. مقالات  . آتش نشانی

آتش نشانی

آتش نشانی

آتش نشانی عبارت است از مجموعه فعالیت های لازم و کار آمد جهت خاموش کردن و کنترل آتش به واسطه ی خاموش کننده ها، که منجر به حفظ سلامت افراد، جلوگیری از آسیب دیدگی به اموال و همچنین حفظ محیط زیست می گردد.

آمارهايي كه در جهان انتشار مي يابد، معرف خسارات عظيم و تلفات نسبتا زياد ناشي از آتش سوزي ها است، آتش سوزي معروف مثل آتش سوزي لندن در سال 1666 و آتش سوزي سانفرانسيسكو در 1907 و آتش سوزی شيكاگو در سال 1871 باعث كشته شدن عده زيادي و خسارات مالي هنگفتي شدند، خسارات آتش سوزي سانفرانسيسكو به ميزان 210 ميليون دلار تخمين زده شد وخسارات آتش سوزي شيكاگو در حدود 100 ميليون دلار بود، طبق آمارهاي منتشر شده در سال  1972  فقط در صنعت نفت آتش سوزي هاي مختلف با خسارات عظيم به شرح زير در سطح جهاني به وقوع پيوسته است:

جدول حوادث

محل آتش سوزی

آمریکاسایر نقاط جهان

جمع جهانی

تعداد خساراتتعداد خسارات

تعداد خسارات

مخازن ذخیره سازی

8/3-150024/9-4500

33/20-6000

کارخانجات گاز

0/77-441/44-86

2/31-130

پالایشگاه ها

6/84-24720/52-753

27/36-1000

صنایع پتروشیمی

69-3850103/5-5750

172/5-9600

 

آتش:

مثلث آتش نظریه ساده‌ای است که توسط متخصصین آتش نشانی برای درک عناصر لازم جهت ایجاد آتش بیان شده‌ است. در شکل گیری آتش سه عامل گرما، سوخت و اکسید کننده (معمولاً اکسیژن) نقش دارند. آتش را می‌توان با حذف هر یک از این سه عامل خاموش کرده یا از بروز آن جلوگیری به‌عمل آورد. بدون گرمای کافی آتش شروع نشده و ادامه نمی‌یابد. گرما را می‌توان با آب از بین برد. آب با گرفتن گرما به بخار تبدیل شده و بخار نیز به نوبه خود گرما را جذب می‌کند. پودرخشک و گازهای (دی اکسید کربن، هالونها) نیز به همین شکل عمل می‌کنند. جدا کردن سوخت‌های شعله‌ور از یکدیگر نیز گرما را کاهش می‌دهد.

در آتش سوزی‌های جنگل تنه‌های شعله‌ور درختان از یکدیگر جدا شده و در مکان‌های دور از هرگونه سوخت دیگر قرار می‌گیرد. پراکنده کردن زغال، خاکستر و بقایای ساختمانی در حال سوختن در آتش سوزی ساختمانی نیز باعث کاهش حرارت می‌شود. همچنین قطع الکتریسیته در آتش سوزی‌های ناشی از الکتریسیته باعث حذف عامل جرقه‌زن (تولید کننده گرما) می‌شود.

تقسیم بندی مواد:

مواد نسوز: این مواد در شرایط معمولی با اکسیژن هوا ترکیب نمیشوند و قابل سوختن نمی باشند، مانند ماسه، سنگ، خاک که نه تنها نمی سوزند بلکه در بعضی از مواقع خود عامل کمکی در خاموش کردن آتش هستند.

مواد قابل اشتعال: مواد قابل اشتعال در طبیعت به سه دسته تقسیم میشوند:

1- جامد: چوب- ذغال- پارچه و….

2- مایع: الکل، فراورده های نفتی و ….

3- گاز: گاز های اشتعال زا مانند بوتان، استیلن و…

2- حرارت (گرما):

سوختن:

زمانی آغاز میشود که درجه حرارت جسم سوزنده به نقطه احتراق یا point fire برسد. این درجه حرارت در مواد مختلف متفاوت می باشد. در حالتی که جسم شروع به سوختن کند با حذف منبع تولید حرارت نیز سوختن ادامه پیدا خواهد کرد.  در هنگام رسیدن دمای جسم به  نقطه ی احتراق مواد سبک موجود در جسم چه جامد و چه مایع  به گاز تبدیل میشود که بعد از ترکیب با اکسیژن هوا، آتش سوزی شروع می شود.

