Cháy là một hiện tượng rất quen thuộc và gần gũi với đời sống con người, đây là một yếu tố không thể thiếu trong cuộc sống, ngoài những lợi ích do dùng lửa mang lại thì lửa cũng là một tác nhân rất lớn gây ra các thiệt hại cho con người. Tuy nhiên các hiện tượng cháy tự nhiên thường rất hiếm khi xảy ra, chủ yếu là do con người gây ra cháy và cũng chính con người nghiên cứu những khả năng xảy ra cháy và sự lan truyền của cháy nhằm giảm thiểu sự thiệt hại. Theo nhà khoa học chuyên về hoá học thì : “cháy là một phản ứng hoá học, trong đó các chất cháy tham gia phản ứng với ô xi làm biến đổi hoá học của chất cháy, sinh ra nhiệt và phát sáng” Nếu thiếu một trong ba yếu tố ôxi hoặc chất cháy hoặc nhiệt độ thì không thể tồn tại cháy, tuy nhiên không phải bất cứ quá trình toả nhiệt nào đều diễn ra dưới hình thức cháy ví như sự ô xi hoá của rựơu thành anđêhitaxêtic...thì các quá trình ô xi hoá này không phát ra ánh sáng cho nên người ta không gọi là cháy. Ngược lại một số hiện tượng như đèn huỳnh quang khi sáng là do quá trình toả nhiệt của dòng điện chứ không phải là do phản ứng hoá học gây ra cho nên cũng không gọi là hiện tượng cháy.
Trang 1PHÒNG CHÁY VÀ CHỮA CHÁY
NHẬN THỨC CƠ BẢN VỀ PHÒNG CHÁY VÀ CHỮA CHÁY (PCCC)
Khái niệm về cháy
Cháy là một hiện tượng rất quen thuộc và gần gũi với đời sống con người, đây là một yếu tố không thể thiếu trong cuộc sống, ngoài những lợi ích do dùng lửa mang lại thì lửa cũng là một tác nhân rất lớn gây ra các thiệt hại cho con người
Tuy nhiên các hiện tượng cháy tự nhiên thường rất hiếm khi xảy ra, chủ yếu là do con người gây ra cháy và cũng chính con người nghiên cứu những khả năng xảy ra cháy và sự lan truyền của cháy nhằm giảm thiểu sự thiệt hại
Theo nhà khoa học chuyên về hoá học thì : “cháy là một phản ứng hoá học, trong đó các chất cháy tham gia phản ứng với ô xi làm biến đổi hoá học của chất cháy, sinh ra nhiệt và phát sáng”
Nếu thiếu một trong ba yếu tố ôxi hoặc chất cháy hoặc nhiệt độ thì không thể tồn tại cháy, tuy nhiên không phải bất cứ quá trình toả nhiệt nào đều diễn ra dưới hình thức cháy ví như sự ô xi hoá của rựơu thành anđêhit-axêtic thì các quá trình ô xi hoá này không phát ra ánh sáng cho nên người ta không gọi là cháy Ngược lại một số hiện tượng như đèn huỳnh quang khi sáng là do quá trình toả nhiệt của dòng điện chứ không phải là do phản ứng hoá học gây ra cho nên cũng không gọi là hiện tượng cháy
Theo Luật PCCC 2001 “Sự cháy là phản ứng ôxi hoá nhanh do sự kết hợp giữa chất
cháy, ôxi và nhiệt độ tạo ra các hiện tượng toả nhiệt, khói và ánh sáng”
Khái niệm về nổ.
