Оглавление Видео опыты по химии На главную страницу


Химия и Химики № 5 2011








Уроки техники безопасности (ТБ) - ч.2


А.Г. Кольчинский



Обнаружив ошибку на странице, выделите ее и нажмите Ctrl + Enter

II. ПОЖАР
Пожар - это горение, которое вырвалось из-под контроля. Он может быть большим или малым, но не бывает безопасным. Одно из главных его свойств - способность распространяться. Для возникновения пожара достаточно, чтобы горючее вещество было бесконтрольно нагрето выше температуры воспламенения, которая у некоторых веществ драматически низка. Источником нагрева может стать газовая горелка, электроплитка (даже с закрытой спиралью), тепло химической реакции, тепло самой комнаты. Самый тривиальный источник - пламя.

Как легальный огонь (газовые горелки или спички), так и нелегальный (сигареты) действуют по одному механизму. Горючее вещество особенно опасно в виде паров, но порой вспыхивает и в жидком или твердом состоянии.

Во время многочасового кипячения с обратным холодильником и водоотстойником 5 л смеси трихлоруксусной кислоты, этилового спирта и бензола прекратилась подача воды. Через какое-то время пары прорвались через обратный холодильник и вспыхнули от пламени газовой горелки. От дополнительного разогрева кипение усилилось, и колба стала фонтанировать горящей жидкостью. После того как была погашена газовая горелка, кипение продолжалось. Огнетушитель нельзя было применить из за большой высоты холодильника. Пожар удалось погасить лишь после того, как колба была отсоединена силовым путем, с частичным разрушением установки.

Особую опасность представляют далеко "расползающиеся" пары легкокипящих растворителей: диэтилового эфира, сероуглерода, пентана. Они вполне могут дотянуть до источника огня, отдаленного на несколько метров. Открытый огонь даже не обязателен. Может хватить сильно разогретой плитки, плохо изолированной спирали, искры, образующейся, когда включают или выключают электроприборы, а порой даже от одежды из синтетических материалов, шерсти или шелка.

Сотрудница одного из институтов после работы устроила в лаборатории химическую чистку детской одежды петролейным эфиром. От синтетики проскочила искра, вызвавшая взрыв паров, а затем пожар. Окна в лаборатории были выбиты, от ожогов сотрудница скончалась.

Неприятная особенность многих органических жидкостей, в первую очередь предельных углеводородов, эфира и бензола - способность к электризации от трения при переливании. Накопленное статическое электричество также способно стать источником искры. Заземление в данном случае не вполне надежная мера, так как заряд с диэлектрика стекает недостаточно быстро. Радикальная мера, необходимая при работе с большими объемами, - заполнение емкостей инертным газом.

Печально успешную конкуренцию перечисленным выше источникам огня составляют самовоспламеняющиеся вещества и смеси. Универсальные "поджигатели" - концентрированные азотная и серная кислоты. Попадая на опилки, хлопок и любую другую органику, они тоже могут вызвать пожар. Примерно такими же свойствами обладает и перекись натрия, но здесь еще нужно хоть чуточку воды. Разрезание щелочных металлов (в особенности калия или, что практикуется реже, еще более активных) может привести к пожару из-за контакта перекиси, которой они покрываются при хранении, с самим металлом. Довольно многочисленны вещества, способные воспламеняться от простого контакта с воздухом. Это - белый фосфор, пирофорные металлы, включая никель Ренея, металлорганические соединения, борорганика, дифосфин, силан, щелочные металлы и их сплавы. Поведение многих из них очень коварно. Вещество, с которым вы многократно и успешно манипулировали, вдруг берет и внезапно воспламеняется.

Реакционную смесь, содержащую пирофорное железо, разбавляли ацетоном из большой бутыли. Внезапно смесь вспыхнула, и огонь перекинулся на емкость с ацетоном, которая тут же лопнула. Аспирантка, проводившая работу, оказалась облитой горящим ацетоном. Она выбежала из лаборатории, пытаясь погасить пламя, которое от этого только усилилось. В коридоре она была сбита с ног опытной лаборанткой. Пострадавшая тут же была накрыта пожарным одеялом и поэтому отделалась сравнительно нетяжелыми ожогами.

Очевидно, что не стоило пользоваться в текущей работе большой бутылью, ходовая тара должна быть поменьше. Эта рекомендация становится категорическим требованием, если существует хоть небольшой риск воспламенения. Если вспыхнула одежда - не следует бежать: встречный поток воздуха усугубит горение. Если очаг воспламенения очень невелик, можно попытаться его "затоптать" - придавить каким-нибудь подручным предметом. Но куда лучше для прекращения доступа воздуха, воспользоваться одеялом. Если его нет, а загорелась одежда, нужно упасть и кататься по полу, стараясь сбить пламя.

Если что-то загорелось, мгновенно должны быть мобилизованы сообразные случаю средства пожаротушения. Выбор их, как правило, не слишком широк: вода, песок, пожарное одеяло или асбестовое полотно, огнетушитель - пенный, углекислотный или порошковый.

Вода непригодна для гашения веществ, с которыми она реагирует, выделяя горючее газы (активные металлы, металлорганические соединения). Нельзя гасить ею сильно разогретые масляные бани: попав туда, вода быстро, взрывообразно вскипает, из-за чего горящее масло только разбрызгивается. Наилучшем здесь оказывается парадоксальное средство: то же масло, но холодное. Если его прилить в баню, температура резко падает, и горение прекращается само собой. Вода не помогает и при горении органических веществ, не растворимых в ней и имеющих плотность меньше единицы. Водные растворы - проводники электрического тока. Это также накладывает определенные ограничения, например, когда приходится гасить электроустановки.

