소 방 학 개 론소 방 학 개 론

소 화 이 론

가연물점화원 O2O2 냉각 소화 제거 소화 연소물이나 화원을 제거 발화원 ( 열 ) 을 발화점 이하로 떨어뜨림 산소를 차단 하거나 농도 를 낮추는 것 질식 소화  희석소화 : 산소농도와 가연물의 조성비를 연소범위 이하로 희석하는 것  1. 소화방법

1. 질식소화 1) 산소농도를 16%(15%) 이하로 떨어뜨려 소화 2) 담요, 이불 등으로 화염을 덮어 소화 3) 거품 (foam), 등으로 연소물 소화  1. 소화방법 2. 냉각소화 1) 가연물에 물 등을 뿌려 발화점 이하로 낮추어 소화 2) 강화액, 할로겐, CO 2, 물

3. 부촉매 ( 억제 ) 소화 1) 연쇄반응 속도를 빠르게 하는 정촉매를 억제하는 것 ( 화학적 소화 ) 2) 부촉매 소화제를 반응시켜 연소생성물의 생성을 억제 3) 무염 ( 표면 ) 연소 : 연쇄반응을 하지 않는다 – 억제효과 없다 불꽃 없이 연소, 직접연소, 산소와 접촉하는 표면이 연소 이산화탄소 (CO 2 ), 일산화탄소 (CO), 물 (H 2 O) 4) 소화약제 : 할로겐, 분말, 강화액 4. 제거소화 1) 연소물 ( 가연물 ) 또는 화원을 제거하여 연소반응 중지 2) 전기화재 - 전원 차단, 가스화재 – 벨브 차단 3) 화재 시 창고에서 물건을 빼내 제 3 의 장소로 옮기는 것 ( 분리 ) 4) 산불화재 – 방화선 구축  1. 소화방법

방화선 : 불길이 번지는 것을 막기 위해, 불에 탈 만한 것들을 없애고 빈터로 둔 긴 띠 모양의 지역  1. 소화방법

5. 희석소화 1) 가연물 조성과 산소농도를 연소범위 이하로 희석시켜 소화 2) 가연물의 분해가스, 증기농도를 희박하게 낮추어 점화원에 착화되지 않게 하는 소화법 3) 분해가스나 증기농도를 희석시켜 연소농도 이하로 농도조절 4) 예 ) 기체 – 불활성 기체 ( 다른 원소와 화합하여 반응을 일으키기 어려운 기체 )  복습 : 불연성 가스 – 이산화탄소 (CO 2 ), 아르곤 (Ar), 네온 (Ne), 헬륨 (He)

 2. 소화약제  소화약제 조건 1) 연소 4 요소 중 한가지 이상 제거 능력 보유 2) 저장 시 안정성 ( 안전성 ), 가격 저렴 3) 인체에 독성이 없어야 하고, 방사 시 환경오염 적을 것  분류 및 특징 1) 소화약제 0. 수계 - 통전 - 물, 강화액, 포, 산알칼리 소화약제 ( 강산물포 ) 0. 가스계 - 비 통전 - 질식우려 ( 방사 후 1 분이상 경보 ) – 유류 및 전기화재 ( 적응성 ) - 이산화탄소, 할로겐, 분말, 청정소화약제 ( 이할분청 ) 2) 방출 ( 방수 ) 수단 – 가스압력, 동력, 사람손 3) 소화약제는 가벼울수록 ( 비중 적을수록 ) 소화효과 크다

 강화액 소화약제  소화성능 높이기 위해 물에 탄산칼륨 ( 인산암모늄, 황산암모늄 ) 첨가  -20 ℃ ~ -30 ℃에서 동결 (× ), 한랭지역 화재 시 유효  소화효과 : 냉각, 부촉매, 질식  적응성 : A 급 ( 일반 ) 화재, B 급 ( 유류 ) 화재 )  강화액 : 수계  산, 알칼리 소화약제  알칼리수용액 ( 중탄산나트륨 ) + 산 ( 황산 ) = CO2( 생성 ) 압력에 의해 방사  소화효과 : 냉각, 질식소화  적응성 : A 급 ( 일반 ) 화재  산, 알칼리소화약제 : 수계  소화효과 : 질식 ( 주 소화 ), 냉각  적응성 : 일반화재, 유류화재

