Κατασβέση οικιακής πυρκαγιάς: μέσω κλειδαρότρυπας
Η φωτιά είναι μια διαδικασία ανεξέλεγκτης καύσης,
Μπορείτε να προσπαθήσετε να σβήσετε μια οικιακή φωτιάανεξάρτητα, στερώντας του πρώτα καύσιμα - αέριο ή ηλεκτρική ενέργεια, και μετά οξυγόνο. Ένα μικρό τζάκι καλύπτεται, για παράδειγμα, με ένα πανί και τα μεγαλύτερα μπορούν να αντιμετωπιστούν με πυροσβεστήρες ειδικής σύνθεσης. Αξίζει να θυμηθούμε ότι τα στερεά καύσιμα –ξύλο, φύλλα, κάρβουνο– χύνονται με νερό. Εάν καίγονται ελαιώδεις, εύφλεκτες ουσίες, χρησιμοποιήστε πυροσβεστήρα.
Η σύνθεση της σκόνης πυροσβεστήρα περιλαμβάνειάλατα φωσφόρου-καλίου, αλκαλιμέταλλα και τα χλωριούχα τους, κορεσμένη με φρέον γέλη πυριτίου. Αφού χρησιμοποιήσετε έναν πυροσβεστήρα ξηρής σκόνης, δεν θα μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα αντικείμενο που καίγεται. Μια πιο δαπανηρή εναλλακτική λύση είναι τα OUs του διοξειδίου του άνθρακα, το αέριο από το οποίο εξατμίζεται μετά τον ψεκασμό.
Όλοι οι πυροσβεστήρες, συμπεριλαμβανομένων των υδάτινων, διαθέτουνΈνα μειονέκτημα είναι η δυσκολία απόρριψης. Πρόκειται για ένα εκρηκτικό και επικίνδυνο για τη φωτιά σκραπ που απαιτεί καθαρισμό και αποσυναρμολόγηση σε μέρη. Οι απλοί καταναλωτές συχνά αγνοούν αυτές τις πολυπλοκότητες.
Σε ήρεμες συνθήκες, οι πυροσβέστες χρησιμοποιούνψεκάζοντας νερό ή έμμεσο πίδακα που κατευθύνεται προς την οροφή. Ένα άμεσο τζετ χτυπάει ακριβώς στο κάθισμα της φωτιάς, "πνίγοντας" τη φλόγα. Μετά από δύο εύκαμπτους σωλήνες, η φωτιά μπορεί να σβήσει τόσο με κανονικό ρεύμα όσο και με ψεκασμό - αυτή η μέθοδος είναι δημοφιλής σε συνθήκες ταχείας εξάπλωσης της φωτιάς.
Οι πυροσβέστες έχουν συνήθως ένα ή δύο σημεία απόστο οποίο τροφοδοτούν νερό. Σε αυτήν την περίπτωση, μια μεγάλη περιοχή ανοίγματος πόρτας ή παραθύρου γίνεται περισσότερο μείον παρά θετικό - η κατάσβεση συμβαίνει σε μια μικρή περιοχή στην οποία κατευθύνεται απευθείας ο πίδακας. Η φωτιά εξαρτάται από την ένταση της φλόγας, αλλά δεν μπορεί να εξαλειφθεί αμέσως σε καμία περίπτωση.
Μικρότερη και ταχύτερη: "μηχανές νερού"
Παράδοξη λύση:Για να σβήσετε μια φωτιά, χρειάζεστε μόνο μια τρύπα με διάμετρο λίγων χιλιοστών. Η τεχνολογία της μηχανής νερού αναπτύχθηκε από την PyroLance το 2006. Η τεχνολογία χρησιμοποιήθηκε για πρώτη φορά από το Πολεμικό Ναυτικό των ΗΠΑ και το Ναυτικό των ΗΠΑ και μετά από στρατιωτική δοκιμή χρησιμοποιήθηκε από πολίτες πυροσβέστες. Το κόστος εγκατάστασης κυμαίνεται από $15 χιλιάδες έως $80 χιλιάδες.
Η αρχή της "μηχανής νερού" βασίζεταισε κοπή ύδατος. Αυτή είναι η τεχνολογία της κοπής υλικών με τη βοήθεια ενός πίδακα νερού που παράγεται υπό υψηλή πίεση 4000 σε. Σε σκληρή επιφάνεια - σκυρόδεμα, χάλυβα ή αλεξίσφαιρο γυαλί - κατευθύνετε ένα μίγμα τσιπς νερού και γρανίτη που γροθιά σε μια μικρή τρύπα.
