Что такое пожарный треугольник

Составляющие пожарного треугольника

Для понимания группы компонентов, необходимых для возгорания, составлен чертеж в виде плоской геометрической фигуры. Но он полностью не отражает процесс горения, поэтому была создана пространственная схема, которая учитывает все факторы. Рассмотрим эти две модели и их структуру.

Что собой представляет пожарный треугольник

Для возникновения и поддержания пламени необходимо наличие трех составляющих. Это источник огня, топливо (в твердом, жидком или газообразном виде) и вещество, выступающее в качестве участника и катализатора процесса горения.

Все эти три компонента составляют равносторонний треугольник, называющийся пожарным. При исключении любой составляющей возгорание не состоится или будет прекращено.

Топливо

Это условное название материалов и веществ, которые могут возгораться самостоятельно или поражаться сторонним огнем, при удалении источника огня способны самостоятельно поддерживать пламя.

К горючим относятся органические элементы, химические соединения и при некоторых условиях даже металлы.

В качестве топлива могут быть как самовозго-раемые вещества и материалы, так и трудногорючие составы.

Газовоздушные смеси в пожаро- или взрыво-опасной концентрации тоже относятся к этой категории.

Топливо – первая составляющая пожарного треугольника.

Окислитель

Второй стороной являются газы и другие вещества, которые могут вступать в химическую реакцию с горючим, вызывая пожар. При увеличении количества окислителя возрастает интенсивность пламени.

В качестве такого реактива в большинстве случаев выступает кислород, находящийся в атмосфере. Катализатором реакции окисления могут быть и другие вещества – хлор, окислы азота, фтор.

Их количество в воздухе очень мало для поддержания реакции, но на предприятиях, которые используют эти элементы в технологическом процессе, в теории в результате утечки такая смесь может стать основными окислителями при возгорании.

Источник зажигания

Третья сторона пожарного треугольника – это энергетическое средство воздействия на топливо, инициирующее появление огня.

В роли источника зажигания может выступать открытое пламя, химическая реакция, искра от электрооборудования, результат микробиологической активности и другие техногенные или природные факторы.

Надо отметить, что для возникновения пожара необходим достаточный энергети-ческий импульс. Например, пары нефти не способны загореться от искры, появившейся в результате удара металла о металл (фрикционная). Или аммиак невозможно поджечь при помощи горящей соломинки, тогда как энергии спички на это хватит.

Что такое пожарный тетраэдр

Пожарный треугольник не описывает в полной мере процесс горения.

В нем не учитывается возникающая цепная реакция, которая заключается в следующем:

Это описание показывает, что именно цепная реакция поддерживает пламя в очаге возго-рания. Для наглядности и был создан пожарный тетраэдр.

Это пространственная фигура, состоящая из четырех плоских равносторонних треуголь-ников. Три грани – это топливо, окислитель и источник зажигания.

Четвертая сторона, на которую опираются остальные – цепная реакция горения.

Если из модели удалить любую часть, пламя затухнет.

Способы прекращения огня.

Другие факторы возникновения пожара

На появление возгорания и скорость его распространения имеет влияние и сочетание значений параметров тетраэдра.

Во-первых, для легковоспламеняющихся веществ нужно выделение гораздо меньшего количества энергии. Например, в сухую жаркую погоду для того, чтобы вспыхнула трава, достаточно непогашенного окурка сигареты. А в производственном помещении с низкой влажностью пыль может вспыхнуть от фрикционной или электрической искры.

Во-вторых, активное движение воздуха содействует доступу окислителя к месту пожара, что способствует усилению цепной реакции в очаге возгорания.

Например, костер без доступа воздуха тлеет. Для того чтобы появилось пламя, необходимо создать дополнительный обдув.

С другой стороны, низкая температура окружающей среды (зимой, в холодильных установках), высокая влажность (во время дождя) препятствуют возникновению пожара.

