Файл: национальный исслед овательский томский политехнический университет.pdf

Т-ра замерзания, °С
-168,0
-110,5
-160,5
Огнетушащая концентрация, % по объему
5,0-6,0 2,0-2,5 6,5-7,5
Более эффективны комбинированные огнетушащие составы, действующие в одно и тоже время по механизмам ингибирования, остывания и разбавления. Для большого тушения могут использовать азотно-хладоновые и углекислотно-хладоновые огнетушащие составы, для поверхностного тушения
– азотно-водо-хладоновые и хладоно-порошковые.
Фирма 3-M придумала огнетушащее вещество современной разработки
Novec 1230 (флуорокетон С-6), превосходящее хладоны по безопасности для экологии и самочувствия человека. Новейший противопожарный агент относится к уровню фторированных кетонов (формула CF3CF2C(O)CF(CF3)2), съедает тепло эффективнее воды, обладает одной из самых невысоких из числа
ГОТВ огнетушащих концентраций и хорошей для использования в системах пожаротушения температурой кипения 49,2°C.
Novec 1230 (Фторкетон ФК-5-1-12) – жидкость без цвета и аромата, порой именуемая «сухой водой»; шестиуглеродное вещество, разряд–
фторированный кетон.

2.2.1. Пены
Пена – более действенное и обширно используемое огнетушащее вещество изолирующего воздействия. Предполагает собой коллоидную систему из водянистых пузырьков, насыщенных газом. Пленка пузырьков имеет раствор
ПАВ в воде с разными стабилизирующими добавками. Ежели пузырьки газа имеют сферическую форму, а их суммарный объём сравним с объёмом воды, тогда такие системы величаются газовыми эмульсиями.
Пены обширно употребляются для тушения пожаров на промышленных предприятиях, складах, в нефтехранилищах, на транспорте.
Пены разделяются на воздушно-механическую и хим. В нынешнее время в практике пожаротушения как правило могут использовать воздушно- механическую пену.
2.2.1.1. Воздушно-механическая пена
Воздушно-механическая пена представляет из себя концентрированную эмульсию воздуха в аква растворе пенообразователя. Ее получают смешиванием воды и пенообразователя с одновременным примешиванием воздуха.
Воздушно-механическая пена выходит из 4–6 %-ного аква раствора пенообразователя, смешением аква данных растворов пенообразователей с воздухом в пропорциях от 1:3 до 1:1000 и более в Особых стволах
(генераторах).
Различают пену обыкновенной и высочайшей кратности. 1-ая выходит в воздушно-пенных стволах, куда вводится под давлением 3–6 атм вода, смешанная с пенообразователем. Высокократная пена удается не подсасыванием в ствол воздуха, а его нагнетанием под каким-либо давлением, почему размер пены гораздо возрастает. Для тушения пожаров горючих и легковоспламеняющихся жидкостей в резервуарах пускают в ход воздушно- механическую пену центральной кратности. Высокократную пену более

отлично использовать для тушения пожаров в подвалах, шахтах и прочих замкнутых размерах, и еще разлитых в не очень большом числе жидкостей.
Воздушно-механическая пена безвредна для людей, не вызывает коррозии металлов, практически неэлектропроводна и экономична.
Эта пена интенсивно сносится при контакте с полярными органическими жидкостями. В итоге этого огнетушащая способность пены при тушении таковых жидкостей в высшей степени невысока. Основой для этих пенообразователей считаются фторорганические ПАВ совместно со специально выбранным полимерным соединением.
2.2.1.2 Химическая пена
Химическая пена – огнетушительное средство, состоящее из пузырьков углекислого газа, образовывающихся в следствии взаимодействия кислоты и углекислой щелочи в пребывании пенообразующего препараты и являет из себя концентрированную эмульсию двуокиси углерода в аква растворе минеральных солей, содержащем пенообразующее вещество. В последнее время наметилась тенденция к уменьшению внедрения химической пены, что имеет какую либо связь со относительно высочайшей ее ценой и сложностью организации тушения пожаров.
Пенообразующий порошок состоит из сухих солей (сернокислого алюминия, бикарбоната натрия) и лакричного экстракта либо иного пенообразующего препараты. При содействии с водой сернокислый алюминий
(или иные сернокислые соли), бикарбонат натрия и пенообразователь растворяются и безотлагательно обращают внимание с образованием диоксида углерода.
Хим пена считается превосходным средством тушения пламенеющих жидкостей, не соединяющихся и вовсе не смешивающихся с водой. Для тушения гидрофильных жидкостей пускают в ход хим пену из так именуемого омыленного пеногенераторного порошка. Она используется для тушения всех