Nổ là một quá trình chuyển hoá cực nhanh về mặt vật lý và hoá học của hổn hợp nổ
có toả ra năng lượng rất lớn
Trong thực tế thường có hai hiện tượng nổ xảy ra đó là hiện tượng nổ vật lý và nổ hoá học :
năng chịu lực của thiết bị chứa
lượng và tạo thành khí nén có khả năng sinh công
Trang 2Các yếu tô hình thành sự cháy
Tam giác cháy, điều kiện cần và đủ để hình thành sự cháy
Tam giác cháy
Những chuyên gia nghiên cứu về cháy thấy rằng để hình thành sự cháy thì cần phải
có đủ ba yếu tố, hay còn gọi là tam giác cháy : chất cháy, chất ôxi hóa và nguồn nhiệt
Chất cháy (fuel)
Chất cháy tồn tại trong tự nhiên ở ba thể đó là thể rắn, thể lỏng và thể khí Do đó phân loại chất cháy theo khả năng cháy hoặc là theo trạng thái của vật chất
Phân loại theo trạng thái tồn tại:
thiên nhiên, khí than đá
+ Chất cháy lỏng là những chất cháy tồn tại ở thể lỏng như dầu mỏ, rượu, cồn + Chất cháy rắn là những chất cháy tồn tại ở dạng rắn như giấy, gỗ
Chất ôxi hoá (oxygen)
Chất ôxi hoá có thể là ôxi nguyên chất, ôxi không khí hoặc những chất có tính ôxi hoá khác có khả năng ô xi hoá với chất cháy, tuỳ thuộc vào chất cháy mà khả năng ôxi hoá của các chất ôxi hoá khác nhau
Nguồn nhiệt (heat)
Đây là một yếu tố rất quan trong của sự cháy, nguồn nhiệt cung cấp năng lượng để kích thích phản ứng xảy ra, khi phản ứng cháy xảy ra thì lượng nhiệt này không mất đi mà ngày càng lớn hơn giúp cho đám cháy được duy trì
Nguồn nhiệt có thể là ngọn lửa trần, tia lửa điện, tia lửa do ma sát, từ các vật đã được nung nóng, nhiệt do các phản ứng hoá học, quá trình vật lý, quá trình sinh học tuỳ thuộc vào chất liệu cháy mà lượng nhiệt cần cho các quá trình cháy là khác nhau
Điều kiện cần và đủ để tồn tại và duy trì sự cháy
Nghiên cứu về cháy thấy rằng để tồn tại đám cháy thì phải có tam giác cháy, thế nhưng để duy trì được đám cháy thì nhất thiết phải có thêm một yếu tố khác nữa là tam giác cháy phải luôn kết hợp với nhau, sự kết hợp đó phải liên tục thì đám cháy mới phát triển rộng và ngày càng dữ dội hơn
Trang 3- Chất cháy (fuel): Đây là một yếu tố không thể thiếu được của quá trình cháy bởi
cháy là sự ôxi hoá chất cháy với ôxi, nếu không có chất cháy thì không thể xảy ra phản ứng cháy
- Nồng độ chất cháy và chất ôxi hoá ở một tỉ lệ thích hợp (oxygen): Trong hỗn hợp
cháy thì chất cháy, chất ôxi cũng như nguồn nhiệt luôn phải ở một tỉ lệ phù hợp Nếu nồng
độ một trong các yếu tố của thành phần hỗn hợp cháy quá ít hoặc quá nhiều so với các yếu
tố khác thì cũng không thể tồn tại sự cháy Đối với chất cháy khoảng giới hạn đó được gọi
là vùng nồng độ bốc cháy
- Nhiệt độ (heat): là một yếu tố rất quan trọng để tồn tại sự cháy, nếu như nồng độ
chất cháy và chất ôxi hoá ở một tỉ lệ nhất định nhưng năng lượng cần thiết cho phản ứng hoá học xảy ra không có hoặc không đủ thì cũng thể xảy ra phản ứng cháy được, để tạo ra năng lượng cho phản ứng cháy xảy ra thì nhất thiết phải cần nhiệt độ để nung nóng các chất trong hỗn hợp cháy
