Основные пожаровзрывоопасные свойства веществ и материалов
Содержание
Введение…………………………………………………………………………….3
1 Основные пожаровзрывоопасные свойства веществ и материалов…………4
1.1 Назначение порошковых огнетушителей…………………………………….11
2 Исходные данные для расчетов……………………………………………….19
3 Расчет показателей пожаровзрывоопасности веществ и материалов………20
3.1 Расчет температуры вспышки……………………………………………….20
3.2 Расчет температуры воспламенения…………………………………………21
3.3 Расчет нижнего концентрационного предела
распространения пламени………………………………………………………..22
3.4 Расчет верхнего концентрационного предела
распространения пламени………………………………………………………..23
3.5 Расчет нижнего и верхнего температурных пределов
распространения пламени………………………………………………………..24
Приложение 1……………………………………………………………………..27
Приложение 2………………………………………………………………………29
Приложение 3………………………………………………………………………30
Приложение 4………………………………………………………………………31
Список использованной литературы……………………………………………33
Введение
Последствия пожаров равны стихийным бедствиям. Они приносят государству очень серьезные материальный и социальный ущерб. Несмотря на то, что в последнее время количество пожаров и число погибших на них людей стало несколько снижаться, в абсолютном выражении такие данные выглядят все еще плохо.
Нарушение правил и мер пожарной безопасности, под которыми подразумевается комплекс положений, устанавливающих порядок соблюдения норм и стандартов, призванных предотвратить пожары и обеспечить безопасность людей в случае их возникновения. Нарушения правил пожарной безопасности обычно выражаются в неосторожном, небрежном обращении с огнем, ненадлежащем хранении взрывчатых, горючих и иных опасных в пожарном отношении материалов, несоблюдении установленных норм устройства и эксплуатации электрооборудования, неправильном использовании осветительных, отопительных и нагревательных приборов.
Наиболеераспространенным устройством для тушения начинающихся пожаров является огнетушитель. Наша промышленность ежегодно выпускает большое количество разнообразных огнетушителей и химических веществ для их зарядки. Умелое обучение населения правилам использования огнетяшителями, поддержание их в постоянной готовности является одной из задач не только администрации предприятий, организаций и учреждения, добровольных подарных сообществ и дружин, но и личного состава поарных частей. К сожалению, бывают случаи, когда из-за неумелого использования огнетушителями пожары принимают большие размеры.
В данной работе мы рассмотрим приципы устройства и действия порошковых огнетушителей.
Основные пожаровзрывоопасные свойства веществ и материалов
Сущность и виды горения. Классы пожаров.
Пожар – это неконтролируемое горение, причиняющее материальный ущерб, вред жизни и здоровью граждан, интересам общества и государства.
Горение – это экзотермическая реакция окисления вещества, сопрово-ждающаяся выделением дыма и возникновением пламени или свечения.
Для возникновения горения необходимы три основных условия:
1. Наличие горючего вещества.
2. Наличие окислителя.
3. Наличие источника воспламенения.
Горючее вещество и окислитель должны находиться в необходимом соотношении и образовывать горючую смесь – среду, способную само-стоятельно гореть после удаления источника воспламенения. Источник воспламенения должен иметь достаточную для начала реакции энергию и температуру.
Для полного сгорания горючего вещества необходимо присутствие достаточного количества кислорода, но при пожаре его бывает недостаточно. Тогда окисляется только часть горючего вещества, а остаток разлагается с выделением большого количества дыма и токсичных веществ. Это усложняет пожаротушение и является прямой угрозой для людей. При горении кон-центрация кислорода в воздухе должна быть не ниже 16 – 18%. При умень-шении количества кислорода до 10% горение прекратится.
Горение бывает гомогенным и гетерогенным.
При гомогенном горении вещества, вступающие в реакцию окисления, имеют одинаковое агрегатное состояние – газо – или парообразное.
При гетерогенном горении вещества, вступающие в реакцию окисле-ния, имеют разные агрегатные состояния, существует граница деления фаз в горючей системе.
При горении характерны три стадии: возникновение, распространение и угасание пламени. Пламя передвигается по горючему материалу путем пере-дачи тепла или диффузии активных частиц из зоны горения в свежую ее часть.
По скорости распространения пламени горение делится на дефлагра-ционное, взрывное и детонационное.
Дефлаграционное горение – это горение, при котором скорость пламени достигает нескольких метров в секунду.
Взрывное горение – это чрезвычайно быстрое химическое преобразова-ние, сопровождающееся выделением энергии и образованием сжатых газов, способных выполнять механическую работу. Скорость пламени достигает сотен метров в секунду.
