Het blussen van een huisbrand: door een sleutelgat
Vuur is een proces van ongecontroleerde verbranding,
U kunt proberen een woningbrand te blussenonafhankelijk, eerst beroofd van brandstof - gas of elektriciteit, en dan zuurstof. Een kleine open haard wordt bijvoorbeeld afgedekt met een doek, en grotere kunnen worden aangepakt met brandblussers met een speciale samenstelling. Het is de moeite waard eraan te denken dat vaste brandstoffen – hout, bladeren, steenkool – met water worden gegoten. Als er olieachtige, brandbare stoffen branden, gebruik dan een brandblusser.
De samenstelling van het brandbluspoeder omvatfosfor-kaliumzouten, alkalimetalen en hun chloriden, met freon verzadigde silicagel. Na het gebruik van een poederbrandblusser kunt u geen brandend voorwerp meer gebruiken. Een duurder alternatief zijn koolstofdioxide-OU's, waarvan het gas na verneveling verdampt.
Alle brandblussers, inclusief waterblussers, zijn voorzien vanEen nadeel is de moeilijkheid van verwijdering. Dit is een explosief en brandgevaarlijk schroot dat moet worden gereinigd en in onderdelen moet worden gedemonteerd. Gewone consumenten zijn zich vaak niet bewust van deze complexiteiten.
In rustige omstandigheden gebruiken brandweerliedensproeiwater of een indirecte straal die naar het plafond wordt gericht. Een directe straal slaat recht in de vuurhaard en "verstikt" de vlam. Na twee slangen kan het vuur gedoofd worden met zowel een gewone stroom als een spray - deze methode is populair in omstandigheden van snelle verspreiding van vuur.
Brandweerlieden hebben meestal één of twee punten uitwaaraan zij water leveren. In dit geval wordt een groot deel van een deur- of raamopening meer een minpunt dan een pluspunt: het blussen vindt plaats in een klein gebied waar de straal rechtstreeks op is gericht. Een brand is afhankelijk van de intensiteit van de vlam, maar kan in ieder geval niet onmiddellijk worden geëlimineerd.
Kleiner en sneller: "watermachines"
Paradoxale oplossing:Om een brand te blussen heb je slechts één gat nodig met een diameter van enkele millimeters. De watermachinetechnologie is in 2006 ontwikkeld door PyroLance. De technologie werd voor het eerst gebruikt door de Amerikaanse marine en de Amerikaanse marine, en na een militaire test werd deze gebruikt door civiele brandweerlieden. De installatiekosten variëren van $ 15.000 tot $ 80.000.
Het principe van de "watermachine" is gebaseerdop waterstraalsnijden. Dit is de technologie van het snijden van materialen met behulp van een waterstraal geproduceerd onder hoge druk van 4 duizend op. Op een hard oppervlak - beton, staal of kogelvrij glas - richt een mengsel van water en graniet chips dat een klein gaatje stoot.
De ontwikkeling kwam met een zielige slogan: "Water of fire power", en dit heeft gedeeltelijk het recht op leven. Een straal druppeltjes van 1/64 in grootte van een normale onder hoge druk van 4000 atm wordt naar de muur gestuurd en maakt een kleine "millimeter" "put" erin waardoor water door de kamer wordt gespoten. Bovendien neemt "gecomprimeerd" water de snelheid ongeveer drie tot vier keer sneller op. De resultaten zijn indrukwekkend: het apparaat heeft in een minuut een vuur van 700 ° C.
Het oppervlak van het spuitoppervlak groeit in16-20 keer: de gebruikelijke brandstraal brengt tevergeefs ongeveer 90% van het water door en valt in de zone van al geblust vuur. De "watermachine" verstuift, zodat 90% van het water warmte absorbeert, en de resterende 10% gaat in stoom. Een dergelijke overgang van de ene toestand naar de andere fungeert als een aanvullende koelfactor, omdat de warmtecapaciteit van waterdamp 56.530 J / kg · ° C bereikt, terwijl een vergelijkbare indicator van water 4.220 J / kg · ° C is.
