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[삼척대학교]

14. 소화약제의 종류와 소화원리

⑴ 물 소화약제에 의한 소화물

① 물에 계면활성제를 첨가하면 침투력을 증진되어, 인산염이나 알카리금속의

탄산염 등을 첨가하면 방염효과를 얻을 수 있다.

② 봉사 및 적상주수하게 되면 냉각효과를 유지하므로 큰 일반 고체 가연물의

대규모 화재에 대한 효과적인 소화방법이다.

③ 무상주수하게 되면 질식효과를 기대할 수 있어 유류화재에도 적합하다.

④ 물 소화약제의 동결방지제

㉠ 에틸렌글리콜㉡ 프로필렌글리콜

㉢ 염화칼슘 ㉣ 염화나트륨

⑤ 물 소화약제의 방사방법

봉상주수	㉠ 화재시 화세가 강하여 빠른 시간에 소화가 필요한 경우에 사용 ㉡ 냉각소화효과가 있으며, 전기전도성이 있어, 전기화재에 부적합
적상주수	㉠ 스프링클러소화설비, 연결살수설비 등에 적용 ㉡ 봉상주수와 마찬가지의 효과
무상주수	㉠ 봉상 및 적상주수에 비해 냉각소화가 좋으며, 제4류 위험물의 제3석유류인 중유화재시 무상주수하면 유류표면에 엷은 수막층이 형성되어 공기중의 산소공급을 차단하는 유화효과가 있다. ㉡ 물분무소화설비 등에 적용 ㉢ 무상의 입자형태는 전기전도성이 없어 전기화재에 적합 ㉣ 질식소화효과가 있어 유류화재에도 적합하다.

⑵ 포 소화약제에 의한 소화

① 물에 의해 소화효과가 적든지 오히려 화재면(연소면)을 확대할 우려가 있는

경우에는 포 소화약제가 많이 사용됨.

② 포 소화약제의 종류

㉠ 화학포 소화약제 : 탄산수소나트륨과 황산알루미늄으로 구성

㉡ 기계포(공기포) 소화약제

단백포 소화약제	•동,식물성의 단백질 가수분해물질에 포 안정제를 첨가한 것으로 3%형 및 6%형이 있다. •포안정제로 제일철염(FeCl2)을 사용 •안정성이 커서 화재나 연기를 제어하기가 쉽다.
수성막포 소화약제 (소화성능 가장 뛰어남)	•화재 액표면 위에 수성의 막을 형성함으로서 포의 전파속도를 증가시키고 액체의 증발을 억제하여 소화효과가 우수하며, 일명 Light Water라 한다. •단백포 소화약제의 소화능력보다 3~5배 정도 높으며 드라이케미컬과 함께 사용했을 경우는 700~800% 정도 소화성능이 증가한다. •1000℃ 이상의 가열된 탱크 벽에서는 벽 주변의 피막이 파괴되어 소화가 곤란한 점이 있다. •유류화재 진압용으로 가장 성능이 뛰어난 포 약제로 흑갈색의 원액이며 유류저장 탱크, 비행기 격납고, 옥내 주차장의 홈헤드용 등이 있다.
불화단백포 소화약제	•소화효과가 포 소화약제 중 우수하나 가격이 비싸 잘 유통되지 않는다.

합성계면 활성제포 소화약제	•2%, 6% 저발포형 / 1%, 1.5%, 2% 고발포형 •저발포형이면서 고발포형 소화약제이다. •차고, 주차장 및 일반 유류화재에 적합 •사용범위가 넓고 유동성이 좋다
내알코올포 소화약제	•포 소화약제를 수용성 액체 가연물 등에 사용했을 경우, 물이 수용성 가연물에 용해되기 때문에 포가 소멸되어 소화기능을 발휘할 수가 없다. 포의 소멸(소포성)을 방지하기 위하여 단백질의 가수분해물, 계면활성제에 금속비누 등을 첨가하여 유화분산시킨 것을 원제로 한것. → 비누화 현상 •내알코올포에는 6%형이 있으며, 알콜류, 케톤류, 에스테르류등과 같은 수용성 액체물질에 적합하다.