Песок - почти универсальное, однако, к сожалению, мало эффективное средство. Он впитывает горящие жидкости, но в сравнительно небольших объемах, не подходит и для горящих активных металлов, которые могут реагировать с двуокисью кремния.

Пожарное одеяло и асбестовое полотно действуют, прекращая доступ кислорода, но подходят для не слишком "угловатых", небольших предметов. Ими хорошо гасить загоревшуюся одежду. Для маленьких очагов огня простое и надежное средство - мокрая тряпка.

Самое ходовое и удобное средство - углекислотный огнетушитель. Он и прекращает доступ кислорода и охлаждает горящий предмет. Однако магний, цирконий и некоторые другие активные металлы нет смысла гасить углекислотным огнетушителем - они продолжают гореть. Будучи направлен на человека, углекислотный огнетушитель может вызвать термические ожоги (очаги обморожения). Полезно также знать массу своего огнетушителя и время от времени проверять ее. Слегка подтекающий вентиль может привести к тому, что гасить пожар будет нечем.


Углекислотный огнетушитель
Углекислотный огнетушитель фото В.Н. Витер

Углекислотный огнетушитель



Пенный огнетушитель весьма эффективен, но на практике используется редко и только в случае крайней нужды. Для него справедливы все ограничения, приведенные выше для воды. Однако главный недостаток - невозможность остановить его, даже если свою функцию он уже выполнил. Из-за этого ликвидация последствий работы пенного огнетушителя может быть не менее утомительной, чем последствий пожара. Это средство из тех, которыми охотно тушат чужие пожары, но редко - свои. Струю пены сначала направляют на края горящей зоны, постепенно сгоняя пламя к центру.

Действующее начало порошкового огнетушителя "Спутник" - гидрокарбонат натрия, питьевая сода. Выделяющийся при ее нагревании углекислый газ прекращает доступ кислорода. Таким устройством бесполезно гасить щелочные металлы или магний. Существуют еще несколько типов огнетушителей, в заряд которых входят галогенированные углеводороды (четыреххлористый углерод, бромистый этил, фреоны), однако они пока не стали широко распространенными.

В некоторых случаях могут помочь и находящиеся в лаборатории баллоны с инертными негорючими газами. Особенно подходят углекислота и аргон, в меньшей степени - азот (из-за малого удельного веса). Применение аргона особенно оправдано в тех случаях, когда горят вещества, не поддающиеся гашению другими средствами (например, металлический цирконий).

Перефразируя пословицу, можно сказать, что не бывает пожара без дыма. А дым мешает гасить - снижается видимость, появляется отравление (главная опасность - окись углерода, но и других ядов, особенно при горении пластмасс, хватает).

Несколько бутылей с концентрированной азотной кислотой стояли на открытом воздухе. Одна из них разбилась, вызвав пожар, во время которого лопнули и остальные бутыли. Пожарные, гасившие его без противогазов, вынуждены были вдыхать дым, содержащий оксиды азота. Сразу после пожара ни один из них не чувствовал себя плохо, ощущалось лишь легкое царапанье в горле. Однако примерно через три часа (уже после окончания смены, дома) у всех начались приступы удушья. Один из пожарных погиб.

На лабораторном пожаре не обойтись без противогаза. Наиболее универсальны промышленные противогазы марок БКФ и П. Последний предназначен специально для пожарных. Противогаз марки CO защищает от угарного газа, марки М - от большинства ядовитых газов, включая угарный. Войсковые противогазы в сочетании с гопкалитовыми патронами достаточно универсальны.


Противогаз
Противогаз

Противогаз



Несколько слов о термических ожогах. Если они велики по площади - следует немедленно обратиться к врачу, прикрыв обожженную поверхность легкой сухой и чистой повязкой. Пораженному стоит предложить болеутоляющие средства, какие найдутся в аптечке. Если площадь ожога I-II степени невелика, можно оказать помощь самостоятельно - смазать его несколько раз этиловым спиртом или крепким раствором перманганата калия. Последняя мера помогает избежать волдырей.

В заключение пожарной темы - несколько обобщений.

1) Пары многих органических веществ способны "переползать" на значительные расстояния. Поэтому открытый огонь и легковоспламеняющиеся жидкости несовместимы. Отсюда и запрет курить в лаборатории.

2) Большие емкости с ЛВЖ должны быть особенно надежно защищены от огня. Из них нельзя непосредственно доливать растворитель в реакционную смесь.

3) Если в помещении ощущается запах горючих веществ - нельзя включать освещение, электроприборы, пользоваться открытым огнем.

4) Нужна особая бдительность при работе с самовоспламеняющимися веществами. Забытый кусочек щелочного металла или белого фосфора - весьма вероятная причина пожара.

Когда на вас вспыхнула одежда - не бегите, если только рядом нет аварийного душа. Воспользуйтесь пожарным одеялом, прижмите очаг пламени к себе или к полу - это поможет погасить огонь.



Пожар



Пожар


<Взрыв (ч.1)> <Отравления и химические ожоги (ч.3)>
<Обыденные лабораторные операции (ч.4)>
<Обсудить на форуме> [Отправить сообщение об ошибке]