Основы пожарной безопасности и защиты человека в чрезвычайных ситуациях

4. Основы пожарной безопасности и защиты человека в чрезвычайных ситуациях

4.1 Общие понятия пожаро– и взрывобезопасности технологических процессов и зданий

Пожар – неконтролируемое горение вне специального очага, наносящее материальный ущерб, вред жизни и здоровью граждан, интересам общества и государства.

Пожарная безопасность объекта – это такое состояние объекта, при котором с регламентируемой вероятностью исключается возможность возникновения и развития пожара, воздействия на людей опасных факторов пожара, а также обеспечивается защита материальных ценностей (ГОСТ 12.1.033-81).

Опасные факторы пожара: открытый огонь, искры, повышенная температура окружающей среды и предметов, токсичные продукты горения, дым, пониженная концентрация кислорода, обрушивающиеся конструкции, взрывы.

В основе пожара лежит процесс горения. Горение – это быстро протекающее химическое превращение веществ, сопровождающееся выделением тепла и свечением. Горение возможно при одновременном наличии и взаимном контакте горючего (Г), окислителя (О) и источника зажигания (ИЗ). Условно это изображается в виде «треугольника огня» с вершинами Г, О, ИЗ. Сущность тушения пожара заключается в том, чтобы воздействовать на вершины «треугольника огня» или прекратить (уменьшить) контакт между ними.

Окислителем (О) чаще всего является кислород воздуха. Роль О могут играть также галогены (хлор, фтор, бром, йод), азотная кислота, окислы азота, cepa, фосфор.

Источники зажигания (ИЗ) могут быть открытыми (пламя, искры, накаленные предметы, световое излучение) и скрытыми (теплота химических реакций, микробиологические процессы, трение, удар).

Наиболее опасным проявлением пожара является взрыв. Это быстрое превращение вещества (взрывное горение), сопровождающееся выделением энергии и сжатых газов, способных производить механическую работу. Считается, что в реальных условиях взрыв всегда сопровождается пожаром.

Вещества и материалы по способности к горению подразделяют на следующие виды:

– негорючие – не способные к горению, тлению, обугливанию под действием ИЗ;

– трудногорючие – загораются под действием ИЗ, но не способны к самостоятельному горению после его удаления;

– горючие – загораются от ИЗ и продолжают гореть после его удаления.

По агрегатному состоянию различают: горючие газы (ГГ); жидкости, способные к горению; твердые вещества (ТВ); горючие пыли (ГП).

ТВ и ГП принадлежат к разным агрегатным группам, поскольку размельчение твердого вещества в пыль резко изменяет взрывопожароопасные свойства. Например: кусок каменного угля на воздухе горит несколько минут; то же количество угля, превращенное в пыль, сгорает за доли секунды (взрывается). Железо, алюминий в компактном состоянии – негорючие вещества; железная, алюминиевая пыль на воздухе взрывается.

4.2 Основные положения законодательства Российской Федерации в области пожарной безопасности

Основным законодательным актом в области пожарной безопасности является Федеральный закон «О пожарной безопасности» от 21 декабря 1994 г. № 69-ФЗ (в редакции от 18 октября 2007 г.).

Закон устанавливает следующие положения:

– основные понятия, термины и определения в области пожарной безопасности;

– структуру и основные функции системы обеспечения пожарной безопасности;

– виды и задачи пожарной охраны;

– требования к личному составу Государственной противопожарной службы, гарантии его правовой и социальной защиты;

– финансирование и материально-техническое обеспечение в области пожарной безопасности;

– полномочия органов государственной власти и органов местного самоуправления в области пожарной безопасности;

– меры по обеспечению пожарной безопасности;

– права, обязанности и ответственность в области пожарной безопасности.

Законом предусмотрена система обеспечения пожарной безопасности. Это совокупность сил и средств, а также мер правового, организационного, экономического, социального и научно-технического характера, направленных на борьбу с пожарами.

