Bombero Martín Lavilla ACADEMIA BOMBEROS VOLUNTARIOS DE MAIPÚ - MENDOZA
Definición: Son equipos de fácil traslado, fácil accionamiento ; en su interior contienen un agente extintor y un agente presurizante y que sirve para controlar un incendio o extinguir uno en su fase inicial.
Manuales: Son los que por su peso inferior a los 25 kilogramos, pueden ser transportados manualmente por el usuario. Sobre ruedas: Son los que por su peso, superior a los 25 kilogramos, deben ser transportados sobre ruedas por el usuario.
Extintores a base de Agua presurizada. Extintores a base de Polvo Químico Seco. Extintores a base de Anhídrido Carbónico. Extintores a base de Agentes Halogenados. Extintores a base de espuma AFFF. Extintores a base de Agentes especiales para metales.
TENER EN CUENTA Naturaleza de los combustibles presentes.Quien utilizará el extintor. Si existen sustancias químicas que puedan reaccionar con el agente extintor. Carga de fuego del lugar donde va a estar ubicado.
Cuando se instales extintores portátiles debe tenerse en cuenta: Proporcionen una distribución uniforme. Que sean de fácil accesibilidad y estén libres de obstáculos temporales. Que estén cerca de los trayectos normales de paso. No sean propensos a recibir daños físicos. Que estén cerca de entradas y salidas.
TODOS LOS SERVICIOS DE EXTINCIÓN DE INCENDIOS DEL MUNDO UTILIZAN COMO AGENTE EXTINTOR PREDILECTO EL AGUA, AUNQUE PARA ALGUNOS SOLO ES ABUNDANTE Y ECONÓMICA, ESTE RECURSO POSEE OTRAS CUALIDADES QUE SE DEBEN TENER EN CUENTA A LA HORA DE EMPLEARSE EN LA EXTINCIÓN DE INCENDIOS.
EXTINCIÓN POR ENFRIAMIENTO SUPERFICIAL Sacando a relucir su gran capacidad para absorber calor, el agua actúa en varios lugares a la vez en el proceso de combustión. Sobre el material combustible. Sobre el medio ambiente que rodea la combustión. Sobre la mezcla inflamable. Absorberá calor, para intentar enfriarlo por debajo de la temperatura a la cual suministra suficiente cantidad de vapor para soportar la combustión. Absorberá calor, que genera la propia llama y refleja al medio ambiente, evitando que este llegue al combustible y continúe generando gases combustibles. Absorberá calor de la mezcla inflamable que alimenta el frente de llama intentando bajar la temperatura por debajo de la temperatura de inflamación.
EXTINCIÓN POR ACCIÓN SOFOCADORA Cuando el agua se evapora, expande su volumen aproximadamente 1700 veces; 1 litro de agua genera 1700 litros de vapor. Si el calor del fuego, genera suficiente vapor de agua, el oxígeno queda desplazado o excluido y el fuego se extingue por acción sofocadora. El mecanismo de sofocación implica reemplazar el aire ambiente por, en este caso, un gas inerte para la reacción química de combustión. 0 % aire 100% combustible Rango de inflamabilidad LSI LIIPunto de combustión 100% aire 0 % combustible
EXTINCIÓN POR DILUCIÓN Los materiales combustibles líquidos que son solubles en el agua pueden, en algunos casos, extinguirse por dilución, la efectividad de este método depende del porcentaje de dilución necesario y del tiempo de aplicación para lograr el control. INCONVENIENTES: El problema en la aplicación de este método, es que en el intento de diluir el combustible, se pueda rebalsar el recipiente, creando un incendio fuera de este al entrar en contacto el combustible con alguna superficie caliente o llamas. Este mecanismo, solo es efectivo en líquidos combustibles solubles en agua. APANTALLAMIENTO DE LA RADIACIÓN Las gotas de agua que se arrojan hacia las llamas del fuego, absorben gran cantidad de calor al igual que las nieblas o pulverizaciones de agua, lo que permite disminuir la radiación que alimenta la reacción química en cadena.