 물, 분무 소화약제  물은 높은 침투성, 적외선 흡수, 구하기 쉽고, 잠열이 크며, 발화원의 열을 발화점이하로 흡수 ( 냉각소화 )  분무헤드 : 물의 입자를 균일하고 미세하게 분무  적응성 : A 급 ( 일반 ) 화재  소화효과 : 냉각, 질식, 희석  강화액 : 수계

 물, 분무 소화약제 봉상 주수 적상 주수무상 주수

 물, 분무 소화약제  봉상 주수 ( 몽둥이 ) - 옥내소화전, 옥외소화전 - 냉각효과, 타격 ( 파괴 ) 효과, 전기화재 부적합  적상 주수 ( 물방울 ) - 봉상 주수 보다 물 절약 ( 물방울 직경 : 0.5 ~ 0.6mm) - 냉각효과 ( 스프링클러, 연결살수 )  무상 주수 - 물분부소화설비 ( 물방울 직경 : 0.1~ 0.35mm) - 적상, 봉상 주수보다 질식이나 냉각효과 더 좋음 - 공기나 전기 통하지 않음

 물 소화약제 장, 단점  단점 - 수손 피해 - 주로 일반화재에 국한  장 점 - 값이 싸고, 구하기 쉽고, 변질우려 없어 장기간 보관 - 냉각, 질식, 희석소화효과 큼 - 잠열이 커서 냉각효과 탁월 - 표면장력이 크고 공기나 이산화탄소 흡수성 큼 - 펌핑 (Pumping) 가능, 이송용이

 포 소화약제 (foam, 거품 )  약 90% 물 + 계면활성제 + 공기 = 거품형성 발포  소화효과 : 질식, 냉각  적응성 : 기계포는 팽창비가 커서 인화성액체 ( 유류 ) 화재 - 대규모 유류탱 크화재  물이 90% 이상으로 변전실, 금수성 ( 위험물 ), 금속분화재 사용제한

 포 소화약제 (foam, 거품 )  종류 : 발포기구에 따라 화학포, 기계포 - 화학포 : 소화기형태 - 기계포 : 기계 ( 펌프 ) 를 사용, 마이크 모양의 그물망처럼 생긴 발포기가 공기를 혼합시켜 거품을 형성  첨가물에 따라 - 계면활성제계 : 수성막포, 알코올포, 합성계계면활성제포 - 단백질계 : 동물의 단백질 ( 주원료 )  성상 ( 성질, 상태 ) - 균질하여야하고, 변질방지 ( 유효조치 강구 ) - 독성 (×), 인체손상 (×), 방부제처리 - 발포거품은 표면에 고르게 퍼져야 하고, 소화소요시간 5 분이내

 포 소화약제 (foam, 거품 )  구비조건 : 내열성, 발포성, 점착성, 유동성  소화효과 : 질식 ( 주 소화 ), 냉각  적응성 : 일반화재, 유류화재  계면활성제 : 물에 녹기 쉬운 친수성 부분과 기름에 녹기 쉬운 소수성 부분 을 가지고 있는 화합물. 이런 성질 때문에 비누나 세제 등으로 많이 활용  수성막포 : 포소화약제 중 가장우수, 무독성 불소계 계면활성제 ( 주성분 ) 1. 적응성 : 일반화재, 유류화재 – 연소물을 덮어서 소화 ( 질식소화 ) 2. 발포형 : 3%( 물 97%) – 6%( 물 94%) 3. 활용 : 유류탱크, 비행기격납고 4. 장점 : 소화력 가장우수, 화학적 안정 5. 단점 : 내열성 약함, 기격고가, 부식성 있음

 포 소화약제 (foam, 거품 )  알코올포 : 90% 이상 ( 물 ) + 금속비누첨가 = 특수포 1. 적응성 : 유류화재 2. 발포형 : 6%( 물 94%) 3. 소화효과 : 질식소화 4. 단점 : 장시간 사용시 침전  단백포 : 동물 단백질 가수분해물 ( 소뿔, 발톱 등 ) + 제 1 첨열 (FeCl 2 ) 1. 적응성 : 유류화재, 유류저장탱크 2. 발포형 : 3%, 6% 3. 장점 : 3 년 보관, 안정성, 가격 저렴 4. 단점 : 부식성, 한랭지역 ( 소화효과 작다 )