Nguyên nhân gây ra cháy nổ
Nguyên nhân do con người
Đây là một trong những nguyên nhân chính gây ra cháy, hầu hết các vụ cháy, nổ xảy
ra đều do con người Thông thường nhất là sự bất cẩn thận của con người trong đời sống hàng ngày khi sử dụng lửa để đun nấu, sử dụng các trang thiết bị có phát sinh ra lửa; bảo quản các trang thiết bị, vật liệu dễ gây cháy nổ không cẩn thận; quản lý các nguồn nhiệt gây cháy không theo đúng các quy trình an toàn
Nguyên nhân do kỹ thuật
Nguyên nhân kỹ thuật có thể là do các trang thiết bị sử dụng năng lượng bị quá tải Trong thực tế thì do sự tác động của con người, hoặc do các sự cố kỹ thuật như máy móc, thiết bị quá cũ, sử dụng không theo đúng quy trình; vượt quá các thông số kỹ thuật an toàn; các đường ống có chứa các chất dễ gây cháy, nổ như xăng, dầu, khí gas có hiện tượng rò rỉ…
Nguyên nhân khác
có nguy cơ gây cháy nổ cao
Trang 4Phân loại đám cháy (QCVN06/2010/BXD Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về an toàn cháy cho nhà và công trình)
Để có thể chữa cháy hiệu quả thì chúng ta phải phân loại đám cháy tuỳ theo tính chất của từng vật liệu cháy Mục đích của việc phân chia đám cháy ra thành nhiều loại là để có thể sử dụng các chất chữa cháy cho phù hợp, tránh trường hợp sử dụng không đúng các chất chữa cháy sẽ gây ra nguy hiểm…
Một số quốc gia trên thế giới thống nhất với nhau trong công tác phòng cháy và chữa cháy, dựa vào trạng thái chất cháy và vật liệu cháy người ta chia đám cháy ra làm 4 loại A,
B, C, D, trong đó mỗi loại lại được chia thành các nhóm nhỏ như sau:
Ký hiệu
loại đám
cháy
Đặc tính của
loại đám cháy
Nhóm đám cháy
Đặc tính của nhóm đám cháy
giấy, cỏ khô, rơm rạ, than, sản phẩm dệt)
âm ỉ ( như cháy chất dẻo, nhựa )
ête, nhiên liệu dầu mỏ), chất cháy rắn hoá lỏng (như faraphin)
metanol, glixerin)
hợp kim của chúng
như Natri, Kali
chất hữu cơ kim loại
Sự lan truyền của đám cháy.
Đám cháy có thể lan truyền theo ba phương thức chính như sau:
Trang 5Phương thức lan truyền bằng bức xạ: là khi sự cháy sinh ra nhiệt,
lượng nhiệt ngày càng tăng nhiều từ đám cháy phát ra nung nóng xung quanh, lượng nhiệt ngày càng tăng đến nhiệt độ bùng cháy của các chất cháy và cứ như vậy nếu không được ngăn chặn thì đám cháy ngày càng rộng và phức tạp hơn
Phương thức lan truyền bằng đối lưu: là hiện tượng khi cháy xảy
ra sinh nhiệt theo khói bốc lên trên cao làm thay đổi luồng không khí xung quanh, không khí nhiệt độ thấp sẽ chiếm chỗ ở dưới không ngừng đẩy không khí nóng lên phía trên sẽ nung nóng các vật liệu cháy
Phương thức lan truyền bằng dẫn nhiệt: là hiện tượng khi cháy
xảy ra, nhiệt toả ra xung quanh dọc theo vật liệu sẽ nung nóng các chất cháy, làm cho đám cháy lan truyền nhanh hơn
CÁC PHƯƠNG PHÁP CHỮA CHÁY.