Меры предупреждения возгорания

В качестве основных противопожарных мероприятий можно выделить:

Итак, пожарный треугольник иллюстрирует схему возникновения возгорания. Три его составляющие приводят в действие цепную реакцию, из-за которой разрастается пламя. Основная задача спасательных расчетов – купировать любой компонент треугольника и остановить развитие огня.

Источник

Модель «Пожарный треугольник»

Под «пожарным треугольником» специалисты понимают схему в виде треугольника, в вершинах (или на сторонах) которого находятся три условия возникновения пожара, а именно горючий материал или вещество; теплота, повышающая температуру пара данного материала или вещества; а также кислород, без которого воспламенение не возможно. Данная схема иллюстрирует тот факт, что если хотя бы одно из данных условий отсутствует, то пожар начаться никак не может. Также пожар не сможет продолжаться, если одно из условий будет в дальнейшем устранено прибывшими на место возникновения возгорания пожарными бригадами. Однако многие специалисты все же склонны считать, что модель «пожарный треугольник» – недостаточно информативная схема возникновения и протекания пожара, поскольку не учитывает в себе цепную химическую реакцию между твердым или жидким горючим материалом, кислородом и теплотой, выделяемой при горении. Более наглядным представлением пожара, по их мнению, является «пожарный тетраэдр», включающий в себя в одной из четырех вершин также и химическую реакцию между основными компонентами возникновения пожара, которая и удерживает их во взаимосвязи.

При химической цепной реакции при горении пара горючего вещества образуется теплота, которая, в свою очередь, воспламеняет все большее количество пара, а они затем выделяют еще больше теплоты и так далее. Если этот процесс не остановить, то пожар будет развиваться и продолжаться до тех пор, пока будут сохраняться его основные условия, отраженные на схеме «пожарный треугольник». Только после того, как в ходе возгорания будет уничтожена большая часть горючего материала, пожар вступит в стадию стагнации и его скорость относительно стабилизируется. Еще через некоторое время, когда количество пара и образующейся теплоты будет снижаться, пожар станет угасать. Если при горении жидких веществ выгорание обычно бывает практически полным, то оставшаяся на месте горения твердых материалов зола будет еще довольно продолжительное время поддерживать на месте пожара тление. Таким образом, «пожарный треугольник» иллюстрирует условия возникновения пожара, однако не включает в себя химическую цепную реакцию взаимодействия базовых компонентов пожара. Именно для ее предотвращения пожарные бригады купируют один из компонентов из схемы «пожарный треугольник» и останавливают или снижают динамику распространения огня.1

С каждым годом возрастает число возгораний, связанных с неправильным проектированием и монтажом электросетей. Пожарная безопасность определяется не только качеством и…

Содержание Устройство и принцип действия Назначение ППМ Сфера использования Виды противопожарных муфт Монтаж противопожарной муфты Требования нормативных документов Преимущества Противопожарная…

Дорогие коллеги и партнеры! Поздравляем Вас с Днем защитника Отечества! Желаем благополучия и счастья Вам и Вашим близким, крепкого здоровья…

Представляет собой видоизмененный вариант огнестойкого герметика. Используется для обеспечения огнезащиты на объектах с повышенной пожароопасностью. Общее описание Если основные части…

Строительный материал, использующийся для наполнения трещин, швов, при ремонте сколов и прочих внутренних работах на поверхностях, имеющих контакт с огнем….

Источник

Пожарный треугольник огня (горения), пожарный тетраэдр

Пожар — это стихийное распространение огня по горючему материалу. Борьба с пожарами представляет собой процесс устранения условий горения. Для того чтобы эффективно ликвидировать самопроизвольно распространяющиеся горение, необходимо знать законы этого процесса. «Треугольник пожара» был придуман для того, чтобы сформировать наглядную и универсальную модель, с помощью которой можно прогнозировать развитие ситуации и определять порядок действий при тушении.

