Первый учебный вопрос. 
Краткие сведения о процессе горения и способах его прекращения

Согласно ст. 1 Федерального закона № 69-ФЗ от 21.12.1994 г. пожар — это неконтролируемое горение, причиняющее материальный ущерб, вред жизни и здоровью граждан, интересам общества и государства.

В свою очередь горение — это химическая реакция окисления продуктов горения, сопровождающаяся выделением большого количества тепла и свечением.

Для возникновения горения необходимо наличие горючего вещества, окислителя (обычно кислород воздуха) и источника зажигания. Кроме того, необходимо, чтобы горючее вещество было нагрето до определенной температуры и находилось в определенном количественном соотношении с окислителем, а источник загорания имел бы определенную энергию.

Вещества, способные самостоятельно гореть после удаления источника зажигания, называют горючими в отличии от веществ, которые на воздухе не горят и называются не горючими. Промежуточное положение занимают трудногорючие вещества, которые возгораются при действии источника зажигания, но прекращают горение после удаления последнего.

Горение при достаточном или избыточном содержании кислорода называется полным, а при недостатке кислорода — неполным.

Продуктами полного горения являются диоксид углерода, вода, сернистый ангидрид и др. При неполном горении образуются ядовитые, горючие и взрывоопасные продукты (оксид углерода, альдегиды, и кетоны, спирты и др.).

По скорости распространения пламени горение может быть дефлограционным (2−7 м/сек), взрывным (десятки метров в секунду) и детонационным (тысячи метров в секунду).

Наибольшая скорость горения наблюдается в чистом кислороде, наименьшая — при объемном содержании кислорода в воздухе 14%. При дальнейшем уменьшении содержания кислорода горение большинства веществ невозможно.

Пожароопасность веществ характеризуется линейной (см/с) и массовой (г/с) скоростями горения и выгорания веществ.

Для оценки пожарной опасности существуют показатели пожар и загорание, которые связаны с процессом горения.

Опасными факторами пожара в зданиях являются:

повышенная температура воздуха и предметов;

открытый огонь и искры;

токсичные продукты горения;

дым;

пониженная концентрация кислорода;

повреждение и разрушение помещений и зданий.

Необходимо помнить, что при пожаре среди продуктов горения токсичные вещества могут составлять значительную часть наряду с угарным газом (СО). Так при горении мебели, где есть поролон и пенопласт, выделяется синильная кислота, а при горении эпоксидных лаков, эмали, клея выделяется фосген.

Процесс горения прекращается, если:

Очаг горения изолируется от воздуха, т. е. концентрация кислорода снижается ниже 14%;

Горящие вещества охлаждаются ниже температуры самовоспламенения или воспламенения;

Осуществляется интенсивное снижение скорости химической реакции в пламени.

Вещества, способствующие созданию выше перечисленных условий, называются огнетушащими.

Основными огнетушащими веществами являются: вода, водные растворы, водяной пар, пена, углекислота, инертные газы, порошки, песок, земля.

Вода обладает высокой теплоемкостью и теплотой парообразования: 1 л воды при испарении поглощает из зоны горения более 2,5 кДж тепла, образуя при этом около 1700 калорий пара. Огнетушащий эффект воды достигается охлаждающим действием и снижением концентрации кислорода за счет парообразования. Интенсивность подачи воды при тушении различных материалов составляет от 0,1 до 0,5 л/с м²

При добавлении к воде 0,2−0,4% поверхностно-активных веществ (сульфанатов, пенообразователей ПО-1 и др.) огнетушащий эффект повышается, что позволяет в 2−2,5 раза снизить расход воды и сократить время тушения.

Однако, вода обладает рядом недостатков, ограничивающих область её применения. Так, вода мало эффективна при тушении нефтепродуктов. Вода обладает электропроводностью и её нельзя применять для тушения объектов, находящихся под напряжением.

Пена характеризуется кратностью и стойкостью. Кратность пены — это отношение её объёма к объёму исходных продуктов. Стойкость пены — время от момента её получения до полного распада.

Пену получают в пеногенераторах и огнетушителях.

Пену используют для тушения ЛВТ, ГЖ и нефтепродуктов. Стойкость химической пены 40 мин, а воздушно-механической до 20 мин.

Углекислота в снегообразном и газообразном состоянии применятся в огнетушителях и стационарных установках для тушения пожара в закрытых помещениях.

Углекислота не проводит электрический ток, поэтому её можно применять при тушении электроустановок и электроприборов, находящихся под напряжением до 1000 В.

Порошковые составы на основе карбонатов и бикарбонатов натрия применяются наиболее широко, несмотря на их высокую стоимость, сложность в эксплуатации и хранении.

Все рассмотренные способы прекращения горения при пожарах нашли свою реализацию в первичных и подручных средствах пожаротушения.