ВОРОНЕЖСКИЙ іститутів ВИСОКИХ ТЕХНОЛОГІЙ
Факультет заочного та післявузівської навчання
Контрольна робота
з дисципліни :________________________________________________
Виконав студент: Бодренко А. Ю..
Адреса: м. Борисоглєбськ вул. Ювілейна д. 55 кв. 4.
Телефон: 8-920-464-42-02,
Група :_____________
Курс :_________
Перевірив викладач :____________________________________________
Фізичні основи вогнегасіння вогнищ загоряння
Для того щоб розібратися в принципі вогнегасіння розглянемо основні поняття і явища.
Горінням називають швидко протікає хімічну реакцію, що супроводжується виділенням великої кількості тепла і світінням.
Сутність горіння полягає в нагріванні джерелом запалювання пального матеріалу до початку його теплового розкладання. Коли горючий матеріал розкладається, він виділяє пари вуглецю і водню, які з'єднуючись з киснем повітря в реакції горіння, утворюють двоокис вуглецю, воду і виділяють багато тепла, а також окис вуглецю (чадний газ) і сажу.
Реакція горіння може відбуватися у формі власного горіння, вибуху і детонації. Найбільша швидкість горіння відбувається в чистому кисні. Найменша швидкість горіння - при вмісті в повітрі 14-15% обсягу кисню.
Для виникнення та розвитку процесу горіння зазвичай необхідні: горючу речовину, окислювач та джерело запалювання. Горіння припиняється при відсутності будь-якого з цих компонентів.
При вмісті кисню в повітрі менше 10% (у середньому, для деяких речовин 8%) процес горіння стає неможливим.
Вогнегасіння (пожежогасіння) - процес впливу сил та засобів, а також використання методів та заходів для ліквідації пожежі.
Умовно джерела запалювання можна розділити на 4 види: • відкритий вогонь у вигляді тліючої сигарети, запаленого сірника, конфорки газової плити, гасового ліхтаря, лампи;
· Електронагрівальних приладів;
· Іскри від зварювальних апаратів;
· Самозаймання речовин і матеріалів.
За горючістю всі речовини можна об'єднати в три групи:
· Негорючі - не здатні до горіння у повітрі, але можуть бути пожежонебезпечними у вигляді окислювачів і речовин, що виділяють горючі продукти при взаємодії з водою (карбід кальцію);
· Важкогорючі - здатні займатися від джерела запалювання, але самостійно не горять, коли це джерело видаляють;
· Горючі - самовозгораются, а також займаються від джерела запалювання.
Усі горючі речовини і матеріали мають свою температуру займання. Займанням називається процес виникнення горіння, що відбувається в результаті нагрівання горючої речовини джерелом запалювання.
Температура займання горючих речовин і матеріалів коливається від негативних (бензин, гас, лаки, фарби) до позитивних величин і не перевищує для більшості твердих матеріалів 300 ° С.
Процес горіння твердих, рідких та газоподібних речовин включає фази: окислювання, самозаймання і власне горіння. При підвищенні температури речовинної маси зростає швидкість окислення, відбувається самозаймання і з'являється полум'я.
Розширення розігрітих полум'ям газів і прискорення їх руху сприяють формуванню швидкості поширення полум'я до декількох сотень метрів на секунду, що при зростанні турбулентності повітряних мас викликає вибухи.
Виходячи з вищевикладеного випливає, що для вогнегасіння необхідно:
Знизити температуру зони реакції або палаючого речовини до значення нижче температури займання;
Знизити масову частку кисню в навколишньому повітрі;
Ізолювати зону реакції або палаюче речовина від повітря або іншого окислювача.
Вогнегасні речовини і матеріали
Вогнегасні речовини охолодження
Вогнегасні речовини охолодження знижують температуру зони реакції або палаючого речовини.
Процес горіння можна охарактеризувати динамікою виділення тепла в даній системі. Якщо будь - яким чином організувати відвід тепла з досить великою швидкістю, то це призведе до гасіння пожежі.
