Прямые и косвенные методы пожаротушения

Существуют как прямые, так и косвенные методы тушения пожаров. Прямой метод тушения применяется в том случае, когда возможно непосредственное тушение кромки пожара или создание у кромки заградительной полосы. Косвенный метод используется, когда линию остановки огня выбирают на некотором расстоянии от кромки пожара. Применение косвенного метода оправдано, когда есть необходимость отвести пожарных от кромки пожара из-за его интенсивности; в иных случаях это диктуется выбором лучшего места для создания заградительной или опорной полосы, возможностью уменьшить длину полосы и время на ее создание за счет использования естественных и искусственных преград и т.п.

Фазы тушения

При тушении лесного пожара выделяются следующие фазы:

· остановка распространения кромки пожара;

· локализация пожара;

· дотушивание очагов горения, оставшихся внутри пожарища;

· окарауливание (регулярный осмотр лесной площади, пройденной огнем, и тушение в случае возникновения новых очагов пожара).

Эффективным способом прекращения процесса развития горения является изоляция лесных горючих материалов (ЛГМ), которая производится путем использования химических растворов и порошков, применением взрывных веществ, устройством заградительных минерализованных полос.

Наиболее трудоемкие и сложные фазы - остановка и локализация пожара. Решающей фазой тушения пожара является его локализация. Распространение пожара останавливают воздействием на его горящую кромку, что дает возможность выиграть время для сосредоточения сил и средств на более трудоемких работах по его локализации - прокладке заградительных полос и канав и дополнительной обработке периметра пожара для исключения возобновления его распространения.

Способы и средства тушения

При тушении лесных пожаров применяют следующие способы и технические средства:

· захлестывание огня (сбивание пламени) по кромке пожара;

· засыпка кромки пожара грунтом;

· прокладка заградительных и опорных минерализованных полос;

· отжиг горючих материалов перед фронтом пожара;

· тушение водой и огнетушащими растворами;

· тушение с применением авиации;

· тушение с применением методов искусственного осадкообразования.

Захлестывание и засыпка

Захлестывание огня представляет собой сбивание пламени на кромке горения в сторону пожара подручными средствами (куском материала, прикрепленным к палке, "хлопушками" из прорезиненной ткани и т.п.).

Способ забрасывания огня грунтом применяется на легких песчаных и супесчаных почвах, когда применение захлестывания огня малоэффективно, а быстрая прокладка заградительных полос невозможна.

Прокладка заградительных и опорных минерализованных полос

Заградительные и минерализованные полосы и канавы прокладывают с целью локализации пожаров. Для прокладки заградительных и опорных полос могут применяться различные почвообрабатывающие орудия и механизмы. При отсутствии механизированных средств, нецелесообразности или невозможности их применения заградительные полосы можно прокладывать с помощью ручных орудий, удаляя напочвенный покров (на легких почвах с незначительным покровом) или снимая дернину до минерального слоя. Для прокладки заградительных полос используют также взрывчатые вещества. Этот последний способ целесообразно применять в отдаленных районах, куда невозможно с достаточной быстротой доставить почвообрабатывающие механизмы и орудия.

Способы отжига

При борьбе с интенсивными пожарами применяют отжиг (или сжигание) ЛГМ, прежде всего перед фронтом пожара. Ведется отжиг от опорной полосы в сторону пожара. Основной недостаток отжига -- медленное продвижение огня отжига против ветра навстречу фронту пожара.

Для ускорения выжигания следует применять способы отжига:

1. "способ ступенчатого огня", поджигание напочвенного горючего материала ведется от 2-3 опорных полос, проложенных параллельно на расстоянии 15-30 м друг от друга, начиная с ближайшей к пожару;

2. "способ гребенки", поджигание покрова ведется вдоль опорной линии и перпендикулярно к ней через каждые 6-8 м при длине перпендикуляров 3-6 м;

3."способ опережающего огня", первое поджигание проводят от опорной полосы, следующее - после того, как первая выжженная полоса достигнет 2-3 метров, отступив от нее на 4-6 метров. Для быстроты создания очень широкой полосы рекомендуется этот прием повторить несколько раз [22].