روش های انتقال حرارت:

این روش به سه دسته ی روش مستقیم یا هدایت ( Conduction ) روش غیر مستقیم یا جا به جاییConvection ) و تششع ( Radiation) تقسیم میشود.

در روش مستقیم گرما از طریق مجاورت جسم با کانون آتش یا جسمی که دارای حرارت است منتقل می شود برذای مثال زمانی که یک سر میله ای آهنی را در آتش قرار دهیم حرارت در تمام سطح میله هدایت می شود. این امر در ساختمان هایی که پوشش اطراف تیر آهن و ستون های فلزی آن با مواد عایق پوشیده نشده است منجر به انتقال حرارت به سایر نقاط ساختمان و گسترش آتش سوزی خواهد شد.

در روش غیر مستقیم به علت گرمای زیاد ایجاد شده حجم زیادی از گاز و بخار بوجود می آید که انتقال این حرارت در محل آتش از جمله پله ها کانال ها و … منجر به احتراق سایر نقاط و گسترش آتش سوزی میشود.

در روش تشعع امواج گرما عامل اصلی در ایجاد آتش هستند این تششعات در مسیر خود تا زمانی که به جسمی برخورد نکرده اند حرکت می کنند، و پس از برخورد با اجسام با توجه به میزان جذب جسم آن ها را گرم میکنند ( مانند نور خورشید). هر چه میزان جذب تششع در اجسام بالاتر باشد (جسم سیاه) میزان گرمای ایجاد شده در آن  احتمال رسیدن به نقطه ی احتراق در آن ها افزایش می یابد.

 اکسیژن:

هوا متشکل از  21% اکسیژن در کنار سایر گازها می باشد.

همانطور که اشاره شد عامل اصلی در ایجاد آتش ترکیب مواد با اکسیژن است. هرچه سطح تماس جسم وسیع تر باشد تماس آن با اکسیژن بیشتر بوده و راحت تر میسوزد به همین دلیل گاز ها راحت تر از مایعات و مایعات راحت تر از جامدات میسوزند.همچنین هرچه اکسیژن بیشتری وجود داشته باشد میزان آتش سوزی افزایش می یابد.

اگر میزان اکسیژن به کمتر از 15% برسد آتش سوزی متوقف خواهد شد البته این استثنا در اجسامی که تنها با 6% اکسیژن نیز قابلیت سوختن را دارند صدق نمیکند.

در تحقیقات جدید علاوه بر سه عامل نامبرده عامل  چهارم دیگری نیز در ایجاد آتش نقش دارد و آن عکس العمل زنجیره ای بین ملکول های جسم با اکسیژن است.  عكس العمل زنجيره اي باعث شكستن و دوباره ترکیب شدن مولکول های جسم قابل احتراق با اکسیژن محیط شده و اتش سوزی به وجود می آید.

به طور کلی عوامل ایجاد آتش در صورت رسیدن به نقطه ی احتراق و وجود اکسیژن کافی به شرح  زیر می باشد:

  • تماس مستقیم با شعله
  • وجود درجه حرارت کم برا ی مدت زیاد
  • گرم شدن خود به خود و سوختن
  • انفجار و انتشار سریع شعله
  • برق زدن و برقگیر
  • انفجار خاک و گرد منفجره
  • الکتریسیته
  • فعل و انفعالات شیمیایی
  • الکتریسیته ی ساکن

نکته: گرم شدن خود به خود در مورد آن دسته موادی است که احتیاجی به دریافت گرما از منبع تولید حرارت را نداشته و با توجه به خاصیت ذاتی خود ممکن است حرارت لازم را برای سوختن خود ایجاد کنند.