Вода - основне вогнегасна речовина охолодження, найбільш доступне та універсальне. Гарне охолоджувальне властивість води обумовлено її високою теплоємністю C = 4187 Дж / (кг · °) при нормальних умовах.
Вода є найбільш широко застосовуваним засобом гасіння пожеж, пов'язаних з горінням різних речовин і матеріалів. Достоїнствами води є її дешевизна і доступність, відносно висока питома теплоємність, висока прихована теплота випаровування, хімічна інертність по відношенню до більшості речовин і матеріалів. До недоліків води відносяться висока електропровідність (особливо у разі застосування води з добавками, що підвищують її вогнегасильні та експлуатаційні властивості), відносно низька змочуються здатність, недостатня адгезія до об'єкта гасіння і т. п.
Воду не можна застосовувати для гасіння речовин, бурхливо реагують з нею з виділенням тепла, горючих, а також токсичних і корозійно-активних газів. До таких речовин відносяться багато металів, металоорганічні з'єднання, карбіди і гідриди металів, розпечені вугілля і залізо. Крім того, не можна застосовувати воду для гасіння нафти і нафтопродуктів, оскільки може статися викид або розбризкування палаючих продуктів. Не можна також використовувати компактні струмені води для гасіння пилу щоб уникнути утворення вибухонебезпечного середовища.
Вогнегасні речовини ізоляції
Піна - найбільш ефективне і широко застосовується вогнегасна речовина ізолюючого дії, представляє собою колоїдну систему з рідких бульбашок, наповнених газом. Плівка бульбашок містить розчин ПАР у воді з різними стабілізуючими добавками. Піни поділяються на повітряно-механічну та хімічну. В даний час в практиці пожежогасіння в основному застосовують повітряно-механічну піну.
Для отримання повітряно-механічної піни застосовують різні піноутворювачі. Повітряно-механічну піну одержують шляхом змішування водних розчинів піноутворювачів з повітрям в пропорціях від 1:3 до 1:1000 і більше в спеціальних стовбурах (генераторах).
У залежності від області застосування піноутворювачі в Росії діляться на дві групи: загального та цільового призначення. Піноутворювачі загального призначення мають углеводородную основу і призначені для отримання піни або розчинів змочувачів для гасіння пожеж твердих горючих матеріалів (клас А) і горючих рідин (клас В). Піноутворювачі цільового призначення (фторовані) використовуються при гасінні нафти, нафтопродуктів і полярних органічних рідин.
Вогнегасні речовини розбавлення
Широке застосування з газоподібних розріджувачів знаходить діоксид вуглецю. Його використовують у стаціонарних установках об'ємного гасіння, в ручних (ОУ-2, ОУ-5, ОУ-8) і возимо (ЗУ-80) вогнегасниках. Особливістю діоксиду вуглецю є його здатність при дроселюванні утворювати пластівці «снігу». При поверхневому гасінні «сніжним» діоксидом вуглецю його розбавляють дію доповнюється охолодженням вогнища горіння. Діоксид вуглецю не можна застосовувати для гасіння пожеж лужних і лужно-земельних металів, розвинених пожеж тліючих матеріалів.
Хімічно гальмують реакцію горіння
До хімічно активним інгібіторів відносяться фреони і деякі інші галоїдопроїзводниє метану і етану, зокрема такі сполуки, як CH2ClBr, C2H4Br2, CF3Br. У техніці пожежо-і вибухозахисту всі ці сполуки називають хладонами і вводять для їх маркування спеціальні цифрові й літерні позначення, що відображають їх хімічний склад. Перша цифра тризначного числа позначає вуглецевих атомів мінус один, друга - число атомів водню плюс один, а третя - число атомів фтору в молекулі. Якщо в молекулі міститися атоми брому, то після тризначного числа ставитися буква B і число, яке вказує кількість атомів брому. Число атомів хлору в позначенні не вказується - воно може бути визначене за валентністю інших елементів.