Способы водяного тушения и с применением авиации

Вода является наиболее эффективным и распространенным средством тушения лесных пожаров и применяется как в виде мощных компактных струй, так и распыленной. Мощная струя разрушает структуру горящих материалов, перемешивает их с грунтом и отбрасывает на уже пройденную огнем территорию.

Для тушения удаленных, быстро распространяющихся лесных пожаров в районах авиационной охраны лесов и тушения пожаров, действующих на участках лесного фонда, загрязненных радионуклидами, а также в случае угрозы населенным пунктам и важным объектам экономики, когда применение других средств неэффективно или нет времени для их использования, применяют самолеты-танкеры (типа ИЛ-76ТД с общей емкостью бортовых сливных устройств 42 тонны воды), взлетающие с сухопутных аэродромов, гидросамолеты (амфибии) типа Бе-200 и вертолеты, оборудованные специальными емкостями для забора, перевозки и слива воды на кромку пожара и создания перед фронтом пожара заградительной полосы.

Инициирование осадков

Искусственное вызывание осадков применяется для тушения крупных пожаров, когда борьба обычными средствами невозможна или малоэффективна, а также в отдаленных местностях для тушения множества одновременно действующих мелких и средних очагов лесных пожаров. Практика применения дорогого и экологически небезупречного способа с использованием химических реагентов для создания облачности и вызывания осадков показала его неэффективность. В последние годы апробирован и прошел серию натурных испытаний более чистый с точки зрения экологии способ инициирования осадков над очагами природных пожаров. Он заключается в использовании ионизаторов типа "ГИОНК". Ионизаторы и их комплексы позволяют инициировать осадки в виде дождя над очагами пожаров на больших площадях (до 100 тыс. гектаров) от нескольких часов до трех суток, а также снизить класс пожарной опасности погодных условий с V (чрезвычайная пожарная опасность) до I (отсутствие пожарной опасности).

Вывод: при существующем разнообразии способов и средств предупреждения и борьбы с природными пожарами выбор конкретного способа и технических средств определяется решением соответствующих должностных лиц и органов управления РСЧС, принимаемым исходя из реальной пожароопасной обстановки.

1.6 Приемы и средства ликвидации последствий лесных пожаров

Основными способами борьбы с лесными низовыми пожарами являются: захлестывание кромки огня, засыпка его землей, заливка водой (химикатами), создание заградительных и минерализованных полос, пуск встречного огня (отжиг).

Отжиг чаще применяется при крупных пожарах и недостатке сил и средств для пожаротушения. Он начинается с опорной полосы (реки, ручья, дороги, просеки), на краю которой, обращенном к пожару, создают вал из горючих материалов (сучьев валежника, сухой травы). Когда начнет ощущаться тяга воздуха в сторону пожара, вал поджигают вначале напротив центра фронта пожара на участке 20-30 м, а затем после продвижения огня на 2-3 м и соседние участки. Ширина выжигаемой полосы должна быть не менее 10-20 м, а при сильном низовом пожаре - 100 м.

Тушение лесного верхового пожара осуществлять сложнее. Его тушат путем создания заградительных полос, применяя отжиг и используя воду. При этом ширина заградительной полосы должна быть не менее высоты деревьев, а выжигаемой перед фронтом верхового пожара не менее 150-200 м, перед флангами не менее 50 м. Степные (полевые) пожары тушат теми же способами, что и лесные [21].

Тушение подземных пожаров осуществляется в основном двумя способами. При первом способе вокруг торфяного пожара на расстоянии 8-10 м от его кромки роют траншею (канаву) глубиной до минерализованного слоя грунта или до уровня грунтовых вод и заполняют ее водой.

Второй способ заключается в устройстве вокруг пожара полосы, насыщенной растворами химикатов. Для этого с помощью мотопомп, оснащенных специальными стволами-пиками (иглами) длиной до 2 м, в слой торфа сверху нагнетается водный раствор химически активных веществ-смачивателей (сульфанол, стиральный порошок), которые в сотни раз ускоряют процесс проникновения влаги в торф. Нагнетание осуществляют на расстоянии 5-8 м от предполагаемой кромки подземного пожара и через 25-30 см друг от друга.

