Огнетушители

Министерство образования Российской Федерации

ОРЕНБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра безопасности жизнедеятельности

В. М. Воронова

Е. Л. Янчук

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

к лабораторной работе «Огнетушители»

Оренбург 2001

ББК 38.96 я7

В-75

УДК 614.843.52 (07)

Рекомендовано к изданию Редакционно-издательским Советом ОГУ, протокол

№

Рецензент:

Кандидат технических наук, доцент А.Е.Егель

Воронова В.М., Янчук Е.Л.

В19 Методические указания к лабораторной работе «Огнетушители». - Оренбург:

ОГУ, 2001. - с.

Методические указания содержат краткие сведения о некоторых типах

ручных огнетушителей. Методические указания могут быть использованы при

изучении студентами всех специальностей курса «Безопасность

жизнедеятельности».

ББК 38.96 я7

Янчук Е.Л., 2000

Содержание

1 Цель работы

.....................................................................…………………

…4

2 Общие сведения

...............................................................……………………4

3 Основные типы огнетушителей ...... .....................

................………………4

3.1 Назначение и классификация огнетушителей

......................……………4

3.2 Огнетушители пенные

....................................................…………………5

3.3 Огнетушители газовые ...... ............ ... ......... ......

............……………….10

3.4 Огнетушители порошковые

...........................................………………...12

4 Порядок выполнения работы н составление отчета .............…………… 17

5 Вопросы для самоконтроля

..............................................…………………17

Список использованных источников

....................................……………….18

1 Цель работы

Ознакомление с областью применения, конструкцией и принципом действия

огнетушителей.

2 Общие сведения

Огонь безжалостен, но люди, подготовленные к этому стихийному бедствию,

имеющие под руками даже элементарные средства пожаротушения выходят

победителями в борьбе с огнем.

Средства пожаротушения подразделяют на :

- подручные (песок, вода, одеяло, кошма и т.п.),

- табельные (огнетушитель, топор, багор, ведро).

Эффективность тушения пожара и затраты на его ликвидацию зависят от

своевременного обнаружения загорании и умения людей пользоваться первичными

средствами пожаротушения.

Наиболее распространенными из первичных средств пожаротушения являются

огнетушители. В качестве огнегасительного вещества в них используются

пенообразующие составы, инертные газы и порошковые составы.

3 Основные типы огнетушителей

3.1 Назначение и классификация огнетушителей

Огнетушители - технические устройства, предназначенные для тушения

пожаров в начальной стадии их возникновения.

Огнетушители классифицируются по виду используемого огнетушащего

вещества, объему корпуса и способу подачи огнетушащего состава.

По виду огнетушащего вещества:

- пенные;

- газовые;

- порошковые,

- комбинированные.

По объему корпуса:

- ручные малолитражные с объемом корпуса до 5 л;

- промышленные ручные с объемом корпуса от 5 до 10 л;

- стационарные и передвижные с объемом корпуса свыше 10 л.

По способу подачи огнетушащего состава:

- под давлением газов, образующихся в результате химической реакции

компонентов заряда;

- под давлением газов, подаваемых из специального баллончика,

размещенного в корпусе огнетушителя;

- под давлением газов, закаченных в корпус огнетушителя;

- под собственным давлением огнетушащего средства.

По виду пусковых устройств:

- с вентильным затвором;

- с запорно-пусковым устройством пистолетного типа;

- с пуском от постоянного источника давления.

Этой классификацией не исчерпываются все показатели многочисленной

группы огнетушителей. Постоянное совершенствование конструкции, повышение

таких показателей как надежность, технологичность, унификация и др. ведет к

созданию новых, более совершенных огнетушителей.

Огнетушители маркируются буквами, характеризующими вид огнетушителя, и

цифрами, обозначающими его вместимость.

3.2 Огнетушители пенные

Предназначены для тушения пожаров огнетушащими пенами: химической

(огнетушители ОХП) иди воздушно-механической (огнетушитель ОВП).

Химическую пену получают из водных растворов кислот и щелочей, воздушно-

механическую образуют из водных растворов и пенообразователей потоками

рабочего газа: воздуха, азота иди углекислого газа. Химическая пена состоит

из 80 % углекислого газа, 19,7 % воды и 0,3 % пенообразующего вещества,

воздушно-механическая примерно из 90 % воздуха, 9,8 % воды и 0,2 %

пенообразователя.

