НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
«ОДЕСЬКА МОРСЬКА АКАДЕМІЯ»
Кафедра «БЕЗПЕКА ЖИТТЯДІЙНОСТІ»
ЗВІТ
ПО ЛАБОРАТОРНІЙ РОБОТІ № 2
з дисципліни «БЕЗПЕКА ЖИТТЯДІЙНОСТІ»
на тему "Противо пожежна безпекасудна»
Роботу виконав:
курсант __ курсу ____групи
спеціальність «____________»
_________________________
Перевірив:
Помічник
Кафедри БЖ
___________________________
Тема:Протипожежна безпека судна.
Мета роботи:Вивчити основи протипожежної безпекина судні та набути практичних навичок щодо гасіння пожеж в умовах судна.
Завдання:Вивчити викладений у методичному посібникуматеріал та підготувати, використовуючи так само рекомендовану літературу та лекційний матеріал письмовий звіт щодо виконання лабораторної роботи.
План
1. Теорія горіння. Види горіння.
2. Умови виникнення пожежі. Трикутник горіння ("пожежний трикутник").
3. Горючі речовини та їх властивості.
4. Конструктивний протипожежний захист судна.
5. Особливості та причини пожеж на судах, заходи попередження.
6. Класи пожеж.
7. Вогнегасні засоби.
8. Способи гасіння пожеж.
9. Пожежне обладнаннята системи.
10. Спорядження пожежника.
Відповісти письмово на запитання:
Теорія горіння.
Горіння – це __
Горіння супроводжується тепловим та світловим випромінюванням та утворенням окису вуглецю СО, вуглекислого газу СО 2 , пари води Н 2 О, сажі та попелу.
Рис. 1. Елементи реакції горіння:
а - __________________
б - __________________
в - __________________
Вибух - ____________
____________________
__________________________________________
Умови виникнення пожежі
Горіння є початком пожежі. При цьому відбувається окислення мільйонів молекул пари, які _______
____________________
Відбувається своєрідна ланцюгова реакція, що веде до розростання полум'я та розвитку вогнища пожежі (рис.2.).
Рис.2. Ланцюгова реакція горіння:
1 - ___________________
2 - ____________________
3 - ____________________
4, 5 - ___________________
Трикутник горіння ("пожежний трикутник").Для процесу горіння потрібні відповідні умови: ______________________________________________________
________________________________________________________________________________
Рис. 3. Пожежний трикутник
1 - _________________________
2 - _________________________
3 - _________________________
Якщо жодна з цих умов відсутня,то ___________________________________________
_________ _________
3. Горючі речовини, їх властивості.Всі горючі речовини можна розділити на кілька основних груп за характерними для них властивостями.
Деревина та деревні матеріали ______________________________________________
_______________________________________
Текстильні та волокнисті матеріалимають температуру займання _____________ °С. ____________________________________________________________
Вовнатліє, обвуглюється і __________________________________________________
____________________
Шовк- найбільш небезпечне у пожежному відношенні волокно, _________________________________
______________________________________________________________
Пластмаси та гума ________________________________________________________________
_______________________________________________________________
Займисті рідинивипаровуються, швидкість випаровування____________________________
______________________________________________________________
Фарби та лакискладаються з компонентів, що мають гарну горючість. Особливо активним є розчинник, що має температуру спалаху _______ °С.
Конструктивна протипожежна зашита судна
Вимоги до конструктивної пожежний захистсудна регламентує Конвенція _________________ та правила ________________________________;
Весь комплекс засобів протипожежного захисту зводиться до наступного:
а)______________________________
b)______________________________
c) _____________
f)______________
З метою захисту приміщень судна від проникнення вогнюSOLAS-74 встановлює такі класи перекриттів :
клас «А», утворені сталевими перебірками та палубами, що запобігають проходженню диму та полум'я після закінчення ________________________випробування на вогнестійкість . Вони ізолюються негорючими матеріалами, щоб середня температура на протилежному боці не підвищувалась більш ніж на _________ °Св порівнянні з початковою і, щоб у жодній точці, включаючи з'єднання, ця температура не підвищувалася більш ніж на ___________ 0 Св порівнянні з первісною температурою після закінчення зазначеного часу:
Клас «А-60» __________хв;
Клас «А-30» __________хв;
Клас «А-15» __________хв.