Детонационное горение – это горение, распространяющееся со сверх-звуковой скоростью, достигает нескольких тысяч метров в секунду.
Возникновение детонаций объясняется сжатием, нагреванием и переме-щением несгоревшей смеси перед фронтом пламени. Это приводит к ускоре-нию распространения пламени и возникновению в смеси ударной волны, бла-годаря которой и осуществляется передача теплоты в смеси.
По происхождению и внешним особенностям различают формы горения:
– вспышка – быстрое загорание горючей смеси без образования сжатых газов, не переходящее в стойкое горение;
– загорание – горение, возникающее под влиянием источника воспламенения;
– вспышка – загорание, сопровождающееся появлением пламени;
– самовозгорание – горение, начинающееся без влияния источника вос-пламенения;
– самовоспламенение – самовозгорание, сопровождающееся появлением
пламени;
– тление – горение без излучения света, с появлением дыма.
В зависимости от агрегатного состояния и особенностей горения горю-чих веществ и материалов, пожары согласно ГОСТ 27331- 87 делятся на клас-сы и подклассы:
Класс А – горение твердых веществ.
Подкласс А 1 – сопровождается тлением.
Подкласс А 2 – не сопровождается тлением.
Класс В- горение жидких веществ в воде.
Подкласс В 2 – не растворяющихся в воде.
Класс С – горение газов.
Класс Д- горение легких металлов.
Подкласс Д 1 – за исключением щелочных.
Подкласс Д 2 – щелочных.
Подкласс Д 3 – металлосодержащих соединений.
Класс Е – горение электроустановок под напряжением.
Самозагорание веществ.
Некоторые вещества при определенных условиях имеют способность к самовозгоранию без нагревания от внешних источников.
Различают три вида самовозгорания:
1. Тепловое самовозгорание.Вещества склонны к самовозгоранию при их нагреве до сравнительно незначительной температуры, 60…80 0С, за счет интенсификации процессов окисления и недостаточного теплоотвода, что приводит к повышению интенсивности окисления и самовозгоранию.
2. Химическое самовозгорание. Вещества, в состав которых входят неорганические (ненасыщенные) углеводные вещества при наличии двойных и тройных связей между атомами углерода. Окислитель, присоединяясь по линиям связи, повышает температуру вещества и интенсивность дальнейшего окисления. При определенных условиях этот процесс заканчивается самовозгоранием.
3. Микробиологическое самовозгорание.Склонны продукты растительного происхождения. При определенной влажности и температуре возникает специфический белый грибок. Его жизнедеятельность связана с повышением температуры.
Исходные данные для расчетов.
1,3,5 – Триметилбензол (мезитилен), С9Н12
Физико-химические свойства: Мол. масса 120,2; плотн. 865,2 кг/м3 при 20°С; т. кип. 164,7°С; lg p = 6,35844 – 1691,49/(224,177 t) при 9,6–164,7°С; плотн. па- ра по воздуху 4,15; коэф. диф. пара в воздухе 0,0615 см2 /с при 0°С (расч.); тепл. образов. –15,9 кДж/моль; тепл. cгop. –4993 кДж/моль (расч.); в воде не раствор.
Пожароопасные свойства: Легковоспламеняющаяся жидкость. Т. всп. 46°С; т. самовоспл. 550°С; конц. пределы распр. пл. 0,9–5,4% об.; МВСК 11,3% об.; скор. выгор. 5,72·10–2 кг/(м2 ·с).
Средства тушения: Распыленная вода, возд.-мех. пена.