Этот способ с целью повышения производительности, по-видимому, можно усовершенствовать, проложив на участке 100-200 м специальный пожарный рукав с отводами для подключения питательных шлангов-игл, предварительно установленных в грунте. Одна пожарная машина с комплектом игл (300-500 шт.) и рукавов может перемещаться вдоль кромки подземного пожара и нагнетать раствор. Попытки заливать подземный пожар водой успеха не имели.

При тушении пожаров личный состав формирований подвергается воздействию дыма, а также оксида (окиси) углерода. Поэтому при высокой концентрации оксида углерода (более 0,02 мг/л, что определяется с помощью газосигнализатора) работы должны проводиться в изолирующих противогазах или фильтрующих с гопкалитовыми патронами.

Основными компонентами существующей системы охраны лесов России, обеспечивающими реализацию мероприятий по профилактике, обнаружению и тушению лесных пожаров являются: специализированная служба авиационной охраны лесов (авиалесоохрана), лесопожарные подразделения, персонал и технические средства лесхозов (наземная лесная охрана); персонал и технические средства других предприятий и организаций, привлекаемые для борьбы с огнем в условиях высокой и чрезвычайной горимости лесов.

Специализированная служба авиационной охраны лесов представляет собой сеть из 20 региональных авиабаз и 300 авиаотделений с приданными им воздушными судами, средствами пожаротушения, связи и транспорта. Из общей активно охраняемой площади в 760 млн. га. обслуживаемая авиацией территория охватывает 725 млн. га лесов и 110 млн. га оленьих пастбищ. При этом около 550 млн. га лесов, расположенных в таежной зоне с редкой сетью дорог, отнесены к районам преимущественного применения авиационных сил и средств пожаротушения, а остальные 175 млн. га к районам преимущественного применения наземных сил и средств пожаротушения с авиапатрулированием.

Наземная охрана лесов наибольшее развитие получила в регионах страны с развитой инфраструктурой. Она осуществляется силами и средствами лесхозов, в составе которых функционирует до 2,6 тыс. пожарно-химических станций и до 2,2 тыс. пожарных наблюдательных вышек. К районам наземной охраны отнесено около 210 млн. га, в том числе к районам наземной охраны без авиапатрулирования лесов 35 млн. га [20].

Доминирующую роль в обнаружении и тушении лесных пожаров в течение нескольких десятилетий играла авиационная охрана лесов. Авиацией обнаруживалось до 70% всех пожаров, возникающих на всей обслуживаемой ею территории лесного фонда и до 95% пожаров в районах применения авиационных сил и средств пожаротушения. С применением авиации ликвидировалось до 45% пожаров, возникающих на всей обслуживаемой авиацией территории, и до 95% пожаров в районах преимущественного применения авиационных сил и средств пожаротушения.

Доминирующая роль авиалесоохраны, численность которой на порядок ниже численности персонала государственной лесной охраны в составе лесхозов, обеспечивалась ее более высокой организованностью и мобильностью, лучшей оснащенностью современными средствами пожаротушения, связи и транспорта, а также высокой профессиональной подготовкой летчиков-наблюдателей, парашютистов и десантников-пожарных.

Структура и механизм функционирования авиалесоохраны в наибольшей степени отвечают условиям и специфике работ по обнаружению и тушению пожаров в многолесных регионах страны, резкому варьированию горимости лесов по территории страны и периодам пожароопасных сезонов.

Службы авиационной и наземной охраны лесов успешно справлялись с огнем в условиях низкой и средней горимости лесов, но периодически терпели провалы в условиях высокой и чрезвычайной горимости. Резкое снижение ассигнований, выделяемых на охрану лесов в последние годы, привело к существенному ослаблению лесопожарных служб. В наибольшей степени это отразилось на авиационной охране лесов, финансируемой из средств федерального бюджета. Численность парашютистов и десантников-пожарных за последние 5-6 лет снизилась в 2 раза, количество арендуемых воздушных судов - в 1,5 раза, кратность авиапатрулирования и налет часов - более чем в 3 раза [1].

