Тушение пожаров внутри пассажирских салонов

Пожары внутри пассажирских салонов относятся к пожарам в замкнутых объемах. Для них характерны: большая плотность задым­ления, малый размер зоны горения, высокий температурный градиент по высоте помещения и малая (по сравнению с наружными пожа­рами) температура пожара, а также наличие в продуктах сгорания значительных концентраций высокотоксичных веществ. Горение в пассажирских салонах может возникнуть в результате неосторожного обращения с огнем, замыкания электропроводки в энергети­ческих системах ВС, в результате провоза пассажирами огнеопас­ных веществ и материалов и других причин.

Горючим веществом при пожарах в пассажирских салонах слу­жат главным образом декоративно-отделочные материалы интерьера салонов и конструкционные пластмассы, а также магниевые спла­вы, входящие в конструктивные элементы кресел и другого обору­дования.

При развившихся, запущенных пожарах пламя может проник­нуть в багажные и технические отсеки ВС. Разогрев баллонов со сжа­тым кислородом может вызвать их взрыв, в результате которого раз­летающиеся осколки баллонов могут повредить оборудование, а по­ступающий в зону горения кислород резко усилит горение.

Облицовка потолков, бортов пассажирских салонов, рамы иллю­минаторов, мягкая набивка кресел являются изделиями из полиэтилена, полихлорвинила, полистирола и пенополиуретана. Эти пласт­массы при нагревании с начала плавятся и испаряются, затем в про­цессе термического разложения образуют пары и газы (в большинст­ве своем горючие), которые воспламеняются на воздухе при дости­жении определенных концентраций и температур. В процессе горения на поверхности этих изделий образуется жидкий слой, который может стекать с горизонтальных и наклонных поверхностей, распро­страняя горение по площади и затрудняя тушение. Критическая температура указанных материалов около 150 °С, a температура их воспламенения составляет 250÷400 °С. Все эти пластмассы горят коптящим пламенем, имеют высокую плотность дыма.

Перегородки, их облицовка и столики у пассажирских кресел могут изготавливаться из конструкционных пластмасс, которые под действием источника воспламенения не плавятся, а разлагаются с вы­делением горючих паров и газов. Эти пластмассы относятся к труд­носгораемым материалам. Как правило, их выгорание происходит без остатка. Они так же, как и декоративно-отделочные пластмассы, обладают высокой дымообразующей способностью.

Материалы и изделия из хлопчатобумажных тканей при нагре­ваний разлагаются с образованием горючих паров и газов, а также углеродистого остатка. Они горят почти без образования сажи – продукта неполного сгорания, при недостатке кислорода образуют тлеющие пожары, используя для горения кислород воздуха, находящегося в по­рах и полостях материалов.

Процесс горения внутри пассажирских салонов до их разгерме­тизации полностью зависит от концентрации кислорода в воздушном объеме салонов и тамбуров и в начальной стадии проходит в пламен­ной фазе. По мере снижения концентрации кислорода меняется и характер процесса горения. Снижение концентрации кислорода до 14% (объемных) приводит к постепенному замедлению и затуханию процесса. При уменьшении концентрации кислорода до 9% и ниже пламенное горение практически прекращается и остаются только отдельные тлеющие очаги, выделяющие большое количество продуктов неполного сгорания и термического разложения, основную часть из которых представляют окись углерода, синильная кислота, акролеин, акрилонитрил, фтористый и хлористый водород, окислы азота, сажа. Вследствие большого содержания в продуктах сгорания сажи видимость внутри пассажирских салонов практически отсутствует.

Одной из основных причин тяже­лых поражений людей при пожарах внутри пассажирских салонов ВС является отравление их продуктами полного и неполного сгора­ния, а также токсичными веществами, выделяющимися в результате термического разложения декоративно-отделочных материалов. Результаты показали, что через 2÷3 мин после возникновения пламенного горения смертельно опасных уровней достигли кон­центрации окиси углерода, синильной кислоты, акрилонитрила и дру­гих токсичных веществ. К третей минуте от момента возникновения пла­менного горения содержание кислорода в горящем загерметизиро­ванном салоне снизилось до 6%, а содержание двуокиси углерода достигло 12% объемных. Такое соотношение компонентов является смертельным для человека.