Расчет показателей пожаровзрывоопасности веществ и материалов.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
К расчету температуры
вспышки и воспламенения
Таблица 1 – Значения эмпирических коэффициентов (для различных видов структурных групп)
| Структурная группа | aj, °C | Структурная группа | aj, °С |
| С—С | -2,03 | С=О | 11,66 |
| С—С | -0,28 | CN | 12,13 |
| с—н | 1,105 | N—H | 5,83 |
| С—О | 2,47 | О—Н | 23,90 |
| С=С | 1,72 | C—F | 3,33 |
| C—N | 14,15 | C—S | 2,09 |
| C—Cl | 15,11 | C=S | -11,91 |
| C—Br | 19,40 | H—S | 5,64 |
| Si—H | 11,00 | P—O | 3,27 |
| Si—C | -4,84 | P=O | 9,64 |
| Si—Cl | 10,07 |
Таблица 2 – Значения эмпирических констант С0, С1, С2 (для различных классов соединений)
| Класс соединений | С0 | C1 | С2 |
| Соединения, состоящие из | |||
| атомов С, Н, О, N | -45,5 | 0,83 | -0,0082 |
| атомов С, Н, О, N, Cl | -39,6 | 0,79 | -0,0114 |
| Соединения, содержащие атомы F, Вr | -57,4 | 0,79 | -0,0147 |
| Элементоорганические соединения, содержащие атомы S, Si, Р, Сl | -45,5 | 0,83 | -0,0082 |
Таблица 3 – Значения эмпирических коэффициентов а и b (для разных классов веществ)
| Класс веществ | а, °С | b |
| Алканы | -73,22 | 0,693 |
| Спирты | -41,69 | 0,652 |
| Алкиланилины | -21,94 | 0,533 |
| Карбоновые кислоты | -43,57 | 0,708 |
| Алкилфенолы | -38,42 | 0,623 |
| Ароматические углеводороды | -67,83 | 0,665 |
| Альдегиды | -74,76 | 0,813 |
| Бромалканы | -49,56 | 0,665 |
| Кетоны | -52,69 | 0,643 |
| Хлоралканы | -55,70 | 0,631 |
Таблица 4 – Значения эмпирических коэффициентов aj к расчету температуры воспламенения
| Структурная группа | aj, ° С | Структурная группа | aj, ° С |
| С—С | 0,027 | С=О | —0,826 |
| С—С | — 2,069 | C—N | —5,876 |
| С=С | — 8,980 | O—Н | 8,216 |
| С—Н | — 2,118 | N—Н | —0,261 |
| С—О | — 0,111 |
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
к расчету НКПР
Таблица 1 – Значение коэффициентов hj формулы (1)
| hj | Значение | hJ | Значение |
| hС | 3,929 | hSi | 34,352 |
| hН | 4,476 | hP | 27,944 |
| hО | -0,522 | hF | 5,283 |
| hN | -0,494 | hCl | -1,767 |
| hS | 10,602 | hобр | 0,0399 |
Таблица 2 – Значения коэффициентов hобр и hj для различных классов химических соединений
| Класс соединений | hобр | hС | hН | hО | hN | hCL |
| Алканы | 0,0399 | 3,919 | 4,483 | – | – | – |
| Алифатические спирты | 0,0432 | 4,287 | 4,889 | -0,522 | – | – |
| Алкены | 0,0419 | 4,141 | 4,727 | – | – | – |
| Ароматические углеводороды | 0,0489 | 4,904 | 5,569 | – | – | – |
| Алкилхлориды | 0,0399 | 3,919 | 4,483 | – | – | -0,586 |
| Алкиламины | 0,0360 | 3,501 | 4,006 | – | -0,494 | |
| Кетоны | 0,0453 | 4,534 | 5,142 | -0,522 | ||
| Альдегиды | 0,0490 | 4,936 | 5,583 | -0,522 | ||
| Карбоновые кислоты | 0,0594 | 6,087 | 6,847 | -0,522 | ||
| Эфиры карболовых кислот | 0,0510 | 5,161 | 5,830 | -0,522 | ||
| Простые эфиры | 0,0415 | 4,113 | 4,679 | -0,522 |
Таблица 3 – Значения коэффициентов hs в формуле (2)
| Вид связи | hs | Вид связи | hs |
| С – С | 41,2 | О – Н | 5,7 |
| С = С | 122,1 | C – N | 25,0 |
| С = С | 341,5 | N – H | 20,9 |
| С – Н | 49,2 | С – С1 | 7,8 |
| С – О | 10,9 | N – N | 152,2 |
| С = О | 34,3 | 485,4 | |
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
к расчету ВКПР
Таблица 1 – Значения коэффициента hj в формуле (1)
| Связь | hj | Связь | hj |
| С – Н | 1,39 | С – С1 | 0,71 |
| С – С | -0,84 | C – N | -1,77 |
| С = С | 0,24 | N – H | 0,69 |
| С – О | -1,40 | N C | 2,07 |
| С = О | 1,31 | С С | 1,93 |
| О – Н | 1,25 | C—C | 0,89 |
Таблица 2 – Значения коэффициента qs в формуле (1)
ПРИЛОЖЕНИЕ 4
к расчету температурных пределов распространения пламени
Таблица 1 – Величины коэффициентов аj в формулах (1) и (2)
| Связь или структурная группа | аj | Связь или структурная группа | аj | ||
| | tн | tв | | tн | tв |
| С – Н | -0,009 | 0,570 | -4,40 | -4,60 | |
| С – С | -0,909 | -1,158 | C – N | -2,14 | 0,0967 |
| С – О | 0,110 | 1,267 | N – H | 6,53 | 6,152 |
| О – Н | 19,75 | 17,80 | С = С | -2,66 | -4,64 |
Список использованной литературы
1. Корольченко А.Я. Процессы горения и взрыва. – М.: Изд-во «Пожнаука», 2007.
