4. Действие электрического
тока на организм человека.
Электрический ток
представляет собой упорядоченное
движение электрических зарядов.
Сила тока в участке цепи
прямо пропорциональна разности
потенциалов, то есть напряжению
на концах участка и обратно
пропорциональна сопротивлению
участка цепи.
Прикоснувшись к проводнику,
находящемуся под напряжением, человек
включает себя в электрическую
цепь, если он плохо изолирован
от земли или одновременно
касается объекта с другим
значением потенциала. В этом
случае через тело человека
проходит электрический ток.
Действие электрического
тока на живую ткань носит
разносторонний характер. Проходя
через организм человека, электроток
производит термическое, электролитическое,
механическое, биологическое и световое
воздействие.
При термическом действии
происходит перегрев и функциональное
расстройство органов на пути
прохождения тока.
Электролитическое действие
тока выражается в электролизе
жидкости в тканях организма,
в том числе крови, и нарушении
ее физико-химического состава.
Механическое действие
приводит к разрыву тканей, расслоению,
ударному действию испарения
жидкости из тканей организма.
Механическое действие связано
с сильным сокращением мышц в
плоть до их разрыва.
Биологическое действие
тока выражается в раздражении
и перевозбуждении нервной системы.
Световое действие
приводит к поражению глаз.
Характер и глубина
воздействия электрического тока
на организм человека зависит
от силы и рода тока, времени
его действия, пути прохождения
через тело человека, физического
и психологического состояния
последнего. Так, сопротивление человека
в нормальных условиях при
сухой неповрежденной коже составляет
сотни килоом, но при неблагоприятных
условиях может упасть до 1 килоома.
Ощутимым является
ток около 1 мА. При большем токе
человек начинает ощущать неприятные
болезненные сокращения мышц, а
при токе 12-15 мА уже не в состоянии
управлять своей мышечной системой
и не может самостоятельно
оторваться от источника тока.
Такой ток называется не отпускающим.
Действие тока свыше 25 мА на мышечные ткани
ведет к параличу дыхательных мышц и остановке
дыхания. При дальнейшем увеличении тока
может наступить фибрилляция сердца.
Переменный ток более
опасен, чем постоянный. Имеет значение
то, какими участками тела человек
касается токоведущей части. Наиболее
опасны те пути, при которых
поражается головной или спинной
мозг (голова-руки, голова-ноги), сердце
и легкие (руки-ноги). Любые электроработы
нужно вести вдали от заземленных элементов
оборудования (в том числе водопроводных
труб, труб и радиаторов отопления), чтобы
исключить случайное прикосновение к
ним.
Виды поражения организма
человека электротоком.
Характерным случаем попадания
под напряжение является соприкосновение
с одним полюсом или фазой источника тока.
Напряжение, действующее при этом на человека,
называется напряжением прикосновения.
Особенно опасны участки, расположенные
на висках, спине, тыльных сторонах рук,
голенях, затылке и шее.
Повышенную опасность
представляют помещения с металлическими,
земляными полами, сырые. Особенно опасные
– помещения с парами кислот и щелочей
в воздухе. Безопасными для жизни является
напряжение не выше 42 В для сухих, отапливаемых
с токонепроводящими полами помещений
без повышенной опасности, не выше 36 В
для помещений с повышенной опасностью
(металлические, земляные, кирпичные полы,
сырость, возможность касания заземленных
элементов конструкций), не выше 12 В для
особо опасных помещений, имеющих химически
активную среду или два и более признаков
помещений с повышенной опасностью.
В случае, когда человек
оказывается вблизи упавшего
на землю провода, находящегося
под напряжением, возникает опасность
поражения шаговым напряжением.
Напряжение шага – это напряжение
между двумя точками цепи тока,
находящимися одна от другой
на расстоянии шага, на которых
одновременно стоит человек. Такую
цепь создает растекающийся по
земле от провода ток. Оказавшись
в зоне растекания тока, человек
должен соединить ноги вместе
и, не спеша, выходить из опасной
зоны так, чтобы при передвижении
ступня одной ноги не выходила
полностью за ступню другой. При
случайном падении можно коснуться
земли руками, чем увеличить разность
потенциалов и опасность поражения.