"Watermachine" kan worden gebruikt om te dovenhuisbranden, en in gevallen van meer ernstige branden, wanneer u niet direct bij het vuur kunt komen. Een groot voordeel van deze technologie is de veiligheid ervan. Brandweerlieden hoeven niet in een brandende ruimte te gaan om apparatuur te installeren en daarom wordt het risico voor het leven ernstig verminderd.
Bovendien spuiten "luchtmachines" niet inchemische elementen die een persoon die de kamer gebruikt in de toekomst geleidelijk kan vergiftigen. Het richten van deze ontwikkeling is niet schadelijk voor het milieu. Maar de volgende methode voor alternatief blussen heeft een grote invloed op de ecologische situatie van de omgeving waarin deze wordt gebruikt.
Hoe een vuur te blazen: bommen en golven
Hoewel branden variëren in intensiteit enschaal, het principe van hun uiterlijk is hetzelfde: de triade "warmte - brandstof - zuurstof". Hetzelfde principe geldt voor industriële branden, die moeilijker en gevaarlijker te elimineren zijn. De meest effectieve manier om een woedende brand te blussen, is door de brandstoftoevoer af te sluiten. De vraag is hoe het moet.
In het tijdperk van "vreedzaam atoom" was het gebruik ervanalomtegenwoordig en gerelateerd, inclusief de industrie. Het gebruik van nucleaire heffingen voor vreedzame doeleinden begon in 1965 op de testsite in Semipalatinsk. Een van de eerste tests was de poging om een bewoonbaar meer te maken. In een put op een diepte van 178 m werd een lading met een capaciteit van 170 kt gelegd. Als een resultaat van de explosie verscheen een meer van 400 meter dat Chagan op de kaart was, vrijwel ongeschikt voor het leven van levende organismen - 90% van de ondergedompelde organismen stierven en de overlevenden muteerden. Het werd duidelijk dat het onmogelijk is om het leven te creëren met behulp van een atoom. Maar je kunt besparen.
Chagan Lake
Een van de beroemdste vuren doofdede explosie begon op 1 december 1963 bij de gasput Urta-Bulak op het grondgebied van het huidige Oezbekistan. Door de abnormale ondergrondse druk van 300 atm kwam het booreiland te scherp in de rots: de toren viel om en het gas rees uit boven de grond en ontstak. Het vuur duurde 1074 dagen, en elke dag verbrandde 12 miljoen kubieke meter Urta-Bulak. m van gas - dit is genoeg om voor de miljonairstad te zorgen. De gasbrander probeerde zelfs neer te schieten met behulp van ballistische wapens, maar pogingen waren niet succesvol.
Eindelijk, in de herfst van 1966, na de testtechnologieën voor het boren van extra adit, een nucleaire lading werd geplaatst in de buurt van de put. Een explosie met een capaciteit van 30 kt verplaatste rotslagen die de gasuitlaat blokkeerde en de verbranding stopzette. 22 seconden na de explosie - het kostte zoveel tijd om het vuur te stoppen dat drie jaar duurde.
De langste branden, waardoor mensenIk moest de stad verlaten, niet op de grond beginnen, maar eronder. De darmen van de stad Centreilia in de staat Pennsylvania branden al 57 jaar: een ondergronds vuur begon vanwege de nalatigheid van brandweerlieden. De brandende berg, een stenen kloof in Sulzbach, brandt nog langer: de plaats werd een oriëntatiepunt vanwege een 331 jaar oud vuur. Dit is niet het enige bergvuur: in Canada zijn er Smoking Hills, een vuur waarin in 1826 werd ontdekt. Hoeveel branden er eigenlijk, niemand weet het.
Kernexplosies gaan niet zonder een spoor over. Als de put in Urta-Bulak onmiddellijk werd afgesloten om de verspreiding van straling tegen te houden, waren herhaalde pogingen om ladingen in de olie- en gasindustrie te gebruiken de oorzaak van rampzalige radioactieve vervuiling.