2. Корольченко А.Я., Корольченко Д.А. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения. – М.: Ассоциация «Пожнаука», ч. 1 и 2, 2004.
3. Справочник инженера пожарной охраны. Учебно-практическое пособие. – М.: «Инфра-инженерия», 2005.
4. Собурь С.В. Пожарная безопасность предприятия. Курс пожарно-технического минимума: Справочник. – М.: Спецтехника, 2001.
5. Теребнев В.В., Теребнев А.В. Управление силами и средствами на пожаре. Учебное пособие. – М.: Академия ГПС МЧС России, 2003.
6. Свод правил 9.13130.2009 «Огнетушители»
Содержание
Введение…………………………………………………………………………….3
1 Основные пожаровзрывоопасные свойства веществ и материалов…………4
1.1 Назначение порошковых огнетушителей…………………………………….11
2 Исходные данные для расчетов……………………………………………….19
3 Расчет показателей пожаровзрывоопасности веществ и материалов………20
3.1 Расчет температуры вспышки……………………………………………….20
3.2 Расчет температуры воспламенения…………………………………………21
3.3 Расчет нижнего концентрационного предела
распространения пламени………………………………………………………..22
3.4 Расчет верхнего концентрационного предела
распространения пламени………………………………………………………..23
3.5 Расчет нижнего и верхнего температурных пределов
распространения пламени………………………………………………………..24
Приложение 1……………………………………………………………………..27
Приложение 2………………………………………………………………………29
Приложение 3………………………………………………………………………30
Приложение 4………………………………………………………………………31
Список использованной литературы……………………………………………33
Введение
Последствия пожаров равны стихийным бедствиям. Они приносят государству очень серьезные материальный и социальный ущерб. Несмотря на то, что в последнее время количество пожаров и число погибших на них людей стало несколько снижаться, в абсолютном выражении такие данные выглядят все еще плохо.
Нарушение правил и мер пожарной безопасности, под которыми подразумевается комплекс положений, устанавливающих порядок соблюдения норм и стандартов, призванных предотвратить пожары и обеспечить безопасность людей в случае их возникновения. Нарушения правил пожарной безопасности обычно выражаются в неосторожном, небрежном обращении с огнем, ненадлежащем хранении взрывчатых, горючих и иных опасных в пожарном отношении материалов, несоблюдении установленных норм устройства и эксплуатации электрооборудования, неправильном использовании осветительных, отопительных и нагревательных приборов.
Наиболеераспространенным устройством для тушения начинающихся пожаров является огнетушитель. Наша промышленность ежегодно выпускает большое количество разнообразных огнетушителей и химических веществ для их зарядки. Умелое обучение населения правилам использования огнетяшителями, поддержание их в постоянной готовности является одной из задач не только администрации предприятий, организаций и учреждения, добровольных подарных сообществ и дружин, но и личного состава поарных частей. К сожалению, бывают случаи, когда из-за неумелого использования огнетушителями пожары принимают большие размеры.
В данной работе мы рассмотрим приципы устройства и действия порошковых огнетушителей.
Основные пожаровзрывоопасные свойства веществ и материалов
§
Порошковые огнетушители используются в качестве первичного средства тушения загорания пожаров класса А (твердых веществ), В (жидких веществ), С (газообразных веществ) и электроустановок, находящихся под напряжением до 1000 В.
Огнетушители не предназначены для тушения загораний щелочных и щелочноземельных металлов и других материалов, горение которых может происходить без доступа воздуха.
Порошковые огнетушители можно разделить на закачные и газогенераторные. В зависимости от объема баллона огнетушители делятся на переносные и передвижные. Емкость баллона переносных огнетушителей составляет 1, 2, 3, 5, 10 литров. У предвижных – 50, 100 литров.
Огнетушители со встроенным газовым источником давления.
Огнетушитель состоит из корпуса 1, наполненного огнетушащим порошком. На горловине корпуса посредством накидной гайки закреплена головка 6 с бойком. На головку установлен: источник газа — ИХГ поз. 2 (или газогенератор ГГУ поз. 9), сифонная трубка 4, рукоятка запуска 5. Огнетушитель оснащен гибким рукавом 7, пистолетом-распылителем 8, который состоит из ручки 12с подвижным подпружиненным штуцером, рассекателя 11 и сопла 10.
Принцип действия огнетушителя основан на использовании энергии сжатого газа для аэрирования и выброса огнетушащего порошка.
Для приведения огнетушителя в действие необходимо:
1. Выдернуть опломбированную чеку.
