Лабораторна робота № 4

Вивчення будови, призначення, використання і обслуговування вогнегасників

Мета роботи: ознайомитись з будовою та технічними характеристиками вогнегасників; навчитися використовувати вогнегасники.

4.1 Короткі теоретичні відомості

В Україні випускають порошкові, СО₂-вогнегасники, хімічно-пінні, хімічно-повітряні, повітряно-пінні та хладонові вогнегасники.

Структура випуску вогнегасників в Україні така: порошкові – 40%; пінні – 35%; з двоокисом вуглецю – 20%; хладонові – 5%.

4.1.1 Хімічно-пінні вогнегасники

ВХП-10 призначений для гасіння первинних осередків пожежі твердих матеріалів, а також різних горючих рідин на площі до 1 м², за винятком електроустановок під напругою, речовин, здатних при взаємодії з водою (хімічною піною) вибухати, горіти.

Промисловість випускає три види ручних хімічно-пінних вогнегасників – ВХП-10, ВП-М, ВП-9ММ.

Цифра в маркуванні будь-якого типу вогнегасника вказує на об'єм корпусу вогнегасника.

Будова ВХП складається з трьох основних елементів: корпус, запірно-пускова головка, кислотний циліндр (рис. 4.1).

Хімічно-густопіний морський вогнегасник ВП-М призначений для гасіння займань на кораблях. Відрізняється від ВХП-10 тим, що внутрішня поверхня корпусу і пружина (запірно-пускового пристрою) (ЗПП) просвинцьовані.

Хімічно-пінний маломагнітний вогнегасник ВП-9ММ (ОП-9ММ), крім вищевказаних конфігурацій ВХП, може використовуватись для гасіння електроустановок. Вогнегасник з низькою магнітною проникністю.

Вміст заряду:

- кислотна частина – суміш сірчанокислого заліза з сірчаною кислотою, відповідно 150 г і 120 г, всього 270 г;

- лужна частина – бікарбонат натрію з екстрактом солодового коріння (NаНСO₃ + е.с.к.) – 450 г.

В результаті реакції кислотної та лужної частини виділяється СО₂, під дією якого виділяються продукти реакції у вигляді піни.

Якщо вогнегасник буде експлуатуватися при температурі 5 °С і нижче, то необхідно залити 3 л етиленгліколю, і температура зберігання понизиться до – 20...25 °С.

Рис. 4.1 – Вогнегасник хімічно-пінний ВХП-10 1 – корпус; 2 – сприск; 3 – важіль запуску; 4 – кільце ущільнювальне; 5 – кришка; 6 – шток; 7 – пружина; 8 – шайба упорна; 9 – клапан; 10 – стакан; 11 – ручка

Техніка безпеки при обслуговуванні вогнегаників ВХП.

1. Перед зняттям кришки, необхідно прочистити сприск для випуску газів, які можуть бути в корпусі (для зниження можливого тиску).

2. При знятті кришки з використаного вогнегасника її треба спрямувати вбік перешкоди, подалі від людей.

3. Під час приготування заряду не допускається попадання кислотної частини на шкіру, одяг, взуття.

4. При попаданні кислоти на шкіру промити чистою водою або лужною частиною (нейтралізувати), а потім змити водою.

Експлуатація вогнегасників ВХП.

Вогнегасники даного типу приводяться в дію таким чином:

1. Піднести вогнегасник до вогнища.

2. Прочистити сприск.

3. Повернути ручку ЗПП на кришці вогнегасника вгору до упора (на 180° у вертикальній площині).

4. Перевернути вогнегасник догори дном, потрясти.

5. Спрямувати струмінь піни на вогонь.

При роботі з вогнегасниками не рекомендується рукою братися за дно вогнегасника.

При гасінні горючих твердих матеріалів спрямовують струмінь піни в місце найбільшого горіння. При гасінні легкозаймистих рідин піною накривають всю поверхню, починаючи з ближнього краю.

4.1.2 Вогнегасники повітряно-пінні

Призначені для гасіння вогнищ різних речовин і матеріалів за винятком лужних металів, речовин, які горять без доступу повітря, і електроустаткування під напругою.

Промисловість випускає три види вогнегасників: ручні (ВПП-5, ВПП-10), пересувні (ВПП-100), стаціонарні (ВППУ-250). Вогнегасники ВПП-5 і ВПП-10 відрізняються тільки ємністю корпуса, інші деталі і вузли аналогічні (рис. 4.2).