Η εξέλιξη κατέληξε σε ένα αξιολύπητο σύνθημα: "Νερό πυροσβεστικής δύναμης", και αυτό έχει εν μέρει το δικαίωμα στη ζωή. Ένα πίδακας σταγονιδίων μεγέθους 1/64 από κανονικό υπό υψηλή πίεση 4000 atm αποστέλλεται στον τοίχο και παράγει ένα μικρό "τρύπα" τριών χιλιοστών μέσα από το οποίο ψεκάζεται νερό γύρω από το δωμάτιο. Επιπλέον, το "συμπιεσμένο" νερό αυξάνει την ταχύτητα περίπου τριών έως τεσσάρων φορές την ταχύτητα του ήχου. Τα αποτελέσματα είναι εντυπωσιακά - η συσκευή αντιμετωπίζει με μια φωτιά 700 ° C σε ένα λεπτό.
Η περιοχή της επιφάνειας ψεκασμού μεγαλώνει16-20 φορές: η συνήθης πίδακα πυρκαγιάς ξοδεύει περίπου το 90% του νερού μάταια, πέφτοντας στη ζώνη ήδη πυροσβεσμένης φωτιάς. Το "μηχάνημα νερού" ψεκάζει έτσι ώστε το 90% του νερού να απορροφά θερμότητα και το υπόλοιπο 10% να εισέρχεται σε ατμό. Μια τέτοια μετάβαση από τη μία κατάσταση στην άλλη λειτουργεί ως πρόσθετος συντελεστής ψύξης, επειδή η θερμική ικανότητα των υδρατμών φθάνει τα 56.530 J / kg · ° C, ενώ ένας παρόμοιος δείκτης νερού είναι 4.220 J / kg · ° C.
Για την κατάσβεση μπορεί να χρησιμοποιηθεί "μηχανή νερού"οικιακές φωτιές και σε περιπτώσεις πιο σοβαρών πυρκαγιών, όταν δεν μπορείτε να φτάσετε απευθείας στη φωτιά. Ένα μεγάλο πλεονέκτημα αυτής της τεχνολογίας είναι η ασφάλειά της. Οι πυροσβέστες δεν χρειάζεται να μπαίνουν σε δωμάτιο καύσης για να εγκαταστήσουν εξοπλισμό και συνεπώς ο κίνδυνος για τη ζωή μειώνεται σημαντικά.
Επιπλέον, οι "μηχανές αέρα" δεν ψεκάζονταιχημικά στοιχεία που μπορούν σταδιακά να δηλητηριάσουν ένα άτομο που χρησιμοποιεί το δωμάτιο στο μέλλον. Η στόχευση αυτής της ανάπτυξης δεν βλάπτει το περιβάλλον. Αλλά η ακόλουθη εναλλακτική μέθοδος πυρόσβεσης επηρεάζει σε μεγάλο βαθμό την οικολογική κατάσταση του περιβάλλοντος όπου χρησιμοποιείται.
Πώς να φυσήξει μια φωτιά: βόμβες και κύματα
Αν και οι πυρκαγιές ποικίλλουν σε ένταση καικλίμακα, η αρχή της εμφάνισής τους είναι η ίδια: η τριάδα "θερμότητα - καύσιμο - οξυγόνο". Η ίδια αρχή ισχύει και για τις βιομηχανικές πυρκαγιές, οι οποίες είναι πιο δύσκολο και επικίνδυνο να εξαλειφθούν. Ο πιο αποτελεσματικός τρόπος για να απαλλαγείτε από μια μανιασμένη φωτιά είναι να διακόψετε την παροχή καυσίμου. Το ερώτημα είναι πώς να το κάνουμε.
Στην εποχή του "ειρηνικού ατόμου" η χρήση του ήτανπανταχού παρόν και συναφή, συμπεριλαμβανομένης της βιομηχανίας. Η χρήση των πυρηνικών τελών για ειρηνικούς σκοπούς ξεκίνησε το 1965, στο χώρο δοκιμών Semipalatinsk. Ένα από τα πρώτα τεστ ήταν η προσπάθεια δημιουργίας μιας κατοικήσιμης λίμνης. Σε ένα πηγάδι σε βάθος 178 μ., Τοποθετήθηκε ένα φορτίο χωρητικότητας 170 kt. Ως αποτέλεσμα της έκρηξης, μια λίμνη 400 μέτρων Chagan εμφανίστηκε στον χάρτη, πρακτικά ακατάλληλη για τη ζωή ζωντανών οργανισμών - το 90% των οργανισμών που βυθίστηκαν στο νερό πέθανε και οι επιζώντες μεταλλάχτηκαν. Γίνεται σαφές ότι είναι αδύνατο να δημιουργηθεί ζωή με τη βοήθεια ενός ατόμου. Αλλά μπορείτε να αποθηκεύσετε.