EL AGUA PULVERIZADA VELOCIDAD DE EXTINCIÓN Rapidez en la aplicación del aguaCaudalForma en que se aplique el agua Lo mas efectivo es descargar agua de manera que se absorba la mayor cantidad de calor posible en el menor tiempo posible. La aplicación de agua pulverizada se basa en el principio de la velocidad de absorción del calor es proporcional a la superficie expuesta de un líquido. Para apagar una combustión, no es importante la cantidad de calor que hay que absorber, sino la cantidad de calor por unidad de tiempo. La combustión es un proceso dinámico que genera calor por unidad de tiempo y para apagarlo tenemos que absorber parte de esa cantidad de calor.
CODUCTIVIDAD ELÉCTRICA. El agua en su estado natural contiene impurezas que la hacen conductora de la electricidad. REACTIVIDAD CON CIERTOS MATERIALES. Algunos materiales generan calor y gases inflamables cuando se combinan con el agua, si estos fuegos se desarrollan en lugares donde están almacenados, se corre el riesgo de que se produzcan explosiones, si se les aplica agua para su extinción. TEMPERATURA DE CONGELAMIENTO. En climas sujetos a temperaturas muy bajas, inferiores a 0 grados centígrados, pueden ocasionar inconvenientes a la hora de realizar la extinción, inclusive daños a las equipos de extinción, se suelen agregar aditivos para bajar el punto de congelamiento del agua, ( cloruro de calcio), y glicerina para evitar la corroción.
El dióxido de carbono es un gas incoloro, inodoro y con un sabor ácido, que se forma en todos aquellos procesos en que tiene lugar la combustión de sustancias que contienen carbono. El CO2 no es combustible ni aporta a la combustión. Pesa 1,4 veces mas que el aire. Cuando se congela, el dióxido de carbono se convierte en hielo seco. Su temperatura de congelamiento es de -78 °C.
No es una marca registrada. Fácil disponibilidad comercial. No tóxico. Baja reactividad. No corrosivo. No conduce la electricidad. Económico. Es un agente limpio, no ensucia los combustibles que apaga.
No es combustible y proporciona su propia presión para descargarlo del extintor o del cilindro donde se almacena. Puede penetrar y repartirse por todas las zonas de área incendiada. En forma de gas o sólido finamente dividido, no conduce la electricidad. Electricidad estática: Las partículas de hielo seco que se producen durante la descarga de CO2 pueden estar cargadas de electricidad estática. Densidad del vapor: Densidad una vez y media superior al aire a la misma temperatura. La descarga fria tiene una densidad superior, lo cual explica su capacidad para reemplazar el aire por encima de la superficie de ignición. Efectos fisiológicos: Es un asfixiante simple que actúa básicamente por desplazamiento del oxígeno y que a elevadas concentraciones, puede causar dolor de cabeza, mareos, somnolencia y problemas respiratorios. El aumento de la cantidad de CO2 en la sangre aumenta la velocidad de la respiración.
Extinción por sofocación: Este mecanismo, implica reemplazar el aire ambiente, en este caso, por un gas inerte para la reacción química de la combustión, como es el CO2. 0 % aire 100% combustible Rango de inflamabilidad LSI LIIPunto de combustión 100% aire 0 % combustible Extinción por enfriamiento: Aunque las temperaturas a las que se produce la descarga de CO2 pueden llegar a valores de -79 °C, su capacidad de enfriamiento es muy pequeña comparada con el mismo peso de agua. El hecho de que al descargar el CO2 salga frío o produzca nieve carbónica, se debe a una rápida descomposición dada por la alta presión a la que se encuentra almacenada.
Reducida capacidad de enfriamiento. No es eficaz en recintos, donde la ventilación es abundante o en espacios abiertos. El CO2 no es eficiente contra fuegos de productos químicos que poseen de su propio suministro de oxígeno, (Nitrocelulosa). No es eficaz en combustiones de brasas o combustiones profundas de sólidos.
