Текстильные и волокнистые материалы
Эти материалы применяются в виде одежды, мебельной обивки, ковров, брезента, парусины, тросов и постельных принадлежностей. Кроме того, они могут перевозиться в качестве груза. Почти все текстильные материалы горючи. Этим объясняется большое количество пожаров, связанных с загоранием текстильных материалов, некоторые из них сопровождаются травмами и даже гибелью людей.
Растительные (натуральные) волокна, к которым относятся хлопок, джут, пенька, лен, сизаль, состоят главным образом из целлюлозы. Хлопок и другие волокна горючи (температура самовоспламенения волокон хлопка 400°С). Их горение сопровождается выделением дыма и теплоты, двуокиси углерода, окиси углерода и воды. Растительные волокна не плавятся.
Волокна животного происхождения, такие как шерсть и шелк, отличаются от растительных по химическому составу и не горят так легко, как растительные волокна, они склонны к тлению. Например, шерсть, состоящая, в основном, из протеина, воспламеняется труднее, чем хлопок (температура самовоспламенения волокон шерсти 600° С), горит медленнее, ее легче тушить.
Синтетические текстильные материалы - это ткани, изготовленные полностью или, в основном, из синтетических волокон. К ним относятся вискоза, ацетат, нейлон, полиэстер, акрил и пластмассовая обертка. Пожарную опасность, связанную с синтетическими волокнами, часто трудно оценить, так как некоторые из них при нагревании дают усадку, плавятся и стекают. Большинство синтетических текстильных материалов в разной степени горючи, а температура воспламенения, скорость горения и другие свойства при горении существенно отличаются друг от друга.
Характеристики горючести.
Растительные волокна легко воспламеняются и хорошо горят, выделяя значительное количество густого дыма. Частично сгоревшие растительные волокна могут представлять опасность пожара даже после того, как он был потушен. Полусгоревшие волокна всегда следует убирать из района пожара в те места, где повторное их воспламенение не создаст дополнительных сложностей. Большинство уложенных в кипы растительных волокон быстро впитывает воду. Кипы разбухают и увеличиваются в весе при подаче на них большого количества воды в процессе тушения пожара.
Шерсть плохо воспламеняется до тех пор, пока не окажется под сильным воздействием теплоты; она тлеет и обугливается, а не свободно горит. Тем не менее, шерсть способствует усилению пожара и поглощает большое количество воды. Этот фактор следует учитывать при длительной борьбе с пожаром.
Шелк – наиболее опасное волокно. Он плохо воспламеняется и плохо горит. Для его горения обычно требуется наличие внешнего источника теплоты. При загорании шелк сохраняет тепло дольше других волокон. Кроме того, он поглощает большое количество воды. Влажный шелк может самовозгораться. При воспламенении кипы шелка внешние признаки пожара появляются лишь при прогорании кипы до наружной поверхности.
Характеристики горючести синтетических волокон зависят от материалов, использованных при их изготовлении.
В таблице приведены характеристики горючести некоторых наиболее распространенных синтетических материалов.
Характеристики горючести некоторых синтетических материалов
Таблица 1.1
Материал | Характеристики горючести |
Ацетат Акрил Нейлон Полиэстер Пластмассовая обертка Вискоза | Воспламеняется примерно так же, как хлопок, горит и плавится, опережая пламя. Горит и плавится; размягчается при 235-330° С; температура воспламенения 560°С. С трудом поддерживает горение; плавится и стекает; температура плавления 160-260°С; температура воспламенения 425° С и выше. Горит быстро; размягчается при 256-292°С и стекает; температура воспламенения 450-485°С. Не поддерживает горения; плавится. Горит примерно так же, как хлопок. |
Продукты сгорания.
Все горящие материалы выделяют горячие газы, пламя, теплоту и дым, что ведет к снижению уровня содержания кислорода. Основные газы, образующиеся при горении, - это двуокись углерода, окись углерода и водяной пар.
Растительные волокна, например джут, выделяют при горении большое количество едкого плотного дыма.
При горении шерсти появляется густой серовато-коричневый дым. Кроме того. При этом образуется цианистый водород, который является весьма токсичным газом. При обугливании шерсти получается липкое черное, напоминающее деготь вещество.
Продуктом сгорания шелка является пористый уголь, смешанный с золой, который продолжает тлеть или гореть только в условиях сильной тяги. Тление сопровождается выделением светло-серого дыма, вызывающего раздражение дыхательных путей. В определенных условиях при горении шелка может выделяться цианистый водород.