Λίμνη Τσανγκάν
Μία από τις πιο γνωστές πυρκαγιές εξαφανίστηκεη έκρηξη ξεκίνησε την 1η Δεκεμβρίου 1963 στο φυσικό αέριο Urta-Bulak στην επικράτεια του σημερινού Ουζμπεκιστάν. Λόγω της ανώμαλης υπόγειης πίεσης των 300 atm, η εξέδρα γεώτρησης εισήλθε πολύ ψηλά στον βράχο: ο πύργος ανέτρεψε και το αέριο ανέβηκε πάνω από το έδαφος και αναφλέχθηκε. Η πυρκαγιά διήρκεσε 1074 ημέρες και κάθε μέρα 12 εκατομμύρια κυβικά μέτρα καίγονται στην Urta-Bulak. m του φυσικού αερίου - αυτό είναι αρκετό για να παρέχει την πόλη των εκατομμυριούχων. Ο πυρσός του αερίου προσπάθησε ακόμη να καταρρίψει με τη βοήθεια βαλλιστικών όπλων, αλλά οι προσπάθειες ήταν ανεπιτυχείς.
Τέλος, το φθινόπωρο του 1966, μετά τη δοκιμήτεχνολογίες για τη γεώτρηση πρόσθετης μάζας, τοποθετήθηκε πυρηνικό φορτίο κοντά στο πηγάδι. Έκρηξη με χωρητικότητα 30 kt μετατοπισμένων στρώσεων βράχου που εμπόδισαν την έξοδο αερίου, σταματώντας την καύση. 22 δευτερόλεπτα μετά την έκρηξη - χρειάστηκε τόσο πολύς χρόνος για να σταματήσει η πυρκαγιά που κράτησε τρία χρόνια.
Οι μακρύτερες πυρκαγιές, εξαιτίας των οποίων οι άνθρωποιΈπρεπε να φύγω από την πόλη, δεν ξεκίνησα στο έδαφος, αλλά κάτω από αυτό. Τα ερείπια της πόλης των Κερτελινών στην πολιτεία της Πενσυλβανίας καίονται για 57 χρόνια: μια υπόγεια πυρκαγιά ξεκίνησε λόγω της αμέλειας των πυροσβεστών. Το Burning Mountain, ένα πέτρινο φαράγγι στο Sulzbach, καίγεται ακόμα περισσότερο: ο τόπος έγινε ορόσημο λόγω πυρκαγιάς 331 ετών. Αυτή δεν είναι η μόνη φωτιά στο βουνό: στον Καναδά υπάρχουν Smoking Hills, μια πυρκαγιά στην οποία ανακαλύφθηκε το 1826. Πόσο πραγματικά διαρκεί να καίει, κανείς δεν ξέρει.
Οι πυρηνικές εκρήξεις δεν περνούν χωρίς ίχνος. Εάν το πηγάδι της Urta-Bulak σφραγίστηκε αμέσως για να σταματήσει η εξάπλωση της ακτινοβολίας, τότε οι επαναλαμβανόμενες προσπάθειες χρήσης των φορτίων στη βιομηχανία πετρελαίου και φυσικού αερίου ήταν η αιτία της καταστροφικής ραδιενεργού μόλυνσης.
Το καλοκαίρι του 1972, για να κλείσει τη στήλη του αερίουτομέα στην περιοχή του Χάρκοβο, το πετρέλαιο και το φυσικό αέριο χρησιμοποίησαν ένα φορτίο χωρητικότητας 3.8 kt Απελευθέρωσε από το έδαφος μια κρήνη αερίου, δημιούργησε ένα πυρηνικό "μανιτάρι" και προκάλεσε ρύπανση από το περιβάλλον. Ο μη καταψυγμένος πυρσός αερίου εξαλείφθηκε με ενστάλαξη φρεατίου. Οι κάτοικοι των πλησιέστερων χωριών Krestyshche και Pershtravnevoe, οι οποίοι στη συνέχεια ζητούσαν ιατρική βοήθεια, δεν αναγνωρίστηκαν ως θύματα άμεσα από την έκρηξη.
Ο μηχανισμός της υπόγειας έκρηξης βασίζεται στην αρχήμετατόπιση στρωμάτων βράχου. Ένα ισχυρό φορτίο «κουνιέται» και καταρρέει γειτονικά στρώματα της γης, αλλάζοντας τη μικροδομή της. Τα νέα κανάλια αποδεικνύονται ανοιχτά και τα παλιά που έπρεπε να «κλείσουν» σφραγίζονται. Η έκρηξη συμπυκνώνει το έδαφος, καθιστώντας το αδιαπέραστο τόσο από βάθος όσο και από την επιφάνεια.
Δεν έχει σημασία πώς οι άνθρωποι χρησιμοποιούν πυρηνικές κεφαλές. Είναι σημαντικό να συνεχίσουν να είναι πυρηνικά. Αυτό σημαίνει ότι μια έκρηξη που συμβαίνει λόγω της ατομικής σχάσης και σύνθεσης είναι γεμάτη με ακτινοβολία. Παρόλο που αυτή η μέθοδος μπορεί να βοηθήσει στην εξάλειψη των υπόγειων πυρκαγιών, η τιμή της είναι πολύ υψηλή.
