и другие огнетушащие среды, не содержащие воды, огнетушащие порошки не тушат пожаров, связанных с горением материалов, в состав которых входит кислород.

3). Огнетушащий порошок может образовать изолирующий слой на электронном оборудовании, в результате чего повлиять на его нормальную работу.

4). При тушении горючих металлов, таких как магний, калий, натрий и их сплавов, порошок общего назначения не дает огнетушащего эффекта, а в некоторых случаях может даже вызывать бурную химическую реакцию.

5). В местах, где присутствует влага, огнетушащий порошок может вызвать коррозию или деформацию поверхности, на которой он осаждается.

Совместимость огнетушащих порошков с другими огнетушащими веществами. Любой огнетушащий порошок можно использовать для тушения пожара совместно с другими огнетушащими порошками. Однако не следует смешивать разные порошки в одной емкости, т.к. одни из них имеют кислотную основу, другие - щелочную, и их перемешивание может вызвать повышение давления в емкости или образование крупных комков.

Многие виды огнетушащей пены разрушаются под воздействием огнетушащего порошка. Но в сдвоенной системе может применяться "легкая вода" совместно с бикарбонатом калия. В такой системе к двум стволам прокладывают рукава от цистерны с "легкой водой" и от емкости с огнетушащим порошком. "Легкую воду" можно направлять на очаг пожара из одного ствола, а порошок - из другого, по отдельности или одновременно. На судах, оборудованных системами пенотушения, можно использовать только те огнетушащие порошки, которые совместимы с пеной.

Безопасность огнетушащих порошков. Огнетушащие порошки считаются нетоксичными, но при вдыхании они могут вызвать раздражение дыхательных путей. Поэтому, так же как и в случае углекислотного тушения, в помещениях, которые могут заполняться огнетушащим порошком, необходимо предусмотреть наличие преду­предительных сигналов. Кроме того, если членам экипажа нужно войти до окончания проветривания в помещение, куда был подан порошок, они должны обязательно воспользоваться дыхательными аппаратами и сигнальными тросами.

Применение огнетушащих порошков очень эффективно для тушения пожаров газа. Но воспламенившиеся газы не следует тушить до тех пор, пока не будет перекрыт источник газа.

Аэрозольные составы.

Аэрозольные составы, образующиеся при горении зарядов, созданных на базе компонентов твердых топлив, представляют собой смесь инертного газа и твердых частиц солей и окислов щелочных и щелочноземельных металлов микронного размера. Высокая огнетушащая эффективность аэрозольных составов обусловлена протеканием при их применении следующих процессов:

· выжигание кислорода воздуха в атмосфере замкнутого объема;

· разбавление газовой фазы инертными продуктами сгорания зарядов;

· ингибирование цепной реакции окисления в пламени высокодисперсными активными твердыми частицами.

Под огнетушащими веществами понимаются такие вещества, которые непосредственно воздействуют на процесс горения и создают условия для его прекращения (вода, пена, порошки и др.). Огнетушащих веществ в природе много, но не все они принимаются на вооружение пожарных подразделений, а лишь те, которые отвечают определенным требованиям.

Они должны:

• -обладать высоким эффектом тушения при сравнительно малом расходе;
• -быть доступными, дешёвыми и простыми в применении;
• -не оказывать вредного воздействия при их применении на людей и материалы, быть экологически чистыми.

По основному признаку прекращения горения огнетушащие вещества подразделяются на:

• -охлаждающего действия (вода, твердый диоксид углерода и др.)
• -разбавляющего действия (негорючие газы, водяной пар, тонкораспыленная вода т.п.)
• -изолирующего действия (воздушно-механическая пена различной кратности, сыпучие негорючие материалы и пр.)
• -ингибирующего действия (бромистый метилен, бромистый этил, тетрафтор-дибромэтан и др.)

Вид и характер выполнения боевых действий в определенной последовательности, направленных на создание условий прекращения горения, называется способом прекращения горения.

Приёмы тушения - это те составные части способа прекращения горения, которые могут изменяться в процессе действия пожарных подразделений при изменении обстановки на пожаре, могут изменяться и способы.

Применение того или иного способа и приёма прекращения горения, огнетушащего вещества зависит от:

• - условий и характера развития пожара;
• - свойств и состояния горючих материалов;
• - трудоемкости и безопасности выполняемой работы личным составом;
• - наличие у руководителя тушения пожара сил и средств;
• - боеготовности пожарных подразделений и др.

Всё это направлено на наименьшие убытки и затраты.

В последнее время широкое распространение получили огнетушащие порошки общего и специального назначения. Порошки общего назначения используют при тушении пожаров и загораний легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, газов, древесины и других материалов на основе углерода. Порошки специального назначения применяют при ликвидации пожаров и загораний щелочных металлов, алюминий и кремнийорганических соединений и других пирофорных веществ.

Промышленность выпускает три вида порошковых огнетушителей: ручные, возимые и стационарные. Ручные огнетушители выпускаются емкостью от 1 до 10 литров. Порошковый огнетушитель состоит из стального корпуса, крышки с запорно-пусковым устройством, рабочего газового баллона.

Принцип работы огнетушителя: при нажатии на пусковой рычаг игольчатый шток прокалывает мембрану рабочего газового баллона. Рабочий газ (углекислота, воздух, азот и т.п.), выходя из баллона, взрыхляет порошок, и под действием давления выбрасывает его через насадок на очаг пожара. В рабочем положении огнетушитель следует держать строго вертикально, не переворачивая его.

Огнетушащее действие порошков заключается, в основном, в изоляции горящей поверхности от воздуха. Необходимое условие прекращения горения поверхности - покрытие ее слоем порошка не менее 2 см. При объемном тушении огнегасительный эффект порошков заключается в их ингибиторном (антикатализаторном) действием, т.е. торможением химических реакций горения газообразными продуктами разложения порошков.