Основными элементами системы обеспечения пожарной безопасности являются органы государственной власти, органы местного самоуправления, предприятия, граждане, принимающие участие в обеспечении пожарной безопасности в соответствии с законодательством Российской Федерации.

Основные функции системы обеспечения пожарной безопасности:

– нормативное правовое регулирование и осуществление государственных мер в области пожарной безопасности;

– разработка и осуществление мер пожарной безопасности;

– реализация прав, обязанностей и ответственности в области пожарной безопасности;

– проведение противопожарной пропаганды и обучение населения мерам пожарной безопасности;

– научно-техническое и информационное обеспечение в области +пожарной безопасности;

– осуществление государственного пожарного надзора и других контрольных функций по обеспечению пожарной безопасности;

– выполнение работ и оказание услуг в области пожарной безопасности;

– лицензирование деятельности (работ, услуг) в области пожарной безопасности и сертификация продукции и услуг в области пожарной безопасности;

– противопожарное страхование, установление налоговых льгот и осуществление иных мер социального и экономического стимулирования обеспечения пожарной безопасности;

– тушение пожаров и проведение связанных с ним первоочередных аварийно-спасательных работ; учет последствий пожаров и т.д.

Законом «О пожарной безопасности» предприятиям предоставлены следующие права:

– создавать, реорганизовывать и ликвидировать в установленном порядке подразделения пожарной охраны, которые они содержат за счет собственных средств, в том числе на основе договоров с Государственной противопожарной службой;

– проводить работы по установлению причин и обстоятельств пожаров, происшедших на предприятиях;

– устанавливать меры социального и экономического стимулирования обеспечения пожарной безопасности;

– получать информацию по вопросам пожарной безопасности, в том числе в установленном порядке от органов управления и подразделений пожарной охраны.

На предприятия законом также возлагаются следующие обязанности:

– соблюдать требования пожарной безопасности, а также выполнять предписания, постановления и иные законные требования должностных лиц пожарной охраны;

– разрабатывать и осуществлять меры по обеспечению пожарной безопасности;

– проводить противопожарную пропаганду, а также обучать своих работников мерам пожарной безопасности;

– включать в коллективный договор (соглашение) вопросы пожарной безопасности; содержать в исправном состоянии системы и средства противопожарной защиты, включая первичные средства тушения пожаров, не допускать их использования не по назначению;

– создавать и содержать в соответствии с установленными нормами органы управления и подразделения пожарной охраны, в том числе на основе договоров с Государственной противопожарной службой;

– оказывать содействие пожарной охране при тушении пожаров, установлении причин и условий их возникновения и развития, а также при выявлении лиц, виновных в нарушении требований пожарной безопасности и возникновении пожаров;

– предоставлять в установленном порядке при тушении пожаров на территориях предприятий необходимые силы и средства, горюче-смазочные материалы, а также продукты питания и места отдыха для личного состава пожарной охраны, участвующего в выполнении боевых действий по тушению пожаров, и привлеченных к тушению пожаров сил;

– обеспечивать доступ должностным лицам пожарной охраны на территории, в здания, сооружения и на иные объекты предприятий при осуществлении служебных обязанностей;

– предоставлять по требованию должностных лиц Государственной противопожарной службы сведения и документы о состоянии пожарной безопасности на предприятиях, в том числе о пожарной опасности производимой ими продукции, а также о происшедших на их территории пожарах и их последствиях; незамедлительно сообщать в пожарную охрану о возникших пожарах, неисправностях имеющихся систем и средств противопожарной защиты, об изменении состояния дорог и проездов.

Нормативная база пожарной безопасности включает государственные стандарты, общероссийские правила, строительные нормы и правила, нормы пожарной безопасности и руководящие документы.

4.3 Способы и средства тушения пожаров

1.  Охлаждение горящих веществ путем нанесения на их поверхность теплоемких огнетушащих средств (воды, пены и др.) или перемешивания слоев горящей жидкости.

2.  Разбавление концентрации горючих паров, пылей и газов путем введения в зону горения инертных разбавителей (азота, углекислого газа, водяного пара).