Фюзеляж современных пассажирских ВС имеет обтекаемую, вы­тянутую в длину форму и поэтому пассажирские салоны представ­ляют собой цилиндр, положенный горизонтально и имеющий срав­нительно большой внутренний объем (воздушный объем пассажир­ских салонов самолета Ил-62 равен 227 м³, а самолета Ил-86 – 400 м³). При пожаре вдоль пассажирских салонов возникает тягa, за счет которой создаются продольные воздушные по­токи и происходят приток кислорода к зоне горения и удаление из нее продуктов горения. Данная специфическая форма, значительный объем и своеобразная планировка пассажирских салонов, а также наличие конструкционных магниевых сплавов приводят к тому, что пожары внутри пассажирских салонов в случае даже незначитель­ной их разгерметизации могут развиваться с высокими скоростями и резким возрастанием среднеобъемной температуры до 300 °С, а температуры в верхней части пассажирских салонов – до 900 °С. Маг­ниевые сплавы, входящие в конструктивные элементы пассажирских кресел и другого оборудования салонов, благодаря своей малой мас­се под воздействием теплоты пожара быстро прогреваются, расплав­ляются, испаряются и загораются. При загорании магниевый рас­плав, проплавляя насквозь нижележащие конструктивные элементы ВС, включая наружную обшивку фюзеляжа может протекать под воздушное судно. Если оно будет находиться в разлитом авиатопливе, то расплав магния, имеющий температуру около 3000 °С, может вы­звать воспламенение этого топлива или других горючих материалов с образованием наружного пожара. Попадая на элементы топливной или гидравлической систем, высокотемпературный расплав магние­вых сплавов может вызвать их загорание, создавая дополнительные очаги пожара внутри уже горящего ВС.

При вскрытии фюзеляжа (открыты двери с обеих сторон фюзе­ляжа, надкрыльевые люки, проделаны отверстия в обшивке фюзеля­жа и т. п.) газообмен происходит через проемы. При этом давление прогретых продуктов сгорания, находящихся в верхней части воз­душного объема пассажирских салонов, больше, а в нижней части, где проходит холодный наружный воздух, меньше, чем давление воздуха снаружи фюзеляжа. Поэтому верхняя часть проемов, лежащих в вертикальной плоскости и размещенных на одном уровне, работает на выброс продуктов сгорания, а нижняя на приток на­ружного воздуха.

Температура внутри пассажирских салонов при пожаре быстро нарастает по их высоте.

Среднеобъемная температура и концентрации высокотоксичных веществ при пожаре внутри пассажирских сало­нов достигают высоких значений и в результате воздействия опасных факторов внутри ВС создаются непереносимые усло­вия, в связи с чем должна быть организована быстрая и безопасная эвакуация людей.

Спасание людей, находящихся на борту ВС при пожаре внутри пассажирских салонов, зависит от ряда факторов, основными из ко­торых являются: продолжительность пожара, среднеобъемная темпе­ратура, химический состав декоративно-отделочных и конструкционных материалов количество выделившихся продуктов неполного сгорания и термического разложения горючих материалов салона, концентрация кислорода в воздушном объеме салонов и т. п.

Тушение пожаров внутри пассажирских салонов и спасание пас­сажиров и членов экипажа должны начинаться со вскрытия дверей, надкрыльевых люков или обшивки фюзеляжа и проникновения личного состава пожарно-спасательных подразделений внутрь аварийного судна. При этом необходимо учитывать изменение газодинамики пожара по сравнению с процессом пожара, идущего в герметизированном объеме. Увеличение интенсивности горения при вскрытии фюзеляжа приводит к росту размеров и температуры пламени и воздушного объема, в связи с чем личный состав пожарно-спасательных подразделений должен входить внутрь горящего пассажирского салона в индивидуальных средствах тепловой и дымовой защиты с подготовленной рабочей линией, заполненной раствором пенообразователя под давлением до 0,2 МПа, и перекрывным стволом (РС-50, РСК-50, с насадкой НРТ-5 и т.п.).