Что такое Треугольник Огня

Какая из сторон треугольника удаляется при тушении разными способами:

Три обязательных компонента, необходимых для протекания процесса горения принято графически изображать в виде «треугольника огня» или как его еще называют «Fire Triangle». При объединении этих составляющих начинается реакция, а если убрать хоть один из элементов, треугольник будет разрушен и горение остановится.

Огонь тетраэдр

Таким же образом, как только один из четырех элементов тетраэдра удаляются, останавливает горение.

Элементы треугольника

Тепло (температура)

Источник тепла отвечает за первоначальное зажигание огня, а также необходим для поддержания пожара и обеспечения его распространения. Жара позволяет огню распространяться, высушивая и подогревая топливо и нагревая окружающий воздух.

Температура, при соблюдении некоторых условий, может привести к воспламенению веществ и материалов. Повышая температуру трением одной дощечки об другую, наши предки добывали огонь. Позже люди научились поднимать температуру материала точечно, используя зажигалки, спички или огниво. Искра, отлетающая от кремня, достигает температуры 1100C и этого хватит для поджигания заготовленного трута. Разгоревшийся огонь сам поддерживает температуру, необходимую для продолжения реакции горения.

Снизить температуру просто. Известно, что, если залить костер водой- огонь потухнет, ведь вода резко снижает температуру пламени. Так просто снижение температуры убирает сторону треугольника и останавливает горение.

Топливо

Топливом является любой вид горючего материала. Оно характеризуется влажностью, размером, формой и количеством. Содержание влаги в топливе определяет, насколько легко оно будет гореть.

Третья сторона треугольника, топливо, еще одна составляющая процесса горения. Топливом являются любые виды горючих материалов, включая бумагу, масла, древесину, газы, ткани, жидкости, пластмассы и резину. Эти материалы и вещества, выделяют энергию под воздействием высокой температуры и притоке кислорода. Убрав «пищу» огня, Вы точно разрушите треугольник. Например, закройте газ на плите и горение прекратится. Этим свойством пользуются пожарные, разбирая горящие конструкции. По этому принципу устроена противопожарная защита лесных массивов – пожарные просеки разделяют участки с «топливом».

Кислород

Кислород выступает в роли окислителя в процессе горения. Чем больше кислорода, тем интенсивнее будет проходить реакция и тем выше будет температура. Примером воздействия кислорода на реакцию может послужить то, как раздувают угли в мангале, турбины в двигателях автомобилей или кислородно-аргоновые горелки. При прекращении подачи кислорода к очагу возгорания, огонь потухнет, а треугольник останется без одной из своих сторон.

На этом принципе основаны некоторые средства пожаротушения: аэрозольные и порошковые огнетушители. Именно поэтому нельзя тушить водой загоревшееся на плите масло- испарение воды резко добавит кислород к очагу. Просто накройте кастрюлю крышкой, и реакция останется без воздуха.

Окислитель

В некоторых случаях, таких как некоторые взрывчатые вещества, окислителя и горючего являются одинаковыми (например, нитроглицерин, нестабильная молекула, которая имеет окислительной части в одной и той же молекулы, что и oxidizeable частей).

Реакция инициируется энергией активации, в большинстве случаев, это тепло. Несколько примеров включают трение, как и в случае матчей, нагрев электрического провода, пламени (распространения огня), или искры (от зажигалки или из любого исходного электрического устройства). Есть также много других способов, чтобы принести достаточную энергию активации, включая электричество, радиацию, и давление, все из которых приведет к повышению температуры. В большинстве случаев производство тепловой энергии позволяет самодостаточность реакции и позволяет цепную реакцию роста. Температура, при которой жидкость производит достаточное количество паров, чтобы получить горючую смесь с самодостаточным сгоранием называется его вспышка.

Тепло, температура

Самопроизвольное возгорание органики — явление редкое. Оно происходит только в том случае, если продукты распада органики из анаэробной среды перемещаются в аэробную.