In de zomer van 1972 om de gaskolom uit te zettenveld in de Kharkiv-regio gebruikten olie en gas een lading met een capaciteit van 3,8 kt. Hij liet een gasfontein uit de grond, creëerde een nucleaire "paddestoel" en veroorzaakte stralingsvervuiling van het milieu. Niet-gepolijste gastoorts werd geëlimineerd door instillatie van een putje. Inwoners van de dichtstbijzijnde dorpen Krestyshche en Pershotravnevoe, die vervolgens medische hulp zochten, werden niet direct als slachtoffers erkend door de explosie.
Het mechanisme van ondergrondse explosie is gebaseerd op dit principeverplaatsing van gesteentelagen. Een krachtige lading ‘schudt’ en laat aangrenzende lagen van de aarde instorten, waardoor de microstructuur ervan verandert. Nieuwe kanalen blijken open te zijn, en oude die ‘gesloten’ moesten worden, worden verzegeld. De explosie verdicht de grond, waardoor deze zowel vanuit de diepte als vanaf het oppervlak ondoordringbaar wordt.
Het maakt niet uit hoe mensen kernkoppen gebruiken. Het is belangrijk dat ze nucleair blijven. Dit betekent dat een explosie die optreedt als gevolg van atoomsplijting en synthese, vol zit met stralingsvervuiling. Hoewel deze methode kan helpen bij het blussen van ondergrondse branden, is de prijs ervan te hoog.
Een veiligere methode om branden te blussen met behulp vanexplosies is uitgevonden door de Australische wetenschapper Graham Doig van de Universiteit van New South Wales. Zijn ontwikkeling is een stalen buis van vier meter waarin een projectiel tot ontploffing wordt gebracht. Een geconcentreerde schokgolf wordt uit de pijp naar de open vlam geperst.
De vlam gaat niet uit vanwege de lucht zelf, maar omdatdie blijkt te zijn afgesloten van de brandstofbron. In het demonstratie-experiment van Doig was het een propaantoorts. De wetenschapper legt uit: „Zodra een vlam geen brandstof meer heeft, stopt hij met branden.”
De snelheid van het verspreiden van bosbranden begint vanaf 4.500 m / h. Als de technologie wordt beheerst, wordt het vuur van de toppen van brandende bomen weggeblazen en worden de onderste lagen van het bos gedoofd.
Doig-technologie lijkt niet op ietsin staat om bosbranden te doven: met de pijp kunt u een klein vuur afblazen, terwijl in het bos meer dan 100 vierkante meter kan worden verbrand. Bovendien zijn helikopters niet in staat om grote hoeveelheden brandstof op te tillen voor een explosie op hoogte. Deze factoren stimuleren verder onderzoek naar de effecten van golven op een brand.
Australisch "explosief" pistool - niet de enigevuurinstallatie met behulp van de kracht van de golven om het vuur te blussen. Twee Amerikaanse studenten van de Universiteit van Virginia, Viet Tran en Seth Robertson ontwikkelden een speciale manuele kolom waarmee je de vlammen kunt doven. Het vuur wordt beïnvloed door lage frequenties van 30 tot 60 Hz. Geluidsgolven verplaatsen zuurstof en de specifieke geluidsfrequentie scheidt de vlammoleculen van de omgeving.
Akoestische golven versnellen de snelheid van verdampingbrandstof, het verminderen van de temperatuur van het vuur. Bovendien verplaatsen de golven de zuurstof die nodig is voor verbranding, waardoor de concentratie rond de vlam vermindert. Hoewel het vuur kan oplaaien met een nieuwe kracht na het uitschakelen van de kolom, stopt het geluid het brandproces. In tegenstelling tot klassieke brandblussers werkt deze technologie precies en verspilt ze geen extra bronnen.
Tegenwoordig maken technologieën het klassiek maken mogelijkbrandblusapparatuur is kleiner en efficiënter, maar ze werken allemaal volgens hetzelfde principe van chemisch of watersproeien. Radicaal alternatieve methoden voor het blussen van de vlam zijn zeer gespecialiseerd. Sommige, als milieuvriendelijke golfapparaten, bevinden zich nog in de ontwerpfase. Anderen, zoals nucleaire explosies, zijn te gevaarlijk voor mens en milieu. Brandbestrijding is een gebied dat voortdurend nieuwe en effectievere methoden nodig heeft.