Вогнегасники забезпечують кратність виходу піни 65. Вогнегасна ефективність цих вогнегасників у 2, 5 рази вища від хімічних при однаковій місткості.

Рис. 4.2 - Вогнегасник повітряно-пінний ВПП-10 1 – корпус; 2 – головка; 3 – рукав; 4 – балон з робочим газом; 5 – трубка сифонна; 6 – піногенератор; 7 – сітка; 8 – корпус фільтра; 9 – важіль керування клапаном; 10 – ручка; 11 – кільцо ущільнювальне; 12 – клапан; 13 – перехідник; 14 – гайка накидна; 15 – кільце ущільнювальне; 16 – штифт; 17 – пружина; 18 – вісь; 19 – кнопка з голкою; 20 – пружина; 21 – запобіжна чека; 22 – кільце ущільнювальне; 23 – запобіжний клапан

Принцип дії (ВПП-5, ВПП-10): при натисканні на пусковий важіль шток з фрезою проколює мембрану. (Балон СО₂ має на горловині різьбу, на яку накручується ніпель, що затискає мембрану.) СО₂ виходить із балона і тисне на розчин зверху, а останній виходить через сифонну трубку і потрапляє в пінний розтруб. У розтрубі розчин змішується з повітрям і утворюється повітряно-механічна піна. Внутрішня поверхня корпуса вкрита епоксидною емаллю.

При використанні вогнегасника у зимовий період при мінусових температурах необхідно в заряд вогнегасника додати 2-3 літри гліцерину або етиленгліколю.

Балони для зберігання робочого газу розраховані на робочий тиск 15 МПа. Запірний балон забезпечує зберігання газу упродовж двох років. До кінця терміну зберігання газу допустимий витік не повинен перевищувати 10 г. Корпус повинен випробовуватись гідравлічним тиском 1, 8 МПа упродовж 1 хв. Строк служби вогнегасника – 8 років. Гарантійний термін – 12 місяців з дня початку експлуатації, але не більше 24 місяців з дня отримання.

Правила техніки безпеки при роботі з ВПП-10.

1. При перезаряджанні вогнегасника необхідно провести гідравлічні випробування корпусу тиском 18-20 МПа упродовж 1 хв. Вогнегасники, які протікають, ремонту не підлягають, їх потрібно списувати.

2. При збиранні і розбиранні ВПП на запірно-пусковий пристрій повинна бути встановлена запобіжна чека.

3. Забороняється ремонтувати заповнені пускові балончики.

4. Забороняється допускати до експлуатації вогнегасники з глибокими забоїнами, ум'ятинами, іржею на корпусі.

5. При роботі з піноутворювачем (ПУ) потрібно працювати в гумових рукавицях, при потраплянні на шкіру промити п великою кількістю води.

Вогнегасник повітряно-пінний ВПП-100 використовується для гасіння пожеж класів А і В. Вогнегасник не може бути використаний для гасіння речовин, горіння яких проходить без доступу повітря (бавовна, піроксилін), горючих металів (лужних, лужноземельних) та електроустановок під напругою.

Вогнегасник змонтований на одновісному возику. При роботі вогнегасник ставиться у вертикальне положення. На корпусі закріплений балон з вуглекислотою. У середині корпуса проходить сифонна трубка, яка на поверхні з'єднується зі шлангом. На кінці шланга прикріплено ствол для отримання піни середньої кратності (ГПС-100). Запобіжний клапан відрегульований на тиск 0, 87-0, 90 МПа.

Корпус вогнегасника випробовується на міцність і герметичність гідравлічним тиском 1, 1 МПа (11 кг/см²). У верхньому дні корпусу змонтований запобіжний клапан.

Строк експлуатації вогнегасника ВПП-100 до першого випробовування становить 5 років. Гарантійний строк служби – 24 місяці з дня початку роботи.

Ваговий контроль кількості двоокису вуглецю в балоні проводиться через кожні 6 місяців. При зменшенні ваги СО₂ на 75 г балон необхідно відправити на дозаправку.

Підготовка вогнегасника до роботи.

1. Перевірити комплектність вогнегасника згідно з паспортом.

2. Відкрутити кришку поворотом ключа проти годинникової стрілки і зняти її.