تعریف آتش نشانی:

مجموعه ی فعالیت های لازم در حوزه آتش نشانی مستلزم شرکت در دوره های طولانی چه در زمینه های عمومی جهت مقابله با آتش و چه در زمینه های تخصصی شامل عملیات امداد و نجات می باشد و به شخصی که به طور تخصصی مهارت لازم در مقابله با آتش را فرا میگیرد آتش نشان می گویند.

حوزه ی کار آتش نشان  به دو بخش کلی تقسیم میشود. بخش اول شامل عملیات اطفاء حریق و بخش دیگر عملیات امداد و نجات در خصوص افرادی است که در چاه و یا معادن دچار حادثه شده اند و یا در ارتفاعات و آسانسور گیر کرده اند، دچار مسمومیت و یا خفگی شده اند، زیر آوار مانده اند و….

شرایط عمومی جهت فعالیت در حوزه آتش نشانی:

برای آتش نشان شدن باید حداقل 18 و حداکثر 25 سال سن، حداقل 170 سانتی متر قد و آمادگی جسمانی خوب داشته و آموزش های مربوطه  را دیده باشید. همچنین باید توانایی نشان دادن عکس العمل های سریع و به موقع و توانایی حفظ آرامش در شرایط بحرانی را داشته باشید.

این شغل استرس زا بوده و معمولا آتش نشان با خطرات مختلفی از جمله سوختگی، انفجار، مواجهه با مواد شیمیایی و گازهای سمی ،سقوط و … روبرو است.

روش های آتش نشانی با توجه به نوع آتش مختلف است. برای مقابله با آتش لازم حداق یکی از سه عامل اصلی در ایجاد آتش ( مثلث آتش ) را کنترل نمود. همچنین می توان عملیات آتش نشانی را به دو دسته ی دستی و اتوماتیک تقسیم نمود.

در شیوه ی دستی این عملیات توسط آتش نشان و در شیوه اتوماتیک بدون حضور نیروی انسانی و ار طریق سیستم های اطفاء حریق خودکار  صورت میپذیرد.

طبقه بندی آتش:

گروه A:

این نوع آتش سوزي از سوختن مواد معمولي قابل احتراق ، عموما جامد و داراي تركيبات آلي طبيعي يا مصنوعي حاصل مي شود . اين منابع كاغذ ، پارچه ، چوب ، پلاستيك و امثال آن است كه پس از سوختن از خود خاكستر به جا مي گذارند . خاموش كننده هايي كه براي كنترل آن بكار مي روند علامتي مثلث شكل و سبز رنگ با نشان A  دارند . مبناي اطفاء آنها بر خنك كردن است .

گروه B:

اين آتش در اثر سوختن مايعات قابل اشتعال يا جامداتي كه به راحتي قابليت مايع شدن دارند ( عموما مواد نفتي و روغنها ي نباتي ) پديد مي آيد . خاموش كننده هايي كه براي اين دسته مناسب هستند داراي برچسب مربع قرمز رنگ با علامت B هستند . اطفاء اين حريق عموما مبتني بر خفه كردن است .

گروه C:

اين دسته شامل آتش سوزي ناشي از گازها يا مايعات يا مخلوطي از آنهاست كه براحتي قابليت تبديل به گاز را دارند مانند گاز مايع و گاز شهري ، اين گروه نزديكترين نوع حريق به دسته B  مي باشد و خاموش كننده هاي مربوطه با علامت C  در مربع آبي رنگ مشخص مي شوند . راه اطفاء اين حريق خفه كردن و سد كردن مسير نشت مي باشد .

 حريق هاي اين دسته ناشي از فلزات سريعا اكسيد شونده مانند منيزيم، سديم ،پتاسيم و امثال آن مي باشد و خاموش كننده هاي مناسب براي اطفاء آنها با علامت ستاره زرد رنگ با نشان D مشخص مي شوند .

گروه D:

شامل حريق هاي الكتريكي منظور شده است . اما در تقسيم بندي اروپايي اين دسته شامل گاز هاي آتش گير مي باشد و دسته E شامل حريق الكتريكي است . اخيرا دسته جديدي تحت عنوان K يا   ضافه شده است كه بعلت وسعت حريقها جاي خود را باز نموده است . اين دسته مربوط به حريق آشپز خانه و روغن هاي آشپزي است .