огнеопасных жидкостей. Но с финансовой позиции ее подходяще использовать для тушения легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ).
В этом разделе, рассматривая пены, использующиеся для тушения пожаров, надлежит разглядеть их кратность, которая является их главнейшей составляющей.
Кратность пены – значение, равная отношению объёмов пены и раствора, пошедшего на образование пены. В зависимости от величины ценности кратности пены, получаемой из пенообразователя, ее подразделяют на пену невысокой кратности (не более 20), пену центральной кратности (от 21 до 200) и пену высочайшей кратности (более 200).
Выбор кратности пены при тушении пожара связан с хим составом пенообразователя, его огнетушащей эффективностью, а еще условиями тушения (тип пожарного ствола, объект тушения).
Огнетушащая эффективность пены невысокой кратности из плёнкообразующих фторсодержащих пенообразователей близка к огнетушащей производительности пены центральной кратности из углеводородных пенообразователей. Исключительно использование пены невысокой кратности дает возможность использовать подслойный прием для тушения пожара углеводородного топлива в резервуаре.
Пена центральной кратности (60–100) из углеводородных пенообразователей применяется как правило для тушения нефтепродуктов и прочих горючих жидкостей в резервуарах. Пену центральной кратности помимо прочего применяют не исключительно для поверхностного, но и для объёмного тушения пожаров. Пена высочайшей кратности используется для большого тушения.

2.3. Пенообразователи
Пенообразователи являют из себя водные смеси поверхностно-активных препаратов (ПАВ) и созданы для получения пены либо смесей смачивателей, применяемых при тушении пожаров.
Все промышленно изготавливаемые и продаваемые пенообразователи в местах общественной торговли различаются: по предназначению, по текстуре, по химической природе ПАВ и по методу образования пены.[6]
По способности разлагаться под действием микрофлоры водоемов и почв пенообразователи относят к биологически «мягким» или «жестким».
По химическому составу пенообразователи подразделяют на искусственные углеводородные и искусственные фторсодержащие. Не считая искусственных пенообразователей в ряде государств используются помимо прочего пенообразователи на протеиновой базе, например такие, как фторированные ПАВ. Пенообразователи разделены на две классификационные категории зависимо от внедрения: пенообразователи совокупного предназначения и пенообразователи мотивированного предназначения.
2.3.1. Пенообразователи общего назначения
К группе пенообразователей единого назначения относятся следующие:
ПО-6К, ПО-ЗАИ, ПО-ЗНП, ТЭАС, ПО-6ТС. Они употребляются для получения огнетушащей пены и растворов смачивателей. Эти пенообразователи возымели более обширное использование благодаря сравнительно невысокой цены и доступности сырья, также отработанной технологии их изготовления.
По огнетушащей производительности они уступают пенообразователям целевого назначения. Такие виды пенообразователей содержат последующие компоненты:
- ПО-6К – смесь натриевых солей нефтяных сульфокислот;
- ПО-ЗАИ и ПО-ЗНП – вторичные алкилсульфаты с добавлением ингибитора коррозии; ТЭАС и ПО-6ТС – триэтаноламиновые соли изначальных алкилсульфатов.[7]

Пенообразователи ПО-ЗАИ и ПО-ЗНП нужно сначала разбавить в 2 раза водой при применении их в пенобаках пожарных автомашин. С 1998 года использование ПО-6К для пожаротушения прекращается ввиду его несоответствия притязаниям экологических характеристик и нормам загрязнения находящейся вокруг среды. В согласовании с действующей нормативно-технической документацией пенообразователи единого назначения по собственным показателям обязаны отвечать нормам, отмеченным в таблице
5.
Таблица 5 – Основные характеристики пенообразователи общего назначения
Показатель
ПО-6К
ПО-ЗАИ
ПО-ЗНП
ТЭАС
ПО-6TC
Внешний вид
Однородные жидкости от светло-желтого до темно-коричневого цвета без осадка и посторонних включений
Плотность при 20
°С, кг•м
-3
, не менее
1050 1020 1100 1000 1000
Кинематическая вязкость при 20 °С, мм
2
• с
-1
,
Не более
40 10 100 40 40
Температура застывания, °С, не выше, минус
3 3
3 6
3
Водородный показатель (рН)
7,5-10,5 8,0-10,0 7,0-10,5 7,5-9,0 7,8-10,0
Концентрация рабочего раствора, % (об.), не менее, для получения: пены средней кратности
6 3
3 6
6 смачивателя
4 2
2 2
2
Кратность пены:
Низкая, не более
20 20 20 20 20
Средняя, не менее
60 60 60 60 60
Устойчивость пены средней кратности, с, не менее:
Продолжение таблицы 5. разрушение 50 % объема пены из
420 600 750 720 720

ГПС-100 В 200 л емкости разрушение 50 % объема пены, полученной на стендовой установке
220 250 280 450 230 выделение из пены, полученной на стендовой установке, 50 % объема жидкости
180 200 200 240 220
Время тушения н- гептана (бензина
А-76) при интенсивности подачи рабочего раствора 0,038 дм
3
• м
-2
• с
-1
пеной средней кратности, с, не более
300 300 300 300 300
Показатель омачивающей способности, с, не более
9 9
9 9
8
Гарантийный срок хранения, мес.
18 12 18 30 12
2.3.2. Пенообразователи целевого назначения
К группе пенообразователей целевого предназначения относятся САМПО,
ПО-6НП, ФОРЭТОЛ, «Многоцелевой», «Морской».