3.  Изоляция горящих веществ от зоны горения нанесением на их поверхность изолирующих огнегасительных средств (пены, песка, кошмы).

4.  Химическое торможение реакции горения.

Основными средствами пожаротушения могут быть вода, пена, инертные газы, огнетушащие порошковые составы, комбинированные составы.

Вода

Огнетушащие свойства воды:

-охлаждает зону горения за счет большой теплоемкости и скрытой теплоты парообразования;

-разбавляет реагирующие вещества образующимся паром (объем пара в 1700 раз превышает объем испарившейся воды);

-изолирует горючие вещества от зоны горения;

-струя воды механически срывает пламя.

Достоинства воды: доступность и дешевизна, подвижность, легкость транспортировки, химическая нейтральность, неядовитость.

Недостатки воды:

а) сравнительно высокая температура замерзания (приходится применять специальные добавки и антифризы);

б) плохая смачивающая способность, затрудняющая тушение волокнистых, пылевидных, тлеющих материалов (вводят добавки, ПАВ);

в) малая вязкость, отсюда – большая растекаемость и большие потери воды при тушении (специальные добавки увеличивают вязкость, сокращая расход воды и время тушения);

г) малая коррозионную способность воды и ее электропроводность (природные соли, содержащиеся в воде, и добавляемые примеси усиливают эти свойства);

д) невозможность тушения нефтепродуктов: увеличивается площадь пожара, выброс, разбрызгивание горящих продуктов. Нефтепродукты можно тушить только распыленной водой;

е) невозможность тушения водой в любом виде и любыми составами, содержащими воду (например, пенами), щелочных металлов, карбидов и гидридов металлов; металлоорганических соединений. Все эти вещества при взаимодействии с водой взрываются.

Пена

Пена – это коллоидная система, состоящая из пузырьков газа, окруженных пленками жидкости.

Пены применяются для тушения твердых и жидких веществ, не вступающих во взаимодействие с водой, и в первую очередь – нефтепродуктов. Главное – изолирующее действие слоя пены. При тушении твердых материалов пена оказывает и охлаждающее действие.

Существует два вида пены: химическая и воздушно-механическая.

Химическая пена получается в результате взаимодействия кислотных и щелочных растворов в присутствии пенообразователя и состоит из 80% углекислого газа, 19,7% воды и 0,3% пенообразователя. Стойкость пены с момента ее образования до полного распада 40 мин. Недостатки химической пены: высокая стоимость, сложность организации процесса тушения, высокая химическая активность. В настоящее время имеется тенденция к сокращению ее применения.

Воздушно-механическая пена – механическая смесь воздуха (90...99%), воды (9,7...9,6%), пенообразователя (0,3...0,04%).

В состав пены входит вода, поэтому нельзя тушить пеной щелочные металлы, карбиды и гидриды металлов, металлоорганические соединения.

Инертные газы

Углекислый газ, азот, аргон, гелий обладают способностью быстро смешиваться с горючими парами и газами, понижая концентрацию кислорода в зоне горения до такого предела, при котором горение прекращается.

Наибольшей флегматизирующей способностью обладает углекислый газ. Он применяется в сжиженном виде для объемного тушения складов ЛВЖ, аккумуляторных, сушильных печей и т.п.

Углекислота неэлектропроводна и пригодна для тушения электроустановок под напряжением до 1000 В.

Предельно допустимое для человека содержание углекислого газа в воздухе 10%, поэтому при заполнении горящего помещения углекислым газом из него необходимо эвакуировать людей.

Нельзя применять углекислоту для тушения щелочных металлов, а также соединений, в молекулы которых входит кислород.

Ингибиторы (флегматизаторы)

Эти вещества действуют по принципу торможения химической реакции горения. Требуемые количества ингибиторов намного меньше, чем инертных разбавителей. Отсюда быстрое создание зафлегматизированной среды при остаточном содержании кислорода около 18% (об.), что допустимо для кратковременного пребывания людей.