Порошковые огнетушители предназначены для тушения загораний легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, лаков, красок, пластмасс, электроустановок, находящихся под напряжением до 1000 вольт.

Огнетушитель может применяться в быту, на предприятиях, на транспорте. Температурный диапазон хранения от -35 до 50 градусов.

Самосрабатывающие порошковые огнетушители. ОСП-1, ОСП-2

Огнетушитель самосрабатывающий порошковый (ОСП) внешне напоминает лампу дневного света и представляет собой герметично запаянный стеклянный цилиндр диаметром 50 мм и длинной 410 мм, заполненный огнетушащим порошком массой 1 кг. Срабатывает он при температуре 100°С.

Принцип его действия очень прост. Запуск осуществляется автоматически, при воздействии на огнетушитель открытого огня или повышении температуры в защищаемом объеме до 100°С для ОСП-1 и до 200°С для ОСП-2. Тушение происходит без участия человека при импульсивном выбросе порошка из огнетушителя в зону горения. В середине колбы с огнетушащим составом помещена прослойка порошка, который, нагреваясь, выделяет инертный газ. Когда внутреннее давление достигает 10-15 атм., корпус ОСП разрывается и белое облако накрывает очаг.

Самосрабатывающие порошковые огнетушители

Приемлем и другой вариант использования этого огнетушителя, о любой твердый предмет разбивается носик огнетушителя и порошком засыпается очаг пожара Достоинства ОСП простая конструкция и монтаж, возможность размещения в самых труднодоступных местах; не требует дополнительных затрат при эксплуатации; значительный срок службы (не менее 5 лет); возможность использования в любых агрессивных средах при температуре от -50°С до +50°С.

ОСП применяется для защиты складов ГСМ, хранилищ материальных ценностей, помещений с электрическим и электронным оборудованием, кабельных туннелей, гаражей, офисов, коттеджей, летних домиков и других административных и общественных зданий.

Есть у этого огнетушителя один недостаток: мощность его не очень велика, защищаемый им объем до 8 м3. Поэтому для надежной защиты помещений придется использовать как минимум штук пять-шесть ОСП. Размещать же их нужно, согласно инструкции, не ниже 20 см от потолка в местах возможного возгорания.

Более мощный по своим характеристикам отдельный самосрабатывающий порошковый модуль "Буран". Корпус модуля выполнен из двух сферообразных частей, плотно соединенных между собой. Внешне он очень похож на летающую тарелку, весит около 2 килограммов. При нагреве до 90°С срабатывает взрыватель, нижняя полусфера раскрывается в виде лепестка, и происходит выброс огнетушащего порошка.

Модуль предназначен для тушения и локализации пожаров твердых горючих материалов, горючих жидкостей и электрооборудования до 5000В в производственных, складских, бытовых и др. помещениях. Один "Буран" надежно защищает помещение площадью до 7м2 в объеме до 21м3. Устанавливают его на высоту до 6 метров. Чтобы его было удобно крепить, а после срабатывания - заменить, разработчики предусмотрели специальный потолочный крой-штейн крепления. Заменить отработавший "Буран" просто: вынуть фиксирующую шпильку и вставить новый модуль.

Специального технического обслуживания ОСПМ не требуется. Один раз в три месяца внешним осмотром проверяется отсутствие на нижней части корпуса трещин, сквозных отверстий, вмятин, диаметром более 15 мм. При их обнаружении ОСПМ необходимо заменить. Корпус ОСПМ необходимо очищать от пыли и грязи, протирая ее слегка влажной тряпкой.

Для защиты автомобиля можно использовать генератор огнетушащего аэрозоля, пламяингбирующий "Допинг-2". Это небольшой огнетушитель, который легко устанавливается в любом отсеке автомашины. Внешне он мало, чем напоминает обычный огнетушитель. Как показали испытания, по надежности и эффективности во много раз его превосходит. "Допинг-2" - это принципиально новый способ тушения пламяингибирующим аэрозолем, который заполняет защищаемый объем и прекращает процесс горения. Первые 5 секунд аэрозоль истекает интенсивно - происходит тушение пожара, затем 20-25 секунд - более плавно с целью предотвращения возможности повторного загорания.

Ингибирующие свойства выделяемого щит работе аэрозоля позволяют тушить любой пожар в закрытых объемах до 2м3 (объем моторного отсека у "Жигулей" всего 0,8 м3.). При повышении температуры до 160°С огнетушитель срабатывает автоматически, можно привести его в действие и принудительно из кабины водителя. В этом случае на контакты необходимо подать 12-36 В. Для этого в установочном комплекте имеются соединительные провода, кнопка дистанционного включения с предохранительным кольцом, скоба для крепления на корпусе автомобиля и даже специальные наклейки, указывающие место расположения кнопки пуска. При появлении признаков загорания водитель, не выходя из машины, выдергивает защитную чеку выключателя, которая предотвращает случайный запуск огнетушителя, и нажимает клавишу. Тушение гарантировано.

"Допинг-2" мгновенно тушит бензин, пластмассу. Этот тип огнетушителя можно использовать и как противоугонное средство.

Все перечисленные средства защиты: ОСП, "Буран", "Дошшг-2" имеют сертификат пожарной безопасности. Единственный недостаток после такого тушения придется засучить рука, чтобы убрать белый налет.

Используемый в этих огнетушителях порошок "Пирант-А" в оборонной промышленности применяется более четверти века и относится согласно ГОСТу к третьему классу опасности, т.е. если его не употреблять в пищу, он безвреден.

Особенности тушения пожаров и возгораний порошковым огнетушителем

Время выброса порошка составляет от 6 до 15 секунд.

При тушении порошковыми огнетушителями загораний огонь ликвидируется как только зона горения будет окружена облаком порошка требуемой концентрации, кроме того, облако порошка обладает экранирующим свойством, что дает возможность подойти к горящему объекту на близкое расстояние.