Клас "А-0" __________0 хв.
клас «В»,утворені перебірками, палубами, підволоками або зашивкою такої конструкції, яка запобігає проходженню полум'я до кінця випробування на вогнестійкість. Середня температура на стороні, протилежній до вогневої дії, не повинна підвищуватися більш ніж на ____________ °Св порівнянні з початковою температурою і, щоб в жодній точці, включаючи з'єднання, ця температура не підвищувалася більш ніж на _______ 0 Спорівняно з первісною температурою після закінчення зазначеного нижче часу:
Клас« В-30» ________хв.
Клас« В-15» ________ хв.
Клас "В-0" ________ хв.
клас «С»– перекриття,_______________________________________________________________
____________________
Двері в протипожежних перебираннях повинні бути _____________________________типу, з автоматичним закриттям при підвищенні температури до _____________ 0 С,з демпфуючим пристроєм, що запобігає забоям та травмам людей. Клас дверей повинен відповідати класу ___________________.
Поняття «пожежний трикутник» було введено у вжиток фахівцями пожежної охоронипід час читання лекцій слухачам, а також під час інструктажів з пожежної безпеки та навчання пожежно-технічного мінімуму (ПТМ) працівників підприємств (організацій), щоб наочно показати процес горіння твердих речовин, горючих рідин та газів.
Що таке трикутник вогнюі трохи складніше поняття, – Що є пожежним тетраедромнеобхідно для візуального пояснення механізму горіння. Слід докладно розглянути і зрозуміти, як навіть незначні спочатку вогнища загоряння, за наявності мінімально необхідних для цього умов, виникають і розвиваються у великі пожежі, а також які засоби та засоби гасіння пожеж слід застосовувати для їх ліквідації.
З чого складається класичний трикутник пожежі (горіння) – це три складові, обов'язкові умови, необхідні як для проведення керованого, регульованого спалювання речовин для потреб людини, так і виникнення неконтрольованого природного чи техногенного явища, що називається .
Сторони та елементи
- Пальне (паливо) в лабораторних умовах, а на практиці – це різні як легкозаймисті, спалені, так і важкогорючі матеріали, що входять до складу приміщень різних об'єктів, складовані на майданчиках відкритих складів, територіях підприємств (організацій); а також дерева, чагарники, суха трава, листя, хвоя, торф. природних умовах. Основні властивості таких речовин - це здатність до виділення горючих газів (парів), до окислення - піролізу, тобто хімічного розпаду при нагріванні, що є їх факторами. Горючими є більшість органічних речовин, природних матеріалів, і навіть деякі неорганічні хімічні сполуки. Слід пам'ятати, що при сильному нагріванні, розкладанні матеріалів на складові елементи починають горіти і ті, що за нормальних умов є негорючими, наприклад, деякі метали, які навіть використовують як компоненти твердого ракетного палива.