El CO2 está clasificado como un agente extintor BC, y es apto para los siguientes tipo de fuego: Tipo A : Se pueden usar para combustibles tipo A con combustión de tipo superficial, con poca cantidad de combustibles. Como esta almacenado a alta presión se debe tener precaución al descargarlo sobre combustibles livianos, como el papel. Tipo B : Es efectivo para todo tipo de combustibles líquidos, pero al no producir enfriamiento la extinción se debe completar con un agente adicional. Tipo C : Apto para equipos energizados, debe estudiarse la tabla de aplicación para equipos de alto voltaje. Tipo D : hay que estudiar, metal por metal, pero por lo general no es recomendado su uso.
El polvo químico seco es una mezcla de polvos que se emplea como agente extintor, se aplica por medio de extintores portátiles, mangueras manuales o sistemas fijos. Los primeros agentes que se elaboraron fueron a base de bicarbonato sódico. Actualmente, hay cinco variedades básicas de agentes extintores de polvos secos.
Los principales productos básicos que se emplean en la producción de polvos químicos secos disponibles son: bicarbonato sódico, bicarbonato potásico, cloruro potásico, bicarbonato de urea-potasio y fosfato monoamónico. Estos productos se mezclan con aditivos, para mejorar sus características de almacenamiento, de fluencia y de repulsión al agua. Estabilidad: son productos estables a temperaturas bajas y normales, se debe tener precaución de no mezcla polvos polivalentes (base ácida) con un polvo alcalino, esto produce una reacción que libera CO2, lo que ha llegado a producir explosiones en cilindros de almacenamiento.
Rotura de la reacción en cadena: Esta teoría supone que en la zona de combustión se encuentran presentes radicales libres y que las reacciones de estas partículas entre si son necesarias para para que continúe la combustión. La descarga del polvo seco sobre las llamas impide que estas partículas reactivas se encuentren y continúen con la combustión. Apantallamiento de la radiación: La descarga del polvo seco produce una nube que se interpone entre la llama y el combustible. Esta nube separa el combustible de una parte del calor emitido por la llama. Este mecanismo interfiere en el calor transmitido por radiación. Acción aislante: cuando se descargan polvos polivalentes contra combustibles sólidos incendiados, se funden dejando un residuo pegajoso que aísla el material incendiado. Acción enfriadora: la acción enfriadora radica en la capacidad del polvo seco que al descomponerse absorbe calor de la combustión.
Combustibles tipo A: el fosfato monoamónico, que es polivalente, se puede en fuegos de superficie de materiales combustibles sólidos, la extinción de estos fuegos debe ser completada con un agente enfriador. Combustibles tipo B: se utilizan para extinguir fuegos en combustibles líquidos inflamables. Combustibles tipo C: eléctricamente no conductores, pueden emplearse en combustibles bajo tensión eléctrica. Combustibles D: No aptos, hay que usar el agente extintor especifico para cada tipo de metal combustible.
Altamente eficaces en la extinción de fuegos clase B. No son conductores eléctricamente. Económicos, tanto en las instalaciones como el agente extintor. No producen atmósferas inertes duraderas sobre combustibles líquidos, no dando buen resultado si las fuentes de calor siguen presentes. No adecuados para instalaciones donde hay equipos eléctricos delicados, debido a que es un agente corrosivo. No extinguen fuegos que profundicen por debajo de la superficie. Pueden ser incompatibles con espumas mecánicas.
Los agentes halogenados son hidrocarburos en,los que uno de sus átomos de hidrógeno ha sido sustituido por átomos de halógeno; flúor, cloro, bromo y yodo. Esta sustitución no solo confiere no solo ininflamabilidad, sino también propiedades extintoras de llama. Estos agentes se emplean generalmente en extintores portátiles o sistemas de inundación o acción local.
El mecanismo de extinción no esta claro, sin embargo existe una reacción química que interfiere en el proceso de combustión. Actúan eliminando los elementos químicos activos que intervienen en las reacciones en cadena de la llama. En sistemas de inundación total, la efectividad de los agentes halogenados sobre fuegos de líquidos y vapores inflamables es impresionante. Una rápida y completa extinción se obtiene con bajas concentraciones de agente. Se acepta que para el mismo peso los agentes halogenados son dos veces mas efectivos que el dióxido de carbono.