2. Отвести вверх рукоятку запуска 5 (при этом боек приводит в действие источник газа 3 или 9, в результате чего рабочий газ через газоотводную трубку 2, при использовании ИХГ, или отверстия в корпусе 9 газогенератора ГГУ аэрирует порошок и создает внутри корпуса огнетушителя требуемое избыточное давление).
3. Нажать кистью руки на ручку 12 пистолета-распылителя 8 (при этом огнетушащий порошок через гибкий рукав 7 и пистолет-распылитель подается на очаг пожара).
Тушение необходимо производить с наветренной стороны с расстояния не менее 3–4 метра. После окончания тушения необходимо нажать на ручку 3 и выбросить остаток порошка.
Техническое обслуживание огнетушителей.
Заряженные огнетушители при хранении и транспортировании могут находиться как в вертикальном, так и в горизонтальном положении.
Один раз в четыре года необходимо производить освидетельствование огнетушителя.
Перезарядка, ремонт и освидетельствование огнетушителей должны производиться в специализированных организациях.
Огнетушители с баллонами сжатого газа ОП – 5(б) и ОП – 10(б).
Устройство огнетушителя ОП–5(б).
1.Корпус
2.Газовый баллончик
3. Рычаг запорно-пускового устройства
4. Сифонная трубка
5. Трубка подвода рабочего газа в нижнюю часть корпусаогнетушителя
6. Шланг
8. Насадка (ствола)
9. Заряд порошка
Работа огнетушителя основана на вытеснении огнетушащего порошкового состава под действием избыточного давления, создаваемого рабочим газом.
В качестве рабочего газа используется двуокись углерода. В огнетушителях ОП–5(б) вместимость баллончика для рабочего газа составляет 0,175 л, в ОП–10(б) – 0,350 л. Длина порошковой струи, при этом, составляет 3,5 и 4,5 м, соответственно.
Для приведения огнетушителя в действиенеобходимо:
1.Выдернуть опломбированную чеку 10.
2. Отвести вверх рукоятку запуска 3 (при этом боек приводит в действие источник газа 2, в результате чего рабочий газ через газоотводную трубку 5 аэрирует порошок и создает внутри корпуса огнетушителя требуемое избыточное давление).
3. Нажать кистью руки на ручку 7 насадки 8.
Эксплуатация и техническое обслуживание огнетушителей
Оба типа огнетушителей допускают до 5 срабатываний при прерывистой подаче порошка. Максимальная продолжительность действия огнетушителей при прерывистой подаче порошка составляет 120 с.
Средний срок службы огнетушителей 10 лет.
Техническое обслуживание производится 1 раз в два года.
Огнетушители порошковые закачные ОП-1(з) и ОП-2(з)
Устройство огнетушителя ОП-5(з)
1. Корпус
2. Трубка
3. Рычаг клапан
4. Ручка для переноски
5. Чека
6. 
Ручка запуска
7. Индикатор давления
Принцип действия
Принцип действия огнетушителя основан на использовании энергии сжатого газа (воздуха кл. 5 ГОСТ 17433) для выброса огнетушащего порошка.
Для приведения огнетушителя в действие необходимо:
1. Проверить наличие рабочего давления в корпусе по индикатору 7.
2. За ручку 4 поднести огнетушитель к месту пожара с наветренной стороны на расстояние не менее 3–4 м.
3. Выдернуть чеку 5 и направить сопло головки 8 на очаг пожара.
4. Нажать на ручку запуска 6.
После окончания тушения необходимо нажать на ручку запуска и выбросить остаток порошка, при этом сопло головки должно быть направлено в сторону от себя.
Эксплуатация и техническое обслуживание огнетушителей.
Один раз в квартал необходимо проверять по индикатору соответствие величины рабочего давления газа в корпусе огнетушителя его установленному значению. Стрелка индикатора должна находиться в зеленом секторе шкалы.
Один раз в квартал необходимо проверять по индикатору соответствие величины рабочего давления газа в корпусе огнетушителя его установленному значению. Стрелка индикатора должна находиться в зеленом секторе шкалы.
Огнетушители переносные порошковые ОП-5 и ОП-10.
В зависимости от типа порошка огнетушители предназначены для тушения пожаров следующих классов:
ПСБ-3 — классы В, С и Е;
П-2АП — классы А, В, С и Е;
ПХК — классы В, С, Д и Е
Пирант — классы А, В, С и Е.
Устройство огнетушителей ОП–5(з) и ОП–10(з).
1. Корпус
2. Заряд
3. Сифонная трубка
4. Пространство для рабочего (вытесняющего) газа
5. Манометр
6. Ручка для переноски
7. Головка с рычагом
8. Шланг с насадком
Для приведения огнетушителя в действие необходимо:
1. Сорвать чеку 9 (пломбу).