В самом начале тушения нельзя слишком близко подходить к очагу пожара, так как из-за высокой скорости порошковой струи происходит сильный подсос (эжекция) воздуха, который только раздувает пламя над очагом. Кроме того, при тушении с малого расстояния может произойти разбрасывание или разбрызгивание горящих материалов мощной струей порошка, что приведет не к тушению, а к увеличению площади очага пожара.

Порошковыми огнетушителями не разрешается тушить электрооборудование, находящееся под напряжением выше 1000 В.

Не следует использовать порошковые огнетушители для защиты оборудования, которое может выйти из строя при попадании порошка (некоторые виды электронного оборудования, электрические машины коллекторного типа и т.д.).

Порошковые огнетушители из-за высокой запыленности во время их работы и, как следствие, резко ухудшающейся видимости очага пожара и путей эвакуации, а также раздражающего действия порошка на органы дыхания не рекомендуется применять в помещениях малого объема (менее 40 куб. м).

Недостатки порошковых огнетушителей:

• - отсутствие при тушении охлаждающего эффекта, что может привести к повторному самовоспламенению уже потушенного горючего от нагретых поверхностей;
• - сложность тушения пожара из-за резкого ухудшения видимости очага и эвакуационных выходов (особенно в помещениях небольшого объема;
• - опасность для здоровья людей ввиду образования порошкового облака в процессе тушения;
• - нанесение ущерба оборудованию и материалам из-за значительного загрязнения порошком поверхностей;
• - возможность отказов в работе вследствие образования пробок из-за способности к комкованию и слеживанию порошков при хранении;
• - возможность появления разрядов статического электричества при работе порошковых огнетушителей с насадком, выполненным из полимерных материалов, что сужает область их применения.

Процесс самовозгорания, приводящий к пожару, возникает в результате действия в качестве источника загорания теплового, микробиологического или химического импульсов на склонные к этому процессу вещества и материалы.

Причиной пожара могут являться процессы самовоспламенения и самовозгорания. Локально возникающий процесс самовозгорания может явиться источником дальнейшего зажигания любых других горючих веществ и материалов, находящихся в опасной близости от него.

Температура самовоспламенения и температура самонагревания характеризуют минимально опасные температуры окружающей среды, при которых сравнительно быстро загораются горючие вещества и материалы любой массы.

Процессы самовоспламенения и самовозгорания протекают только в случае возникновения определенных (критических) условий.

Порошковые огнетушащие составы являются весьма эффективными при автоматическом тушении пожаров. Высокая огнетушащая эффективность порошковых составов объясняется комплексным их воздействием на процесс горения. Облако порошка и продукты его термического распада частично разбавляют концентрацию кислорода в зоне горения. Кроме того, порошок охлаждает продукты горения, поскольку значительная часть тепла расходуется на нагревание и разложение порошка. Продукты термического разложения порошка тормозят реакцию горения. Слой порошка, покрывая горящую поверхность, частично изолирует ее от доступа воздуха, оказывает огнепреграждающее действие и уменьшает передачу тепла от нагретых продуктов горения к зоне реакции. Подобное теплоизолирующее и экранирующее воздействие оказывают и частицы порошка, находящиеся во взвешенном состоянии в нагретых продуктах горения.

В настоящее время нет достаточно точных данных о том, какой из перечисленных факторов оказывает определяющее влияние. Предположительно делается вывод о наиболее существенном влиянии ингибирующего фактора при тушении пожаров порошковыми составами.

К порошковым составам предъявляются следующие требования: высокие огнетушащие свойства при тушении различных горючих веществ и материалов; хорошая текучесть по трубопроводам; способность создавать плотное облако аэровзвеси; неувлажняемость и неслеживаемость при длительном хранении; термическая стабильность, отсутствие коррозионных и токсичных свойств; общедоступность и дешевизна исходных материалов.

Порошки характеризуются следующими основными показателями: размером частиц, скоростью уноса (скоростью свободного витания) частиц, насыпной плотностью и влажностью.

Для огнетушащих порошков, состоящих из частиц разных диаметров, за оптимальную скорость уноса принята такая скорость выходящего потока газа (азота), при которой из трубки выносится до 70 вес. % порошка.

Промышленностью выпускаются порошковые огнетушащие составы марок ПС, ПСБ и СИ.

Основой порошка марок ПС является кальцинированная сода, а ПСБ -- бикарбонат натрия (до 98%).Для придания порошкам гидрофобных свойств, повышения текучести и предохранения от слеживания и комковатости в порошковый состав добавляются: графит, стеараты железа и алюминия, стеариновая кислота, тальк и др. Порошковые составы марок ПС предназначены преимущественно для тушения калия и натрия (ПС-1, ПС-2), лития и магния (ПС-11, ПС-12 и ПС-13).

Порошковый состав ПСБ представляет собой мелкий сыпучий порошок белого цвета с серым или розовым оттенком (размер частиц 0,01--0,12 мм). Влажность порошка не более 0,5%.

• высокой огнетушащей способностью, превышающей способность таких сильных ингибиторов горения, как галоидоуглеводороды;
• универсальностью применения, так как порошки подавляют горение материалов, которые невозможно тушить водой и другими веществами (например, металлы и некоторые металлосодержащие соединения);
• возможностью применения разных способов пожаротушения, предупреждения (флегматизации) и подавления взрыва.

Благодаря своим достоинствам и, прежде всего, высокой огнетушащей способности, порошки в довольно широком ассортименте используются в индустриально развитых странах. Различают порошки общего и специального назначения. Первые применяются для тушения пожаров обычных (органических) горючих веществ и материалов. Тушение этих материалов достигается путем создания порошкового облака, которое окутывает очаг горения. Вторые предназначены для тушения горючих веществ и материалов (например, некоторых металлов), прекращение горения которых достигается путем изоляции горящей поверхности от окружающего воздуха. Огнетушащая способность порошков общего назначения повышается с увеличением их дисперсности (уменьшение размера частиц). Огнетушащая способность порошков специального назначения почти не зависит от степени их дисперсности.

