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2Brennen und LöschenJugendfeuerwehr Meldorf-Land
Die VerbrennungDer Verbrennungsvorgang ist eine chemische Reaktion, und zwar die chemischeVerbindung eines Brennstoffes mit Sauerstoff. Dieser Vorgang wird "Oxidation„genannt. Feste brennbare Stoffe verbrennen in Form von Glut, meist mit einemgleichzeitig ablaufendem Flammbrand! Brennbare Gase und die Dämpfe brennbarerFlüssigkeiten verbrennen in Form von Flammen! Nach Art des Brandesunterscheidet man: Glutbrand, Glut- und Flammbrand oder Flammbrand.
Oxidation Flammbrand
3Brennen und LöschenJugendfeuerwehr Meldorf-Land
Bedingungen für eine Verbrennung
Brennstoff Sauerstoff
Zündenergie
Mischungsverhältnis
4Brennen und LöschenJugendfeuerwehr Meldorf-Land
BrandklassenBrandklass
eBeschreibung Beispiele brennbarer
StoffeA Brände fester Stoffe,
hauptsächlich organischer Natur, die normalerweise unter Glutbildung verbrennen
Holz, Kohle, Papier, Stroh, Faserstoffe, Textilien
B Brände von flüssigen Stoffen oder flüssig werdenden Stoffen
Benzin, Benzol. Heizöl, Äther, Alkohol, Harze, Teer
C Brände von Gasen Acetylen, Wasserstoff, Methan, Propan, Stadtgas, Erdgas
D Brände von Metallen Aluminium, Magnesium, Natrium, Kalium
F Brände von Fetten Fritierfett, Schmierfett
Definition LöschmittelStoffe, die geeignet sind, durch bestimmte
Löschwirkung Verbrennung zu unterbinden
Definition LöschverfahrenArt und Weise des Vorgehens, das geeignet
ist, einen Brand zu löschen
Löschmethoden
Wirkung Vorgang Maßnahmen
Stickeffekt
Verdünnung des Sauerstoffes
z.B. Einsatz von CO2
Abmagerung des brennbaren Stoffes
z.B. Entfernung des brennbaren Stoffes
Trennung des brennbaren Stoffes vom Sauerstoff
z.B. Luftabschluss mittels Schaum oder Pulver
Kühleffekt Erwärmung des
Löschmittels z.B. Einsatz von Wasser
Verdampfung des Löschmittels
z.B. Einsatz von Wasser
inhibierender
Effekt homogene Inhibition z.B. (Einsatz von Halonen)
heterogene Inhibition z.B. Einsatz von ABC- oder BC-Löschpulver
Wasser
Vorteile:
preisgünstig
meist ausreichend vorhanden
einfach zu fördern und zu transportieren
Wasser hat ein sehr großes Wärmebindungsvermögen
verschieden einsetzbar (Voll-, Sprühstrahl, Wassernebel)
hohe Wurfhöhen und große Wurfweiten
ungiftig und chemisch weitgehend neutral
Wasser
Nachteile: Wasser ist aufgrund seiner hohen Dichte relativ schwer, so
dass es bei einer unsachgemäßen Anwendung zu Gebäudeschäden (z.B. Einsturz) kommen kann
Bestimmte Stoffe (z.B. Hülsenfrüchte, Getreide) quellen bei Wasseraufnahme auf und können beispielsweise
Silowände auseinander drücken Schadstoffe können mit dem abfließenden Löschwasser
umweltbelastend wirken elektrisch leitend (hängt vom Grad der Beimengungen im Wasser ab)
Löschwirkung von Wasser
Hauptlöschwirkung: Kühleffekt
Erwärmung 1l H2O von 00C 1000C 420 kJ
Vollständige Verdampfung von 1l H2O 2256 kJ
Löschenthalpie des Wassers 2676 kJ
Nebenlöschwirkung: Stickeffekt
Hauptsächlich durch Verdrängung des Luftsauerstoffes mittels Wasserdampf
MetallbrändeMit Ausnahme der Edelmetalle sind alle Metalle brennbar
Brandtemperatur: 2000 - 3000 °C
Aufspaltung des Wassers in seine Bestandteile Wasserstoff und Sauerstoff („thermische Dissoziation“) > Aluminium, Magnesium .....
Gefahren:
SchornsteinbrändeBrandtemperatur: ca. 1000 °C
1. Rißbildung und Einsturz durch Überdruck (Wasserdampf)
2. Spannungsrisse (plötzliches Abkühlen)3. Verstopfung (Russkoks entsteht)
Einsatzerfolg: Entfernen des Rußes (Kaminkehrwerkzeug) kontrolliertes Ausbrennen (Bezirksschornsteinfeger) ABC-Pulverlöscher in Ausnahmefällen
Gefahren:
Stoffe, die mit Wasser heftig reagieren
direkte Reaktionen zwischen Wasser und diversenchemischen Stoffen
> Lithium, Natrium, Kalium .....