- Окислювач . Практично завжди в якості виступає кисень, що міститься в повітрі, але при виникненні пожеж на технологічних майданчиках, в установках (апаратах) хімічних виробництвокислювачами може бути і оксиди азоту – NO, NO 2 , і навіть хлор, бром чи озон. У нормальних умовах процес горіння, що є початковою або основною стадією більшості пожеж, протікає при відсотковому вмісті 2 в повітрі, приблизно рівному 21%, а критично низьким його показником для підтримки механізму горіння прийнято вважати близько 16%. Однак деякі речовини, а також товароматеріальні цінності, в силу своїх фізико-хімічних властивостей, здатні спалахувати, горіти навіть у закритих приміщеннях при об'ємній присутності кисню не більше 12%, і навіть при нижчій його концентрації, що слід враховувати при проектуванні стаціонарних систем пожежогасіння , що ліквідують вогнища спалахів способом розведення повітряного середовища інертними газами
- Джерело запалення (тепла), що призводить до сильного нагрівання згоряються речовин та їх запалення з наступним стійким горінням, в результаті піролізу, виділення горючих пар (газів) та їх сумішей. Джерелами займання можуть бути сильні джерела як відкритого вогню – спалах газів, випарів горючих рідин, нагрітих твердих органічних матеріалів; полум'я газового пальника, так і низькокалорійні теплові явища, але з високою температурою, такі як електричні іскри, достатні для запалення парів легкогорючих рідин або газів. У реальних умовах часто достатній не загальний нагрів, прогрів маси горючих речовин, складованих у приміщенні або на території об'єкта, що захищається, а тільки піднесення до них локального зовнішнього джерела полум'я з високою температурою – сірники, вогню запальнички, навіть недопалку недопалка сигарети; іскор, крапель розжареного металу в ході проведення газоелектрозварювальних робіт, щоб це призвело до тління, спалаху, подальшого горіння та поширення пожежі.
Саме тому такі важливі протипожежні заходиза категорічним виключенням використання будь-яких джерел відкритого полум'я у будинках, допоміжних будівлях (спорудах), на території підприємств; заборона куріння поза відведеними, спеціально обладнаними для цього місцями.
А ті види робіт, які неминуче супроводжуються використанням відкритих джерел полум'я, високотемпературного тепла – паяльні, газоелектрозварювальні роботи, різання металевих конструкцій; відігрів обладнання, мерзлого ґрунту, повинні проводитись під суворим контролем представників адміністрації підприємств, відповідального за пожежну безпеку після оформлення, видачі нарядів-допусків на виконання вогневих робіт; обладнання місць проведення протипожежним полотном (кошмою), водними, повітряно-пінними або порошковими, вуглекислотними вогнегасниками залежно від виду пожежного навантаження.
Важливо, що умову виникнення чи причину пожежі не можна пояснити лише наявністю у тому чи іншому місці, у приміщенні, пожежному відсіку будівельного об'єкта, біля підприємства чи лісі класичного трикутника вогню – маси горючих речовин, кисню і надлишкового тепла від джерела. Найповніше природу процесу горіння загалом і пожежі зокрема наочно пояснює таке науково-популярне поняття.
Цей чотиригранник у тривимірній проекції складається з класичного трикутника вогню, що утворює три його грані, що спираються на основу, що є четвертим елементом. ланцюгову реакціюгоріння, що виникає між горючими речовинами, джерелом запалювання, 2 у складі повітря, без якої неможливе виникнення пожежі.
Умови горіння, обмежені пожежним тетраедром, досить вразливі, на чому ґрунтуються принципи та способи гасіння вогню. Адже для ліквідації пожежі необхідно виключити хоча б один компонент:
- Різко знизити температуру матеріалів, що горять, що досягається подачею води або хладонів.
- Розбавити концентрацію кисню у зоні горіння шляхом подачі інертних газів, припинення подачі свіжого повітря вентиляційними системами.
- Видалити горючі матеріали або припинити їх подачу в осередок пожежі, що здійснюється у різний спосіб, у тому числі зупинкою трактів паливоподачі, перекриттям запірної арматури на трубопроводах транспортування горючих газових сумішей або рідин.
- Зупинити, перервати ланцюгову фізико-хімічну реакцію горіння між паливом, надлишковим теплом та киснем, для чого використовує весь арсенал засобів боротьби з вогнем – від вогнегасників до установок гасіння пожеж.
Треба сказати, що як трикутник виникнення вогню, так і пожежний тетраедр – це лише спрощені, схематичні уявлення про базові фактори, принципи виникнення полум'я, розвитку процесу горіння.