USOS Los agentes halogenados, son generalmente útiles para los siguientes tipos de riesgos: Cuando se requiere un agente limpio. Cuando existen circuitos eléctricos o electrónicos bajo tensión. Para gases o líquidos inflamables. Cuando el espacio protegido está ocupado normal o frecuentemente por personas. Cuando el riesgo se presenta en objetos o instalaciones de gran valor. LIMITACIONES Existen distintos tipos de materiales inflamables para los cuales los halogenados son ineficientes: Combustibles que tienen su propio oxidante. Materiales reactivos como; el sodio, potasio, magnesio, etc. Compuestos químicos caces de reaccionar en una descomposición autotérmica.
Los efectos tóxicos e irritantes debido a la exposición a agentes halogenados, no son alarmantes y aparecen varios minutos después de que las personas han sido expuestas a una descarga de agente, los síntomas son los siguientes de acuerdo a las concentraciones en el ambiente; mareo, dolor de cabeza, somnolencia, sensación de pérdida de conocimiento (aunque no se pierde la conciencia), estos efectos desaparecen rápidamente una vez que el agente a sido disuelto en el ambiente.
Equipos portátiles o móviles o sistemas de inundación total, la descarga se hace automáticamente, sin intervención de una persona. El chorro de descarga y su forma se determina de antemano, así como la cantidad de agente que se descarga. La operación de descarga se puede realizar también en forma manual y localizada directamente sobre el elemento en combustión. Por lo general son productos marca registrada, y cada uno de ellos tienen características diferentes, que hacen que deban ser estudiados individualmente. En general presentan menor efectividad extintora con relación a los halones y por lo tanto necesitan mayor cantidad de agente para la misma superficie a extinguir.
Elemento fundamental en la extinción de hidrocarburos livianos, como también en el sellado de vapores inflamables. Masa estable de burbujas pequeñas de agua, rellenas de gas (aire por lo general) que se forma a partir de soluciones acuosas de agentes espumantes de distintas fórmulas.
Aislamiento: Tapar las llamas y evitar el ingreso del aire a la zona de la combustión. Evita la salida de vapores inflamables de la superficie del combustible, eliminando la posibilidad de una nueva combustión en otro lado. Enfriamiento: Absorbe calor de la superficie del combustible y del metal del contenedor o tanque, al drenar el agua contenida en la espuma, siendo esta un mecanismo secundario. Suprime Enfría Sofoca
Las espumas según la forma de producirse se dividen en químicas y mecánicas. Las primeras ya no se usan y se producían al mezclar ciertos elementos. Las mecánicas se usan actualmente y son el resultado de un proceso mecánico que consta de dos etapas: Primera etapa o inducción: en la cual se introduce al torrente de agua el concentrado espumígeno, mediante un premezclador o inductor de línea, que actúa por el principio venturi. Segunda etapa o generación: por el mismo principio se agrega aire a la solución agua-espumígeno, a la salida del dispositivo de descarga y se produce la espuma en un ambiente abierto. La relación agua/espuma, se gradúa en el premezclador desde un 1% hasta un 6%.
Las espumas se dividen por su relación de expansión, la cual es la relación de espuma final en relación con el volumen de espuma inicial antes de añadir aire, quedan divididas en tres clases: Espuma de baja expansión: con un litro de mezcla se producen 20 litros de espuma, diseñada para líquidos inflamables, es la mas indicada para la extinción de combustibles clase B, también utilizada en fuegos clase A por su efecto refrescante y penetrante. Espuma de media expansión: con un litro de mezcla se producen 200 litros de espuma, la espuma de media expansión se puede utilizar para suprimir la vaporización de productos químicos peligrosos, se puede crear una capa compacta de espuma que suprima los vapores de productos químicos altamente tóxicos. Espuma de alta expansión: con un litro de mezcla se producen 1000 litros de espuma, la espuma de media y alta expansión se constituyen en un vehículo importante para el transporte de masas de espuma a lugares inaccesibles, para la inundación total de espacios cerrados,. Y para el desplazamiento volumétrico de vapores, calor y humo, su empleo puede verse limitado por factores climáticos. Las espumas de alta expansión son principalmente utilizadas en fuegos clase A, pues sofoca el fuego produciendo muy poco daño por efecto del agua en las instalaciones que se aplica. No debe usarse en fuegos clase B, se contamina rápidamente y se rompe.