3.В горловину через фільтр залити 6-процентний розчин піноутворювача.

4.Запірно-пусковий пристрій балона опломбувати.

При виникненні пожежі:

а) підвести вогнегасник до вогнища на відстань 5-6 метрів, встановити його вертикально;

б) розкрутити гумовий шланг і спрямувати піногенератор на вогнище;

в) відкрити ЗПП на балоні з СО₂;

г) спрямувати струмінь піни на ближній край вогню з поступовим переміщенням струменя.

Вогнегасник стаціонарний ВППУ-250 призначений для гасіння пожеж класів А, В на промислових і складських об'єктах народного господарства. Вогнегасники встановлюють у приміщеннях з температурою повітря від +3 до +5 °С.

Вогнегасник складається зі сталевого корпусу, пускового балона з огородженням, котушки зі шлангом, запобіжного клапана і піногенератора. Корпус вогнегасника зварний, на чотирьох ніжках. До нижнього патрубка приварена зливна трубка з корковим краном і з'єднувальною головкою, яка одночасно використовується для заповнення корпусу водою і зливу її. Нижній патрубок закритий кришкою і призначений для огляду та чистки внутрішньої поверхні корпусу. Заливний патрубок із заглушкою призначений для заливання піноутворювача, верхній патрубок із заглушкою – для контролю за рівнем заповнення корпусу розчином.

Необхідно систематично стежити за станом вогнегасника і проводити його чистку від пилу. Особливо треба стежити за чистотою сітки, бажано верхню частину його закрити папером або плівкою. При пожежі плівку зірвати.

Раз у рік перевірити якість заряду. При необхідності замінити. Якщо вага СО₂ менша 3 кг, балон необхідно дозарядити.

Через кожні три роки необхідно провести огляд внутрішньої поверхні корпусу вогнегасника. У випадку появи іржі необхідно її зачистити, а потім поверхню покрити епоксидною емаллю і повністю просушити.

Через кожні 6 років одночасно з внутрішнім оглядом провести випробування корпусу на міцність і герметичність гідравлічним тиском 1, 3 МПа упродовж 3 хв. Повторний огляд пускових балонів має проводитись один раз на 10 років.

4.3 Вогнегасники вуглекислотні

Зарядом вуглекислотних вогнегасників є зріджений вуглекислий газ. Дуже часто в промисловості зріджений СО₂ називають «вуглекислотою». Він не проводить струм, його можна використовувати для гасіння електроустановок під напругою до 1000 В.

Фізико-хімічні властивості СО₂. Вуглекислий газ (СО₂) – інертний безколірний газ з ледве відчутним запахом. При введенні 12-25% (за об'ємом) вуглекислого газу в приміщення, горіння припиняється. СО₂ добре розчиняється у воді, з підвищенням температури розчинність понижується. Маса одного літра дорівнює 197, 686 г. Характерною особливістю вуглекислоти є те, що при підвищенні тиску вона переходить з газоподібного стану в рідкий. При однаковій масі об'єм рідкої вуглекислоти при переході в газ збільшується в 400-500 разів, причому більша кількість тепла поглинається з навколишнього середовища, а при нестачі тепла газ переходить в снігоподібну масу, яка потім поступово випаровується.

Зріджена вуглекислота являє собою безбарвну рухливу рідину, її густина при 20°С і тиску 58, 5 атм (5, 85 МПа) складає 774 кг/м³. Густина зрідженої вуглекислоти змінюється залежно від температури.

Недоліком вуглекислоти є те, що вона не має змочувальної здатності, у зв'язку з чим нею не можна гасити тліючі матеріали. Ефективною дія вуглекислотних вогнегасників і обладнання пожежного захисту є в температурних межах від +50°С до –25°С. При нижчих температурах, наприклад –30 °С, тиск вуглекислоти в балоні складає 1, 45 МПа (14, 5 атм), при якому вихід струменя з вогнегасника відбувається з меншою швидкістю, і його вогнегасна здатність різко знижується.

Вуглекислотні вогнегасники бувають:

• ручні – ВВ-2, ВВ-3, ВВ-5, ВВ-2ММ, ВВ-5ММ;

• пересувні – ВВ-25, ВВ-80, ВВ-400;

• стаціонарні – ВВС-5, ВВС-5П.