В зависимости от класса пожара по ГОСТ Р 27331-87 «Пожарная техника. Классификация пожаров» осуществляется выбор огнетушащих составов и, в частности, типа порошка. Классификация пожаров по ГОСТ 27331-87 и рекомендуемые средства тушения приведены в табл. 1.1 и 1.2. Для твердых веществ, металлов и металлорганических соединений это, как правило, порошки для поверхностного тушения, а для горючих газов и жидкостей - порошки объемного тушения.

Таблица 1.1

Класс пожара	Характеристика класса	Подкласс пожара	Характеристика подкласса	Средства тушения
	Горение твердых ве­ществ		Горение твердых веществ, сопровождаемое тлением (древесина, уголь, бумага, текстиль и др.)	Вода, вода со смачивателем, порошки типа АВСЕ
			Горение твердых веществ, не сопровождаемое тлением (кау­чук, пластмассы и др.)	Все виды огнетушащих средств
	Горение жидких веществ		Горение жидких веществ, нерастворимых в воде (бензин, нефтепродукты), твердые лег­коплавкие продукты (парафин)	Пена, тонкораспыленная вода, хладоны, порошки типа АВСЕ и ВСЕ, аэрозоль

Таблица 1.2

Класс пожара	Характеристика класса	Подкласс пожара	Характеристика подкласса	Средства тушения
			Горение полярных жидкостей (например, спирты, эфиры и	Пена на основе специальных пенообразователей, хладоны, порошки типа АВСЕ и ВСЕ
	Горение газов		Горение бытового газа, пропа­на, водорода и др.	Газовые составы (объемное тушение), порошки типа АВСЕ и ВСЕ, тонкораспыленная вода для охлаждения оборудования, газоаэрозольные составы
	Горение металлов, металлосодержащих веществ		Горение легких металлов (алюминий, магний), кроме щелочных	Специальные порошки при спокойной подаче на горящую поверхность
			Горение щелочных металлов (натрий, калий и др.)
			Горение металлосодержащих органических соединений, гидридов металлов
	Горение объекта, обору­дования под напряжени­ем электрического тока			Порошки типа АВСЕ, газовые средства пожаротушения (СО 2), хладоны, газоаэрозольные составы

Как следует из табл. 1, порошки в ряде случаев являются единственным средством пожаротушения (классы пожаров О1, О2, ВЗ).

Наиболее широко распространены порошки на основе бикарбоната натрия и фосфорно-аммонийных солей. В России налажен выпуск порошков для туше­ния пожаров всех классов. В табл. 2 представлены их номенклатура и адреса производителей порошков.

Как следует из табл. 2, каждый порошок имеет определенную область применения. Предпочтение,

естественно, отдается порошкам общего назначения, как наиболее востребованным на практике. Напри­мер, порошки класса АВС на фосфорно-аммонийной основе, которые имеют широкий диапазон приме­нения, прежде всего эффективны при ликвидации пожаров класса А1. Они, кроме способности тушить пламя в газовой фазе, обладают свойством плавить­ся в пламени и растекаться по горящей поверхности твердых материалов, образуя сплошную защитную пленку, надежно изолируя поверхность от доступа

Таблица 2

Марка порошка		Класс пожара	Технические условия		Основной компо­нент		Производитель
					Хлорид калия
			2149-017-10968286-95		Бикарбонат натрия
ПГХК «Завеса»			84-07509103.452-96		Хлорид калия
			21 49-01 0-0020391 5- 97		Фосфаты аммония		АООТ «Фосфорит», г. Кингисепп Ленинградской обл.
П-2АПМ, П-2АП			У 6-05766362.001- 97				КГХС, Украина, г. Константиновка Донецкой обл.
Вексон-АВС			21 49-028- 1 0968286-97				ЗАО «Экохиммаш», г. Буй Костромской обл.
			21 49-084- 1 0964029-98
			2149-001-00159158-99				ГУП «Ленинск-Кузнецкий, завод шахтного пожарного оборудования, г. Ленинск-Кузнецкий Кемеровской обл.
			2149-131-10964029-00		Бикарбонат натрия		ЗАО «Экохиммаш», г. Буй Костром­ской обл.
Вексон-ВС 60			2 1 49-086- 1 0968286-2000
Вексон-ВС 90			2149-031-10968286-00
			2149-001-54572789-00				ЗАО «Источник Плюс», г. Бийск Алтайского края
Марка порошка	Класс пожара			Технические условия		Основной компо­нент		Производитель
Феникс АВС-40				2149-005-18215408-00				г. Сергиев Посад Московской обл. ОКПО1821508
Феникс АВС-70				2149-005-18215408-00
				4854-00156762762-01				г. Мытищи Московской обл.
Волгалит				2149-001-57847408-04				ЗАО «ВВП», г. Нижний Новгород

воздуха. Для тушения жидкостей и газов более эф­фективны порошки на основе бикарбоната натрия и хлорида калия.

В табл. 3 приводятся данные натурных испытаний в соответствии с ГОСТ Р 53280.4-2009 «Установки пожаротушения автоматические. Огнетушащие ве­щества. Часть 4. Порошки огнетушащие общего на­значения. Общие технические требования и методы испытаний» по тушению очага 13В класса пожара В порошками различных марок, позволяющие срав­нить их огнетушащую способность.

