Химические вещества для пожаротушения: виды, свойства, где применяются

Для эффективной борьбы с очагами пламенями могут применяться самые различные тушащие вещества. Они классифицируются по достаточно большому количеству различных признаков, которые связаны с основными эксплуатационными характеристиками и областью применения. Рассмотрим подробнее распространенные огнетушащие химические вещества и их особенности.

Основные задачи огнетушащих веществ

Огнетушащие вещества создаются для достижения определенных задач. Они следующие:

Кислород требуется для поддержания огня. Именно поэтому если исключить доступ воздуха к очагу возгорания, то можно исключить вероятность распространения огня.
На производственных площадях тушащее вещество должно прекращать поступление жидкого и газообразного вещества в область горения.
Снижение активности прохождения химической реакции, которая становится причиной распространения огня.
Охлаждение зоны горения до требуемой температуры, при которой не может произойти повторное возгорание материала.
Разбавление горючей жидкости и газообразного вещества негорючими материалами. За счет этого существенно снижается степень горючести основного вещества.

Для того чтобы повысить эффективность проводимого пожаротушения следует уделить внимание правильному выбору подходящего огнетушащего вещества исходя из физических и химических свойств.

Основная классификация

Для борьбы с очагом возгорания применяются вещества, которые могут оказывать самое различное воздействие. Выделяют несколько следующих категорий:

Вещества охлаждающего воздействия. Их воздействие приводит к существенному снижению температуры в зоне горения. За счет этого исключается вероятность того, что вблизи расположенные материалы загорятся из-за воздействия жара. В эту группу включены вода и твердая кислота.
Изолирующие. Как ранее было отмечено, для исключения вероятности распространения огня следует прекратить подачу кислорода в зону горения. В эту группу включены негорючие сухие порошки, а также воздушно-механическая пена. Подобные составы характеризуются высокой эффективностью, так как при отсутствии кислорода процесс горения не может проходить.
Огнетушащие вещества разбавления. Подобные материалы могут снизить концентрацию кислорода в очаге возгорания, а также концентрацию горючего вещества. В эту группу входят инертные газы, пары и углекислые газы.
Ингибирующие. Подобные вещества способы существенно снизить активность химической реакции процесса горения. За счет подобного воздействия пламя перестает гореть и начинает гаснуть. В эту группу включаются галоидосодержащие углеводороды.

При выборе учитывается класс пожарной опасности в помещении, а также то, какие материалы могут при этом гореть. Некоторые из приведенных выше вариантов пользуются весьма большой популярностью, о них поговорим подробнее.

Водные солевые растворы

Довольно часто в качестве тушащего состава применяется водный солевой раствор. Он характеризуется следующими особенностями:

Высокая теплоемкость воды определяет ее повышенную эффективность в применении.
Для разбавления воды применяются самые различные соли, например, хлористый кальций и аммоний, а также каустическая соль.

Область применения солевых составов весьма обширна. Примером можно назвать следующие моменты:

Тушение веществ, для горения которых не требуется кислород.
Тушение электрического оборудования, работающее под высоким напряжением.
Тушение щелочных металлов, с которыми вода может вступать в реакцию и выделять большое количество тепла.

Стоит учитывать, что вода не является универсальных тушащим составом. Это связано с тем, что она не обладает изоляционными качествами.

Применение пены

Пена также получила весьма широкое распространение. Она может применяться в качестве изоляции, за счет чего исключается вероятность поступления воздуха в зону горения. Выделяют два основных типа вещества: создаваемого при химической реакции или механическом смешивании с воздухом.

Пена, полученная при смешивании нескольких химических веществ, получила весьма широкое распространение. Для смешивания применяется щелочная и кислотная среда. Пузырьки образуются при наполнении СО2.
Воздушная пена получается при перемешивании воздушного потока со специальными пенообразующими веществами. Подобный метод получения пены обходится намного дешевле. Область применения пены весьма обширна, но она не может использовать в следующих случаях:

Для тушения щелочи и щелочных металлов.
Для тушения электрифицированного оборудования.

Кроме этого, подобный тушащий состав сложно удалить с площади помещения, так как он сохраняет свои основные свойства на протяжении длительного периода.

Применение двуокиси углерода

Рассматриваемое вещество может применяться в твердом и газообразном состоянии. Довольно большое распространение получила двуокись углерода в твердом состоянии, которая напоминает снег. За счет распространения подобного снега можно исключить вероятность попадания кислорода в зону горения.

Для тушения объемных очагов возгорания применяется двуокись углерода в газообразном состоянии. Наибольшей эффективность подобное вещество характеризуется в случае, когда в составе есть большое количество различных примесей.

Ограничение в применении также весьма обширное:

Нельзя применять для работы с этиловым спиртом или другими подобными веществами.
Огнетушащий состав не характеризуется требуемой эффективностью в случае, если материалы могут гореть без доступа кислорода.

В продаже встречается просто огромное количество оборудования, которое может применяться для распространения двуокиси углерода в твердом и газообразном виде. С монтажом, как правило, не возникает существенных проблем.

Хладоны для тушения очага возгорания

Большое распространение получили хладоны. Эти вещества представлены составами с высокой эффективностью в применении, в состав которых входят галоидосодержащие углеводороды. Подобный состав применяется для тушения очагов возгорания самого различного типа и оборудования, находящегося под напряжением.

Воздействие основано на снижении активности протекания химической реакции, а также снижении концентрации кислорода. Ограничение в применении прежде всего связано с тем, что активное вещество оказывает негативное воздействие на организм человека. Слишком высокая токсичность определяет ограничение в применении:

Установки нельзя использовать в сооружениях, где находится большое количество людей. Это связано с тем, что слишком большая концентрация вещества в воздухе становится причиной отравления людей.
Чаще всего хладагенты применяются для тушения кислородосодержащих субстанций. Это связно с тем, что вещество способность изолировать кислород, требующийся для горения
Щелочные металлы также могут тушится при применении подобных составов. Другие состав проявляют себя хуже при работе с подобными горючими веществами.

В промышленности подобные установки практически незаменимы. Они могут применяться для тушения различных очагов возгорания, а также предотвращать распространение огня по площади.

Проектирование системы пожаротушения

Для подачи огнетушащего вещества могут применяться самые различные системы. Их проектирование проводится исключительно профессиональными компаниями, которые специализируются на предоставлении подобных услуг. Классическая система пожаротушения представлена сочетанием следующих элементов:

Накопительного бака или другой емкости, в которой храниться вещество.
Элемента, который отвечает за смешивание. В некоторых случаях проводится смешивание нескольких реагентов для получения тушащего вещества.
Магистрали, представленной из труб, по которым подается веществ в зону горения.
Распылителей, предназначенных для непосредственного распределения вещества по помещению.
Управляющего блока и различных датчиков. В некоторых случаях система запускается в автоматически от различных датчиков, а также в ручном режиме.

В заключение отметим, что для образования пены и других огнетушащих составов могут применяться самые различные химические вещества. Некоторые из них достаточно сложны в применении и требуют квалифицированной подготовки.