2. Резко нажать на рычаг 7 и быстро отпустить.
3. Через 5 с нажать на рычаг 7, направив струю порошка на огонь.
Эксплуатация и техническое обслуживание огнетушителей
Проверка давления рабочего газа — один раз в год;
Проверка состояния огнетушащего порошка — один раз в пять лет;
Переосвидетельствование баллона — через 5 лет.
Проверка давления газа производится визуально по индикатору (манометру) 5. Стрелка индикатора должна быть в зеленом секторе.
Огнетушитель порошковый передвижной ОП-5 (з) – 10А
В зависимости от типа порошка огнетушители предназначены для тушения пожаров следующих классов:
ПСБ-3 — классы В, С и Е;
ПФ — классы А, В, С и Е;
ПХК — классы В, С, Д и Е;
Пирант — классы А, В, С и Е.
Принцип действия
Огнетушитель порошковый закачной ОП-50(з) состоит из : герметичного корпуса 1, в горловине которого гайкой закреплена головка 3 запорно-пускового устройства с сифонной трубкой. На головке в кронштейне закреплена рукоятка 4 с эксцентричной поверхностью, воздействующая при ее повороте на шток и обеспечивающая открытие клапана запорно-пускового устройства. При этом под действием сжатого газа газопорошковая смесь выбрасывается через сифонную трубку, канал в горловине, шланг 2 с насадком на конце в виде расширяющейся струи на очаг пожара. Для прекращения истечения порошка рукоятку 4 следует повернуть в исходное положение. От случайного включения рукоятка удерживается чекой
Устройство огнетушителя ОП–50(з).
1. Корпус
2.Шланг
3. Головка запорно-пускового устройства
4. Рукоятка
5. Манометр
Для приведения огнетушителя в действие необходимо:
1. Подвести огнетушитель к месту загорания на расстояние 3-5 м (в зависимости от размеров очага пожара и тепловыделения).
2. Выдернуть чеку.
3. Развернуть шланг и направить насадок на горящую поверхность. Следует помнить, что при включении огнетушителя на его корпус и насадок действует реактивная сила до 30 кгс.
4.Повернуть рукоятку 4 запорно-пускового устройства на 180° до фиксированного положения.
Эксплуатация и техническое обслуживание огнетушителей
Проверка давления рабочего газа — один раз в год;
Проверка состояния огнетушащего порошка — один раз в пять лет;
Переосвидетельствование баллона — через 5 лет.
Проверка давления газа производится визуально по индикатору (манометру) 5. Стрелка индикатора должна быть в зеленом секторе.
Огнетушитель порошковый ОП-100.01
В зависимости от типа порошка огнетушители предназначены для тушения пожаров следующих классов:
ПСБ-3 — классы В, С и Е;
П-2АП — пожары классов А, В, С и Е.
Пирант-АН — пожары классов А, В, С и Е.
Устройство огнетушителя ОП–100(з).
1. Корпус
2. Баллон для рабочего газа
3. Выпускной клапан с насадком
4. Шланг
5. Устройство для перемещения (колеса)
Баллон с рабочим газом 2 имеет запорную головку
вентильного или рычажного типа.
Принцип действия
Принцип работы огнетушителя основан на создании избыточного давления в корпусе огнетушителя углекислотой, которая подается из баллона с рабочим газом. Под этим давлением порошок поступает к выпускному клапану и через насадок при открывании выпускного клапана выбрасывается на очаг пожара. В случае повышения давления воздуха в сосуде при закрытом выпускном клапане до 1,5 МПа (15 кгс/см2) сбрасывание давления будет происходить через предохранительный клапан, установленный на крышке сосуда.
Для приведения огнетушителя в действие необходимо:
1. Подвести огнетушитель к очагу загорания (на расстояние 5-10 м от очага) и установить его в вертикальное положение.
2. Снять выпускной клапан и размотать шланг. Убедиться в отсутствии на шланге перегибов и скручиваний.
3. Сорвать пломбу и повернуть рычаг запорной головки баллона с рабочим газом 2 до отказа (открыть вентиль баллона).
4. Через 3-5 с. начать тушение, открыв выпускной клапан, с ближнего края очага пожара.
Подача порошка прекращается закрытием выпускного клапана.
Исходные данные для расчетов.
1,3,5 – Триметилбензол (мезитилен), С9Н12
Физико-химические свойства: Мол. масса 120,2; плотн. 865,2 кг/м3 при 20°С; т. кип. 164,7°С; lg p = 6,35844 – 1691,49/(224,177 t) при 9,6–164,7°С; плотн. па- ра по воздуху 4,15; коэф. диф. пара в воздухе 0,0615 см2 /с при 0°С (расч.); тепл. образов. –15,9 кДж/моль; тепл. cгop. –4993 кДж/моль (расч.); в воде не раствор.