атационными свойствами и др.). Иначе говоря, порошок с высокой огнетушащей способностью может быть использован с низкой эффективностью. Огнетушащая способность хотя и главная, но не единственная качественная характеристика порошка. Порошки должны длительное время сохранять свои огнетушащие и эксплуатационные свойства: не изме­нять гранулометрический состав; после уплотнения легко разрыхляться и приобретать свойства текуче­сти, транспортироваться по трубопроводам и пожар­ным рукавам под давлением газа; распыляться в виде

Таблица 3

Марка огнетушащего порошка	Расход , кг/с	Время подачи т, с	Масса огнетушащего порошка от, кг	Огнетушащая спо­собность, кг/м 2	Основной компонент
Феникс АВС-70
Вексон-АВС 25
Вексон-АВС 50
					Бикарбонат натрия
Вексон ВС-30 2 сорт
Вексон ВС-30
					Хлорид калия
ПГХК «Завеса»

Из табл. 3 следует, что в условиях стандартных ис­пытаний наиболее эффективными порошками явля­ются ИСТО-1, П-АГС, ПХКи ПГХК «Завеса».

Во ВНИИПО также разработаны порошки, с по­мощью которых можно тушить пожары пирофорных материалов и веществ, реагирующих с водопенными средствами со взрывом.

Следует различать понятия огнетушащей спо­собности и огнетушащей эффективности порош­ков. Первое характеризует только огнетушащие возможности порошка, выявленные в испытаниях в установленных стандартных условиях. Понятие «огнетушащая эффективность» отражает степень реализации этих возможностей. Эффективность применения порошка зависит от комплекса усло­вий, при которых можно получить эффект тушения (правильный выбор техники, тактики тушения, а также порошка с установленными для него эксплу-

облака при выбросе из насадка или подаваться ком­пактной спокойной струей, образуя слой заданной толщины над поверхностью горящего вещества.

В табл. 4 представлены показатели качества ОПС общего назначения по ГОСТ Р 53280.4-2009 и мето­ды их определения.

Наряду с показателями, представленными в табл. 4, для порошков общего назначения и в зависимости от условий их применения могут устанавливаться и дру­гие дополнительные показатели, представленные в табл. 5.

Основные характеристики порошков специаль­ного назначения по ГОСТ Р 53280.5-2009 «Установ­ки пожаротушения автоматические. Огнетушащие вещества. Часть 5. Порошки огнетушащие специаль­ного назначения. Классификация, общие техничес­кие требования и методы испытаний» представлены в табл. 6.

Показатель качества ОПС	Название, единица измерения, предельное значение	Краткая характеристика метода
Огнетушащая способность	Расход порошка, кг/м 2 , на модельный очаг	Определение расхода: для модельного очага 1А пожара класса А (без повторного воспламенения в течение 10 мин); для модельного очага 55 В пожара класса В. Этот порошок должен обеспечивать туше­ние очага пожара класса С
Влажность	Массовая доля влаги, %, не более 0,35	Определение потери массы образца после сушки при заданной температуре до постоянной массы (терми­ческий или эксикаторный метод)
Склонность к вла-гопоглощению и слеживанию	Увеличение массы порошка, %, не более 3; образование комков, %, не более 2	Определение увеличения массы образца при вы­держивании над насыщенным раствором 80%-ной влажности (температура (20 ± 3) °С) в течение 24 ч (эксикаторный метод)
Текучесть	Массовый расход в заданных усло­виях испытаний, кг/с, не менее 0,28; остаток порошка, %, не более 10	Измерение массового расхода и остатка порошка в испытательном приборе при его истечении под дав­лением газа
Способность к водооттал киванию	Впитывание капель порошком в заданных условиях	Наблюдение за впитыванием трех капель воды в течение 120 мин
Плотность	Кажущаяся, кг/м 3 , не менее 700; при уплотнении, кг/м 3 , не менее 1000	Определение отношения массы свободно засыпан­ного и уплотненного вибрацией в течение заданного времени порошка к заданному объему
Гранулометриче­ский состав	Количество порошка (фракции) на сите с сетками разных размеров	Ситовой механический (или вручную) анализ на ме­таллических ситах (может выполняться на предприя­тии, выпускающем продукцию)
Химический состав	Основной компонент должен со­ставлять не менее (75 ± 5) %	Химический анализ (выполняется на предприятии, выпускающем продукцию)
Пробивное напря­жение (для порош­ков, предназначен­ных для тушения оборудования, находящегося под напряжением)	Напряжение не менее 5 кВ	Измерение переменного напряжения частотой 50 Гц на электродах ячейки, заполненной уплотненным порошком, при котором наступает пробой искрового промежутка заданной величины
Срок хранения	Не, менее 5 лет	Определение продолжительности нахождения порош­ка в заводской упаковке при условиях, установленных нормативными требованиями при сохранении огнету-шащей способности и эксплуатационных свойств

Таблица 5

Показатели качества ОПС	Название, единица измерения	Краткая характеристика метода
Транспортабельность	Массовая концентрация порош­ка в рабочем газе, кг/кг, кг/м 3	Измерение массы порошка в массе рабочего газа
Дальность выброса	Массовый расход порошка по длине струи, кг/м	Определение количества порошка при заданных условиях выброса и его распределение по длине струи
Термостойкость	Сохранение исходных харак­теристик эксплуатационных свойств порошка в диапазоне температур от -50 до +50 °С	Термостатирование порошка в заданном диапа­зоне температур с последующим определением эксплуатационных свойств (текучесть, влагопоглощение и др.)
Коррозионная актив­ность	Изменение массы контрольной пластины из металла при контак­те с порошком, г/мм 2 в год	Определение разрушающего действия порошка на изделия из металла, пластмассы (высушенным и влажным) весовым методом
Сыпучесть	Объемный расход, м 3 /с, мини­мальный диаметр, мм	Расчет объема порошка, свободно вытекающего из конусообразного сосуда в единицу времени (метод «воронки») и зависания порошка, вытекающего из конусообразного сосуда (метод «диаметра»)
Виброустойчивость	Сохранение порошком эксплуа­тационных свойств после вибра­ционного воздействия	Определение эксплуатационных и огнетушащих свойств порошка после вибрации в течение 1 ч

