Как работает огнетушитель

Пожарный треугольник

Чтобы что-то горело, нужны три вещи: горючее, кислород и тепло. Их называют пожарным треугольником ^[1]. Убери любую сторону — и огонь погаснет.

Огнетушитель как раз и ломает треугольник. По тому, чем он это делает, огнетушители делят на газовые (углекислотные), пенные и порошковые^[2].

Откуда берётся напор

Ручной огнетушитель — обычно красный баллон с соплом или трубкой. Внутри вещество хранится под давлением, и, когда огнетушитель включают, оно с силой вырывается наружу^[2]. Давление создаётся по-разному ^[2]:

• газом, заранее закачанным в корпус (воздухом, азотом или углекислотой);
• газом из маленького баллончика внутри или снаружи корпуса;
• собственным давлением огнетушащего вещества;
• давлением, которое создаёт химическая реакция компонентов заряда.

Углекислотный: «снег» при −72 °C

В баллоне углекислотного огнетушителя — сжиженный углекислый газ. Чтобы включить его, раструб направляют на огонь и нажимают на рычаг или отворачивают маховичок^[2].

Вырываясь из баллона, жидкость превращается в газ: её объём вырастает в 400–500 раз, а температура падает до −72 °C, часть углекислоты даже кристаллизуется в «снег» — отсюда название раструба, снегообразователь. Огонь гаснет по двум причинам: очаг остывает ниже температуры воспламенения, а негорючий углекислый газ вытесняет кислород^[2].

Пенный: изобретение Лорана

Пена накрывает горящую поверхность и перекрывает доступ кислорода. Пенный огнетушитель изобрёл в 1902–1904 годах инженер Александр Лоран. В Петербурге он открыл компанию «Эврика», которая выпускала огнетушители под названием «Лорантин»^[2].

Пена Лорана получалась из двух порошков — бикарбоната натрия и сульфата алюминия — и воды. Она состояла из мелких пузырьков углекислого газа и была легче нефти и воды, поэтому свободно растекалась по горящей жидкости и гасила огонь^[2].

Пенным огнетушителем можно тушить начинающиеся загорания почти всех твёрдых веществ и горючих жидкостей на площади не больше 1 м². Но нельзя тушить^[2]:

• электроустановки под напряжением — пена проводит ток;
• натрий и калий — с водой из пены они выделяют водород, который только усиливает горение;
• спирт — он растворяет воду, и пена быстро разрушается.

Порошковый: прерывает реакцию

Порошковый огнетушитель заряжен тонко измельчёнными минеральными солями — фосфатами аммония, карбонатом натрия и другими — с добавками, чтобы порошок не слёживался^[2]. Порошок не просто отгораживает огонь: он прерывает химические реакции горения. Когда горючее разлагается в огне, появляются очень активные частицы — свободные радикалы, которые реагируют с кислородом; вещества порошка останавливают этот процесс ^[1].

Порошковые огнетушители — самые универсальные. Их маркируют по классам пожаров, которые они тушат ^[2]:

Огнетушителями с зарядом ABCE можно тушить почти все пожары, включая электрооборудование под напряжением до 1000 вольт^[2].

История

• 1723 — английский химик Амброуз Годфри запатентовал первый известный огнетушитель: бочку с огнегасящей жидкостью, внутри которой был заряд пороха. Фитиль поджигал порох, взрыв разбрызгивал жидкость ^[1].
• Около 1880 — популярны стеклянные «огнетушащие гранаты» с солёной водой: их бросали в основание огня ^[1].
• 1881 — на Семёновском плацу в Петербурге публично испытали «огнегаситель» конструкции Рамона де Баноласа ^[2].
• Первая мировая война — в ходу тетрахлорные огнетушители. Тушить ими приходилось в противогазах: на раскалённых поверхностях тетрахлорид углерода частично превращался в ядовитый фосген^[2]. В 1950-х их сняли с производства^[1].

МЧС России рекомендует держать огнетушитель в каждом доме и квартире и научиться им пользоваться ^[2]. А предупредить о пожаре заранее помогает дымовой извещатель — о нём в статье «Дымовой извещатель».