Para poder conseguir una buena espuma es importante conseguir la dosificación del espumígeno proporcional al caudal de agua, para poder mantener un porcentaje de dosificación constante durante todo el tiempo que sea necesario. Si la dosificación es baja, se obtendrá una espuma floja e inestable; si es demasiado alta, la espuma será rígida y se desperdiciará concentrado. Método venturi: que se vale de la reducción de presión de la corriente de agua por efecto de la reducción del área de circulación. Métodos que se valen de bombas auxiliares: inyectan el concentrado en la corriente de agua en una proporción fija respecto al caudal.
Según las bases con las que se fabrican estas se dividen en sintética y proteínicas: Agentes espumantes proteínicos (P): se usan principalmente en los combustibles de hidrocarburos. Tienen aspecto viscoso se fabrican a partir de desechos orgánicos, tienen buena resistencia al calor, pero se desplaza lentamente y se contamina con hidrocarburos. No son toxicas y son biodegradables. Agentes espumantes fluorproteínicos (FP): tienen la misma base que la anterior, pero se les agrega activos fluorados que le dan mayor fluidez y son mas resistentes a la contaminación. Alcanzan su máxima eficacia en luchas contra fuegos de líquidos derivados del petróleo en depósitos de gran profundidad, debido a su falta de adherencia a los líquidos combustibles y su compatibilidad con polvos químicos. Agentes fluorproteínicos que forman película acuosa (FFFP): están compuestos de agentes fluorados y proteínas que le dan la capacidad de formar películas de solución acuosa sobre la superficie de los líquidos inflamables. Y pueden de esta manera el combustible de la espuma formada, lo que impide la vaporización. Agentes espumantes formadores de película acuosa (AFFF): Formadas por materiales sintéticos, son capaces de formar películas de soluciones acuosas sobre la superficie de los líquidos inflamables, poseen baja viscosidad, rápida expansión y actúan creando una barrera que impide el contacto del combustible con el aire y su vaporización. Pueden almacenarse por largos periodos sin que degraden sus características. Pueden emplearse con PQS.
Una buena espuma debe tener las siguientes características: Velocidad y flujo de precipitación: este es el tiempo requerido para formar una capa de espuma en la superficie del combustible para alcanzar la extinción completa. Resistencia térmica: la espuma debe poder resistir los efectos del calor. Resistencia del combustible: reduce al mínimo la contaminación con el combustible de modo que no se sature ni queme. Supresión del vapor: la manta debe ser capaz de retener los vapores inflamables y así reducir los vapores para evitar la reignición. la espuma terminada debe formar una manta cohesiva.
Se diseñan para ser mezclados con agua en los porcentajes especificados por los fabricantes. Los espumígeno de 6% se mezclan con agua en una proporción de 94 porciones de agua cada 6 porciones de espumígeno, así para formar 100 litros de espuma se deberán mezclar 6 litros de espumígeno con 94 litros de agua. La espuma se disuelve vaporizando el agua, bajo el ataque del calor, por lo tanto debe arrojarse con la velocidad y cantidad adecuada sobre el material ardiente para compensar esta pérdida. Algunos agentes extintores pueden actuar desfavorablemente sobre las espumas, destruyéndolas. Nos vientos fuertes pueden levantar la espuma del ares de aplicación, si son livianas en su formación. No se recomienda el uso de espumas en combustibles energizados o sobre metales que reaccionen con el agua.