Các cơ chế dập cháy
Những người nghiên cứu về cháy đã dựa vào các thành phần cấu tạo của đám cháy
và khả năng tồn tại mà đưa ra các phương pháp chữa cháy thích hợp cho từng loại đám cháy
Để không hình thành tam giác cháy thì chúng ta đã có các phương thức sau để chữa cháy:
Chữa cháy theo phương thức làm nguội :
Bằng cách dùng nước để làm giảm nhiệt độ của đám cháy khi cháy xảy ra, ban đầu khi phun nước có thể đám cháy sẽ cháy to lên bởi do luồng nước tác động làm thay đổi luồng không khí, lượng ôxi nhiều hơn Tuy nhiên khi lượng nước xâm nhập vào đám cháy thì các phân tử nước sẽ hấp thụ nhiệt của các phân tử cháy làm cho các phân tử cháy không còn khả năng hoạt hoá vì thế đám cháy không thể lan rộng và tắt dần Đây là một phương pháp rất phổ biến và rất hiệu quả
Chữa cháy theo phương thức làm ngạt:
Trang 6Nghĩa là chúng ta dùng các tác nhân chữa cháy để loại bỏ thành phần ôxi cần thiết cho đám cháy, làm cho nồng độ ôxi không đủ để đám cháy tồn tại Thông thường nồng độ ôxi tối thiểu cần phải có cho một đám cháy là không được nhỏ hơn 14% trong môi trường không khí
Nếu thiếu thành phần ôxi thì đám cháy cũng không thể tồn tại cho dù có đầy đủ hai yếu tố chất chất và nhiệt độ Dựa vào tính năng này mà khi chúng ta sử dụng các nguyên nhiên liệu có khả năng cháy nổ cao như xăng dầu tong các bồn và bể, xi téc người ta bơm
téc khi vận chuyển sẽ làm giảm khả năng gây cháy nổ
Hiện nay để chữa cháy theo phương thức làm ngạt người ta dùng nguyên liệu chính
vải ướt che kín môi trường chất cháy với môi trường không khí bên ngoài, nhằm cách ly hoàn toàn đám cháy với môi tường không khí bên ngoài, sau một thời gian cháy khi nồng độ ôxi trong đám cháy giảm dần xuống đến dưới 14% thì đám cháy sẽ tắt
Chữa cháy theo phương pháp cắt nguồn chất cháy (cô lập đám cháy):
Phương pháp này được thực hiện khi chúng ta cắt nguồn cháy bằng việc đóng các van, cách ly môi tường cháy với các chất cháy xung quanh, Phương pháp này rất nguy hiểm bởi khi chúng tiến hành đóng van đường ống có chứa các nhiên liệu cháy, cô lập và cách ly chất cháy với đám cháy thường không đơn giản cho nên phải rất cẩn thận
Chữa cháy theo phương pháp phá vỡ phản ứng dây truyền của đám cháy:
Có nghĩa là làm cho các yếu tố của tam giác cháy không thể kết hợp được với nhau
Để có thể làm cho các yếu tố cấu thành đám cháy giảm khả năng kết hợp để tạo thành phản ứng dây truyền cháy người ta dùng tác nhân chữa cháy dạng bột
Khi các phân tử bột được đưa vào trong đám cháy để lấy năng lượng của các phân tử cháy bằng các va chạm giữa các phân tử này với nhau, dẫn đến năng lượng của các phân tử cháy bị phân tán và khả năng hoạt hoá của chúng cũng giảm dẫn đến đám cháy sẽ tắt dần