Крім них на виникнення, поширення пожежі як у природних умовах, так і в будинках, на територіях об'єктів, що захищаються, сильно впливають і інші фактори, у тому числі атмосферні явища:
- Літня спека, що призводить до сильного нагрівання та сушіння горючих речовин, що сприяє легкості їх займання.
- Низька температура в зимовий період , Навпаки, вкрай ускладнює процес запалення парів горючих рідин.
- Сильний вітер (приплив повітря)здатний перетворити горіння трави або чагарників на верхову пожежу, що розвивається з величезною швидкістю, і навіть подих повітря на розпалювання, що тліє, значно спрощує процес розпалювання багаття (пічки). Те саме можна віднести і до систем вентиляції, здатних значно прискорити процес розвитку горіння і далі пожежі в цілому. Тому автоматичний протипожежний захист будівель після надходження на пожежні прилади управління, централізовані приймально-контрольні прилади. автоматичної сигналізаціїповідомлення від димових, теплових або комбінованих пожежних сповіщувачів відправляє командний імпульс для включення вогнезатримувальних клапанів на повітропроводах загальнообмінних систем подачі, видалення повітря, що обслуговують приміщення, що захищаються.
- Легкогорючі речовини– від сухої трави, хвої, листя до спалювання сміття, деревних відходів, пилу в цехах, складах або на територіях об'єктів, а також наявність ємностей, розливів паливно-мастильних матеріалів можуть служити ініціаторами та каталізаторами процесу горіння. Щоб запалити їх, вимоги до трикутника вогню достатні – мінімум палива/пального речовини, наявність кисню в достатній кількості для підтримки вогню, плюс будь-яке низькокалорійне джерело полум'я – від запаленого сірника або недопалка до іскри, що відскочила від розпеченої окалини металу.
Пожежна безпека об'єктів багато в чому залежить від заходів, спрямованих на зниження всіх факторів, що входять до трикутника вогню:
- Зменшення пожежного навантаження, особливо у відсіках будівель, що мають високу категоріюз вибухопожежної небезпеки.
- Виключення можливості появи несанкціонованих джерел запалення – це заборона куріння, суворий контроль над проведенням вогневих робіт.
- Обладнання приміщень з особливо важливим обладнанням газовими установками пожежогасіння, здатними швидко знизити вміст кисню повітря, необхідне продовження горіння.
Для успішного гасіння пожежі необхідне застосування найбільш відповідної вогнегасної речовини, питання про вибір якої має бути вирішене практично миттєво. Правильний його вибір дозволить знизити пошкодження судна та небезпеку для всього екіпажу. Це завдання значно полегшується запровадженням класифікації пожеж та підрозділом їх на чотири типи, або класу, що позначаються латинськими літерами А, В, С, D. У кожен клас включені пожежі, пов'язані із загорянням матеріалів, що мають однакові властивості при горінні та потребують застосування одних і тих а вогнегасних речовин. Тому для успішної боротьби з пожежею необхідно знання цих класів, а також характеристик горючості матеріалів, що є на судні.
Класифікація пожеж має кілька стандартів, наприклад: ISO 3941 (стандарт Міжнародної організації стандартів) та стандарт NFPA10 (National Fire Protection Association). Тут наводиться останній.
Пожежі класу А - це пожежі, пов'язані з горінням твердих (утворюючих золу) горючих матеріалів, які можуть бути загашені за допомогою води та водних розчинів. До таких матеріалів відносяться: деревина та деревні матеріали, тканини, папір, гума та деякі пластмаси.
Пожежі класу В — це пожежі, спричинені горінням займистих або горючих рідин, займистих газів, жирів та інших подібних речовин. Гасіння цих пожеж здійснюють припиненням надходження кисню до вогню або запобіганням виділенню горючих парів.
Пожежі класу С - це пожежі, що виникають при займанні електрообладнання, провідників або електропристроїв, що знаходиться під напругою. Для боротьби з такими пожежами використовують вогнегасні речовини, що не є провідниками електрики.
