Gaszenie pożaru domowego: przez dziurkę od klucza
Пожар –– процесс неконтролируемого горения,
Бытовой пожар можно попытаться потушить самостоятельно, лишив его сначала топлива –– газа или электричества, а затем и кислорода. Маленький очаг заваливают, например, тканью, а с более крупным справляются огнетушители со специальным составом. Стоит помнить о том, что водой заливают твердое топливо –– дерево, листья, уголь. Если горят маслянистые легковоспламеняющиеся субстанции, использовать нужно огнетушитель.
В состав порошка для огнетушителя входят фосфорно-калийные соли, щелочные металлы и их хлориды, насыщенный хладоном силикагель. После использования порошкового огнетушителя использовать горевший предмет не получится. Более дорогая альтернатива –– углекислотные ОУ, газ из которых испаряется после распыления.
Все огнетушители, в том числе и водные, имеют один недостаток –– трудность утилизации. Это взрывопожароопасный лом, который требует очистки и разбора на части. Обычные потребители часто не знают об этих сложностях.
W spokojnych warunkach strażacy używająrozpylanie wody lub strumienia pośredniego skierowanego na sufit. Strumień bezpośredni uderza w siedzenie ognia, „dławiąc” płomień. Po dwóch wężach ogień można ugasić zarówno zwykłym strumieniem, jak i sprayem - metoda ta jest popularna w warunkach szybkiego rozprzestrzeniania się ognia.
У пожарных обычно есть одна или две точки, из которых они подают воду. При этом большая площадь дверного или оконного проема становится скорее минусом, чем плюсом –– тушение происходит на небольшом участке, в который прямо направляется струя. Пожар зависит от интенсивности пламени, но ликвидировать его мгновенно не получится в любом случае.
Mniejszy i szybszy: „maszyny wodne”
Парадоксальное решение: для тушения пожара нужно всего одно отверстие диаметром в несколько миллиметров. Технология «водяного автомата» была разработана компанией PyroLance в 2006 году. Сначала технология использовалась ВМС и ВМФ США, а после военного теста стала применяться гражданскими пожарными. Стоимость установки колеблется от $15 тыс. до $80 тыс.
Zasada „maszyny wodnej” jest opartana cięcie strumieniem wody. Jest to technologia cięcia materiałów za pomocą strumienia wody wytwarzanego pod wysokim ciśnieniem 4 tys. Na twardej powierzchni –– beton, stal lub szkło kuloodporne –– kieruj mieszankę wody i granitowych wiórów, które przebijają mały otwór.
Opracowanie wymyśliło żałosne hasło: „Woda mocy ognia”, a to częściowo ma prawo do życia. Strumień kropelek o wielkości 1/64 od normalnej pod wysokim ciśnieniem 4 tys. Atm jest wysyłany na ścianę i tworzy w niej niewielką trzy milimetrową „studnię”, przez którą rozpyla się wodę w pomieszczeniu. Dodatkowo „skompresowana” woda podnosi prędkość około trzy do czterech razy szybciej niż dźwięk. Wyniki są imponujące - urządzenie radzi sobie z ogniem 700 ° C w minutę.
Obszar powierzchni natryskowej rośnie16–20 razy: zwykły strumień ognia wydaje około 90% wody na próżno, wpadając do strefy już ugaszonego ognia. „Maszyna wodna” rozpyla się tak, że 90% wody absorbuje ciepło, a pozostałe 10% przechodzi w parę. Takie przejście z jednego stanu do drugiego działa jako dodatkowy czynnik chłodzący, ponieważ pojemność cieplna pary wodnej osiąga 56 530 J / kg · ° C, podczas gdy podobny wskaźnik wody wynosi 4220 J / kg · ° C.
„Maszyna wodna” może być używana do gaszeniapożary domowe, aw przypadku poważniejszych pożarów, gdy nie można dostać się bezpośrednio do ognia. Dużym plusem tej technologii jest jej bezpieczeństwo. Strażacy nie muszą wchodzić do palarni, aby zainstalować sprzęt, dlatego ryzyko dla życia jest poważnie ograniczone.