Следствием ослабления авиалесоохраны явилось заметное ухудшение результатов ее работы и снижение общего уровня противопожарной защиты лесов. Доля обнаруживаемых авиацией пожаров на обслуживаемой ею территории снизилась за последние годы с 70,0 до 40,0%, а доля потушенных с применением авиации пожаров - с 45,0 до 19,0%. На обслуживаемой авиацией территории число оперативно (в день обнаружения) потушенных лесных пожаров снизилось с 48,0 до 36,0%, а число пожаров, ликвидированных на площади до 1 га, - с 58,0 до 46,0%. Служба наземной лесной охраны в силу крайне слабой оснащенности средствами пожаротушения, связи и транспорта оказалась недостаточно подготовленной к возросшим объемам работ по борьбе с огнем в многолесных районах страны. Следствием этого явилось существенно возросшее число выходящих из-под контроля лесных пожаров, принимающих характер стихийного бедствия [8].

Глава 2. Определение необходимого количества сил и технических средств для тушения пожара

Для тушения пожаров используются следующие силы: личный состав аппаратов, подразделений, учебных центров пожарной охраны, высших и средних специальных пожарно-технических учебных заведений МЧС РФ; члены добровольных пожарных дружин, команд и иных формирований личный состав других подразделений МЧС РФ; личный состав воинских подразделений; организованное население.

Однако личный состав пожарных подразделений является главной и решающей силой в выполнении боевых задач.

Средствами, обеспечивающими боевые действия сил на пожаре, являются: пожарная техника (машины, установки пожаротушения, пожарнотехническое вооружение); водоподающая и другая техника народного хозяйства, приспособленная и переоборудованная для целей пожаротушения; огнетушащие вещества и материалы (пена, вода, порошки, газы и др.); средства связи и освещения; транспортные средства.

Кроме того, по заранее согласованным планам для совместного выполнения задач используются инженерно-технические средства объектов народного хозяйства.

Приемами подачи огнетушащих веществ и тушения являются следующие: введение огнетушащих веществ непосредственно на поверхность горения; введение огнетушащих веществ в объем помещения, объекта, сооружения, где происходит горение; введение огнетушащего вещества в горючее вещество для его разбавления; эвакуация горючего материала из зоны горения; создание разрывов в горючей среде.

Под огнетушащими средствами понимают различные вещества и материалы, обладающие физико-химическими свойствами, позволяющими создавать условия прекращения горения.

Все огнетушащие вещества классифицируются по двум основным признакам: по агрегатному состоянию и по механизму прекращения горения.

По агрегатному состоянию огнетушащие средства подразделяются на: жидкие (вода, водные растворы), пенные огнетушащие средства (воздушномеханическая и химическая пена), порошковые составы, сыпучие материалы (песок, земля, флюсы, специальные составы), газовые (водяной пар, азот, углекислота), твердые материалы (войлочные, асбестовые, брезентовые покрывала и щиты).

По механизму прекращения горения огнетушащие вещества подразделяются на четыре группы: охлаждающие зону реакции или горящие вещества; изолирующие реагирующие вещества от зоны горения, разбавляющие реагирующие вещества в зоне реакции горения; химически тормозящие реакцию горения.

Все существующие огнетушащие вещества в той или иной мере оказывают комбинированное воздействие на процесс горения, однако одно из свойств является доминирующим. Быстро ликвидировать пожар можно при правильном выборе средств, способов пожаротушения и применении наиболее эффективных огнетушащих веществ и материалов.

Вода - основное огнетушащее вещество охлаждения, наиболее доступное и универсальное. Хорошее охлаждающее свойство воды обусловлено ее высокой теплоемкостью. При попадании на нагретую поверхность с температурой более 100°С вода частично испаряется и превращается в пар и ее объем при испарении увеличивается в 1700 раз. Вода, имея высокую теплоту парообразования 2260 кДж/кг, отнимает от горящих материалов и продуктов горения большое количество тепла. Вода обладает высокой термической стойкостью, только при температуре выше 1700 °С может разлагаться на водород и кислород. В связи с этим тушение водой большинства твердых материалов безопасно, так как температура горения их не превышает 1300°С. Огнетушащая эффективность воды зависит от способа подачи ее в очаг пожара. Наибольший огнетушащий эффект достигается при подаче воды в распыленном состоянии, так как увеличивается площадь одновременного равномерного охлаждения.