 불화단백포 : 수성막포 와 단백포의 단점 보완 ( 개선 ) 1. 발포형 : 6%( 물 94%) 2. 적응성 : 유류화재, 유류저장탱크화재 3. 장점 : 장기보관 가능 4. 단점 : 가격 고가  포 소화약제 (foam, 거품 )

 개요 : 화학식 (CO 2 ) 이며, 저가 ( 장점 ) 1. 액화가 용이하여 심부화재와 표면화재 소화약제로 사용 2. 전기가 통하지 않아 전기화재 적합 3. 고압가스용기에 액체상태로 저장 ( 수동 / 기계조작 ) 4. 타 약제에 비해 소화효과 작음 ( 여러 개를 모아 집합관 소화설비 사용 ) 5. 방사 시 고막이 터질것 같은 큰 소음 발생 6. 방사 시 -80 ℃ 까지 하강 - 동상우려  이산화탄소 소화약제  소화효과 : 질식소화 ( 주 소화효과 ), 냉각소화, 피복효과 ( 공기보다 1.5 배 무 거워 연소물을 덮음 )  적응성 : 전기실 화재, 통신실 화재  이산화탄소 3 대 소화효과 : 질식, 냉각 ( 드라이아이스생성 ), 피복

 이산화탄소 소화약제

 장 점 1. 소화 후 께끗 ( 연소물 피해 적음 ), 화재원인 조사용이 ( 증거보존 ) 2. 심부화재와 표면화재에 적합 ( 침투성 높음 ) 3. 한랭지역에서 동결우려 없고, 자체압력으로 방사 ( 외부 동력 필요 없음 ) 4. 장기간 저장 용이  이산화탄소 소화약제  단점 1. 고압가스안전관리법 적용 2. 방사 시 소음이 크며, 질식 우려 3. 방사거리 짧고, 소화력 떨어짐 4. 방사 시 기화열 흡수로 소화기 본체와 호스 냉각 – 인체 동상 우려

 소화약제 사용 제한 1. 방출 시 인명피해 우려되는 밀폐지역 2. 자체적으로 산소를 함유한 물질 (“ 예 ” 제 5 류 위험물 ) 3. 금속의 수산화물 (“ 예 수산화나트륨 / 수산화리튬 ) 4. CO2 를 분해시키는 반응성이 큰 금속물질 (“ 예 ” 칼륨 / 나트륨 / 마그네슘 등 )  이산화탄소 소화약제  타 소화약제 비교 1. 이산화탄소 : 자체 힘으로 방사, 소화력 약하다, 한랭지역에 우수, 고압가스법 적용 2. 할로겐화합물 : 압력이 약하다, 소화력 우수, 환경오염 / 독성, 사용금지품목

 개 요 1. 방사하면 할로겐원자의 억제작용 ( 연쇄반응 / 가연물 )/ 증발성 액체 2. 질식작용 / 냉각작용 : 가장 우수한 화학적 소화약제 3. CO 2 소화약제 비해 높은 소화효과 (2-3 배 ) 4. 방사 시 프레온가스 발생 : 오존층 파괴 ( 생산중단 )  할로겐화합물 소화약제  종류 : 1301 / 1211 / 2402 / 1011 / : 상온에서 기체로 존재, 무색무취 / 공기보다 무거움 (5 배 )/ 독성 거의 없음 / 지하층과 무창층에 사용 / 오존층파괴 지수 ( 가장 큼 ) : 상온에서 액체, 유일하게 에탄에서 치환 ( 화합물의 원자 · 작용기 등 이 다른 원자 · 작용기 등으로 바뀌는 반응 )/ 비중이 약 9 배 ( 가장무거움 )

 할로겐화합물 소화약제 : 최초로 사용된 사화약제, 시염화탄소 : 상온에서 액체, 2 차 세계대전 시 영국 항공기 진압용 사용 : 백화점 등 상품전시 매장 /ABC 급 화재 사용  소화효과 1. 억제 / 질식 / 냉각 2. 적응성 : 전기화재 / 통신설비화재 / 유류화재 3. 오존층 파괴 지수 : 1301 – 2402 – 1211 순  소화약제 구비 조건 1. 증발 후 잔유물이 없어야 한다 2. 공기보다 무겁고 불연성이어야 한다 3. 기화되기 쉬운 저비점 물질이어야한다