Ponadto „maszyny powietrzne” nie rozpylająpierwiastki chemiczne, które mogą stopniowo zatruwać osobę korzystającą z pokoju w przyszłości. Ukierunkowanie tego rozwoju nie szkodzi środowisku. Jednak następująca metoda alternatywnego gaszenia pożaru silnie wpływa na sytuację ekologiczną środowiska, w którym jest stosowana.
Jak wybuchnąć ogniem: bomby i fale
Хотя пожары разнятся и по интенсивности, и по масштабу, принцип их появления одинаков: триада «тепло — топливо — кислород». По такому же принципу появляются промышленные пожары, ликвидировать которые сложнее и опаснее. Самый эффективный способ избавиться от бушующего огня –– перекрыть поступление топлива. Вопрос в том, как это сделать.
W dobie „pokojowego atomu” jego użycie byłowszechobecne i powiązane, w tym przemysł. Wykorzystanie ładunków jądrowych do celów pokojowych rozpoczęło się w 1965 r. Na poligonie w Semipałatyńsku. Jednym z pierwszych testów była próba stworzenia jeziora nadającego się do zamieszkania. W studni na głębokości 178 m położono ładunek o pojemności 170 kt. W wyniku eksplozji na mapie pojawiło się 400-metrowe jezioro Chagan, praktycznie nie nadające się do życia organizmów żywych - 90% organizmów zanurzonych w wodzie zmarło, a ocaleni zmutowali. Stało się jasne, że niemożliwe jest stworzenie życia za pomocą atomu. Ale możesz zaoszczędzić.
Jezioro Chagan
Jeden z najsłynniejszych pożarów zgasłeksplozja rozpoczęła się 1 grudnia 1963 r. w odwiercie gazu Urta-Bulak na terytorium dzisiejszego Uzbekistanu. Z powodu nienormalnego ciśnienia podziemnego 300 atm, urządzenie wiertnicze wkroczyło do skały zbyt ostro: wieża przewróciła się i gaz wzniósł się ponad ziemię i zapalił. Pożar trwał 1074 dni, a każdego dnia 12 milionów metrów sześciennych spłonęło w Urta-Bulak. m gazu - to wystarczy, aby zapewnić miasto milionerów Palnik gazowy próbował nawet zestrzelić za pomocą broni balistycznej, ale próby zakończyły się niepowodzeniem.
Wreszcie, jesienią 1966 r., Po teścietechnologie wiercenia dodatkowego sztolni, ładunek jądrowy umieszczono w pobliżu studni. Eksplozja o pojemności 30 tys. Wypartych warstw skalnych, która zablokowała wylot gazu, zatrzymując spalanie. 22 sekundy po wybuchu - tyle czasu zajęło zatrzymanie pożaru, który trwał trzy lata.
Najdłuższe pożary, z powodu których ludzieMusiałem opuścić miasto, zacząć nie na ziemi, ale pod nim. Trzewia miasta Centreilia w stanie Pensylwania płoną od 57 lat: wybuchł pożar podziemny z powodu zaniedbania strażaków. Płonąca Góra, kamienny wąwóz w Sulzbach, płonie jeszcze dłużej: miejsce stało się punktem zwrotnym z powodu pożaru sprzed 331 lat. To nie jest jedyny górski ogień: w Kanadzie palą się wzgórza, w których odkryto ogień w 1826 roku. Ile faktycznie trwa spalanie, nikt nie wie.
Eksplozje jądrowe nie przechodzą bez śladu. Jeśli studnia w Urta-Bulak została natychmiast zapieczętowana w celu powstrzymania rozprzestrzeniania się promieniowania, to powtarzające się próby wykorzystania ładunków w przemyśle naftowym i gazowym były przyczyną katastrofalnego skażenia radioaktywnego.
