чем тушат горючие газы

Чем тушить горючие газы

Горение газов относится к пожарам класса С. К горючим относятся газы, которые воспламеняются в обычном воздухе.

Тушить такие пожары сложно, так как часто ЧП связано не просто со спецификой вещества, но и с особенностями объекта.

Чаще всего воспламеняется газ, емкость с которым неправильно хранят или транспортируют. Например, ставят баллоны рядом с обогревателями или не соблюдают рекомендованный температурный режим на объекте. Когда вещество нагревается, давление возрастает. В итоге происходит утечка или повреждение баллона. Емкость может не только деформироваться, но и взорваться за счет высвобождения большого количество энергии.

Тушение горючих газов чаще всего сопряжено с риском для жизни и здоровья человека. Помимо сложности процесса, значение имеет тип вещества и продукты его распада. Например, если горит баллон с кислородом — это не так страшно, как воспламенение ацетилена.

Какие бывают горючие газы, как и чем их тушить и что делать, если надо устранить утечку на газопроводе под давлением — рассказывают специалисты ГК БОНТЕЛ.

Виды горючих газов

Чаще всего пожары возникают на месте хранения и использования:

Сжиженный природный газ опасен только в помещении. На улице баллон загореться не может. В помещении стоит опасаться паров, которые могут остановить дыхание — АУПТ на объектах хранения смеси этана, бутана, метана и пропана должна срабатывать с наименьшей возможной инерционностью.

Аммиак часто используют на фермах и в металлопромышленности. Взрывается, если повышается давление.

Ацетилен — один из самых опасных горючих газов. Его сложно тушить, так как горит он очень быстро. Ацетилен легче воздуха, поэтому парами легко отравиться, а смешивание с кислородом провоцирует локальные взрывы.

Как правильно тушить горючие газы

Прежде чем начать пожаротушение, надо:

вынести взрывоопасную технику;

перекрыть поток газа, если это трубопровод;

оценить потенциальную загазованность;

составить прогноз потенциального загрязнения окружающей среды — когда облако ядовитых испарений будет перемещаться по ветру;

в ряде случаев — запросить эвакуацию населенных пунктов рядом с местом обширного возгорания.

После того как люди в безопасности, на очаг возгорания газа подают специальный порошок. Размещать средства для тушения нужно так, чтобы струя ОТВ вначале попадала в основание факела. Также в АУПТ замкнутых помещений на объекте надо включать средства борьбы с возгораниями электроприборов, в том числе под напряжением (пена или порошок). Можно использовать СГП, но при условии, что вещество в нем не вступит в реакцию с газом, который используют или хранят в помещении. Например, можно применять СГП и МГП, заполненные инертным веществом.

Как тушат магистральный газопровод

Вначале трубу перекрывают с помощью запорных устройств, отключают один участок или всю магистраль. После того как давление снижено, трубу охлаждают водой — делать это надо очень аккуратно, чтобы струя не попала непосредственно на место утечки.

Если горючий газ не удается вовремя перекрыть, то тушить приходится факел, высота которого может достигать 80 метров (с диаметром 20 метров). В этом случае единственный способ ликвидировать возгорание — использовать порошок из смеси натрия и бикарбоната калия. Жидкостные АУП в этом случае не помогут. Если факел слишком большой, используют инертные газы или двуокись углерода — пускают вещество прямо в магистральную трубу.

Чтобы создать надежную систему пожарной защиты на производстве, объектах сельского хозяйства, в быту или на магистральном трубопроводе — обратитесь в ГК БОНТЕЛ.

Источник

Как тушить горючие газы

Возгорание газов очень сложно потушить. Самовоспламеняющиеся природные источники могут в течение многих лет поддерживать факел огня, вырывающегося из земли. Сложности с ликвидацией этого класса пожаров отмечаются и на различных промышленных объектах, когда нет возможности перекрыть трубопроводную магистраль, по которой подается газообразное вещество.

