Безопасность жизнедеятельности

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».



В
             ББК 38.96 я7
                                                © Воронова В.М.,
                                                    Янчук Е.Л., 2000
                                                © ОГУ, 2001
                                 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.




смотреть на рефераты похожие на "Огнетушители"