Действие электрического
тока на организм характеризуется
основными поражающими факторами:
- электрический удар, возбуждающий
мышцы тела, приводящий к судорогам,
остановке дыхания и сердца;
- электрические ожоги, возникающие
в результате выделения тепла
при прохождении тока через
тело человека; в зависимости
от параметров электрической
цепи и состояния человека
может возникнуть покраснение
кожи, ожог с образованием пузырей
или обугливанием тканей; при
расплавлении металла происходит
металлизация кожи с проникновением
в нее кусочков металла.
5. Свойства огнегасительных
веществ.
Тушение пожара достигается
применением таких тушащих веществ как
вода, водные растворы некоторых солей, воздушно-механическую
и химическую пены, инертные газы, порошковые
составы, песок, кошма.
Вода по сравнению с другими огнегасящими
веществами имеет наибольшую теплоемкость
и пригодна для тушения большинства горючих
веществ. Попадая на поверхность горящего
вещества, вода нагревается и испаряется,
отбирая соответствующее количество теплоты
и понижая его температуру. Выделяющийся
пар имеет объем, в 1700 раз превышающий
объем воды, поэтому он резко снижает концентрацию
кислорода в зоне горения и затрудняет
доступ окислителя к горючему веществу.
При подаче воды под высоким
давлением достигается эффект механического
срыва пламени, а не успевшая испариться
жидкость стекает на расположенные рядом
еще не загоревшиеся материалы, затрудняя
их воспламенение. Для тушения веществ,
плохо смачивающихся водой (торфа, упакованных
в тюки шерсти, хлопка и др.), в нее для снижения
поверхностного натяжения вводят поверхностно-активные
вещества, (сульфанол НП-1, сульфанат натрия
101-126, мыло). Применение смачивателей способствует проникновению
воды вглубь твердых горячих материалов,
что ускоряет их охлаждение и сокращает
расход воды на тушение объекта в пределах
33...50% , уменьшает дымообразование.
Кроме таких преимуществ, как
высокая эффективность, широкая доступность
и низкая стоимость, воде свойственны
и недостатки, ограничивающие ее применение.
Водой нельзя тушить находящееся под напряжением
электрическое оборудование, щелочные
металлы, при взаимодействии, с которыми выделяется
водород и образуется с воздухом взрывоопасная
смесь, материалы, портящиеся или разлагающиеся
под ее действием (например, книги или
карбид кальция, выделяющий при попадании
воды взрыво- и пожароопасный газ - ацетилен).
В виде компактной струи воду нельзя применять
для тушения ЛВЖ. Существенным недостатком
считают и способность воды превращаться
в лед при снижении ее температуры до 0°С
и менее. Для понижения температуры замерзания
применяют специальные добавки и антифризы
(минеральные соли К2СО3,МgCl2).
Водяной пар используют при тушении пожаров
в помещениях объемом до 500 м3, а также
небольших пожаров на открытых площадках
и установках. Пар увлажняет горящие предметы
и снижает концентрацию кислорода в зоне
горения. Огнегасительная концентрация
водяного пара составляет примерно 36 %
по объему.
Пены широко используют для тушения
ЛВЖ и ГЖ. Пена представляет собой систему,
в которой дисперсной фазой всегда является
газ. Пузырьки газа могут образовываться
внутри жидкости в результате химических
процессов (химическая пена) или механического
смешивания воздуха с жидкостью (воздушно-механическая
пена). Чем меньше размеры пузырьков газа
и поверхностное натяжение пленки жидкости,
тем больше механическая устойчивость
(малая вероятность разрушения) пены. Плотность
химической пены колеблется в пределах
150...250г/м3, а воздушно-механической
- 70...150 кг/м3, поэтому
пены обоих видов свободно плавают на
поверхности горючих жидкостей, не растворяясь
в ней, охлаждая поверхность и изолируя
ее от пламени. Способность пены хорошо
удерживаться на вертикальных и потолочных
поверхностях обусловливает ее незаменимость
в ряде случаев при тушении пожаров. Однако
пена, как и вода, обладает электропроводностью,
что ограничивает ее применение.
Воздушно-механическая
пена получается при смешивании
воды, в которую добавлен пенообразователь,
с воздухом в пеногенераторах, воздушно-пенных
стволах и огнетушителях. Пенообразователями
называют вещества, находящиеся в коллоидном
состоянии и способные адсорбироваться
в поверхностном слое раствора на границе
жидкость - газ. Используют пенообразователи
ПО-1, ПО-1Д, ПО-1С, ПО-6К, а также морозоустойчивый
(до - 40 °С) ПО «Морозко». Воздушно-механическая
пена абсолютно безвредна для людей, не
вызывает коррозию металлов, обладает
высокой экономичностью.