از آنجايي كه تقسيم بندي مورد تاييد كشور ما تقسيم بندي اروپايي است كه مورد تاييد ISO نيز مي باشد ، ما در اينجا به توضيح در خصوص اين تقسيم بندي مي پردازيم .

گروه E:

اين دسته شامل حريقهاي الكتريكي مي باشد كه عموما در وسايل الكتريكي و الكترونيكي اتفاق مي افتد مانند  سوختن كابلهاي تابلوبرق يا وسايل برقي و حتي سيستم ها ي كامپيوتري ، نامگذاري اين دسته نه بخاطر متفاوت بودن نوع ماده سوختني بلكه بخاطر مشخصات وقوع ، اهميت و نوع دستگاه است كه حريق در آنها رخ مي دهد .

راه اطفاء اين دسته قطع جريان برق و خفه كردن حريق با گاز CO2 يا هالن و هالوكربن مي باشد . خاموش كننده هايي كه قابليت كنترل آن را دارند با حرف E نشان داده مي شوند.

روش های اتفاء حریق:

عموما اگر بتوان یکی از  اضلاع ایجاد کننده آتش را مهار و یا محدود کرد میتوان مانع گسترش آتش سوزی شد.

روشهای عمومی اطفاء حریق با توجه به ماهیت شکل گیری ان به چند دسته تقسم می شود که در زیر به آن ها اشاره خواهد شد:

1- سرد کردن:

یک روش متداول و موثر و قدیمی که عمدتا با آب انجام میشود. یکی از خواص گاز دي اكسيد كربن نيز سرد كردن آتش مي باشد. اين روش براي حريق هاي دسته A مناسب مي باشد .

2- خفه کردن:

گرچه این روش همیشه موثر نیست ولی میتواند در خاموش کردن انواعی از آتش سوزی ها کارامد باشد. این روش باید از موادی که قابلیت پوششی خوبی دارند و سنگین تر از هوا هستند مانند شن و ماسه و حتی گاهی پتوی خیس استفاده کرد تا مانع رسیدن اکسیژن به آتش و خفه کردن آن شود.

این روش در مورد موادی که خود در هنگام سوختن اکسیژن تولید میکنند و یا مواد منفجره ای مانند دینامیت که به سرعت میسوزنند مناسب نیست.

3- حذف مواد سوختنی:

این روش در ابتدای آتش سوزی موثرتر است و با جا به جا کردن مواد در حال سوختن و یا رقیق کردن مایعات در حال سوختن و یا جا به جا کردن موادی که هنوز آتش به آنها نرسیده است و یا ایجاد مانع توسط دیوار حائل و یا خاکریزی امکان پذیر است.

4- كنترل واكنش هاي زنجيره اي:

براي كنترل واكنش هاي زنجيره اي استفاده از برخي تركيبات هالن مانند CBrF3(1301)  ،  CBrClF2 (1211)،C2F2Br2(2402) و جايگزينهاي آن و برخي تركيبات جامد مانند جوش شيرين (K2CO3 ) موثر مي باشد . اين عمل براي كنترل حريق مشكل تر و گرانتر از ساير روشهاست ولي مي تواند بصورت مكمل براي مواد پر ارزش بكار رود.

5- مواد خاموش کننده ی آتش:

مواد خاموش کننده به چهار دسته ی مواد سرد کننده، مواد خفه کننده، مواد رقیق کننده و مواد محدود کننده واکنش های زنجیره ای شیمیایی تقسیم میشوند.

با توجه به اهمیت سرعت در فرایند اطفاء حریق استفاده ار یک یا چند مورد با توجه به نوع مواد در حال سوختن در خاموش کردن آتش کاربردی می باشد. در زیر به تفکیک در مورد هر یک چهار دسته توضیح خواهیم داد:

1- آب :

یکی از آشنا ترین گزینه ها خاموش کردن حریق از طریق آب است ولی در استفاده نا به جا می تواند بسیار خطرناک باشد برای مثال به خاطر افزايش حجم آب هنگام تبخير در هنگام پاشيدن به روي مايعات قابل اشتعال مثل نفت يا روغن باعث پرتاب شدن مايعات ، انفجار و پاشش آن شده و گسترش حريق را باعث مي شود.