Разновидности горючих газов

Наиболее часто пожарным приходится иметь дело с устранением пожаров, вызванных возгоранием следующих видов газообразных веществ:

Ацетилен является наиболее взрывоопасным газом, который при возгорании может провоцировать значительные разрушения помещений, в которых произошла утечка вещества. Поэтому так важно осуществлять монтаж пожарной сигнализации и устройств определения загазованности, на производственных объектах и на предприятиях, где ацетилен применяется для резки и сварки металлов. Аммиак чаще всего взрывается при чрезмерном расширении в емкостях, в которых хранится. Природный газ возгорается в результате аварий на трубопроводах, а также при неаккуратном обращении с бытовыми газовыми приборами.

Как правильно тушить

Тушение горючих газов должно осуществляться по следующему алгоритму:

Пенные средства оперативного тушения пожара также можно использовать, но только при условии отсутствия опасного электрического напряжения в зоне воздействия жидкости.

Правила тушения магистрального газопровода

При ликвидации возгорания на магистральном газопроводе осуществляют перекрытия трубы с помощью запорных механизмов. Затем осуществляют огнезащитную обработку с целью охлаждение места возгорания водой. Если по тем или иным причинам перекрыть газопровод не удалось, то тушение газового факела осуществляется порошковой смесью из натрия и бикарбоната калия. Также с этой целью могут применяться инертные газы и углекислота, которые подаются непосредственно в трубу с горючим веществом.

Источник

Пожар класса «C» — горение газообразных веществ

Разделение пожаров на категории (классы) осуществляется в зависимости от вида горючего вещества или материала и степени сложности их подавления.

Возгорания класса С – это горение газообразных веществ. Воспламеняющимся называют газ, который горит при нормальном содержании кислорода в воздухе. Он горит в том случае, если его концентрация в воздухе находится в границах диапазона горючести и смесь нагревается до температуры воспламенения. Тушение воспламеняющихся газов имеет свои трудности и особенности.

Чем опасны горючие газы

Со школьной скамьи известно, что газ заполняет емкость, принимая его форму, так как молекулы его не связаны друг с другом. Газ, который находится в резервуаре, имеет несколько другие свойства, чем выпущенный наружу.

При хранении или транспортировке газа необходимо соблюдать температурный режим в помещении и не размещать нагревательные приборы рядом с емкостью. Нагревание газа в закрытом пространстве провоцирует увеличение его давления, что может повлечь за собой утечку газа или повреждение баллона. Чтобы избежать таких последствий, на емкостях с газом устанавливают плавкие вставки и предохранительные клапаны.

Пожар нередко приводит и к разрывам баллонов с газами. Сжиженный воспламеняющийся газ обладает немалым запасом энергии, которая высвобождается после разрушения емкости. Сила взрыва зависит в основном от количества испаряющегося сжиженного газа при повреждении баллоне и массы его компонентов.

Еще одной опасностью, связанной с нарушением целостности резервуара и выходом наружу газа, является возможный вред от самого вещества. То есть если в баллоне находится кислород или воздух, то опасность их утечки нулевая. А вот другие газы, вытесняющие кислород, токсичные, вызывающие обморожение и т. д., могут нанести непоправимый вред здоровью человека.

Характеристики некоторых газов

Приведенные ниже газы выбраны исходя из частоты их применения. Это широко используемые вещества, которые нередко транспортируются или долго хранятся.

Тушение пожаров класса С

Большинство газов невидимы и не имеют запаха, что затрудняет борьбу с их горением. Тушить сжиженный газ можно только после того выполнения некоторых условий:

После выполнения всех правил можно начинать тушение пожара класса С. Его подавление осуществляют при помощи порошковых устройств. Струю огнетушащего вещества следует направлять сначала в основание газового факела и постепенно перемещать по направлению распространения огня до полного его отрыва и устранения.

Источник

Газовые огнетушащие вещества (составы) (ГОТВ)

Газовые огнетушащие вещества (составы) – это химические соединения или смеси соединений, которые при тушении пламени находятся в газообразном или парообразном состоянии и обладают физико-химическими свойствами, позволяющими создать условия для прекращения горения.

Газовые огнетушащие вещества (составы) содержащие смесь химических соединений, называются газовыми огнетушащими составами или газовыми составами, содержащие индивидуальные химические соединения – огнетушащими газами. Газовые огнетушащие вещества (составы) осуществляют тушение пламени объемным или локально-объемным способом. Они являются одними из наиболее эффективных огнетушащих веществ, обладающих рядом преимуществ (например, минимальным ущерб при воздействии на защищаемые от огня материалы и оборудование). Кроме этого они неэлектропроводны и не оставляют следов на оборудовании объекта защиты; после тушения пожара легко удаляются с помощью вентилятора.