Пенные огнетушители применяют для тушения пеной начинающихся

загораний почти всех твердых веществ, а также горючих и некоторых

легковоспламеняющихся жидкостей на площади не более 1 м2. Тушить пеной

загоревшиеся электрические установки и электросети, находящиеся под

напряжением, нельзя, так как она является проводником электрического тока.

Кроме того, пенные огнетушители нельзя применять при тушении щелочных

металлов натрия и кадия, потому что они, взаимодействуя с водой,

находящейся в пене, выделяют водород, который усиливает горение, а также

при тушении спиртов, так как они поглощают воду, растворяясь в ней, и при

попадании на них пена быстро разрушается.

К недостаткам пенных огнетушителей относится узкий температурный

диапазон применения (+5 °С - +45 °С), высокая коррозийная активность

заряда, возможность повреждения объекта тушения, необходимость ежегодной

перезарядки.

Из химических пенных огнетушителей наибольшее применение

получили огнетушители: ОХП-10, ОП-М и ОП-9ММ (густопенные химические),

ОХВП-10 (воздушно-пенный химический).

Химический пенный огнетушитель типа ОХП-10 (рисунок 1) представляет

собой стальной сварной корпус с горловиной, закрытой крышкой с запорным

устройством. Запорное устройство, имеющее шток, пружину и резиновый клапан,

предназначено для того, чтобы закрывать вставленный внутрь

огнетушителя полиэтиленовый стакан для кислотной части заряда огнетушителя.

Кислотная часть является водной смесью серной кислоты с сернокислым

окисным железом. Щелочная часть заряда (водный раствор двууглекислого

натрия с солодковым экстрактом) залита в корпус огнетушителя. На горловине

корпуса имеется насадка с отверстием (спрыск). Отверстие закрыто

мембраной, которая предотвращает вытекание жидкости из огнетушителя.

Мембрана разрывается (вскрывается) при давлении 0,08 - 0,14 МПа.

Для приведения огнетушителя в действие поворачивают рукоятку

запорного устройства на 180°, переворачивают огнетушитель вверх дном и

направляют спрыск в очаг загорания. При повороте рукоятки клапан

закрывающий горловину кислотного стакана поднимается, кислотный раствор

свободно выливается из стакана, смешивается с раствором щелочной части

заряда. Образовавшийся в результате реакции углекислый газ интенсивно

перемешивает жидкость, обволакивается пленкой из водного раствора,

образуя пузырьки пены.

Образование пены идет по следующим реакциям:

H2SO4 + 2NaHCO3 > Na2SO4 + 2H2O + 2CO2

Fe(SO4)3 + 6H2O > 2Fe(OH)3 + 3H2SO4

3H2SO4 + 6NaHCO3 > 3Na2SO4 + 6H2O + 6CO2

Давление в корпусе огнетушителя резко повышается и пена выбрасывается

через спрыск наружу.

При тушении твердых материалов струю направляют непосредственно на

горящий предмет под пламя, в места наиболее активного горения. Тушение

горящих жидкостей, разлитых на открытой поверхности, начинают с краев,

постепенно покрывая пеной всю горящую поверхность, во избежании

разбрызгивания.

Огнетушитель химический воздушно-пенный ОХВП-10 аналогичен по

конструкции, но дополнительно имеет специальную пенную насадку,

навинчиваемую на спрыск огнетушителя и обеспечивающую подсасывание

воздуха. За счет этого при истечении химической пены образуется и воздушно-

механическая пена. Кроме того, в этом огнетушителе щелочная часть заряда

обогащена небольшой добавкой пенообразователя типа ПО-1.

[pic]

1- корпус; 2- стакан с кислотной частью заряда; 3-ручка; 4- рукоятка; 5-

шток; 6- крышка; 7- спрыск; 8- клапан.

Рисунок 1 — Химический пенный огнетушитель ОХП -10

Таблица 1 - Технические характеристики химических пенных огнетушителей

|Тип огнетушителя |ОХП-10 |ОХВП-10 |

|Полезная вместимость корпуса, л |8,7 |8,7 |

|Кратность выхода пены, не менее |5 |5 |

|Длина струн пены, м |6 |4 |

|Продолжительность действия, с |60±5 |50±10 |

|Масса огнетушителя, кг | | |

|без заряда |4 |4 |

|с зарядом |14 |14,1 |

|Щелочная часть: | | |

|двууглекислый натрий, г |400 |400 |

|солодковый экстракт, г |50 |50 |

|вода, л |8,5 |8 |

|пенообразователь типа ПО-1, см3 |- |500 |

|Кислотная часть: | | |

|сернокислое окисное железо, г |150 | |

|серная кислота, г |120 | |

|вода, см3 |200 |250 |

|водный раствор серной кислоты плотностью | | |

|1,51 см3 |- |200 |

Воздушно-пенные огнетушители бывают ручные (ОВП-5 и ОВП-10) и

стационарные (ОВП-100, ОВПУ-250).