За допомогою вуглекислотних вогнегасників можна гасити різні речовини, електроустаткування під напругою до 1000 В, за винятком тих, що горять без доступу повітря.

Ручні вогнегасники головним чином застосовуються на автотранспоті, в приміщеннях, де зберігаються цінні матеріали (картинні галереї, музеї, архіви, бібліотеки, приміщення з ПЕОМ).

В основному за будовою всі вогнегасники однакові. Будову вуглекислотних вогнегасників розглянемо на прикладі ВВ-5 (рис. 4.3).

Рис. 4.3 – Вогнегасник вуглекислотний ВВ - 5 1 – балон; 2 – запобіжник; 3 – маховичок вентиля-замок; 4 – металева пломба; 5 – вентиль; 6 – поворотний механізм з розтрубом; 7 – сифонова трубка.

Вогнегасник являє собою балон, в горловину якого на конусній різьбі закручений запірно-пусковий пристрій (ЗПП) з сифонною трубкою, яка не доходить до дна балона на 3-4 мм. Для перенесення вогнегасника служить ручка, яка кріпиться на горловині балона за допомогою хомута. На вогнегасник встановлюються ЗПП трьох типів: пістолетного і важільного типів та ВЗПКМ.

Для приведення в дію вогнегасника із ЗПП пістолетного типу необхідно розтруб вогнегасника спрямувати на вогнище, важіль повернути на себе. Важіль повернеться на осі і виступом натисне на шток, шток, пересилюючи зусилля пружини, відсуває клапан від сідла. Під тиском газу, який міститься у верхній частині корпусу, зріджена вуглекислота через сифонну трубку видаляється з балона в штуцер, розтруб. Відбувається різке збільшення об'єму і поглинання великої кількості тепла внаслідок того, що розтруб не дає можливості для надходження достатньої кількості тепла для переходу рідкого СО₂ в газ СО₂, тобто відбувається переохолодження рідини з утворенням снігоподібної маси.

Для припинення випуску заряду необхідно важіль повернути на 180°, при цьому клапан під дією пружини і тиску газу в балоні закриває випускний отвір у головці. У ЗПП важільного типу необхідно припинити тиск на важіль, і подача вогнегасячої речовини припиниться.

ВВ-2 і ВВ-3 за будовою аналогічні ВВ-5. ВВ-8 від попередніх вогнегасників відрізняється тим, що з'єднання не виконано з допомогою поворотного пристрою, а з допомогою шланга. На кінці шланга є ебонітова накладка. При гасінні тримати розтруб можна тільки в місці, де є ебонітова або дерев'яна накладка. Балон має плоске дно, що дозволяє ставити вогнегасник на підлогу. При необхідності випускати заряд без розтруба вогнегасник потрібно закріпити, бо виникаюча реактивна сила може його перекинути.

Вогнегасник ВСВ-5 (вогнегасник стаціонарний вуглекислотний) призначений для гасіння займань на літаках. Вогнегасник відрізняється від раніше розглянутих типом ЗПП. Як ЗПП застосовують вуглекислий затвор з піротехнічним пуском, комбінованим (ВЗПКМ).

За допомогою вогнегасника ВВ-80 можна погасити пожежу на площі до 5 м². До місця пожежі вогнегасник транспортується двома особами, які його обслуговують, а потім необхідно удвох спрямувати розтруби на вогнище пожежі і відірвати клапани з них.

ВВ-400 призначений для гасіння ЛЗР (легкозаймистих рідин) і ГР (горючих рідин) на площі 25 м², пожеж у важкодоступних місцях або у закритих приміщеннях об'ємом до 75 м³. ВП є пересувною установкою газового пожежогасіння, яка складається з восьми балонів, заряджених зрідженою вуглекислотою.

Вуглекислотна установка приводиться в дію з допомогою важеля ЗПП, який дозволяє використати заряд частинами від одного або декількох балонів одночасно.

При гасінні пожежі застосовується один або два дифузори-снігоутворювачі.

Для введення в дію вуглекислотної установки потрібно:

1 – зняти з кронштейна дифузор;

2 – протягнути до місця пожежі шланг;

3 – спрямувати дифузор на вогонь, а потім повернути «на себе» до упора важіль затвора на балоні.

При роботі з дифузором бойова обслуга установки повинна складатися з трьох осіб: двоє працюють з дифузорами, один – біля колектора.