Классификация

Газовое огнетушащее вещество в баллонах

Газовые огнетушащие вещества (составы) подразделяются в зависимости от:

Нормативная огнетушащая концентрация газовых огнетушащих веществ (составов) зависит от характеристик пожарной нагрузки и свойств химических соединений газовых огнетушащих веществ. Озоноопасные газы (хладон 114В2, хладон 13В1 и др.) разрешены к применению только в реконструируемых и проектируемых установках пожаротушения, предназначенных для противопожарной защиты особо важных объектов (в том числе объектов атомной энергетики и Минобороны России), или в ремонтируемых установках газового пожаротушения. К озонобезопасным газовым огнетушащим веществам (составам) относятся йодсодержащие составы: трифторйодметан и пентафторйодэтан, которые намного эффективнее хладонов ряда CF и CFH ввиду ярко выраженного эффекта ингибирования. Однако указанные газовые огнетушащие вещества (составы) являются весьма токсичными и дорогими.

Рекомендации по выбору для защиты объекта

Выбор газового огнетушащего вещества (состава) (далее – ГОТВ) должен производиться только на основе технико-экономического обоснования. Все остальные параметры, в том числе эффективность и токсичность ГОТВ нельзя рассматривать как определяющие по ряду причин.

Любое из разрешенных к применению ГОТВ достаточно эффективно и пожар будет ликвидирован, если в защищаемом объеме будет создана нормативная огнетушащая концентрация.

Одна из наиболее важных задач применения огнетушащих газов – обеспечение безопасности персонала защищаемых помещений.

Согласно требованиям нормативных документов СП 5.13130.2009, ГОСТ Р 50969, ГОСТ 12.3.046, безопасность персонала обеспечивается предварительной эвакуацией людей до подачи огнетушащего газа по сигналам оповещателей в течение предназначенной для этого временной задержки. Минимальная продолжительность временной задержки на эвакуацию определена СП 5.13130.2009 и составляет 10 с. Проектировщик может увеличить это время с учетом условий эвакуации на объекте.

Безопасность персонала в случае несанкционированной подачи огнетушащего газа на людей зависит от концентрации этого газа и времени воздействия (экспозиции). За рубежом проведены широкомасштабные исследования по изучению свойств современных огнетушащих газов – хладона 125, 227еа и ряда других. Убедительно показано, что эти газы наиболее безопасны при воздействии на людей при концентрации, равной огнетушащей или несколько превышающей ее. Сведения о продолжительности (времени) безопасного воздействия хладона 125 и хладона 227еа на человека в зависимости от концентрации газа приведены в ISO 14520, NFPA 2001, а также в руководстве ВНИИПО «Средства пожарной автоматики. Область применения. Выбор типа». Из документа следует, что хладоны 125 и 227еа способны обеспечить безопасную эвакуацию персонала в течение не менее 30 с не только при нормативной огнетушащей концентрации (составляет 9,8% об. для хладона 125 и 7,2% об. для хладона 227еа), но и при ее превышении на 38% для хладона 125 и на 67% для хладона 227еа. Таким образом, хладоны 125 и 227еа более предпочтительны и эффективны в качестве основных газовых огнетушащих веществ для защиты помещений, в которых персонал может присутствовать постоянно в течение рабочего времени, обеспечивая пожаротушение при концентрациях всего 10 и 7% соответственно. Хладоны относятся к сжиженным газам, что позволяет компактно разместить их в объеме баллона в значительных количествах. Кроме того, термостойкость хладона 125 является предпочтительным свойством для тушения пожаров тлеющих материалов.

В составе технологического оборудования автоматических установок газового пожаротушения (АУГП) хладоны содержатся в модулях газового пожаротушения под давлением газа-вытеснителя. В качестве газа-вытеснителя отечественные нормы СП 5.13130.2009 предлагают применять азот, технические характеристики которого соответствуют ГОСТ 9293. Допускается использовать воздух, для которого точка росы должна быть не выше минус 400 °С (осушенный воздух).