2.2 Các chất chữa cháy.
Từ xa xưa con người đã biết sử dụng các chất chữa cháy có trong tự nhiên như nước, cát, bột, chăn ướt Ngày nay khi khoa học phát triển con người đã nghiên cứu và đưa ra
Trang 7nhiều chất chữa cháy khác nhau cũng như nhiều phương cách để chế ngự đám cháy như :
cháy và chất cháy
Nước:
Đây là chất chữa cháy rất phổ biến và sẵn có trong tự nhiên, nước chữa cháy theo phương thức làm lạnh Nghĩa là nước được dùng để phun vào đám cháy để lấy nhiệt độ của đám cháy làm cho khả năng cháy sẽ giảm, khi lượng nhiệt đã bị lấy đi cho đến khi nhiệt độ đám cháy không thể tiếp tục duy trì thì đám cháy
sẽ tắt
Tuy nhiên đối với nước chỉ chữa được đám cháy ở thể loại rắn thông thường như gỗ, giấy , nước chỉ chữa cháy hiệu quả được những đám cháy có nhiệt độ cháy nhỏ hơn
giảm do các phân tử nước bị phân huỷ
Tuyệt đối không được sử dụng nước để chữa các đám cháy D (nhất là chất cháy kim loại kiềm) bởi vì nước không thể dập tặt được cháy, mà còn làm cho cháy to hơn do các kim loại kiềm phản ứng với nước tạo thành hỗn hợp chất cháy nguy hiểm hơn
Chất chữa cháy ở dạng bọt:
Hiện nay có rất nhiều loại bọt được sử dụng trong thực tế tuy nhiên người ta chia ra hai loại chính đó là bọt hoá học và bọt cơ học
Bọt chữa cháy theo phương pháp làm ngạt và làm lạnh, khi bọt phun vào trong đám cháy các phân tử bọt khi gặp nhiệt độ sẽ giãn nở ra nhiều lần tuỳ thuộc vào tính chất hoá học của bọt tạo thành lớp màng trên bề mặt của đám cháy ngăn cách hoàn toàn với môi trường không khí, ngoài ra trong bọt có chứa nước có khả năng thu nhiệt của đám cháy làm cho nhiệt độ của đám cháy cũng giảm theo, đám cháy sẽ tắt dần
Đối với bọt chữa cháy tốt nhất, hiệu quả nhất là chữa các đám cháy xăng dầu, hoá chất (loại A và B).Hiện nay trên thị trường có các loại bình bọt thường dùng là 9lít
Trang 8Chất chữa cháy ở dạng bột
Đây là chất có khả năng chữa cháy rất hiệu quả và chữa được nhiều đám cháy Ngày nay khi khoa học công nghệ phát triển người ta đã chế tạo ra các loại bột : bột BC, bột ABC, bột ABCD và các loại bột đặc biệt
Khi sử dụng bột chữa cháy làm cho chất cháy, ôxi và nhiệt độ không kết hợp với nhau để tiếp tục duy trì đám cháy, đám cháy sẽ tắt Khi các phân tử bột phun vào trong đám cháy sẽ va chạm với nhau lấy nhiệt của đám cháy và nhiệt độ của đám cháy thấp hơn nhiệt
độ cháy thì đám cháy không thể tiếp tục, gọi là phá vỡ phản ứng dây truyền cháy
có thể chữa được những đám cháy A, B, C
được đám cháy loại B và C Chất chữa cháy ở dạng bột còn có thể chữa được những đám cháy như đám cháy thiết bị điện, đám cháy kim loại kiềm rất hiệu quả Hiện nay trên thị trường có các loại bình bột 0,5KG, 1KG, 3KG, 6KG, 8KG
Chất chữa cháy CO 2
Đây là một tác nhân chữa cháy rất hiệu quả cho các đám cháy điện, đám cháy loại A,
Các chất chữa cháy khác
Như cát, chăn phủ lửa, các loại chăn vải ướt thấm nước dùng để chữa các đám cháy nhỏ trong gia đình Chúng ta thấy ở các nhà máy, phân xưởng đều có các thùng cát dự phòng để chữa cháy khi cần thiết
BÌNH CHỮA CHÁY XÁCH TAY
Cấu tạo bình chữa cháy xách tay:
Trang 9Đối với tất cả các bình chữa cháy, các thiết bị chữa cháy khác có liên quan đến đều thống nhất một loại màu chung đó là màu đỏ; còn chữ, hình minh hoạ có thể là màu trắng hặc màu xanh