Воздушно-пенный огнетушитель ОВП-10 (рисунок 2) состоит из стального

корпуса, в котором находится 4-6 % водный раствор пенообразователя ПО-1,

баллончика высокого давления с углекислотой, для выталкивания заряда,

крышки с запорно-пусковым устройством, сифонной трубки и раструба-насадки

для получения высокократной воздушно-механической пены.

Огнетушитель приводится в действие нажатием руки на пусковой рычаг, в

результате чего разрывается пломба и шток прокалывает мембрану баллона с

углекислотой. Последняя, выходя из баллона через дозирующее отверстие,

создает давление в корпусе огнетушителя, под действием которого раствор по

сифонной трубке поступает через распылитель в раструб, где в результате

перемешивания водного раствора пенообразователя с воздухом образуется

воздушно-механическая пена.

Кратность получаемой пены (отношение ее объема к объему продуктов, из

которых она получена составляет в среднем 5, а стойкость (время с момента

ее образования до полного распада) -20 минут. Стойкость химической пены 40

минут.

[pic]

1 - корпус; 2 - сифонная трубка; 3 - баллон; 4 - рукоятка; 5 -

распылитель; 6 - раструб с сеткой.

Рисунок 2 - Воздушно-пенный огнетушитель ОВП-10

Таблица 2 - Основные технические данные воздушно-пенных огнетушителей

|Тип огнетушителя |ОВП-5 |ОВП-10 |

|Производительность по пене, л |270 |570 |

|Дальность струи пены, м |4,5 |4,5 |

|Продолжительность действия, с |20 |45 |

|Масса огнетушителя с зарядом, кг |7,5 |14 |

3.3 Огнетушители газовые

К их числу относятся углекислотные, в которых в качестве огнетушащего

вещества применяют сжиженный диоксид углерода (углекислоту), а также

аэрозольные и углекислотно-бромэтиловые, в качестве заряда в которых

применяют галоидированные углеводороды, при подаче которых в зону горения

тушение наступает при относительно высокой концентрации кислорода (14-18

%).

Углекислотные огнетушители выпускаются как ручные (ОУ-2, ОУ-5, ОУ-8),

так и передвижные (ОУ-25, ОУ-80). Ручные огнетушители (рисунок 3) одинаковы

по устройству и состоят из стального высокопрочного баллона, в горловину

которого ввернуто запорно-пусковое устройство вентильного или пистолетного

типа, сифонной трубки, которая служит для подачи углекислоты из баллона к

запорно-пусковому устройству, и раструба-снегообразователя. В огнетушителе

ОУ-8 раструб присоединяется к запорной головке через бронированный шланг

длиной 0,8 м. Баллоны огнетушителей заполнены жидкой углекислотой под

давлением 6-7 МПа.

Для приведения в действие углекислотного огнетушителя необходимо

направить раструб-снегообразователъ на очаг пожара и отвернуть до отказа

маховичок или нажать на рычаг запорно-пускового устройства. Переход жидкой

углекислоты в углекислый газ сопровождается резким охлаждением и часть ее

превращается в «снег» в виде мельчайших кристаллических частиц (tсн = - 72

°С). Во избежании обморожения рук нельзя дотрагиваться до

металлического раструба. При переходе углекислоты из жидкого состояния в

газообразное происходит увеличение объема в 400-500 раз.

Углекислотные огнетушители (ОУ-2, ОУ-5, ОУ-8) предназначены для тушения

загораний различных веществ и материалов, за исключением веществ, которые

могут гореть без доступа воздуха,

[pic]

1- баллон; 2- предохранитель; 3- маховичок вентиля-заопра; 4-

металлическая пломба; 5- вентиль; 6- поворотный механизм с раструбом; 7-

сифонная трубка.

Рисунок 3 - Углекислотный огнетушитель ОУ - 5

загораний на электрофицированном железнодорожном и городском

транспорте, электроустановок под напряжением до 380 В. Температурный

режим хранения и применения углекислотных огнетушителей от минус 40 °С до

плюс 50 °С.

Углекислотно-бромэтиловые огнетушители ОУБ-3А и ОУБ-7А представляют

собой стальные тонкостенные баллоны (толщина стенки 1,5-2 мм) сварной

конструкции. В горловину баллона ввернута запорная головка рычажного типа с

распыляющей насадкой и сифонной трубкой. Емкость баллонов соответственно

3,2 и 7,4 л.