Хладон 125 ( HFC-125 ) – безопасен для людей при определенных условиях:

Нормативная огнетушащая концентрация для хладона 125 составляет 9,8%. Предельно допустимая концентрация хладона 125 равна 10%.

Это дает возможность не получить серьезный ущерб здоровью человеку, который некоторое время (порядка до 5 минут) находился в помещении, где произошел выпуск газового огнетушащего вещества хладон 125.

Хладон 23 имеет высокое давление собственных паров, что позволяет обеспечить транспортировку хладона 23 по трубной разводке на длинные расстояния по горизонтали (до 100-130 метров) и вертикали (до 32-35 метров).

Остальные хладоны (хладон 125, хладона 227еа, хладон 318Ц) имеют невысокое давление собственных паров, и для обеспечения их выхода из баллонов в нормативное время требуется подкачка баллонов газом-вытеснителем (азотом) до давления 40-42 бар.

Если баллоны с ГОТВ размещаются в самом защищаемом помещении или в непосредственной близости от него, то никаких проблем с обеспечением выхода ГОТВ в защищаемое помещение за нормативное время (10 сек.) нет.

Однако, в тех случаях, когда баллоны размещаются на значительном удалении, как по горизонтали, так и по вертикали от защищаемого помещения, то для выполнения норм требуется увеличение массы ГОТВ, объема газа-вытеснителя и увеличение диаметра распределительного трубопровода. Особенно часто такая ситуация возникает при построении централизованных станций газового пожаротушения.

Для сжатых ГОТВ (аргон, азот, инерген) нормативное время выхода составляет 60 сек. Имеются существенные ограничения по применению данных ГОТВ на территории РФ. Это связано с запрещением применения сосудов под давлением, подлежащих регистрации в органах Госгортехнадзора России в жилых, общественных и бытовых зданиях, а также в примыкающих к ним помещениях в соответствии с ПБ 03-576-03 (Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением. 2003 г.). Как правило, все баллоны со сжатыми ГОТВ (аргон, азот, инерген) необходимо регистрировать в соответствии с пунктом 6.2 ПБ 03-576-03. Кроме того, при применении сжатых газов в защищаемом помещении создается избыточное давление примерно 0,4 бар, что может привести к разрушению строительных конструкций и выходу из строя оборудования. Чтобы этого избежать, требуется предусматривать специальные клапана для сброса избыточного давления.

Обеспечение безопасности людей

Степень воздействия на людей ГОТВ можно оценить по нескольким параметрам. Важным параметром для оценки безопасности для здоровья и жизни людей является наличие достаточного количества кислорода во вдыхаемом воздухе. При выпуске газового огнетушащего вещества в защищаемое помещение происходит разбавление воздуха и снижение процентного содержания кислорода.

Для поддержания горения необходимым условием является наличие не менее 12,5 % кислорода. При применении сжатых газов (азота, аргона, инергена) и двуокиси углерода пожаротушение основано на принципе разбавления атмосферы. При выпуске сжатого газа (азота, аргона, инергена) или двуокиси углерода содержание кислорода снижается до концентрации менее 12,5 %, и горение прекращается. При этом огнетушащая концентрация сжатого газа составляет от 36 % и более. При таком способе пожаротушения снижение концентрации кислорода менее 12,5 % вызывает асфиксию (удушье) людей. По данным NАСА концентрация кислорода менее 12,3% приводит к 100% летальному исходу, наступает асфиксия (удушье). Инертные газы эффективны в концентрациях, обеспечивающих снижение содержание кислорода в замкнутом пространстве до 10-14 % об. При прогнозировании такого уровня недостатка кислорода в газовой среде должна предусматриваться быстрая эвакуация людей, не имеющих дыхательных аппаратов. Чрезмерная задержка эвакуации может обусловливать острое гипоксическое воздействие на организм человека с потерей способности покинуть опасную зону.

Кроме того, полагают, что довольно продолжительное существование газовой среды с пониженным содержанием кислорода может привести в некоторых случаях к образованию повышенных количеств оксида углерода (СО) – высокотоксичного продукта неполного сгорания веществ и материалов.