Таблица 6

Показатели	Значение показателя для порошка класса
	универ­сальный		универ­сальный		универсаль­ный
Кажущаяся плотность неуплотненного по­рошка, кг/м 3 , не менее
Массовая доля, %, не более
Склонность к влагопоглощению, %, не более
Текучесть при массовой доле остатка в огне­тушителе, %, не более
Текучесть, кг/с, не менее
Огнетушащая способность, кг/м 2 , не более
Средний срок сохраняемости, лет, не менее

Примечания. 1. Порошок универсальный предназначен для тушения металлов (их соединений), а также горючих жид­костей, газов, электроустановок под напряжением 1000 В. 2. Порошок целевой предназначен только для тушения метал­лов (их соединений). 3. Текучесть, кг/с, определяется по расходу порошка при истечении его из испытательного прибо­ра под давлением рабочего газа. 4. Текучесть при массовой доле остатка в испытательном приборе (огнетушителе), %, определяется по остатку порошка в нем после испытаний. 5. Огнетушащая способность определяется по массе порошка на единицу открытой поверхности модельного очага пожара. В качестве горючего используются: порошок магния фре­зерованный с содержанием основного компонента 98,5 % - класс пожара В1; металлический натрий с содержанием основного компонента 99,6 % - класс пожара О2; триизобутилалюминий (ТИБА) или его раствор в толуоле (содержание ТИБА - 40 % об. - класс пожара ОЗ).

Способы изготовления огнетушащих порошков

Способы изготовления ОПС могут быть разделе­ны на две основные группы.

Первая группа включает способы, основанные на использовании размольного оборудования. Процесс приготовления по этим способам может быть раз­бит на следующие основные технологические опе­рации:

• сушка основных компонентов; измельчение;
• классификация по гранулометрическому составу;
• гидрофобизация;
• термообработка;
• смешивание с вы­сокодисперсными опудривающими добавками;
• рас­фасовка готового продукта.

Порядок проведения операций может изменять­ся, некоторые операции могут совмещаться или исключаться.

Наиболее распространенная технологическая схе­ма включает измельчение предварительно высушен­ных основных компонентов в мельницах различной конструкции и одновременного или последователь­ного смешивания их с гидрофобизирующими опудри­вающими высокодисперсными добавками. Такая схема производства проста, однако ее недостатком является то, что гранулометрический состав порошка трудно регулировать. Кроме того, используемые при измельчении исходные продукты в гранулированном или крупнокристаллическом виде с влажностью бо­лее 1 % перед измельчением должны быть высушены

до остаточной влажности не более 0,2 % для повы­шения эффективности измельчения. Столь глубокая сушка является длительной и энергоемкой опера­цией. Определенные затруднения вызывает также получение по этой технологии высокодисперсных порошков с малым размером частиц. К недостаткам размольной технологии можно отнести и то, что по­лучаемые в этом случае продукты представляют собой лишь механические смеси, а не химически связанные между собой компоненты, обладающие комплексом заданных физико-химических свойств.

Представляет научный и практический интерес способ получения ОПС, позволяющий управлять не только их эксплуатационными свойствами, но и фун­кциональными особенностями. Однако этот способ может быть применен при изготовлении порошков непосредственно перед подачей их в зону горения. В этом случае используются преимущества свежеобра­ботанной поверхности.

Ко второй группе технологий следует отнести спо­соб производства, предложенный английской фир­мой для получения порошка «Моннекс». Способ основан на использовании распыления порошка при сушке. При этом происходит диспергирование водного раствора огнетушащего компонента с одновременным его синтезом и высу­шиванием в потоке нагретого воздуха.

Метод распылительной сушки был применен во ВНИИПО при разработке многоцелевых порош­ков «Пирант-А» (на основе фосфатов аммония) и «Пирант-М» (на основе мочевины и поташа). В исходную смесь вводили жидкие компоненты, улучшающие в процессе синтеза функциональные свойства основного компонента, а также гидрофобизаторы, улучшающие эксплуатационные свойст­ва порошков.

Применение распылительной сушки позволило использовать вместо фосфатов аммония более деше­вое сырье - фосфорную кислоту и аммиачную воду, которые находят применение в технологии получе­ния фосфатов в промышленности.

Водорастворимые и эмульгированные гидрофобизаторы, вводимые непосредственно в сырьевой раствор, равномерно распределяются по поверхно­сти порошка, что практически невозможно сделать путем напыления на готовый продукт. Это обстоя­тельство подтверждается данными по влагопоглощению и склонности к слеживанию опытных партий порошков. Сравнительные данные эксплуатацион­ных свойств опытных образцов ОПС, изготовлен­ных различными способами, представлены в табл. 7.

модифицированию поверхности высокодиспер­сных порошков (с размером частиц менее 0,1 мкм).

Способом распылительной сушки можно придать частичке порошка такую форму, которая могла бы иде­ально решать две задачи: попадание в пламя и повыше­ние эффективности тушения. Такую частицу порошка можно представить в виде шаровидной капсулы с тон­кой оболочкой, заполненной большим количеством частиц высокой дисперсности. В пламени происходит вскрытие капсулы, и за счет мелких фракций резко возрастает огнетушащая способность порошка.

Особенности применения ОПС и их безопасность

Огнетушащие порошки по сравнению с традици­онными средствами тушения водой, пенами, инер­тными газами имеют преимущества:

• в ряде случаев, как отмечалось выше, порошки - единственное средство подавления горения, напри­мер, металлов;
• малый удельный расход на тушение пожаров раз­личных классов;
• сохранность при пожаре и после пожара оборудо­вания и материальных ценностей;