Μια ασφαλέστερη μέθοδος κατάσβεσης πυρκαγιών χρησιμοποιώνταςΟι εκρήξεις εφευρέθηκε από τον Αυστραλό επιστήμονα Graham Doig από το Πανεπιστήμιο της Νέας Νότιας Ουαλίας. Η ανάπτυξή του είναι ένας χαλύβδινος σωλήνας τεσσάρων μέτρων στον οποίο πυροδοτείται ένα βλήμα. Ένα συγκεντρωμένο κρουστικό κύμα συμπιέζεται έξω από το σωλήνα προς την ανοιχτή φλόγα.
Η φλόγα σβήνει όχι λόγω του ίδιου του αέρα, αλλά επειδήπου αποδεικνύεται ότι είναι αποκομμένο από την πηγή καυσίμου. Στο πείραμα επίδειξης του Doig ήταν ένας φακός προπανίου. Ο επιστήμονας εξηγεί: «Μόλις μια φλόγα στερηθεί καυσίμου, σταματά να καίγεται».
Η ταχύτητα εξάπλωσης της δασικής πυρκαγιάς αρχίζει από 4.500 m / h. Εάν η τεχνολογία αποδειχθεί ότι έχει κατακτηθεί, η φωτιά θα εκτοξευθεί από τις κορυφές των καμένων δέντρων και στη συνέχεια θα σβήσει τα κατώτερα στρώματα του δάσους.
Ενώ η τεχνολογία Doig δεν μοιάζει με κάτιείναι σε θέση να σβήσει τις δασικές πυρκαγιές: ο σωλήνας σάς επιτρέπει να φυσήξετε μια μικρή φλόγα, ενώ στο δάσος μπορεί να καεί περισσότερα από 100 τετραγωνικά μέτρα. Επιπλέον, τα ελικόπτερα δεν είναι σε θέση να ανυψώνουν μεγάλες ποσότητες καυσίμου για έκρηξη σε ύψος. Αυτοί οι παράγοντες ενθαρρύνουν περαιτέρω έρευνα σχετικά με τις επιπτώσεις των κυμάτων σε μια φωτιά.
Αυστραλιανό "εκρηκτικό" όπλο - όχι το μόνοπυρκαγιάς χρησιμοποιώντας τη δύναμη των κυμάτων για να σβήσει τη φωτιά. Δύο Αμερικανοί φοιτητές από το Πανεπιστήμιο της Βιρτζίνια, Viet Tran και Seth Robertson, ανέπτυξαν μια ειδική χειροκίνητη στήλη που σας επιτρέπει να σβήσετε τη φλόγα. Η φωτιά επηρεάζεται από χαμηλές συχνότητες από 30 έως 60 Hz. Τα ηχητικά κύματα κινούν οξυγόνο και η συγκεκριμένη συχνότητα του ήχου διαχωρίζει τα μόρια της φλόγας από το περιβάλλον.
Τα ακουστικά κύματα επιταχύνουν τον ρυθμό εξάτμισηςκαύσιμο, μειώνοντας τη θερμοκρασία της φωτιάς. Επιπλέον, τα κύματα μεταφέρουν το οξυγόνο που απαιτείται για την καύση, μειώνοντας τη συγκέντρωσή του γύρω από τη φλόγα. Παρόλο που η φωτιά μπορεί να φουσκώσει με μια νέα δύναμη αφού σβήσει τη στήλη, ο ήχος σταματά τη διαδικασία καύσης. Σε αντίθεση με τους κλασικούς πυροσβεστήρες, αυτή η τεχνολογία δρα ακριβώς και δεν χάνει επιπλέον πόρους.
Οι τεχνολογίες σήμερα επιτρέπουν την κατασκευή κλασικώνοι συσκευές κατάσβεσης πυρκαγιάς είναι μικρότερες και πιο αποτελεσματικές, αλλά όλες ασχολούνται με την ίδια αρχή χημικού ψεκασμού ή ψεκασμού νερού. Οι ριζικά εναλλακτικές μέθοδοι κατάσβεσης της φλόγας είναι εξαιρετικά εξειδικευμένες. Μερικοί, όπως οι φιλικές προς το περιβάλλον συσκευές κυμάτων, βρίσκονται ακόμα στο στάδιο του σχεδιασμού. Άλλοι, όπως οι πυρηνικές εκρήξεις, είναι πολύ επικίνδυνες για τον άνθρωπο και το περιβάλλον. Η πυρόσβεση είναι ένας τομέας που χρειάζεται συνεχώς νέες και πιο αποτελεσματικές μεθόδους.