Пожежі класу D - це пожежі, пов'язані з займанням горючих металів: натрію, калію, магнію, титану або алюмінію та ін. Для гасіння таких пожеж використовують теплопоглинаючі вогнегасні речовини, наприклад деякі порошки, що не вступають у реакцію з металами, що горять. Основна мета розробки такої класифікації — допомогти екіпажам суден при виборі відповідної вогнегасної речовини. Однак недостатньо знати, що вода найкращий засібборотьби з пожежами класу А, оскільки вона забезпечує охолодження, або порошок добре застосовувати для збивання полум'я при горінні рідини, потрібно вміти правильно подавати вогнегасна речовина, використовуючи при цьому точні технічні прийомиборотьби з вогнем. Для горіння необхідні три елементи: горюча речовина, яка випаровуватиметься і горіти, кисень для з'єднання з горючою речовиною та теплота для підвищення температури парів пального до моменту їх запалення. Символічний пожежний трикутник ілюструє це положення і дає уявлення про два важливі фактори, необхідні для запобігання та гасіння пожеж:
1) якщо одна зі сторін трикутника відсутня, пожежа не може початися;
2) якщо одну із сторін трикутника виключити, пожежа згасне.
Пожежний трикутник — найпростіше уявлення трьох чинників, необхідні існування пожежі, але не пояснює природу пожежі. Зокрема, він не включає ланцюгову реакцію, що виникає між горючою речовиною, киснем та теплотою внаслідок хімічної реакції.
Для будь-якого горіння необхідні та достатні три обов'язкові умови- наявність пального речовини, кисню та джерела займання. Ці три умови утворюють трикутник горіння.
Пальне - основа горіння. Воно може бути твердим (дерево, тканини, гума, вугілля), рідким (нафтопродукти, спирти) та газоподібним (метан, ацетилен, водень, аміак). При концентраціях нижче за нижню концентраційну межу вибуховості горіння паро/газо-повітряної суміші не відбувається через недостатність пального речовини.
Ця зона вважається безпечною. У межах між нижньою та верхньою концентраційними межами зона є вибухонебезпечною. Концентрації вище верхньої межі вважаються пожежонебезпечними. Вибухи тут не відбуваються через недостатність окислювача. На межі об'єму з відкритим середовищем можливе полум'яне горіння.
Окислювач – друга сторона трикутника горіння. Зазвичай як окисник при горінні виступає кисень повітря, проте можуть бути й інші окисники - оксиди азоту.
Критичним показником для кисню повітря як окислювача є його концентрація в повітряному середовищі закритого суднового приміщення в об'ємних межах вище 12...14%. Нижче цієї концентрації горіння абсолютної більшості паливної речовини не відбувається (нафта та нафтопродукти, дерево та вироби з нього, папір, тканини та інші). Однак деякі горючі речовини здатні горіти і при нижчих концентраціях кисню у навколишньому газоповітряному середовищі.
Джерело займання - є третьою складовою трикутника горіння. Він також має критичні показники. Наприклад, пари нафтопродуктів не здатні підпалити так звані фрикційні іскри (іскра, що виникає при зіткненні металу металу), хоча ефіри вона може легко підпалити. Аміак спалахує при горінні головки сірника (600-700), але, як правило, температури горіння сірникової соломки недостатньо для цього.
Тверді, рідкі та газоподібні горючі речовини, поряд з іншими, властивими кожному з них фізико-хімічними властивостями, мають здатність спалахувати без прямого впливу джерела займання - самозаймаються.
Самозаймання – це швидке самоприскорення екзотермічної хімічної реакції, що призводить до появи яскравого світіння – полум'я.
Самозаймання відбувається в результаті того, що при окисленні водиться за межі системи, що реагує. Для рідких та газоподібних горючих речовин це виникає при критичних параметрах температури та тиску.
Організація та проведення пожежно-профілактичної роботи, спрямованої на недопущення виникнення пожежі, ґрунтується на тому, щоб показник хоча б однієї зі сторін трикутника горіння був нижчим від мінімально необхідної величини.