Таблица 7

Огнету-шащий порошок	Состав порошка, %	Способ изготовления	Удельная повер­хность,	Склонность к увлажне­нию, %
	Сплав: продукт взаимодействия мочевины с карбонатом калия (90-93); присадки: аэросил АМ- 1-300 (1,5-5); ГКЖ 136-41 (5)	Размол сплава с до­бавлением присадок
	Сплав: продукт взаимодействия мочевины с карбонатом калия (95,5); присадки: слюда (3-4,5); аэросил АМ-1 -300 (1-1, 5); ГКЖ-11(3); ГКЖ 136-41 или ГКЖ-94 (0,5)	Синтез и диспергиро­вание сплава в распы­лительной сушилке с добавлением присадок
	Основной компонент: диаммонийфосфат кор­мовой (90-92), присадки: аэросил АМ-1 -300 (2); нефелиновый концентрат (8-10)	Размол основного компонента с добавле­нием присадок
	Основной компонент: продукт взаимодействия раствора ортофосфорной кислоты и аммиака (моно- и диаммонийфосфат) (88,1-89); при­садки: ГКЖ-1 1 (4,5); ГКЖ 136-41 или ГКЖ-94 (0,5); сульфат аммония (2,4-2,5)	Синтез и дисперги­рование основного компонента в распы­лительной сушилке с добавлением присадок

Как следует из табл. 7, при синтезе порошков с ис­пользованием распылительной сушилки получаются порошки с лучшими эксплуатационными свойства­ми, чем при размоле.

Повышение огнетушащей эффективности и эксплу­атационных свойств ОПС в технологическом процессе производства способом распылительной сушки обеспе­чивается благодаря следующим обстоятельствам:

изменению физико-химических показателей пу­тем ввода перед сушкой и диспергированием раство­ра различных добавок;

совмещению процессов синтеза, гидрофобизации, диспергированию, сушке, термообработке в одну тех­нологическую стадию;

сохранение огнетушащих и эксплуатационных свойств в интервале от -50 до +50 °С;

возможность, в силу низкой электропроводности порошков, тушения электроустановок, находящихся под напряжением;

теплоотражательная способность, экранирование теплового излучения при пожаре за счет интенсивно­го поглощения и рассеивания лучистой энергии.

К недостаткам порошков следует отнести:

склонность, в зависимости от качества порошка, к слеживанию и комкованию, а также к уплотне­нию под действием собственной массы и вибрации, в результате чего ухудшаются условия псевдоожи­жения, транспортирования и образования облака; потеря при тушении в течение некоторого времени видимости в результате образования облака порошка (особенно это ощутимо в закрытых помещениях);

сложности в обслуживании и эксплуатации технических средств подачи порошков;

отсутствие у порошка охлаждающего эффекта, что может приводить к повторному воспламенению материалов;

ограниченность проникающей способности внутрь волокнистых и пористых горючих материалов, а также в затененные малодоступные места помещений и оборудования.

Положительные и отрицательные характеристики порошков учитываются при разработке средств порошкового пожаротушения, которые охватывают ручные и передвижные огнетушители, автоматические стационарные и модульные установки, а также пожарные автомобили.

Отечественные ручные огнетушители имеют объем корпуса 1, 2, 5 и 10 л. Общая масса наибольшего из них не превышает 20 кг. Огнетушители объемом 50 и 100 л устанавливают на тележки, передвигаемые вручную, 250 л и более - на автомобильные прицепы.

Автомобили порошкового тушения у нас в стране выпускаются различной вместимости. В них применяется установка, емкость которой снабжена аэроднищем. Помимо емкости для порошка автомобильная установка содержит источник сжатого воздуха, стволы для создания и направления струй, воздушные, порошковые коммуникации и пульт управления.

Все автоматические установки порошкового пожаротушения (далее АУППТ) являются модульными или агрегатными и их можно разделить на два типа:

установки, автоматически срабатывающие при превышении контролируемым фактором (факторами) пожара установленных пороговых значений в защищаемой зоне;

установки, автоматически осуществляющие функции обнаружения и тушения пожара независимо от внешних источников питания и систем управления.

В последние годы развитие получили АУППТ модульного типа, которые подразделяются:

по способу тушения - на установки объемного, поверхностного по всей площади, локального по объему (части объема) или площади (части площади);

по способу хранения вытесняющего газа в корпусе модуля (емкости) - на закачные, с газогенерирующим элементом (пиротехническим зарядом), с баллонами сжатого или сжиженного газа.

По своему химическому составу ОПС безопасны для человека и животных (можно сравнить с действием удобрений, например аммофоса, или моющих средств, например соды). При попадании на слизистую оболочку носа, глаз, полости рта они вызывают незначительное раздражение, которое быстро проходит. Порошки можно применять даже для тушения горящей на людях одежды, не опасаясь вредного действия порошка на травмированную поверхность тела. Газо- и паровоздушные продукты разложения порошков менее опасны, чем, например, продукты разложения древесины.

Огнетушащие порошки с истекшим сроком хранения или не отвечающие по своим эксплуатационным характеристикам требованиям нормативно-технических документов подлежат утилизации. Согласно рекомендациям ОПС на фосфорно-аммонийной основе или на хлоридной основе могу быть использованы в качестве сырья для удобрений, а на основе карбоната или бикарбоната натрия или калия - в качестве моющих средств или для нейтрализации кислых сточных вод.

Порошковые составы представляют собой мелкодисперсные минеральные соли, обработанные специальными добавками. Такие составы подразделяют на порошки общего и специального назначения.

Порошки общего назначения (тип АВСЕ и тип ВСЕ) могут соответственно тушить жидкие горючие, твердые углеродсодержащие материалы, горючие газы, а также электрооборудование, находящееся под напряжением до 1000 В.

Огнетушащие порошки общего назначения обеспечивают тушение пожара в основном за счет прерывания цепи химической реакции горения и экранирования теплоты излучения. Но нужно помнить, что использование этих порошков позволяет только сбить пламя. Для того, чтобы предотвратить возможность повторных возгораний, необходимо далее использовать воду или пену.

Порошки специального назначения (тип D) применяют для тушения горящих металлов, металлоорганических соединений и гидридов металлов (при пожарах класса D). Тушение осуществляется путем изоляции поверхности горящего материала от доступа кислорода, содержащегося в воздухе.

Существует четыре типа огнетушащих порошков специального назначения, в зависимости от их химического состава.