Пластмассы и резина
При изготовлении пластмассы используется огромное количество органических веществ, в том числе фенол, крезол, бензол, метиловый спирт, аммиак, формальдегиды, мочевина и ацетилен. Пластмассы на основе производных целлюлозы состоят главным образом из хлопчатобумажных компонентов, для изготовления многих типов пластмасс применяется древесная мука, древесная масса, бумага и ткани.
Исходными материалами при производстве резины являются натуральный и синтетический каучуки.
Натуральный каучук получают из каучукового латекса (сока каучукового дерева), соединяя его с такими веществами как углеродная сажа, масла и сера. Синтетический каучук по некоторым характеристикам аналогичен природному каучуку. Примерами синтетических каучуков являются акриловый, бутадиеновый и неопреновый каучуки.
Характеристики горючести.
Характеристики горючести пластмасс очень различны. Поведение пластмасс в процессе пожара также зависит от их химического состава, назначения, а также причины загорания. Многие пластмассы горючи и в случае сильного пожара способствуют его интенсификации.
В зависимости от скорости горения пластмассы можно разделить на три группы:
1) материалы, которые вообще не горят или прекращают гореть при удалении источника воспламенения: в эту группу входят асбонаполненные фенолоальдегидные смолы, некоторые поливинилхлориды, нейлон и фторированные углеводороды;
2) материалы, которые являются горючими, горят сравнительно медленно; при удалении источника воспламенения горение их может прекратиться, а может и продолжаться; эта группа пластмасс включает формальдегиды с древесными заполнителями и некоторые производные винила;
3) материалы, которые легко горят и продолжают гореть после удаления источника воспламенения; в состав этой группы входят полистирол, акрилы, некоторые ацетилцеллюлозы и полиэтилен.
Отдельный класс образует старейшая, хорошо известная разновидность пластмасс - целлулоид или нитроцеллюлоза, которая является самой опасной из пластмасс. При температурах 121°С и выше целлулоид очень быстро разлагается, не нуждаясь в поступлении дополнительного кислорода и воздуха. При разложении выделяются воспламеняющиеся пары. Если эти пары будут скапливаться, может произойти сильный взрыв. Горение целлулоида протекает очень бурно, тушить такой пожар очень трудно.
Многие виды резины и каучук при горении размягчаются и текут, способствуя тем самым быстрому распространению пожара. Резина из натурального каучука при первоначальном нагревании разлагается медленно, но затем, примерно при 232°С и выше, она начинает быстро разлагаться, выделяя газообразные вещества, что может привести к взрыву. Температура воспламенения этих газов примерно 260°С. Резина из синтетического каучука ведет себя аналогично, но температура, при которой она начинает быстро разлагаться, несколько выше.
Для большей части пластмасс в зависимости от компонентов температура разложения составляет 350° С и выше.
Продукты сгорания.
Горящие пластмассы и резины выделяют газы, теплоту, пламя и дым, при этом образуются продукты сгорания, воздействие которых может привести к интоксикации или смерти.
При горении пластмасс, содержащих хлор, например поливинилхлорида, который является основным изоляционным материалом кабелей, основным продуктом сгорания является хлористый водород. Он имеет едкий раздражающий запах. Вдыхание хлористого водорода может вызвать смерть.
Горящая резина выделяет плотный черный дым, содержащий два токсичных газа - сероводород и двуокись серы. Оба они опасны; в определенных условиях вдыхание их может привести к смерти.
Тушение пожаров класса "А" лучше всего производить водой - самым распространенным огнетушащим веществом, а также пеной.
1.2 Пожары класса "В"
Материалы, загорание которых может принести к пожарам класса "В", можно подразделить на две группы: легковоспламеняющиеся (ЛВЖ) и горючие (ГЖ) жидкости, краски и лаки. Степень опасности горючих жидкостей принято считать в зависимости от температуры вспышки их паров и газов.
Температурой вспышки называется самая низкая температура горючего вещества, при которой над ее поверхностью образуются пары или газы, способные воспламениться от источника зажигания.
Однако, скорость их образования еще не достаточна для устойчивого горения, которое устанавливается при нагреве ГЖ до температуры воспламенения.
Температурой воспламенения называется наименьшая температура вещества, при которой оно выделяет горючие пары или газы с такой скоростью, что после их зажигания возникает устойчивое пламенное горение.