Якщо горіння виникло (трикутник замкнувся), дії учасників гасіння пожежі мають бути спрямовані на те, щоб вивести ці показники (хоч би один) за межі критичних величин (розірвати трикутник) – це і є теоретична основагоріння та його гасіння.
- Пожежна небезпека різних горючих речовин і матеріалів залежить від їхнього агрегатного стану, фізико-хімічних властивостей, конкретних умовзберігання та застосування. Пожежонебезпечні властивості матеріалів та речовин можна характеризувати схильністю до загоряння, особливістю та характером горіння, властивістю піддаватися гасінню тими чи іншими засобами та способами пожежогасіння. Під схильністю до займання розуміють здатність матеріалу самозайматися, спалахувати або тліти від різних причин.
- Усе будівельні матеріалиі конструкції по спалаху діляться на згоряються, важкозгоряються і незгоральні.
- Згоряними називаються матеріали та конструкції з органічних речовин, які під дією вогню або високої температуриспалахують і продовжують горіти або тліти при видаленні джерела вогню.
- Важкозаймистими матеріалами і конструкціями вважаються такі, які виконані з поєднання згоряються і вогнетривких матеріалів (фіброліт; асфальтовий бетон; повсть, вимочений в глиняному розчині; дерево, піддане глибокому вогнезахисному просочення). Ці матеріали при впливі вогню або високої температури важко спалахують, тліють або обвугуються і продовжують горіти або тліти тільки за наявності джерела вогню; після видалення джерела вогню їхнє горіння чи тління припиняється.
- До вогнетривких відносять матеріали та конструкції з неорганічних матеріалів, які під дією вогню або високої температури не спалахують, не тліють і не обвугливаються.
- Більшість згоряються рідин більш пожежонебезпечні, ніж тверді горючі матеріали і речовини, так як вони легше спалахують, інтенсивніше горять, утворюють вибухові пароповітряні суміші і погано піддаються гасіння водою.
- Згоряються рідини поділяються на легкозаймисті з температурою спалаху до 45 ° і горючі з температурою спалаху вище 45 ° С. Низьку температуру спалаху мають бензин А-74 (-36 ° С), ацетон (-20 ° С), високу - гліцерин (158 ° С), лляна олія(300 ° С).
- Горіння в сумішах горючих газів, пари або пилу з повітрям здатне поширюватися не при будь-якому співвідношенні компонентів, а лише в певних межах складу, які називаються концентраційними межами займання (вибуху). Мінімальна та максимальна концентрація горючих газів, пари або пилу в повітрі, здатні запалюватися, називаються нижньою та верхньою концентраційними межами займання (вибуху).
- Усі суміші, концентрації яких перебувають між межами займання, т. е. у сфері займання, здатні поширювати горіння і називаються вибухонебезпечними. Суміші, концентрації яких перебувають нижче нижчого і вище верхньої межі займання, в замкнутих обсягах горіти нездатні і є безпечними. Однак необхідно мати на увазі, що суміші, концентрації яких знаходяться вище верхньої межі займання, при виході з замкнутого об'єму в повітря здатні горіти дифузійним полум'ям, тобто поводяться як пари пилу та гази, не змішані з повітрям.
- Для того, щоб сталося загоряння, потрібна наявність трьох умов. Це ще називають пожежний трикутник.
1.Гарюче середовище
2. Джерело запалювання - відкритий вогонь - хімічна реакція, електрострум.
3. Наявність окислювача, наприклад, кисню повітря.
- Сутність горіння полягає в наступному: нагрівання джерел запалення пального матеріалу до початку його теплового розкладання. У процесі теплового розкладання утворюється чадний газ, вода і велика кількістьтепла. Виділяється також вуглекислий газ і сажа, що осідає на навколишньому рельєфі місцевості. Час від початку запалення пального матеріалу до його займання - називає часом займання. Максимальний час займання може становити кілька місяців. З моменту займання починається пожежа.