Пожароопасные свойства: Легковоспламеняющаяся жидкость. Т. всп. 46°С; т. самовоспл. 550°С; конц. пределы распр. пл. 0,9–5,4% об.; МВСК 11,3% об.; скор. выгор. 5,72·10–2 кг/(м2 ·с).
Средства тушения: Распыленная вода, возд.-мех. пена.
§
а) Если известна зависимость давления насыщенных паров жидкости от температуры, то величина нижнего или верхнего температурного предела распространения пламени tn (°С) может быть вычислена с использованием соответствующего значения концентрационного предела распространения пламени φn по формуле:
(10)
где А, В, СА — константы уравнения Антуана, выражающего зависимость давления насыщенных паров жидкостей.
Задача. Рассчитать нижний и верхний температурные пределы распространения пламени 1,3,5 триметилбензола (мезитилен).
Исходные данные.
Нижний концентрационный предел распространения пламени 1,3,5 триметилбензола (мезитилен) равен 0,9 % об.; верхний концентрационный предел распространения пламени 1,3,5 триметилбензола (мезитилен) равен 5,4 % об.
константы уравнения Антуана А = 6,35844; В=1691,49; СА=224,177.
Решение:
.
Для сравнения отсутствуют справочные данные.
б) Для веществ, молекулы которых включают структурные группы, представленные в табл. 1 Приложения 4, температурные пределы рассчитываются по формулам:
(11)
(12)
где lj — число связей и структурных групп вида аj в молекуле. Значения коэффициентов аj приведены в табл.1 Приложения 4.
Среднее квадратическое отклонение расчетных данных по формулам (11) и (12) от экспериментальных составляет 8 град.
Задача.Рассчитать нижний и верхний температурные пределы распространения пламени 1,3,5 триметилбензола (мезитилен)С9Н12.
Исходные данные.
tкип = 164,7 ºC .
Решение:
l C-H = 12 a C-H = -0,009 ºC
l = 1 a = -4,40 ºC
l C-C = 3 a C-C = -0,909 ºC
tн = -62,5 0,665∙164,7 12∙(-0,009) 1∙(-4,40) 3∙(-0,909) = 39,7 ºC.
Для сравнения отсутствуют справочные данные.
tв = -41,4 0,723 ∙ tкип 
l C-H = 12 a C-H = 0,570 ºC
l = 1 a = -4,60 ºC
l C–C = 3 a C–C = -1,158 ºC
tв = -41,4 0,723∙164,7 12∙0,570 3∙(-1,158) 1∙(-4,60) = 76,43 ºC
Для сравнения отсутствуют справочные данные.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
К расчету температуры
вспышки и воспламенения
Таблица 1 – Значения эмпирических коэффициентов (для различных видов структурных групп)
| Структурная группа | aj, °C | Структурная группа | aj, °С |
| С—С | -2,03 | С=О | 11,66 |
| С—С | -0,28 | CN | 12,13 |
| с—н | 1,105 | N—H | 5,83 |
| С—О | 2,47 | О—Н | 23,90 |
| С=С | 1,72 | C—F | 3,33 |
| C—N | 14,15 | C—S | 2,09 |
| C—Cl | 15,11 | C=S | -11,91 |
| C—Br | 19,40 | H—S | 5,64 |
| Si—H | 11,00 | P—O | 3,27 |
| Si—C | -4,84 | P=O | 9,64 |
| Si—Cl | 10,07 |
Таблица 2 – Значения эмпирических констант С0, С1, С2 (для различных классов соединений)
| Класс соединений | С0 | C1 | С2 |
| Соединения, состоящие из | |||
| атомов С, Н, О, N | -45,5 | 0,83 | -0,0082 |
| атомов С, Н, О, N, Cl | -39,6 | 0,79 | -0,0114 |
| Соединения, содержащие атомы F, Вr | -57,4 | 0,79 | -0,0147 |
| Элементоорганические соединения, содержащие атомы S, Si, Р, Сl | -45,5 | 0,83 | -0,0082 |
Таблица 3 – Значения эмпирических коэффициентов а и b (для разных классов веществ)
| Класс веществ | а, °С | b |
| Алканы | -73,22 | 0,693 |
| Спирты | -41,69 | 0,652 |
| Алкиланилины | -21,94 | 0,533 |
| Карбоновые кислоты | -43,57 | 0,708 |