③ 포소화약제의 구비조건

㉠ 포의 안정성이 좋아야 한다.㉡ 독성이 적어야 한다

㉢ 유류와 접착성이 좋아야 한다.㉣ 포 유동성이 좋아야 한다.

㉤ 유류의 표면에 잘 분산되어야 한다.

④ 기계포(공기포) 원액의 저장 온도(10~35℃가 적당)

: 저장온도가 저온이면 원액의 점성이 상승하여 제대로 효과를 발휘하지 못하며,

또한 자외선을 받으면 침전물이 생기게 되므로 원액저장탱크는 직사광선을 피하여

저장하여야 한다.

⑶ 이산화탄소 소화약제에 의한 소화

① 무색•무취의 기체로서 독성이 없으며, 공기보다 비중이 1.52배 무겁다.

→ 피복소화 효과

② 이산화탄소는 소화 후에 흔적이 없어 증거 보존 가능하고 심부화재 적응성이 좋다.

③ 소화시 산소의 농도를 저하시키므로 질식의 우려가 있고, 방사시 기화되므로

동상의 우려가 있다.

④ 자체압으로 방사 및 소화가 가능하므로 고압저장시 주의를 요하고 있으며,

방사시 소음이 크다.

⑤ 특징은 운무현상(피난시 문제발생 - 가시거리가 짧아진다.)이 두드러져 삼중점에

이르면 드라이아이스로 변한다.

⑥ 소화약제는 고압으로 액화시켜 용기에 보존하며 반영구적으로 보존 사용가능하며,

소화약제로 사용되는 이산화탄소는 제2종 (함량 99.5[V]% 이상, 수분 0.05[Wt]% 이

하)을 주로 사용하며, 충전시 충전비는 1.50 이상되어야 한다.

⑷ 할로겐화합물 소화약제에 의한 소화

① 일반금속에 대한 부식성이 적고 휘발성이 크며(증발성 액체 소화 약제), 소화 후

부식, 손상, 오염의 우려가 없다.

② 이산화탄소 소화약제보다 소화성능이 약3배 정도 뛰어나다.

③ 기화열에 의한 냉각작용이 었으며, 산소의 농도 희석작용, 질식작용도 하며

장기 보존 가능하다.

④ 가연물의 연소과정에서 발생되는 연쇄반응을 억제•차단시키는 효과

→ 부촉매 소화효과를 가지고 있다.

⑤ 전기 절연성이 높고 발생되는 가스의 인체에 대한 독성이 적어, 컴퓨터실이나

전기실, 주차장, 위험물, 통신•전자설비, 박물관 등에 폭넓게 사용된다.

⑥ 할론 1301 소화약제는 다른 약제에 비해 소화에 필요한 농도가 낮으며, 부촉매 효과

(화학효과, 억제효과)에 의해 일반화재(표면화재, 심부화재) 및 유류화재 등에

소화효과가 있다.

⑦ 할로겐화합물 소화약제의 종류 및 성상

할론1301 (CF3Br)	•독성이 거의 없으며 인체에 무해하나 고온에서 열분해 시 독성이 강한 분해생성물이 발생하므로 소화후 환기 필요하며, 방사 시 운무현상이 발생하나 이산화탄소만큼 심하지 않다. •무색, 무취이며, 비전도성, 상온 대기압하에서는 기체로만 존재하며 공기보다 5배 무겁다. •불꽃연소에 특히 강한 소화력을 나타낸다 •B급(유류)화재, C급(전기)화재에 적합
할론1211 (CF2ClBr)	•상온에서 기체이며, 공기보다 약 5.7배 무겁다 •방출 시에는 액체로 분사되며, 비점은 -4℃이다.
할론2402 (C2F4Br2)	•상온에서 액체이다. •유일하게 에탄(C2H6)에서 치환된 것이다. •독성이 강하여 거의 사용하지 않는다.
할론1011 (CH2ClBr)	•상온에서 액체이며, 독성이 강하기 때문에 소화약제로 이용되기는 적합하지 않다.
할론104 (CCl4)	•사염화탄소는 열분해 및 공기, 수분, 이산화탄소 등과 반응하면 포스겐(COCl2)을 발생하기 때문에 법적으로 사용금지된 소화약제