Der Stoff reagiert in gefährlicher Weise mit WasserWasser darf nur im Einverständnis mit Sachverständigen verwendet werden
X _ _
Bildung entzündliche Gase bei Berührung mit Wasser
bedingte Anwendbarkeit von Wasser
Brände von flüssigen Stoffen der Brandklasse B in Gegenwart von Säuren und Laugen Zersetzung von Düngemitteln Brände in Gegenwart von ungelöschtem Kalk Staubbrände Koksbrände in geschlossenen Räumen Brände von quellfähigen und wasseraufsaugenden Stoffen Brände von elektrischen Anlagen
SchaumHauptlöscheffekt: Ersticken
Mögliche Anwendungsbereiche:
Flüssigkeitsbrände der Brandklasse B
auslaufende brennbare Flüssigkeiten Feststoffbrände der Brandklasse A
- Koksbrände in geschlossenen Räumen
- Reifenbrände
Nebenlöscheffekt: Kühlen
Mittelschaum
Löschwirkung: Trennen und geringes Abkühlen
Anwendungsbereiche:
Abdecken brennbarer Flüssigkeiten in Tanks und in der Umgebung
Fluten von Räumen Einschäumen sperriger Güter
VZ 21 - 200
VerschäumungszahlDie Verschäumungszahl (VZ) ist der Faktor, um den sich das Flüssigkeitsvolumen bei der Verschäumung vergrößert.
Einteilung der Schäume
Schwerschaum: VZ bis 20
Mittelschaum: VZ 21 bis 200
Leichtschaum: VZ über 200
Schaum = WSM x VZ
ZumischungUnter der Zumischung (ZR) versteht man den prozentualen Anteil vom Schaummittel am Wasser-Schaummittel-Gemisch (WSM) in Vol.-%.
Bei 3%-iger Zumischung:
100 l WSM
97 l Wasser 3 l Schaummittel
Wasserhalbzeit
Die Wasserhalbzeit (WHZ) ist die Zeit, in der die Hälfte der im Schaum enthaltenen Flüssigkeit ausgetreten ist.
Schwer- / Mittelschaum
Mehrbereichsschaummittel: 15 - 20 min
AFFF: mind. 8 min
ZerstörungsrateDie Zerstörungsrate wird hervorgerufen durch:
Strahlungswärme direkte Flammenberührung heiße Behälterwandungen heiße brennende Flüssigkeiten u.s.w.
Faustwert für Schwer- und Mittelschaum: ZR = 50%
Schaummittel
Proteinschaummittel:- Protein-Schaummittel- Fluor-Protein-Schaummittel (FPS)
Mehrbereichsschaummittel
Wasserfilmbildende Schaummittel:- alkoholbeständige (AFFF-) SM
Einsatzgrundsätze (I) nur anfangen, wenn genügend Schaummittel
vorhanden ist
erst warten bis Schaum aus dem Rohr tritt, dann auftragen
Schaum nicht in die brennende Flüssigkeit richten, sondern auf fließen lassen
Aufstellpunkte beachten
Einsatzgrundsätze (II)
möglichst viele Rohre gleichzeitig einsetzen
keinen Gegendruck am Zumischer über 2 bar erzeugen
Schaum nicht in spannungsführenden Anlagen einsetzen
Schaumverträglichkeit beachten
Einsatzgrenzen Vermischungen von Proteinschaummitteln und Mehrbereichsschaummitteln verringern die
Schaumstabilität erheblich kombinierter Löschpulver / Schaum-Einsatz
führt zu einer erhöhten Zerstörungsrate Bei sehr großen und lang anhaltenden Bränden ist der Schaummittelbedarf bis zu viermal
größer Bei sehr niedrigen Wasser- und
Lufttemperaturen ist eine Schaumherstellung problematisch
Class A Foam
Netzmittel - LöschverfahrenBesonderheit: Strahlrohrerzeugter SchaumStrahlrohre: jedes StrahlrohrZumischung: 0,1 - 1,0 Vol.%VZ: 2Anwendung: Brandklasse A
Leichtschaum
Löschwirkung: Trennen
Anwendungsbereich:
Fluten großer, geschlossener Räume
z.B. Flugzeughangar von 3.000 m2 Grundfläche
VZ 201 - 1000
LöschpulverABC-Pulver
BC-Pulver
D-Pulver
Anforderungen:
ungiftig nicht ätzend rieselfähig lagerfähig wasserabweisend
ABC - LöschpulverHauptbestandteile: Ammoniumphosphat und Ammoniumsulfat
(Düngemittel)
Löschwirkung in der Brandklasse A:Trennen
Bildung einer Sinterschicht („Glasurschicht“) Isolierung gegen Strahlungswärme
BC - LöschpulverHauptbestandteil: Natriumhydrogencarbonat (Backpulver)
Löschwirkung in der Brandklasse B und C:heterogene Inhibition
BC – Löschpulver „SV“Hauptbestandteil: Kaliumhydrogencarbonat oder Kaliumsulfat
Schaumverträgliche Pulver tragen das Kurzzeichen „SV".