| Алкилфенолы | -38,42 | 0,623 |
| Ароматические углеводороды | -67,83 | 0,665 |
| Альдегиды | -74,76 | 0,813 |
| Бромалканы | -49,56 | 0,665 |
| Кетоны | -52,69 | 0,643 |
| Хлоралканы | -55,70 | 0,631 |
Таблица 4 – Значения эмпирических коэффициентов aj к расчету температуры воспламенения
| Структурная группа | aj, ° С | Структурная группа | aj, ° С |
| С—С | 0,027 | С=О | —0,826 |
| С—С | — 2,069 | C—N | —5,876 |
| С=С | — 8,980 | O—Н | 8,216 |
| С—Н | — 2,118 | N—Н | —0,261 |
| С—О | — 0,111 |
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
к расчету НКПР
Таблица 1 – Значение коэффициентов hj формулы (1)
| hj | Значение | hJ | Значение |
| hС | 3,929 | hSi | 34,352 |
| hН | 4,476 | hP | 27,944 |
| hО | -0,522 | hF | 5,283 |
| hN | -0,494 | hCl | -1,767 |
| hS | 10,602 | hобр | 0,0399 |
Таблица 2 – Значения коэффициентов hобр и hj для различных классов химических соединений
| Класс соединений | hобр | hС | hН | hО | hN | hCL |
| Алканы | 0,0399 | 3,919 | 4,483 | – | – | – |
| Алифатические спирты | 0,0432 | 4,287 | 4,889 | -0,522 | – | – |
| Алкены | 0,0419 | 4,141 | 4,727 | – | – | – |
| Ароматические углеводороды | 0,0489 | 4,904 | 5,569 | – | – | – |
| Алкилхлориды | 0,0399 | 3,919 | 4,483 | – | – | -0,586 |
| Алкиламины | 0,0360 | 3,501 | 4,006 | – | -0,494 | |
| Кетоны | 0,0453 | 4,534 | 5,142 | -0,522 | ||
| Альдегиды | 0,0490 | 4,936 | 5,583 | -0,522 | ||
| Карбоновые кислоты | 0,0594 | 6,087 | 6,847 | -0,522 | ||
| Эфиры карболовых кислот | 0,0510 | 5,161 | 5,830 | -0,522 | ||
| Простые эфиры | 0,0415 | 4,113 | 4,679 | -0,522 |
Таблица 3 – Значения коэффициентов hs в формуле (2)
| Вид связи | hs | Вид связи | hs |
| С – С | 41,2 | О – Н | 5,7 |
| С = С | 122,1 | C – N | 25,0 |
| С = С | 341,5 | N – H | 20,9 |
| С – Н | 49,2 | С – С1 | 7,8 |
| С – О | 10,9 | N – N | 152,2 |
| С = О | 34,3 | 485,4 | |
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
к расчету ВКПР
Таблица 1 – Значения коэффициента hj в формуле (1)
| Связь | hj | Связь | hj |
| С – Н | 1,39 | С – С1 | 0,71 |
| С – С | -0,84 | C – N | -1,77 |
| С = С | 0,24 | N – H | 0,69 |
| С – О | -1,40 | N C | 2,07 |
| С = О | 1,31 | С С | 1,93 |
| О – Н | 1,25 | C—C | 0,89 |
Таблица 2 – Значения коэффициента qs в формуле (1)
ПРИЛОЖЕНИЕ 4
к расчету температурных пределов распространения пламени
Таблица 1 – Величины коэффициентов аj в формулах (1) и (2)
| Связь или структурная группа | аj | Связь или структурная группа | аj | ||
| | tн | tв | | tн | tв |
| С – Н | -0,009 | 0,570 | -4,40 | -4,60 | |
| С – С | -0,909 | -1,158 | C – N | -2,14 | 0,0967 |
| С – О | 0,110 | 1,267 | N – H | 6,53 | 6,152 |
| О – Н | 19,75 | 17,80 | С = С | -2,66 | -4,64 |
Список использованной литературы
1. Корольченко А.Я. Процессы горения и взрыва. – М.: Изд-во «Пожнаука», 2007.
2. Корольченко А.Я., Корольченко Д.А. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения. – М.: Ассоциация «Пожнаука», ч. 1 и 2, 2004.
3. Справочник инженера пожарной охраны. Учебно-практическое пособие. – М.: «Инфра-инженерия», 2005.
4. Собурь С.В. Пожарная безопасность предприятия. Курс пожарно-технического минимума: Справочник. – М.: Спецтехника, 2001.
5. Теребнев В.В., Теребнев А.В. Управление силами и средствами на пожаре. Учебное пособие. – М.: Академия ГПС МЧС России, 2003.
6. Свод правил 9.13130.2009 «Огнетушители»