Đối với thiết bị chữa cháy có rất nhiều loại, thiết bị chữa cháy cá nhân là bình chữa cháy xách tay, các loại bình chữa cháy lớn để trên xe đẩy, các hệ thống chữa cháy
tự động lắp đặt trong các nhà máy, xí nghiệp có yêu cầu nghiêm ngặt về cháy nổ, các thiết bị chuông báo, các thiết bị cảm biến nhiệt, cảm biến khói dùng để hỗ trợ để phát hiện cháy tự động khi con người chưa kịp phát hiện để có thể khống chế các đám cháy một cách nhanh nhất
Các loại bình chữa cháy
Bình bột chữa cháy : Bình bột dùng để chữa cháy các chất rắn, chất lỏng, chất khí và các
chất khí hoá lỏng dễ cháy, chữa cháy kim loại bằng các loại bình bột đặc biệt
a Loại xách tay
Bình bột
BC
Bình bột ABC
Trọng lượng
áp suất (20 o C)
Thời gian phun
Khoảng cách phun
Trang 10MFZ5 MFZL5 5kg 1,4 Mpa 9s 4m
b Loại xe đẩy
Bình bột BC Bình bột ABC Trọng lượng Áp suất
(20 o C)
T gian phun
Tầm phun
Bình chữa cháy CO2 : Bình CO2 dùng để chữa cháy điện (điện hạ thế, trung thế và cao
thế) Bình CO2 không chữa được kim loại cháy, hồ quang và một số chất giầu oxi
Một số loại bình khác
Một số nguyên tắc an toàn khi sử dụng bình chữa cháy
Khi phát hiện cháy thì phải tiến hành các biện pháp thông báo cho mọi người bằng các loại tín hiệu cần thiết
Chúng ta sử dụng các bình chữa cháy cá nhân cũng như những trang thiết bị khác để chữa cháy và hỗ trợ cho bản thân trong quá trình thoát hiểm
Các bình chữa cháy cá nhân cũng như các hệ thống thiết bị phòng cháy - chữa cháy
dự phòng luôn phải được kiểm tra các thông số kỹ thuật và thông số an toàn theo định kỳ cứ
Bình
CO 2 Trọng
lượng trường Môi T gian phun phun Tầm
Trang 113 tháng kiểm tra một lần, phải để ở những nơi thông thoáng, dễ quan sát và sử dụng, không
để ngoài nắng
Bình chữa cháy thì phải đảm bảo là có niêm chì đầy đủ, kiểm tra thời hạn sử dụng vẫn còn, không được sử dụng bình chữa cháy quá hạn sử dụng
Tuyệt đối không dùng các loại bình chữa cháy không phù hợp sẽ gây ra nguy hiểm như dùng bọt, nước chữa đám cháy điện, đám cháy kim loại kiềm
Khi tiến hành chữa cháy nên tuân theo các bước sau:
+ Xác định đám cháy để chọn bình chữa cháy phù hợp
+ Kiểm tra các thông số an toàn của bình chữa cháy: đồng hồ đo áp, niêm chì, trọng lượng bình…
+ Rút chốt an toàn và phun thử bình
+ Xách bình chữa cháy tiếp cận đám cháy
+ Đứng ở đầu hướng gió
+ Quét trên bề mặt đám cháy
+ Sau khi chữa xong luôn phải dõi theo phòng khi bùng cháy trở lại
HỆ THỐNG BÁO CHÁY VÀ CHỮA CHÁY TỰ ĐỘNG
Hệ thống Báo cháy tự động
Trung tâm báo cháy
21-09-2005
Control Panel RPP-EBW 03
Nơi hiển thị những thông tin liên quan đến trạng thái hoạt động của hệ thống Khi có báo động hoặc có lỗi kỹ thuật, nó báo cho biết nơi nào đã xảy ra sự cố, nhờ đó con người có thể nhanh chóng chọn biện pháp đối phó thích hợp
Control Panel nhận tín hiệu ngõ vào từ các thiết bị khởi báo (đầu báo khói, đầu báo nhiệt, công tắc khẩn, ) và phát ra các tín hiệu tới các ngõ ra (chuông, còi, loa phóng thanh, đèn báo cháy, )
Nhiều thiết bị khởi báo có thể nối chung vào một mạch dây Mỗi mạch dây chạy về tủ trung tâm gọi là một zone
- Trung tâm báo cháy được đặt ở phòng thường trực, phòng bảo vệ của cơ sở, nơi có người thường trực suốt ngày đêm