Выводы о безопасности ГОТВ для людей:

Источники: ГОСТ Р 53280.3-2009. Установки пожаротушения автоматические. Огнетушащие вещества. Часть 3. Газовые огнетушащие вещества. Методы испытаний; Установки пожаротушения на основе регенерированных озоноразрушающих газовых огнетушащих веществ: руководство для проектирования. –М., 2004.

Источник

Какие виды огнетушащих веществ применяются в установках газового пожаротушения и как выбрать ГОТВ?

Содержание

Газовые огнетушащие вещества (ГОТВ) применяются для борьбы с огнем с XIX века, и на сегодняшний день именно за ГОТВ остается последнее слово в современном пожаротушении. Они представляют собой обширную группу веществ, которые распространяются по защищаемому объекту в виде газа или пара и подавляют процесс горения благодаря своим физико-химическим свойствам.

Классификация огнетушащих веществ

Виды огнетушащих средств представлены на сегодняшнем рынке широким разнообразием веществ:

Какие газы используются для тушения пожаров

Газовые огнетушащие вещества, используемых в современных установках газового пожаротушения, по принципу действия делятся на два типа: разбавители и ингибиторы.

Газы-разбавители

К этой группе относятся углекислый газ, аргон, азот, а также их смеси, самой известной из которых является огнетушащий газ Инерген (8% углекислого газа, 40% аргон и 52% азота). Принцип действия газов-разбавителей легко угадывается по названию: они разбавляют содержащийся в защищаемом помещении воздух, снижая содержание необходимого для горения кислорода. В результате пламя затухает и гаснет.

Нельзя не отметить, что снижение концентрации кислорода опасно для находящихся на объекте людей. Повышение концентрации углекислого газа, аргона и азота, приводящее к снижению процентной доли кислорода в окружающем воздухе, делает его непригодным не только для поддержания горения, но и для дыхания.

Возникает закономерный вопрос, почему такие опасные вещества, как углекислый газ можно использовать при пожаротушении? Дело в том, что подобные установки не применяют на объектах с постоянным пребыванием людей, кроме того, углекислотное пожаротушение начинается только после полной эвакуации (как и тушение любым другим газом). Несмотря на это, снижение концентрации кислорода при утечке или случайном пуске системы является одним из рисков использования газов-разбавителей в установках пожаротушения.

Газы-ингибиторы

Принцип действия газов-ингибиторов также заложен в названии: они ингибируют, то есть замедляют реакцию горения и быстро охлаждают очаг возгорания. К этой группе относятся хладоны, применяемые в модулях газового пожаротушения “ЗАРЯ” нашего производства, а также другие разновидности, например хладон 23, хладон 318Ц и т.д.

Даже при достижении огнетушащей концентрации хладона уровень кислорода в воздухе не опускается ниже приемлемых для дыхания показателей. Сами по себе огнетушащие газы бывают как токсичными, так и безвредными для человека. Пожаротушение с помощью хладона также проводится только после завершения эвакуации. В любом случае, кратковременное вдыхание такого газового огнетушащего средства, как хладон 125 или 227еа не нанесет вреда здоровью, а хладон ФК-5-1-12 полностью безопасен для человека.

Выбор огнетушащего вещества для защищаемого объекта

Кроме того, на определенные материалы и объекты существуют ограничения применения некоторых видов огнетушащих средств, например:

Более подробные данные об ограничениях использования определенных видов огнетушащих средств представлены в СП485.1311500.2020.

Характеристики огнетушащих веществ, используемых в установках газового пожаротушения

Согласно СП485.1311500.2020 пункт 9.1.1., установки газового пожаротушения могут применяться для ликвидации пожаров класса А, В, а также электрооборудования под напряжением (класс пожара Е). Столь широкий спектр применения систем газового пожаротушения обусловлен рядом преимуществ ГОТВ перед другими огнетушащими веществами:

Газовые огнетушащие вещества обладают разным составом, а следовательно и отличиями в физико-химических свойствах. Эти данные имеют решающее значение на этапе проектирования систем, выбора и расчета необходимого количества газового огнетушащего вещества для защищаемого помещения. В таблице ниже представлены некоторые характеристики различных ГОТВ.