В качестве ингибиторов применяются фреоны (хладоны) и составы предельных углеводородов на их основе. Это жидкости либо сжиженные газы. Их достоинства: работа при отрицательных температурах, неэлектропроводность. Недостатки: токсичность, высокая коррозионная активность.

Огнетушащие порошковые составы

Они обладают очень высокой огнетушащей способностью и универсальностью действия, способны тушить любые материалы, в том числе не тушимые всеми другими средствами, например, термиты, щелочные металлы.

Комплексный огнетушащий эффект: ингибирование химических реакций в зоне горения; охлаждение зоны горения из-за расхода теплоты на нагревание и разложение частиц порошка; разбавление горючей среды частицами порошка и продуктами его разложения; эффект огнепреграждения при поверхностном тушении.

Порошки неэлектропроводны, нетоксичны, не оказывают коррозионного действия. Недостаток: слеживаемость, комкование.

Комбинированные составы

Они содержат огнетушащие свойства различных классов веществ. Это комбинация дешевого доступного носителя и сильного ингибитора.

Применяют комбинацию воздушно-механической пены с хладонами, а также комбинированные азотно-хладоновый и углекисло-хладоновый составы. При таких комбинациях повышается эффективность тушения при сокращении в несколько раз дефицитного хладона.

Первичные средства тушения пожаров

Они предназначены для тушения пожаров в начальной стадии и включают: пожарные водопроводы, огнетушители ручные и передвижные, сухой песок, асбестовые одеяла, кошмы и др.

Пожарные краны устанавливают в доступных и заметных местах, на высоте 1,35 м от пола. Должно обеспечиваться взаимное перекрытие струй от пожарных рукавов не менее 10 м, а радиус действия струи должен быть достаточен для достижения наиболее удаленной и возвышенной части здания.

Химические пенные огнетушители ОХП-10, ОП-М и ОП-9ММ предназначены для тушения твердых и жидких веществ. Их недостатки:

-пена электропроводна, поэтому нельзя тушить установки под напряжением;

-пена содержит воду, поэтому нельзя тушить щелочные металлы, карбиды металлов и др. вещества, которые взрываются при взаимодействии с водой;

-приведенный в действие огнетушитель нельзя остановить в случае ликвидации загорания;

-пена химически активна и может причинить ущерб больший, чем от загорания.

Углекислотные огнетушители: ручные ОУ-5, ОУ-8 и передвижные ОУ-25, ОУ-80, ОУ-400 предназначены для тушения веществ, материалов и электроустановок под напряжением до 1000 В (углекислота неэлектропроводна). По мере ликвидации загорания огнетушитель можно остановить перекрытием вентиля. Нельзя тушить щелочные металлы, гидриды металлов и соединения, в состав молекулы которых входит кислород. Нельзя тушить горящую одежду на человеке и дотрагиваться до металлического раструба во избежание обморожений углекислотой.

Порошковые огнетушители ОП-10М и ОП-50М отличаются универсальностью действия и находят все более широкое применение. С помощью таких огнетушителей можно тушить пожары всех классов), применяя различные типы огнетушителей с разными составами порошков.

Автоматические средства обнаружения и тушения пожара

Системы автоматической пожарной сигнализации (АПС) предназначены для обнаружения пожара в начальной стадии и оповещения службы пожарной охраны, а также подачи сигналов (команд) на включение систем аварийной вентиляции, дымоудаления, автоматических устройств пожаротушения (АУП).

Система АПС состоит из пожарных извещателей, линий связи, приемных станций. Пожарные извещатели бывают ручные (приводятся в действие человеком, обнаружившим пожар) и автоматические, которые преобразуют контролируемый признак пожара (тепло, дым, свет или их комбинацию) в электрический сигнал, передаваемый по линии связи на приемную станцию.

АУП в зависимости от используемых средств пожаротушения бывают: водяные (спринклерные и дренчерные), водно-пенные, воздушно-пенные, газовые (двуокись углерода, азот, негорючие газы), порошковые, комбинированные.