Например, торф, помещенный из глубин земли на открытый воздух, начинает стремительно окисляться. При обилии кислорода окисление происходит настолько стремительно, что повышающаяся температура становится катализатором. В результате появляется огонь, а потом и пожар. Торф, расположенный в местах своего естественного формирования, не загорается, потому что ему для этого не хватает кислорода.

Аналогичный процесс развивается при складировании мелкого угля в большие кучи. Небольшие кусочки угля окисляются сначала медленно. Однако постепенно в куче угля повышается температура, что и приводит к возникновению огня.

Самовозгорание невозможно в стогах сена или лесной подстилке из листьев, травы и древесины. Дело в том, что разложение мертвой органики в этих условиях происходит под воздействием бактерий и грибов. Стихийное окисление здесь настолько слабое, что без микроорганизмов мертвая органика сохраняет свою структуру на протяжении тысячелетий.

Для возникновения огня необходима температура в зоне контакта с горючим материалом в среднем +200…+600°C. Однако это не означает, что сухие листья, бумага или шерстяные ткани, помещенные в горячую духовку, загорятся без контакта с пламенем. Для того чтобы они загорелись, их нужно поджечь. Пожары в природе формируются только из-за того, что источник огня соприкасается с топливом. Лес горит от молнии, упавшего метеорита, извержения вулкана, спички, искры и в редких случаях от самовоспламенения торфа и угля.

Фактор температуры проявляется также при распространении пожара. Существует подсушивающий и подогревающий эффекты. Для распространяющегося в деревянном строении пожара не имеет значение температура воздуха и его влажность. Пожар может распространяться даже под дождем, если температура пламени достаточно велика.

Тушение пожара

Для остановки реакции горения, один из трех элементов пожарного треугольника должен быть удалено.

Топливо

У каждого горючего материала есть свои особенности сгорания. Быстро воспламеняются и полностью сгорают за короткое время жидкие нефтепродукты. Для формирования пожара на основе твердой органики большое значение приобретают условия среды, слагающиеся из влажности, расстояний между единицами горючего материала, доступности кислорода, температуры горения.

Например, сухой лист легко загорается, но пожар формируется только при условии, что от одного листа до другого будет расстояние, достаточное для переброски пламени. Стремительно развиваются пожары в сухой степи с высокой травой и хвойном лесу. Стебли злаков хорошо горят, потому что в них много целлюлозы. При этом расстояние между стеблями такое, что пламя легко перебрасывается с одной травинки на другую.

Хвойные деревья легко загораются из-за смолистых стволов и наличия эфирных масел в хвое. При этом температура развивается настолько высокая, что соседние деревья высыхают еще только на подходе огневого фронта.

Роль воды в пожаротушении

Вода может иметь две разные роли. В случае твердого горючего, твердого топлива производит продукты пиролиза под воздействием тепла, обще излучение. Этот процесс прекращается путем применения воды, так как вода легко испаряются, чем топливо пиролиза. Тем самым энергия удаляется с поверхности топлива и его охлаждают и пиролиз прекращают, удаляя подачу топлива в пламени. В тушении пожаров, это называется поверхностным охлаждением.

Вода не может быть использована на определенном типе пожаров:

Так как эти реакции хорошо изучены, это было возможно создать конкретные водные добавки, которые позволят:

Кислород

Основным условием роли воздуха как окислителя является его концентрация. Например, сжечь плотную стопку бумаги сложно. Обгорают только крайние листья и края стопки. Это происходит из-за того, что в центре плотно уложенных листов мало воздуха.

Ветер при пожаре имеет большое значение, поскольку он постоянно перемешивает воздух, сдувая выделяющийся углекислый газ и доставляя новые порции кислорода. На этом принципе основан такой прием тушения пожаров в природе, как встречный пал. Если позволяет ветер, то напротив кромки огня поджигается сухая трава. В результате пожар прекращает свое существование из-за 2 факторов — снижения концентрации кислорода и устранения горючего материала.