Факультет заочного та післявузівської навчання
Контрольна робота
з дисципліни :________________________________________________
Виконав студент: Бодренко А. Ю..
Адреса: м. Борисоглєбськ вул. Ювілейна д. 55 кв. 4.
Телефон: 8-920-464-42-02,
Група :_____________
Курс :_________
Перевірив викладач :____________________________________________
Фізичні основи вогнегасіння вогнищ загоряння
Для того щоб розібратися в принципі вогнегасіння розглянемо основні поняття і явища.
Горінням називають швидко протікає хімічну реакцію, що супроводжується виділенням великої кількості тепла і світінням.
Сутність горіння полягає в нагріванні джерелом запалювання пального матеріалу до початку його теплового розкладання. Коли горючий матеріал розкладається, він виділяє пари вуглецю і водню, які з'єднуючись з киснем повітря в реакції горіння, утворюють двоокис вуглецю, воду і виділяють багато тепла, а також окис вуглецю (чадний газ) і сажу.
Реакція горіння може відбуватися у формі власного горіння, вибуху і детонації. Найбільша швидкість горіння відбувається в чистому кисні. Найменша швидкість горіння - при вмісті в повітрі 14-15% обсягу кисню.
Для виникнення та розвитку процесу горіння зазвичай необхідні: горючу речовину, окислювач та джерело запалювання. Горіння припиняється при відсутності будь-якого з цих компонентів.
При вмісті кисню в повітрі менше 10% (у середньому, для деяких речовин 8%) процес горіння стає неможливим.
Вогнегасіння (пожежогасіння) - процес впливу сил та засобів, а також використання методів та заходів для ліквідації пожежі.
Умовно джерела запалювання можна розділити на 4 види: • відкритий вогонь у вигляді тліючої сигарети, запаленого сірника, конфорки газової плити, гасового ліхтаря, лампи;
· Електронагрівальних приладів;
· Іскри від зварювальних апаратів;
· Самозаймання речовин і матеріалів.
За горючістю всі речовини можна об'єднати в три групи:
· Негорючі - не здатні до горіння у повітрі, але можуть бути пожежонебезпечними у вигляді окислювачів і речовин, що виділяють горючі продукти при взаємодії з водою (карбід кальцію);
· Важкогорючі - здатні займатися від джерела запалювання, але самостійно не горять, коли це джерело видаляють;
· Горючі - самовозгораются, а також займаються від джерела запалювання.
Усі горючі речовини і матеріали мають свою температуру займання. Займанням називається процес виникнення горіння, що відбувається в результаті нагрівання горючої речовини джерелом запалювання.
Температура займання горючих речовин і матеріалів коливається від негативних (бензин, гас, лаки, фарби) до позитивних величин і не перевищує для більшості твердих матеріалів 300 ° С.
Процес горіння твердих, рідких та газоподібних речовин включає фази: окислювання, самозаймання і власне горіння. При підвищенні температури речовинної маси зростає швидкість окислення, відбувається самозаймання і з'являється полум'я.
Розширення розігрітих полум'ям газів і прискорення їх руху сприяють формуванню швидкості поширення полум'я до декількох сотень метрів на секунду, що при зростанні турбулентності повітряних мас викликає вибухи.
Виходячи з вищевикладеного випливає, що для вогнегасіння необхідно:
Знизити температуру зони реакції або палаючого речовини до значення нижче температури займання;
Знизити масову частку кисню в навколишньому повітрі;
Ізолювати зону реакції або палаюче речовина від повітря або іншого окислювача.
Вогнегасні речовини і матеріали
Вогнегасні речовини охолодження
Вогнегасні речовини охолодження знижують температуру зони реакції або палаючого речовини.
Процес горіння можна охарактеризувати динамікою виділення тепла в даній системі. Якщо будь - яким чином організувати відвід тепла з досить великою швидкістю, то це призведе до гасіння пожежі.
