чем тушить газовое пламя
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.
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.
Ликвидация аварий на газопроводах
5 мая 2013г.
Перед началом ликвидации аварии на газопроводе нужно отключить его поврежденный участок и перекрыть газопровод запорными устройствами (задвижки, замки), которые размещены непосредственно на нем, а также у газгольдерных станций. При разрывах труб газопровода или срезах их концы заделывают деревянными пробками, обматывают листовой резиной или обмазывают глиной, заваривают трещины на трубах и устанавливают муфты.
Для временной заделки трещин можно обмотать трубы толстым бинтом и обмазать глиной или обмотать листовой резиной с предварительной накладкой хомутов согласно правилам технической эксплуатации газопроводов. Если произошло воспламенение газа, нужно немедленно снизить давление в газопроводе, затем загасить пламя песком, глиной, землей, набросить на газопровод влажный брезент, засыпать землей и хорошо полить водой. Для быстрого поиска утечек газа из подземных трубопроводов используются специально обученные служебные псы.
Очень сложно тушить пожар горючих газов, вытекающих под высоким давлением. Зачастую для подавления горения полностью перекрывают газовый поток. Когда не получается быстро перекрыть газ, тушат горящий факел. Следует обратить внимание, что к газоопасным работам существуют особые требования, описанные в этой статье.
Во время тушения пожара на газопроводе нужно его охлаждать. Чтобы избежать разрушений, разрывов и деформаций нельзя допускать попадание воды на газопровод и оборудование, работающее при высокой температуре. В таких случаях их защиту и охлаждение необходимо согласовать с техническим персоналом данного объекта.
Особо осторожно ведутся спасательные работы по локализации и ликвидации последствий аварий на продуктоводах, размещенных в замкнутых помещениях, шахтах, колодцах, резервуарах. Испаряющиеся ядовитые вещества достигают опасной для жизни людей концентрации. Для работы в таких условиях используют изолирующий противогаз, спецодежду и спецобувь, которые подбираются в зависимости от степени агрессивности вещества и поражающих факторов. При испарении продукт соединяется с воздухом, создавая взрывоопасную смесь, именно поэтому при выполнении работ в замкнутых помещениях запрещается пользоваться открытым огнем (спички, зажигалки) и инструментом, вызывающим искрообразование. Во время тушения пожаров в подземных и замкнутых производственных помещениях пламя может повредить электропроводку и электрооборудование. Электрооборудование следует отключить от напряжения. Если это невозможно, для тушения пожара используется не вода, а воздушно-механическая пена и огнетушащие порошки. Пожары в колодцах наиболее эффективно тушатся при заполнении их определенными огнетушащими газами (инертные газы). Более подробно про применение различных видов огнетушащих средств было написано в другой статье.
Аварийно-спасательная службы Москвы оказывает широкий спектр услуг по организации спасательных работ, а также по стационарному наблюдению за аварийно-опасными объектами производства. Связаться с нами можно при помощи страницы Контакты.
Телефоны для быстрой связи:
Москва: +7 (495) 518-47-27
Санкт-Петербург: +7 (812) 996-75-72
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:
Сжиженные газы | Сжатые газы |
Двуокись углерода (СО2) | Азот (N2) |
Хладон 23 (СF3H) | Аргон (Ar) |
Хладон 125 (С2F5H) | Инерген: азот – 52 % (об.), аргон – 40 % (об.), двуокись углерода (СО2) – 8 % (об.) |
Хладон 218 (С F) | |
Хладон 227ea (С3F7H) | |
Хладон 318Ц (С F Ц) | |
Шестифтористая сера (SF6) |
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.
Средства пожаротушения в газовом хозяйстве
Главной причиной пожаров в газовых хозяйствах является нарушение соответствующих правил пожарной безопасности и норм эксплуатации технологического оборудования на подобного рода объектах.
К основным причинам пожаров относятся следующие:
Пожары на объектах газового хозяйства отличаются своей быстрой текучестью, непредсказуемостью и сложностью тушения. Чтобы минимизировать материальный ущерб от возможного пожара следует предусмотреть средства пожаротушения в газовом хозяйстве.
Какую систему пожаротушения необходимо использовать?
Тушение пожаров в газовом хозяйстве отличается от подобных действий на других объектах. Это связано с тем что возникает ряд трудностей и опасностей, связанных с высокой взрывоопасностью газовых смесей.
Поэтому, если придется проводить тушение пожаров с наличием газовых баллонов или тушение пожаров газовых и нефтяных фонтанов следует иметь в наличии соответствующую технику, которая максимально обезопасить спасателей от возможного травматизма и гибели.
Такая техника включает в свой состав передвижные машины и установки, которые могут обеспечивать тушение пожара с применением воды и специального негорючего порошка, который высокоэффективен при тушении нефти и ее производных.
Основная трудность при тушении пожара на газовом хозяйстве состоит в том, что пожар этого типа сопровождается высокой загазованностью и вероятностью повторного воспламенения уже после завершения его тушения. Поэтому основной задачей, которую следует реализовать, является локализация очагов пожара и их полная нейтрализация.
Она должна реализоваться путем выполнения следующих шагов:
Чтобы выполнить перечисленные требования участок, пораженный пожаром, должен отсекаться от остальных газотранспортных систем и технологического оборудования посредством специальных задвижек или отсечных приспособлений.
Газопроводы и технологическое оборудование, а также резервуары со сжиженным газом должны орошаться технической водой, которая подается под высоким давлением из автоматических стационарных установок пожаротушения.
Чтобы потушить пожар во взрывоопасной среде закрытых помещений они должны быть обустроены специальными стационарными системами порошкового пожаротушения.
В качестве первичных средств борьбы с огнем на объектах газового хозяйства следует предусмотреть наличие ручных огнетушителей.
Это могут быть устройства, наполненные газовыми составами, например, углекислотнобромэтиловые смесью, или порошковые огнетушители.
Особенности монтажа
Система пожаротушения нефтебазы и газового хозяйства должна осуществляться в строгом соответствии с нормативными документами, регламентирующими пожарную безопасность на такого рода объектах.
Монтаж систем пожаротушения должен осуществляться специальными компаниями, которые имеют лицензию на проведение подобного рода работ.
Процесс установки пожарозащитных систем должен включать в себя усматривать установку пожарной сигнализации в помещении, для хранения дизтоплива, также должны быть установлены датчики системы пожаротушения мазутных резервуаров, температурные сенсоры, дымовые извещатели, датчики наличия открытого пламени.
Все эти устройства должны подключаться к электронному блоку сигнализации, который управляет автономными системами пожаротушения.
Это могут быть системы порошкового пожаротушения и установки, использующие техническую воду.
Что касается средств первичного пожаротушения, то они должны располагаться в соответствии с нормативными документами в таких местах, которые доступны для работников газового хозяйства, чтобы те, в случае возникновения пожара, могли быстро ликвидировать очаги возгорания.
Заключение
Чтобы обезопасить объекты газового хозяйства от возможного пожара следует придерживаться соответствующих правил пожарной безопасности.
Кроме этого, такие объекты должны в обязательном порядке обустраиваться системами пожаротушения и пожарной сигнализации.
Выполнение работ по монтажу, настройке и обслуживанию систем пожарной защиты должны выполняться только профессионалами.