همچنین  هادي الكتريسيته است ، در محل هايي كه جريان برق وجود دارد ، خطر برق گرفتگي را افزايش مي دهد و همچنین زماني كه آب تحت فشار پاشيده شود قدرت تخريب باليي دارد كه گاهي كمتر از خود حريق نيست .

2- کف اطفاء حریق:

به صورت محلول است و در زمان استفاده و پرتاب توسط سر لوله ی کف ساز با آب و هوا ترکیب شده و حباب می سازد.

از مزایای استفاده از کف به دلیل خاصیت پوششی بالای آن مانع صعود گاز های حاصل از اشتعال به بالا و همچنین مانع رسیدن اکسیژن به مواد در حال سوختن می شود. به علت سبکی که در کف وجود دارد و خاصیت پوششی آن عموما در خاموش کردن مایعات مشتعل مناسب تر است.

3-پودر های خاموش کننده:

این پودر در خاموش کردن گروهA B C موثر است و تحت فشار ازت و یا گاز CO2 بر سطح مشتعل پرتاب و آن را جارو میکند هر چه قطر دانه های پودر کوچکتر باشد موثر استو البته استفاده از آن از نظر اقتصادی هزینه بر بوده و نیاز به اموزش اولیه نیز دارد.

استفاده از برخي از مواد شيميايي كه معمولا داراي  بنيان كربنات ، سولفات يا فسفات مي باشند يكي از راه هاي متداول و ساده براي خاموش كردن آتش از طريق خفه كردن آن است.

4- پودر خشک:

این پودر برای خاموش کردن حریق فلزاتی مانند پتاسیم و سدیم …. قابل استفاده می شود.

5- CO2:

دي اكسيد كربن گازي است غير قابل احتراق ، بي بو ، غير سمي و سنگين تر از هوا كه داراي چگالي5/1 بوده و هادي الكتريسيته نيست . مكانيسم عمل آن هنگام حريق به سه صورت است : اول خفه كردن آتش با تشكيل يك لايه سنگين مقاوم در مقابل عبور هوا ، دوم رقيق كردن اكسيژن هوادر اطراف محوطه حريق و سوم سرد كردن آتش .

6-ترکیبات هالوژنه:

مواد هالوژنه از مشتقات4 CH يا C2H6 مي باشند كه بجاي يك يا چند عنصر هالوژنه  (شامل I، Br ،Cl ، F) جايگزين شده است .

هالن در هنگام اطفاء بدون بجاي گذاشتن اثرات تخريبي و باقيمانده بر روي مواد و دستگاه ها مي تواند بطور بسيار موثري ايفاي نقش نمايد .

مكانيسم اثر هالن تا حدودي مشابه CO2 بوده و چون سنگين تر از هوا هستند مي توانند بسرعت روي حريق را پوشانده و مانع رسيدن اكسيژن گردند. بعلاوه پاشش اين مواد بر روي حريق مي تواند باعث رقيق شدن اكسيژن هوا در اطراف حريق شده و آن را مهار نمايد .

اين مواد با نسبت افزايش حجم حدود   برابر هنگام تغيير فاز از حالت مايع به بخار بيش از  برابر افزايش حجم بيشتري نسبت به دي اكسيد كربن دارند.

به همين دليل در وزن مساوي قدرت خاموش كنندگي آنها 3-2 برابر CO2 مي باشد . هالن مي تواند در هنگام مجاورت با آتش از سرعت واكنش هاي زنجيره اي بكاهد و بصورت موثر تري آتش را مهار نمايد به همين دليل در شرايط يكسان براي خاموش كردن آتش ميزان مورد نياز هالن كمتر از يك چهارم ميزان CO2 مورد نياز براي اطفاء است .

نکته:

خاموش كننده هالن براي محدوده هاي كوچك ولي مهم تجهيزات يا مواد قابل اشتعال مانند ماشينهاي الكترونيكي و الكتريكي ، حريق هاي مواد جامد پر ارزش ، سايتهاي ديسپاچينگ ، مراكز مخابراتي و مانند آن كاربرد دارد.

ارسال نظر