SV-Löschpulver wirken weniger schaumzerstörend als normale Löschpulver.
D - LöschpulverHauptbestandteil:Natriumchlorid (Kochsalz), Kaliumchlorid, Bortrioxid
Löschwirkung in der Brandklasse D:Trennen
Das Pulver wird drucklos aufgetragen und bildet eine Sinterschicht auf dem brennenden Metall.
Ersatzstoffe: Zement, Salz, Sand (trocken)
LöschpulverVorteile:
ABC- Pulver ist universell einsetzbar für Menschen, Tiere und Pflanzen weitgehend ungefährlich
Nachteile: große Schäden durch Verschmutzung Rückzündungsgefahr Sichtbehinderung durch die Pulverwolke Schmelze ist elektrisch leitfähig
Eigenschaften
farb- und geruchloses, nicht brennbares Gas
schwerer als Luft
Atemgift der Gruppe 3 (Wirkung auf Blut, Nerven und Zellen)
Produkt der vollständigen Verbrennung
1 kg verflüssigtes CO2 ergibt 550 l CO2-Gas
Löschwirkung in der Brandklasse C
Ersticken durch Verdünnen
Um den Sauerstoffgehalt der Luft von 21 Vol.-% unter 15 Vol.-% zu reduzieren, ist eine CO2-Konzentration von mindestens 30 Vol.-% erforderlich.
Einsatzbereiche:- Laboratorien - elektrische Anlagen- Nahrungsmittelbereiche - Lackierstraßen- Härtebäder
Löschwirkung in der Brandklasse B
Ersticken durch Trennen
Der CO2-Schnee wird auf die Flüssigkeit aufgebracht und verhindert somit die Sauerstoffzufuhr.
Der Kühleffekt des CO2 - Schnees hat keine große Bedeutung.
KohlenstoffdioxidVorteile:
rückstandsfrei (sauberes Löschmittel)
elektrisch nicht leitend
weder ätzend noch korrosiv
auch bei negativen Temperaturen einsetzbar
KohlenstoffdioxidNachteile:
bei Glutbränden wirkungslos Rückzündungsgefahr im Freien fast immer wirkungslos Löschwirkung sinkt mit zunehmender Entfernung Atemgift (Gruppe 3) bei hohen Temperaturen sind chemische
Reaktionen möglich CO2-Gasstrahl kann brennende Flüssigkeit
herausschleudern
Inergen
Löschwirkung:Ersticken durch Verdünnen des Sauerstoffs
Zusammensetzung: Stickstoff 52 Vol.-% Argon 40 Vol.-%
CO2 8 Vol.-%Vorteile zum CO2:
- ca. 8 Vol.-% CO2
- geringe Abkühlung bei Austritt
Inertgas - Argon - Nitrogenium
HalonFCKW-Halon-Verbots-Verordnung seit 01.01.1994
Halone zerstören die Ozonschicht
Befristete Ausnahmen in der Verwendung: Panzer Luftfahrt Rennwagen Polizei
HalonHalogenated hydrocarbon
(halogenierter Kohlenwasserstoff)
Löschwirkung:homogene Inhibition
Die Katalysatoren der Verbrennung werden durch Radikale des Löschmittels chemisch gebunden.
Beispiele: - Halon 1211 = Bromchlordifluormethan- Halon 1301 = Bromtrifluormethan- FM 200 = Heptaflourpropan
HalonVorteile:
schlagartige Löschwirkung in den Brandklassen B und C
geringe Löschmittelkonzentration von 5 - 6 Vol.-% keine bzw. kurze Vorwarnzeit bei stationären
Anlagen
Nachteile: nicht bei Lebensmitteln anwendbar bei starken Glutbränden besonders große Bildung
von toxischen Zersetzungsprodukten und Säuren heftige Reaktion bei Metallbränden zerstört die Ozonschicht
sonstige Löschmittel
Unter den sonstigen Löschmitteln fasst man diejenigen Mittel zusammen, mit denen ein Verbrennungsprozess ebenfalls gestoppt werden kann. Sand
Graugussspäne
Schweröl
Steinstaub
Stickstoff
Wasserdampf