В условиях пожара организовать спасание пассажиров и членов экипажа до окончания тушения внутри пассажирских салонов из-за постоянно выделяющегося тепла и плотного дыма, а также ограниченной видимости крайне сложно. Первое звено спасателей может начать «спасательную» операцию только через 3 мин, а второе – через 4 мин 30 с после проникновения внутрь ВС. Таким образом, наличие в пассажирских салонах большого количества дыма и токсичных веществ значительно затрудняют положение как спасаемых людей, так и самих спасателей. Поэтому личный состав пожарно-спасательных подразделений должен уметь действовать в условиях ограниченной видимости, повышенных концентраций высокотоксичных продуктов термического разложения декоративно-отделочных материалов пассажирских салонов и значительных среднеобъемных температур.

Поскольку при пожаре внутри ВС резко нарастает температура пассажирских салонов, то личный состав пожарно-спасательных подразделений , проникший внутрь, должен в начальной стадии тушения , пока не будет снижена среднеобъемная температура , работать, пригнувшись, охлаждая верхний высокотемпературный слой воздушного объема пассажирского салона. При направлении струи водного раствора пенообразователя в верхнюю часть пассажирского салона происходит наиболее интенсивное охлаждение воздушного объема и осаждение высокотоксичных продуктов неполного сгорания и термического разложения, содержащихся в дыме.

При работе в задымленной атмосфере пассажирских салонов необходимо создать пост безопасности. Он располагается снаружи фюзеляжа и может быть представлен одним пожарным-спасателем, имеющим те же средства индивидуальной защиты, что и звено пожарных-спасателей, работающих внутри пассажирских салонов. В обязанности пожарного-спасателя на посту безопасности входит поддержание постоянной связи с пожарными-спасателями, находящимися в задымленных салонах, и оказание немедленной помощи спасаемым людям и самим пожарным-спасателям при необходимости.

Эвакуация должна проводиться одновременно с тушением пожара. Огнетушащие составы в зону горения необходи­мо подавать непосредственно внутри фюзеляжа, для чего его вскры­вают. Целесообразнее вскрытие начинать с дверей, поскольку это имеет ряд преимуществ перед аварийными надкрыльевыми люками и тем более перед отверстиями, проделанными в обшивке фюзеля­жа. Основными из этих преимуществ являются: значительная пропускная способность района дверей из-за наличия просторных тамбуров, стандартная конструкция и большие размеры дверных прое­мов, возможность лучшей ориентировки спасателей, членов экипажа и спасаемых людей.

При одновременном проведении тушения пожара и эвакуации людей из пассажирских салонов при открытых входных и аварий­ных дверях, а также аварийных надкрыльевых люках необходимо предусматривать введение стволов для тушения через люки и двери, находящиеся в непосредственной близости от зоны горения. Эвакуа­ция пассажиров и членов экипажа должна осуществляться при этом через другие двери и люки с наветренной стороны, чтобы пути боевого развертывания не пересекались с путями эва­куации.

Когда воспользоваться дверями невозможно (из-за деформа­ции фюзеляжа, заклинивания дверей, наличия с их стороны боль­шого очага пожара или обломков ВС), необходимо организовать проникновение внутрь ВС через аварийные надкрыльевые люки или специально проделанные в обшивке фюзеляжа отверстия в марки­рованных местах.

Основным средством для тушения пожаров внутри пассажир­ских салонов является распыленная вода, но лучше применять распы­ленный водный раствор пенообразователя. Пожар в пассажирском салоне должен быть потушен распыленной водой (в 1,5 раза быстрее, чем воздушно-механической пеной средней кратности.