Применение пены из огнетушителей также способствует тому, что прекращается поступление кислорода к горящему материалу.

Многомасштабные пожарные треугольники лесных пожаров

Многомасштабные пожарные треугольники, описывающие элементы лесных пожаров в масштабе пламени, лесной пожар, и режим огня. Адаптировано из Моритц и др. (2005) Wildfire, сложность и оптимизированная толерантность. Труды Национальной академии наук 102, 17912-17917.

Источник

Треугольник огня и пожарный тетраэдр

Понятие «пожарный треугольник» было введено в обиход специалистами пожарной охраны при чтении лекций слушателям ведомственных образовательных учреждений, а также в ходе инструктажей по пожарной безопасности и обучения пожарно-техническому минимуму (ПТМ) работников предприятий (организаций), чтобы наглядно показать процесс горения твердых веществ, горючих жидкостей и газов.

Что такое треугольник огня и чуть более сложное понятие, – что является пожарным тетраэдром, необходимо для визуального объяснения механизма горения. Следует подробно рассмотреть и понять, как даже незначительные вначале очаги возгорания, при наличии минимально необходимых для этого условий, возникают и развиваются в крупные пожары, а также какие способы и средства тушения пожаров следует применять для их ликвидации.

Пожарный треугольник

Из чего состоит классический треугольник пожара (горения) – это три составляющие, обязательные условия, необходимые как для проведения управляемого, регулируемого сжигания веществ для нужд человека, так и возникновения неконтролируемого природного или техногенного явления, называемого пожаром.

Стороны и элементы

Именно поэтому так важны противопожарные мероприятия по категорическому исключению использования любых источников открытого пламени в зданиях, вспомогательных строениях (сооружениях), на территории предприятий; запрет курения вне отведенных, специально оборудованных для этого мест.

А те виды работ, которые неизбежно сопровождаются использованием открытых источников пламени, высокотемпературного тепла – паяльные, газоэлектросварочные работы, резка металлических конструкций; отогрев оборудования, мерзлого грунта, должны проводиться под строгим контролем представителей администрации предприятий, ответственного за пожарную безопасность после оформления, выдачи нарядов-допусков на выполнение огневых работ; оборудования мест их проведения противопожарным полотном (кошмой), водными, воздушно-пенными или порошковыми, углекислотными огнетушителями в зависимости от вида пожарной нагрузки.

Важно, что условие возникновения или причину пожара нельзя объяснить лишь наличием в том или ином месте, в помещении, пожарном отсеке строительного объекта, на территории предприятия или в лесу классического треугольника огня – массы горючих веществ, кислорода и избыточного тепла от его источника. Более полно природу процесса горения в целом и пожара в частности наглядно объясняет следующее научно-популярное понятие.

Пожарный тетраэдр

Этот четырехгранник в трехмерной проекции состоит из классического треугольника огня, образующие три его грани, опирающиеся на основание, представляющее четвертый элемент – цепную реакцию горения, что возникает между горючими веществами, источником зажигания, О₂ в составе воздуха, без которой невозможно возникновение пожара.

Условия горения, ограниченные пожарным тетраэдром, довольно уязвимы, на чем основаны принципы и способы тушения огня. Ведь для ликвидации пожара необходимо исключить хотя бы один компонент:

Надо сказать, что как треугольник возникновения огня, так пожарный тетраэдр – это лишь упрощенные, схематичные представления о базовых факторах, принципах возникновения пламени, развития процесса горения.

Кроме них на возникновение, распространение пожара как в природных условиях, так и в зданиях, на территориях защищаемых объектов сильно влияют и другие факторы, в том числе атмосферные явления:

Пожарная безопасность объектов во многом зависит от мероприятий, направленных на снижение всех факторов, входящих в треугольник огня:

Источник