Правила техніки безпеки при роботі з вуглекислотними вогнегасниками (ВВ).

ВВ заряджають зрідженим СО₂. Коефіцієнт заповнення балонів вуглекислотою не повинен перевищувати для вогнегасників 0, 7 кг/л.

Не допускайте ударів по балону, головці, ЗПП, розтрубу. При виході заряду не торкайтесь рукою розтруба, бо температура його знижується до –78°С. Вогнегасник повинен бути захищений від дії бензину, масла і особливо вологи. При зберіганні вогнегасники повинні захищатись від дії тепла (сонячне проміння, батареї опалення та ін.). Температура в приміщенні для зберігання вогнегасників не повинна перевищувати +30°С. Укладка вогнегасників штабелем один на одний заборонена.

1.4.4 Аерозольні вогнегасники

Вогнегасні речовини аерозольних вогнегасників є суміш на основі таких галогеновуглеводнів, як «4НД», «3, 5», «СБ», «БФ-1», «БФ-2», «БМ». Основними компонентами цих сумішей є бромистий етил, бромистий етилен, тетрафтордиброметан (хладон 114-В-2).

Бромистий етил – летка рідина з характерним різким запахом, відчутним при концентрації менше 0, 001% за об'ємом. З одного кілограма рідкого бромистого етилу утворюється 400 л пари. Він не є електропровідним і має високу змочувальну здатність, леткий, температура його кипіння становить +38 °С.

Основними недоліками цих вогнегасних речовин є токсичність продуктів термічного розпаду, низька теплота випаровування, висока леткість, здатність утворювати корозійно-активні продукти.

Галогеновуглеводні і суміші на їх основі можуть використовуватися для гасіння пожеж усіх видів нафтопродуктів, твердих матеріалів органічного походження (у тому числі і тих, які погано всмоктують воду), водню тощо. Ці вогнегасні речовини не рекомендується використовувати для гасіння пожеж металів, а також для гасіння горіння, в якому окисниками виступають окиси азоту.

Вогнегасники вуглекислотно-брометилові ВВБ-ЗА, ВВБ-7А.

Призначені для гасіння різних горючих речовин і тліючих матеріалів (бавовна, текстиль, ізоляційні матеріали), а також електроустановок під напругою не більше 1000 В. Вогнегасники не придатні для гасіння лужних і лужноземельних матеріалів, а також речовин, горіння яких проходить без доступу повітря (кіноплівка). Не рекомендується використовувати для гасіння металів, деяких металоорганічних сполук і гідридів металів, а також для припинення процесів горіння, в яких окисниками є окиси азоту. Вогнегасники ефективно працюють в інтервалі тем­ператур від –60 °С до +50 °С.

Вогнегасник приводиться в дію однією людиною шляхом натискання на пусковий важіль пальцем. Одночасно вогнегасник утримують за ручку і спрямовують розпилювач (штуцер сплющений) на полум'я. Якщо необхідно заряд подавати імпульсами, то важіль періодично натискають і відпускають.

Вогнегасники виготовляють і постачають замовникові в зарядженому стані, з кронштейном (рис. 4.4).

Вогнегасники замість бромистого етилу можуть бути заряджені хладоном або сумішшю бромистого етилу і хладону.

Рис. 4.4 – Вогнегасник брометіло-хладоновий ВБХ-3 1 – корпус; 2 – голівка; 3 – насадок розпорошувач; 4 – запобіжна чека; 5 – важіль керування клапаном; 6 – кільце ущільнювальне; 7 – ручка; 8 –клапан; 9 – пружина; 10 – перехідник; 11 – трубка сифонна; 12 – штифт; 13 – вісь

Оскільки корпус вогнегасника постійно перебуває під тиском, то він повинен випробовуватись на міцність не рідше одного разу на рік гідравлічним тиском у 2, 5 МПа (25 атм).

У процесі експлуатації не допускається падіння вогнегасника і встановлення його поблизу нагрівальних приладів.

Заряд вогнегасника токсичний, тому гасити пожежу в закритих складських приміщеннях і інших приміщеннях об'ємом менше 50 м³ рекомендується через віконні і двірні отвори. Після гасіння пожежі необхідно добре провітрити або провентилювати приміщення до повної відсутності продуктів взаємодії бромистого етилу з горючими речовинами, а також з метою виведення парів бромистого етилу.