Химическая пена образуется при взаимодействии
щелочного и кислотного растворов в присутствии
пенообразователей. Она представляет
собой концентрированную эмульсию диоксида
углерода в водном растворе минеральных
солей. Такую пену получают с помощью пеногенераторов
или химических пенных огнетушителей.
Из-за высокой стоимости и сложности приготовления
химическую пену все чаще заменяют воздушно-механической.
К огнегасящим веществам, находящимся
в нормальных условиях в газообразном
состоянии, относятся: диоксид углерода,
азот, инертные газы (аргон, гелий), водяной
пар и дымовые газы. Их огнегасящая концентрация
в воздухе находится в пределах 30...40%. Быстро смешиваясь
с воздухом, эти газы понижают концентрацию
кислорода в зоне горения, отнимают значительное
количество теплоты и тормозят интенсивность
горения.
Диоксид углерода
(СО2) применяют для быстрого (в течение
2-10 с) тушения загоревшихся двигателей
внутреннего сгорания, электроустановок,
небольших количеств горючих жидкостей,
а также для предупреждения воспламенения
и взрыва при хранении ЛВЖ, изготовлении
и транспортировке горючих пылей (угольной
и т. п.). Диоксид углерода хранят в сжиженном
состоянии в баллонах, в том числе огнетушителей.
При выпуске из баллона он сильно расширяется
и, охлаждаясь, переходит в твердое состояние,
образуя белые хлопья температурой -78,5
°С. Отбирая теплоту из зоны горения количеством
570 кДж на 1 кг твердого вещества, диоксид
углерода нагревается и переходит в газообразное
состояние — оксид углерода (углекислый
газ). Так как углекислый газ примерно
в 1,5 раза тяжелее воздуха, он оттесняет
кислород от горящего вещества, прекращая
реакцию горения. Диоксид углерода нельзя
применять для тушения щелочных и щелочно
- земельных металлов (так как он вступает
с ними в химическую реакцию), этилового
спирта (в котором углекислый газ растворяется)
и материалов, способных гореть без доступа
воздуха (например, целлулоид ). При использовании
СО2 необходимо
помнить о его токсичности при небольших (до
10 %) концентрациях,
а также о том, что 20%-ное содержание диоксида
углерода в воздухе смертельно для человека.
Инертные, дымовые
газы и отработавшие газы двигателей внутреннего сгорания чаще
всего применяют для заполнения сосудов
и емкостей с целью избежания пожара при
выполнении сварочных работ.
Галоидоуглеводородные
составы (газы и легкоиспаряющиеся жидкости)
представляют собой соединения атомов
углерода и водорода, в которых атомы водорода
частично или полностью замещены атомами
галоидов (фтора, хлора, брома). Огнегасительное
действие таких составов основано на химическом
торможении реакции горения, поэтому их
еще называют ингибиторами или флегматизаторами.
У галоидоуглеводородных составов большая
плотность, повышающая эффективность
пожаротушения, и низкие температуры замерзания,
позволяющие использовать их при отрицательных
температурах воздуха. Существенным недостатком
таких составов является их токсичность
при вдыхании и попадании на кожу. Кроме
того, бромистый этил и составы на его
основе в определенных условиях могут
гореть, что ограничивает их использование.
Твердые огнегасительные
вещества в виде порошков применяют для
ликвидации небольших очагов загораний,
а также горения материалов, не поддающихся
тушению другими средствами, Порошки представляют
собой мелкоизмельченные минеральные
соли с различными добавками, препятствующими
их слеживанию и комкованию (например,
с тальком) и способствующими плавлению
(с хлористым натрием или кальцием). Такие
составы обладают хорошей огнетушащей
способностью, в несколько раз превышающей
способность галоидоуглеводородов, и
универсальностью, благодаря которой
прекращается горение большинства горючих
веществ. На горящей поверхности огнегасительные
порошки создают препятствующий горению
слой, а выделяющиеся при разложении негорючие
газы усиливают эффективность тушения.
Наиболее распространены порошки на основе
бикарбоната натрия (ПСБ-3), диаммоний фосфата
(ПФ), аммофоса (П-1А), насыщенного хладоном
114В2 силикагеля (СЙ-2) и другие. В зону горения
порошки могут подаваться с помощью сжатого
диоксида углерода, азота или механическим
способом.