Latem 1972 r. Zamknięto kolumnę gazowąw rejonie Charkowa ropa i gaz wykorzystywały opłatę o pojemności 3,8 kt. Wypuścił z ziemi fontannę gazową, stworzył „grzyb” jądrowy i spowodował zanieczyszczenie środowiska promieniowaniem. Nieoszlifowany palnik gazowy został wyeliminowany przez wkroplenie studni. Mieszkańcy najbliższych wiosek Krestyshche i Pershotravnevoe, którzy następnie szukali pomocy medycznej, nie zostali uznani za ofiary bezpośrednio przez eksplozję.
Механизм подземного взрыва основан на принципе смещения пластов породы. Мощный заряд «встряхивает» и обрушивает соседние слои земли, изменяя ее микроструктуру. Новые каналы оказываются открыты, а старые, которые требовалось «перекрыть» –– запечатаны. Взрыв утрамбовывает почву, делая ее непроницаемой как с глубины, так и с поверхности.
Nie ma znaczenia, jak ludzie używają głowic jądrowych. Ważne jest, aby nadal były nuklearne. Oznacza to, że eksplozja, która następuje w wyniku rozszczepienia atomowego i syntezy, jest obarczona zanieczyszczeniem promieniowaniem. Chociaż ta metoda może pomóc w wygaszeniu pożarów podziemnych, jej cena jest zbyt wysoka.
Более безопасный метод тушения пожаров с помощью взрывов был изобретен австралийским ученым Грэмом Дойгом из Университета Нового Южного Уэльса. Его разработка –– четырехметровая стальная труба, в которой производится подрыв снаряда. Концентрированная ударная волна выдавливается из трубы в направлении открытого огня.
Пламя гаснет не из-за самого воздуха, но потому, что оказывается оторванным от источника топлива. В демонстрационном эксперименте Дойга им была пропановая горелка. Ученый объясняет: «Как только пламя лишается топлива, оно перестает пылать».
Szybkość rozprzestrzeniania się pożaru lasu zaczyna się od 4500 m / h. Jeśli technologia okaże się opanowana, ogień zostanie zdmuchnięty ze szczytów płonących drzew, a następnie zgaśnie niższe warstwy lasu.
Podczas gdy technologia Doig nie wygląda na cośzdolny do gaszenia pożarów lasów: rura pozwala zdmuchnąć mały płomień, podczas gdy w lesie może spalić ponad 100 metrów kwadratowych. Ponadto helikoptery nie są w stanie podnieść dużych ilości paliwa na eksplozję na wysokości. Czynniki te zachęcają do dalszych badań nad wpływem fal na ogień.
Australijski „wybuchowy” pistolet - nie jedynyinstalacja ogniowa wykorzystująca moc fal do gaszenia ognia. Dwóch amerykańskich studentów z University of Virginia, Viet Tran i Seth Robertson, opracowało specjalną kolumnę ręczną, która pozwala ugasić płomienie. Na ogień wpływają niskie częstotliwości od 30 do 60 Hz. Fale dźwiękowe poruszają tlen, a specyficzna częstotliwość dźwięku oddziela cząsteczki płomienia od otoczenia.
Fale akustyczne przyspieszają szybkość parowaniapaliwo, obniżając temperaturę ognia. Ponadto fale przesuwają tlen potrzebny do spalania, zmniejszając jego koncentrację wokół płomienia. Mimo że ogień może rozbłysnąć z nową siłą po wyłączeniu kolumny, dźwięk zatrzymuje proces nagrywania. W przeciwieństwie do klasycznych gaśnic, technologia ta działa precyzyjnie i nie marnuje dodatkowych zasobów.
Dzisiejsze technologie pozwalają na klasyczneurządzenia gaśnicze są mniejsze i bardziej wydajne, ale wszystkie działają zgodnie z tą samą zasadą rozpylania chemicznego lub wodnego. Radykalnie alternatywne metody gaszenia płomienia są wysoce wyspecjalizowane. Niektóre, jako ekologiczne urządzenia falowe, są jeszcze na etapie projektowania. Inne, jak wybuchy jądrowe, są zbyt niebezpieczne dla ludzi i środowiska. Gaszenie pożarów to obszar, który stale potrzebuje nowych i skuteczniejszych metod.