Вода - основне вогнегасна речовина охолодження, найбільш доступне та універсальне. Гарне охолоджувальне властивість води обумовлено її високою теплоємністю C = 4187 Дж / (кг · °) при нормальних умовах.
Вода є найбільш широко застосовуваним засобом гасіння пожеж, пов'язаних з горінням різних речовин і матеріалів. Достоїнствами води є її дешевизна і доступність, відносно висока питома теплоємність, висока прихована теплота випаровування, хімічна інертність по відношенню до більшості речовин і матеріалів. До недоліків води відносяться висока електропровідність (особливо у разі застосування води з добавками, що підвищують її вогнегасильні та експлуатаційні властивості), відносно низька змочуються здатність, недостатня адгезія до об'єкта гасіння і т. п.
Воду не можна застосовувати для гасіння речовин, бурхливо реагують з нею з виділенням тепла, горючих, а також токсичних і корозійно-активних газів. До таких речовин відносяться багато металів, металоорганічні з'єднання, карбіди і гідриди металів, розпечені вугілля і залізо. Крім того, не можна застосовувати воду для гасіння нафти і нафтопродуктів, оскільки може статися викид або розбризкування палаючих продуктів. Не можна також використовувати компактні струмені води для гасіння пилу щоб уникнути утворення вибухонебезпечного середовища.
Вогнегасні речовини ізоляції
Піна - найбільш ефективне і широко застосовується вогнегасна речовина ізолюючого дії, представляє собою колоїдну систему з рідких бульбашок, наповнених газом. Плівка бульбашок містить розчин ПАР у воді з різними стабілізуючими добавками. Піни поділяються на повітряно-механічну та хімічну. В даний час в практиці пожежогасіння в основному застосовують повітряно-механічну піну.
Для отримання повітряно-механічної піни застосовують різні піноутворювачі. Повітряно-механічну піну одержують шляхом змішування водних розчинів піноутворювачів з повітрям в пропорціях від 1:3 до 1:1000 і більше в спеціальних стовбурах (генераторах).
У залежності від області застосування піноутворювачі в Росії діляться на дві групи: загального та цільового призначення. Піноутворювачі загального призначення мають углеводородную основу і призначені для отримання піни або розчинів змочувачів для гасіння пожеж твердих горючих матеріалів (клас А) і горючих рідин (клас В). Піноутворювачі цільового призначення (фторовані) використовуються при гасінні нафти, нафтопродуктів і полярних органічних рідин.
Вогнегасні речовини розбавлення
Широке застосування з газоподібних розріджувачів знаходить діоксид вуглецю. Його використовують у стаціонарних установках об'ємного гасіння, в ручних (ОУ-2, ОУ-5, ОУ-8) і возимо (ЗУ-80) вогнегасниках. Особливістю діоксиду вуглецю є його здатність при дроселюванні утворювати пластівці «снігу». При поверхневому гасінні «сніжним» діоксидом вуглецю його розбавляють дію доповнюється охолодженням вогнища горіння. Діоксид вуглецю не можна застосовувати для гасіння пожеж лужних і лужно-земельних металів, розвинених пожеж тліючих матеріалів.
Хімічно гальмують реакцію горіння
До хімічно активним інгібіторів відносяться фреони і деякі інші галоїдопроїзводниє метану і етану, зокрема такі сполуки, як CH2ClBr, C2H4Br2, CF3Br. У техніці пожежо-і вибухозахисту всі ці сполуки називають хладонами і вводять для їх маркування спеціальні цифрові й літерні позначення, що відображають їх хімічний склад. Перша цифра тризначного числа позначає вуглецевих атомів мінус один, друга - число атомів водню плюс один, а третя - число атомів фтору в молекулі. Якщо в молекулі міститися атоми брому, то після тризначного числа ставитися буква B і число, яке вказує кількість атомів брому. Число атомів хлору в позначенні не вказується - воно може бути визначене за валентністю інших елементів.