Огнетушащим зарядом является состав 4НД (97 % бромэтила и 3 %

углекислого газа). Огнегасительное действие бромистого этила основано на

торможении химических реакций горения, поэтому его часто называют

антикатализатором или ингибитором. Для выброса заряда в огнетушитель

закачивают воздух под давлением 0,9 МПа.

Время действия огнетушителей 20-30 с при длине струи 3-4 м.

Огнетушители этого типа предназначены для тушения небольших загораний

различных горючих веществ, тлеющих материалов, а также электроустановок,

находящихся под напряжением до 380 В. Их используют в складских помещениях,

на грузовых и специализированных автомобилях, на бензораздаточных колонках

и т.д. Огнетушители могут быть применены при температуре окружающего

воздуха от минус 60 °С до плюс 60 °С. Огнегасительный эффект этих

огнетушителей в 14 раз выше, чем углекислотных.

Огнетушители аэрозольные (хладоновые) используют в тех же случаях, что

и угдекислотно-бромэтиловые. Огнетушащий состав хладон (фреон), 114В2,

13В1 в процессе пожаротушения не оказывает воздействия на защищаемые

материалы и оборудование, что позволяет использовать данные огнетушители

при тушении пожаров электронного оборудования, картин и музейных

экспонатов. Наша промышленность выпускает огнетушители марок ОАХ, ОХ-3 и

др.

3.4 Огнетушители порошковые

Для тушения небольших очагов загораний горючих жидкостей, газов,

электроустановок напряжением до 1000 В, металлов и их сплавов используются

порошковые огнетушители ОП-1, ОП-25, ОП-10.

Порошковый огнетушитель ОП-1 «Спутник» емкостью 1 л используется при

тушении небольших загораний на автомобилях и сельскохозяйственных машинах.

Состоит из корпуса, сетки и крышки, изготовленных из полиэтилена. Заполнен

составом ПСБ (порошок сухой бикарбонатный), состоящий из 88 % бикарбоната

натрия с добавлением 10 % талька марки ТКВ, стеаратов металлов (железа,

алюминия, магния кальция, цинка) – 9 %.

Во время пользования снимают крышку огнетушителя и через сетку порошок

ПСБ вручную распыливают на очаг горения. Образующееся устойчивое порошковое

облако изолирует кислород воздуха и ингибирует горение.

Порошковый огнетушитель ОП-10 (рисунок 4) содержит в тонкостенном

десятилитровом баллоне порошок ПС-1 (углекислый натрий с добавками).

Подается с помощью сжатого газа (азот, диоксид углерода, воздух),

хранящегося в дополнительном баллончике емкостью 0,7 л под давлением 15

МПа. Применяется для тушения загораний щелочных металлов (лития, кадия,

натрия) и магниевых сплавов.

В других огнетушителях этого типа используются порошковые составы: ПСБ

(бикарбонат натрия с добавками), ПФ (фосфорно-аммонийные соли с добавками),

предназначенные для тушения древесины, горючих жидкостей и

электрооборудования, СИ-2 (сидикагель с наполнителем) - для тушения

нефтепродуктов и пирофорных соединений.

Огнетушитель самосрабатывающий порошковый (ОСП) - это новое поколение

средств пожаротушения. Он позволяет с высокой эффективностью тушить очаги

загорания без участия человека.

Огнетушитель представляет собой герметичный стеклянный сосуд диаметром

50 мм и длиной 440 мм, заполненный огнетушащим порошком массой 1 кг.

Устанавливается над местом возможного загорания с помощью металлического

держателя (рисунок 5). Срабатывает при нагреве до 100 °С (ОСП-1) и до 200

°С (ОСП-2). Защищаемый объем до 9 м3.

Огнетушители ОСП предназначены для тушения очагов пожаров твердых

материалов органического происхождения, горючих жидкостей или

плавящихся твердых тел, электроустановок, находящихся под напряжением

до 1000 В.

Достоинства ОСП: тушение пожара без участия человека, простота монтажа,

отсутствие затрат при эксплуатации, экологически чист, нетоксичен, при

срабатывании не портит защищаемое оборудование, может устанавливаться в

закрытых объемах с температурным режимом от минус 50 °С до плюс 50 °С.

Генераторы объемного аэрозольного тушения пожаров (СОТ) - являются

наиболее современными средствами пожаротушения.