Следует помнить, что ни один из огнетушащих порошков не обладает охлаждающим эффектом.

При применении для тушения огнетушащих порошков необходимо учитывать следующие сведения:

1). При выпуске огнетушащего порошка в большом количестве он может оказать вредное влияние на находящихся поблизости людей.

2). Огнетушащие порошки не тушат пожаров, связанных с горением материалов, в состав которых входит кислород (окислители).

3). Огнетушащий порошок может повредить электро и электронное оборудование.

4). При тушении горючих металлов, таких как магний, калий, натрий и их сплавов, порошок общего назначения не дает огнетушащего эффекта и даже может ухудшить ситуацию.

Совместимость огнетушащих порошков с другими огнетушащими веществами. Любой огнетушащий порошок можно использовать для тушения пожаров совместно с другими огнетушащими порошками.

Многие виды огнетушащей пены разрушаются под воздействием огнетушащего порошка. На судах, оборудованных системами пенотушения, можно использовать только те огнетушащие порошки, которые совместимы с пеной

Безопасность при применении огнетушащих порошков. Огнетушащие порошки считаются нетоксичными, но при вдыхании они могут вызвать раздражение дыхательных путей и глаз. Поэтому, так же, как и в случае углекислотного тушения, в помещениях, которые могут заполняться огнетушащим порошком, необходимо предусмотреть наличие предупредительных сигналов. Кроме того, если членам экипажа нужно войти в помещение, куда был подан порошок, до окончания проветривания, они должны обязательно воспользоваться дыхательными аппаратами и предохранительными тросами.

Применение огнетушащих порошков очень эффективно для тушения пожаров газа. Но воспламенившиеся газы не следует тушить до тех пор, пока не будет перекрыт их источник

Порошковые огнетушители считаются одними из универсальных, но имеют ограничения в использовании. Область их применения зависит от состава огнетушащей смеси. В действующих правилах, описывающих применение и выбор конкретного типа огнетушителя, описаны и соответствующие им основные вещества смеси.

Классификация составов

Существует разделение порошковых составов по назначению: общие (класс пожара АВСЕ, ВСЕ) – подходят для тушения электроприборов до 1000В, различных горючих веществ; специальные (класс пожара D) – для тушения щелочных и щелочно-земельных металлов, некоторых сплавов.

У порошков общего назначения эффективность во многом зависит от фракции основного вещества, которое занимает около 95% от всей массы заряда. Это правило не действует в отношении порошков специального назначения.

Возможно использование с напряжением свыше 1000 В, либо в других нестандартных ситуациях, при условии успешных испытаний конкретной модели и получении всех необходимых разрешений.

Класс пожара и другие характеристики состава внутри огнетушителя указаны на корпусе производителем, а также в паспорте и инструкции по применению.

Нельзя самостоятельно переоборудовать порошковый огнетушитель, перезарядив его средством, которое не предусмотрено производителем. Однако в некоторых случаях специализированные организации могут сделать это и составить официальные документы.

Компоненты порошковых составов

В составе современного порошкового огнетушителя присутствует одно из основных веществ:

• фосфорно-калийные соли;
• бикарбонат щелочных металлов;
• хлориды щелочных металлов и графит;
• насыщенный хладоном силикагель.

Помимо негорючей основы в состав таких порошков входят гидрофобизаторы аэросил АМ-1-300, белая сажа, кремнийорганические жидкости. Они занимают 3-5% от общей массы. Также используются добавки в виде депрессантов, антиоксидантов и прочих вспомогательных веществ. В настоящее время популярны порошковые огнетушители на основе фосфатов аммония из-за дешевизны производства и широкого спектра применения.

Огнетушители с силикагелем подходят для тушения веществ с низкими температурами воспламенения. При воздействии огня или тепла от него на гранулы силикагеля происходит выделение газов, которые ограждают защищаемый объект.

Для тушения пожаров класса D подходят составы на основе окиси алюминия, карбоната натрия, хлоридов калия и натрия.

Главное, чтобы вещества порошка не вступали в реакцию с металлом, а изолировали его от воздействия повышенной температуры.

Основные характеристики

Важные характеристики порошковых составов:

• слеживаемость;
• огнетушащая способность;
• кажущаяся плотность;
• устойчивость к внешним воздействиям (тряска, изменение температуры окружающей среды);
• срок годности.

Для улучшения всех перечисленных характеристик производитель и использует добавки, которые соответствуют действующим стандартам и нормам.

Каждый порошковый состав должен пройти сертификацию, а производитель должен получить положительные заключения об испытаниях, в том числе проверки по санитарно-гигиеническим нормам в аттестованной лаборатории.

Эксплуатация

Известно, что составы из порошка имеют свойство слеживаться при различных воздействиях. При взбалтывании, тряске, изменении температур в порошке могут образоваться небольшие комки, изменится его плотность и другие характеристики. Поэтому порошковые огнетушители проверяют не реже 1 раза в год, а перезаряжают каждые 5 лет или после использования.

При проверке огнетушителя обязательно исследуют его содержимое. Если порошок не соответствует нормам, то его направляют на утилизацию либо регенерацию. Порошковые составы после использования огнетушителем используют в качестве добавок для сельскохозяйственных удобрений. Одни вещества являются полезным веществом для зерновых, корнеплодных культур, другие улучшают свойства удобрений и позволяют равномерно распределить гранулы.

После срабатывания огнетушителя или автоматических систем в помещении образуется мелкодисперсное облако. Необходимо выждать определенное время, чтобы частицы опустились. Тогда их убирают сухой щеткой в емкости, затем обрабатывают поверхности пылесосом с водным фильтром. Допустимо протирание едва влажной тряпкой места, где это возможно.

Порошковые составы не вредны для человеческого организма. Однако они могут вызвать небольшое раздражение слизистых, поэтому при работе с ними используют средства индивидуальной защиты органов дыхания, зрения и рабочую форму из плотной ткани.