Распыленные водяные струи применяются также для снижения температуры в помещениях, защиты от теплового излучения, охлаждения нагретых поверхностей, для осаждения дыма.

Сплошные струи используют при тушении наружных и открытых или развившихся внутренних пожаров, когда необходимо подать большое количество воды или если воде необходимо придать ударную силу, а также пожаров, когда к очагу близко подойти не представляется возможным, при охлаждении с больших расстояний соседних и горящих объектов, конструкций, аппаратов.

Сплошные струи нельзя применять там, где может быть мучная, угольная и другая пыль, способная образовывать взрывоопасные концентрации. Для уменьшения поверхностного натяжения и увеличения смачивающей способности в воду добавляют поверхностно-активные вещества (ПАВ). Интенсивность подачи воды с ПАВ в два раза меньше нормативной. Твердая углекислота, как и вода, может быстро отнять теплоту от нагретого поверхностного слоя горящего вещества.

К огнетушащим веществам и материалам, изолирующим реагирующие вещества от зоны горения, относятся пена, огнетушащие порошки, негорючие сыпучие материалы (песок, флюсы), войлочные, асбестовые, брезентовые покрывала и щиты [24].

Пена - наиболее эффективное огнетушащее вещество изолирующего действия. Изолирующее свойство пены - ее способность препятствовать испарению горючего вещества.

Пена подразделяется на воздушно-механическую и химическую. В практике пожаротушения в основном применяют воздушно-механическую пену средней кратности, которая является основным веществом для тушения пожаров нефти и нефтепродуктов. Для ее получения используют пенообразователи "Сампо", ПО-ЗАИ. Низкократными пенами тушат горящие поверхности. Пена хорошо удерживается и растекается по поверхности, обладает длительным охлаждающим действием. Пену средней и высокой кратности применяют для тушения по объему, вытеснения дыма, изоляции отдельных объектов от действия тепловых потоков (в подвалах зданий, в пустотах перекрытий, в сушильных камерах и вентиляционных системах).

Воздушно-механическую пену часто применяют в сочетании с огнетушащими порошками, нерастворимыми в воде. Огнетушащие порошковые составы (ОПС) высокоэффективны для ликвидации пламенного горения, но почти не охлаждают горящую поверхность. Пена компенсирует этот недостаток. В последнее время при тушении пожаров все большее применение находят порошковые составы.

Огнетушащее действие ОПС заключается в основном в изоляции горящей поверхности от кислорода воздуха, а при объемном тушении - в ингибирующем действии порошка, связанном с обрывом цепей реакции горения.

Огнетушащие вещества, разбавляющие реагирующие вещества в зоне горения (водяной пар, углекислота, азот, мелкодисперсная вода), понижают концентрацию реагирующих веществ ниже пределов, необходимых для горения. В результате уменьшается скорость реакции горения, скорость выделения тепла, снижается температура горения. Углекислота хранится в баллонах огнетушителей в сжиженном состоянии, при переходе в газообразное состояние из 1 кг жидкой углекислоты образуется около 500 л газа СО2. Огнетушащая объемная доля 30% объема защищаемого помещения. Эффект тушения обусловлен тем, что в обычных условиях углекислота не поддерживает горение большинства веществ.

Огнетушащая концентрация водяного пара составляет 35% от объема защищаемого помещения. Наряду с разбавляющим действием, водяной пар оказывает охлаждающее действие. Тушение водяным паром эффективно в герметизированных помещениях объемом до 500 м3.

Структура и штаты подразделений в каждом конкретном случае определяются с учетом Норм, типовых штатов, утверждаемых в установленном порядке Министерством по чрезвычайным ситуациям РФ, и обосновываются актом межведомственной комиссии. Для предупреждения пожаров в организациях допускается использование 30% численности личного состава, осуществляющего дежурство на пожарной аварийно-спасательной технике.

Расчетное количество одновременных пожаров на территории и объектах организации следует принимать в зависимости от занимаемой ее площади: один пожар при площади до 150 га, два пожара - более 150 га.