Они предназначены для тушения пожаров ЛВЖ и ГЖ (бензин и другие

нефтепродукты, органические растворители и т.п.) и твердых материалов

(древесина, изоляционные материалы, пластмассы и др.), а также

электрооборудования (силовые и высоковольтные установки, бытовая и

промышленная электроника и т.п.)

[pic]

1- удлиннитель; 2- кронштейн; 3-баллон с рабочим газом; 4- манометр; 5-

корпус; 6- сифонная трубка; 7- насадок.

Рисунок 4 - Огнетушитель порошковый ОП -10

СОТ непригодны для тушения щелочных и щелочноземельных металлов, а

также веществ, горение которых происходит без доступа воздуха.

В генераторах СОТ огнетушащим средством является твердый аэрозоль

окислов щелочных и щелочноземельных металлов переходной группы,

образующийся при сгорании зарядов и способный находиться в замкнутом объеме

во взвешенном состоянии в течение длительного (до 40-50 минут) времени.

Выделяющаяся при горении заряда генератора аэрозольно-газовая смесь не

портит защищаемое имущество и даже бумагу, а сами частицы аэрозоля можно

убрать пылесосом или смыть водой.

Генераторы СОТ делятся на ручные (СОТ-5М) н стационарные (СОТ-1).

Защищаемый объем генератором СОТ-5М до 40 м3 генератором СОТ-1 до 60 м3.

Для приведения в действие генератора СОТ-5М (рисунок 6) необходимо

снять колпачок с узла запуска, резко дернуть за шнур и бросить в горящее

помещение.

Для запуска генератора Сот-1 (рисунок 7) используются специальные узлы

запуска термохимические иди электрические.

Применение термохимических узлов запуска, срабатывающих при достижении

в защищаемом объеме температура 90 °С, позволяет каждому генератору, если

их установлено несколько, работать полностью автономно. Генераторы,

оснащенные термохимическими узлами запуска, устанавливаются под потолком

помещения, в зоне наиболее вероятного загорания.

Применение электрических узлов запуска позволяет использовать

генераторы СОТ-1 на объектах, имеющих пожарную сигнализацию. Установка

генератора СОТ-1 в защищаемом помещении производится с помощью

специального кронштейна. Рабочее положение генератора горизонтальное или

вертикальное инжектором вниз. Размещение генераторов с электрическим узлом

запуска производится произвольно.

Генераторы СОТ-1 работают в интервале температур от минус 55 °С до плюс

55 °С и влажности до 100 %.

При возникновении пожара и срабатывании генераторов, лица, находящиеся

в этот момент в защищаемом помещении должны быстро покинуть его, плотно

закрыв за собой двери и не предпринимать никаких действий по тушению

пожара, кроме вызова пожарной охраны.

Генераторами СОТ рекомендуется оборудовать следующие объекты:

промышленные предприятия, силовые энергетические установки, коммунально-

бытовые предприятия, общественные здания, учебные заведения, научно-

исследовательские институты и учреждения, банки и офисы, торговые базы и

склады, зрелищные предприятия, административные и жилые здания,

транспортные средства.

4 Порядок выполнения работы и составление отчета

Используя лабораторные стенды и наглядные пособия ознакомиться с

устройством пенных, газовых и порошковых огнетушителей, произведя их

разборку и сборку. В отчете привести эскизные рисунки и краткое описание

принципа действия, технических характеристик и областей применения основных

типов огнетушителей.

5 Вопросы для самоконтроля

5.1 Какие первичные средства применяют для тушения загораний?

5.2 По каким признакам классифицируются огнетушители?

5.3 Как устроены, каков принцип действия пенных огнетушителей и

каковы правила приведения их в действие?

5.4 Каково устройство и правила пользования ручным углекислотным

огнетушителем?

5.5 Как устроены и каковы правила приведения в действие порошкового

огнетушителя?

5.6 Из чего состоит химическая и воздушно-механическая пена?

5.7 Что такое кратность, стойкость пены?

5.8 При какой температуре срабатывает огнетушитель ОСП?

5.9 Где применяется и что из себя представляет огнетушитель ОСП?

Список использованных источников

1. Кузьмин В. И. Охрана труда и противопожарная защита. - М.:

Легпроыбытиздат, 1991. - 224с.

2. Безопасность жизнедеятельности / Под ред. С. В. Белова.- М.: Высшая

школа, 1999. - 448с.

3. Справочная книга по охране труда в машиностроении / Под ред. О. Н.

Русака.- Л.: Машиностроение, 1989. - 541 с.