При этом в первом случае расходуется вдвое меньшее количество огнетушащего состава. Это объясняется тем, что основным горючим материалом в пассажирских салонах является поролон (пенополиуретан), который не тушится воздушно-механической пеной средней кратности за допустимое для безопасности пассажиров время. При применении распыленных струй водного раствора пенообразователя помимо вы­сокого огнетушащего эффекта значительно лучше, чем струями воды, производится осаждение паров синильной кислоты, акрилонитрила и . других токсичных веществ, имеющих кислотную основу, и окиси угле­рода, а также сажистых частиц. Так, применение ручного ствола РС-50 с насадком НРТ-5 для тушения пожара в пассажирском сало­не объемом около 60 м³ водным раствором пенообразователя позволило ликвидировать горение в течение первых 20 с, а в течение 1 мин 36 с снизить содержание в воздушном объеме синильной кислоты и кислотообразующих окислов в 6,5 раза, а окиси углерода на 30% объемных.

Рис.4.6. Схема тушения пожара пассажирского салона:

1 – пожарные автомобили; 2 – высокотемпературная зона; 3 – низкотемпературная зона; 4 – плоскость равных давлений.

Для тушения пожара внутри пассажирских салонов должны при­меняться напорные рукава диаметром 51 мм с ручными стволами РСК-50, РС-50 с распыляющим насадком (НРТ-5, НРТ-10), которые в случае необходимости можно перекрывать в процес­се тушения, экономя таким образом огнетушащий состав и не вызы­вая децентровки ВС за счет подачи внутрь его излишних количеств воды. Применять стволы РС-70 не имеет смысла, так как при равном расходе огнетушащего состава со стволом РС-50 они подсоединяют­ся к рукавам, имеющим диаметры 66 и 77 мм, масса 20 м которых при заполнении их водой или водным раствором пенообразователя соответственно равна 86 и 113 кг, что требует выделения еще одного пожарного-спасателя для работы с рукавом.

Исходя из средней нормативной интенсивности подачи огнетушащего состава, равной 0,08 л/(м² с), при пожаре внутри пассажирских салонов на тушение должны подаваться один ствол РСК-50 на 10 м длины фюзеляжа аварийного ВС, один ствол РС-50 на 12 м и один ствол с насадком НРТ-5 на 15м. Минимальное число ручных пожарных стволов для тушения пожаров внутри пассажирских салонов в зависимости от типов имеющихся на вооружении, должно прини­маться согласно табл. 4.7.

Тушение пожаров внутри пассажирских салонов при отсутствии там людей имеет свои тактические особенности, так как в этом случае нет ограничений применимости объемных средств тушения.

Таблица 4.7.

Пассажирские салоны любого ВС представляют собой замкну­тые помещения с ограниченными проемами и малыми объемами по сравнению с помещениями наземных сооружений. Поскольку макси­мальный объем, который можно тушить газообразной двуокисью углерода, составляет 3000 м3, то ее можно применять для тушения пожаров объемным методом практически на любом из ВС, включая самолет Ил-86, объем пассажирских салонов которого около 400 м3. В этом случае личный состав пожарно-спасательных подразделений, входящий в салоны во время их тушения двуокисью углерода, должен иметь индивидуальные средства защиты органов дыхания, так как ее', огнетушащая концентрация в 1,5 раза превышает концентрацию, яв­ляющуюся смертельной для человека при дыхании в течение несколь­ких секунд.

При невозможности проникновения внутрь пассажирских сало­нов и отсутствии там людей огнетушащий состав может быть введен туда с помощью специальных стволов-пробойников. При данном спо­собе подачи огнетушащего состава наиболее эффективно применение смеси твердой и газообразной двуокиси углерода, которая, имея тем­пературу, значительно меньшую, нежели зона горения, понизит среднеобъемную температуру и при достижении огнетушащей концентра­ции в воздушно-газовом объеме салонов приведет к ликвидации горе­ния. Применение в данной ситуации водного раствора пенообразо­вателя или воды нецелесообразно, так как эти огнетушащие соста­вы, не попадая в зону горения не дадут должного эффекта тушения и при применении значительного их количества могут вызвать децентровку ВС.

Основными задачами личного состава пожарно-спасательных подразделений являются проникновение внутрь ВС, организация эвакуации пассажиров и членов экипажа, приближение к зоне горения и ликвидация пожара в тех размерах, которые он при­нял к этому моменту.