Они употребляются для получения пены при тушении нефтепродуктов и горючих жидкостей разных классов, более пожароопасных объектов, также для внедрения с морской водой.[5]
Все пенообразователи целевого назначения различаются завышенной огнетушащей эффективностью, впрочем фторсодержащие пенообразователи дороже, чем углеводородные. Пенообразователи содержат последующие компоненты:
- САМПО и ПО-6НП – вторичные алкилсульфаты со стабилизирующими добавками; «Морской» – смесь углеводородных ПАВ со стабилизирующими добавками;
- ФОРЭТОЛ – смесь фторсодержащих и углеводородных ПАВ с добавками полимерных соединений; «Универсальный» – смесь углеводородных и фторсодержащих ПАВ.
В согласовании с действующей нормативно-технической документацией пенообразователи целевого назначения по собственным показателям обязаны отвечать нормам, приведенным в таблице 6.
Таблица 6 – Основные характеристики пенообразователи целевого назначения
Показатель
САМПО
ПО-6НП
«Морской»
ФОРЭТОЛ «Универсальный»
Внешний вид
Однородные жидкости без осадка, расслоения и посторонних механических включении
Плотность при 20
°С, кг
•
м
-3
, не менее
1010 1010 1010 1100 1300
Кинематическая вязкость при 20 °С, мм
2
• с
-1
,
Не более
100 100 200 50 100
Температура застывания, °С, не выше, минус
10 8
10 5
10
Водородный показатель (рН)
8-10 7-10 8-10 5,5-7,0 6,5-9,0
Концентрация рабочего раствора, % (об.), не менее, для получения: не менее
6 6
6 10 10

Кратность пены:
Низкая, не более
20 20 20 20 20
Средняя, не менее
60 60 60 40 40
Устойчивость пены средней кратности, с, не менее: разрушение 50 % объема пены из
ГПС-100 в 200 л емкости
1200 2700 1200 1000 12000 разрушение 50 % объема пены, полученной на стендовой установке
5000 5000 1100 1500 1000
Продолжение таблицы 6. выделение из пены, полученной на стендовой установке, 50 % объема жидкости
750 800 200 250 300
Время тушения н-гептана (бензина А-76) при интенсивности подачи рабочего раствора 0,038 дм
3
• м
-2
• с
-1
пеной средней кратности, с; не более н-тептана
(бензина А-76)
300(0,025)
300(0,027)
300(0,034)
120(0,03)
50(0,028)
Гарантийный срок хранения, мес.
18 18 18 36 12
2.3.3. Порядок применения пенообразователей
Пенообразователи совместного назначения применяются для получения пены разной кратности и растворов смачивателей при тушении горючих жидкостей, жестких сгораемых материалов, волокнистых и тлеющих веществ,

для защиты строй систем, технологических аппаратов и хранящихся материалов от действия тепловых потоков.
Пенообразователи единого назначения имеют все шансы образовывать пену невысокой (до 20), центральной (20-200) и высочайшей (более 200) кратности.
Пенообразующие и огнетушащие характеристики пенообразователей в солидной мере находятся в зависимости от жесткости воды (наличия солей кальция и магния), используемой для получения трудящихся растворов. С повышением жесткости воды снижаются пенообразующие и огнетушащие характеристики пенообразователей. Для сохранения данных качеств нужно преумножать сосредоточение трудящихся растворов (при применении морской воды растет и интенсивность подачи пены).
Таблица 7 – Концентрация рабочих растворов пенообразователей на воде различной жесткости
Пенообразователь
Концентрация, %(об.) при жесткости воды, мг•экв•л
-1
10-15
15-30
130 (морская вода)
ПО-6К
6 9
6
ПО-ЗНП
3 6
9
ТЭАС
6 6
9
Возможность применения используемой воды компаний для получения трудящихся растворов пенообразователей нужно квалифицировать заблаговременно в каждом точном случае. Вода для изготовления раствора не обязана содержать примесей нефти и нефтепродуктов.
Рабочие растворы пенообразователей сначала готовят в созданной для этого емкости, к примеру в цистерне пожарной автомашины, или получают при помощи пеносмесителей и дозирующих приспособлений. [3]
При применении пенообразователей единого назначения главным средством тушения водянистых нефтепродуктов считается пена центральной кратности (оптимальное значение 100±20). Пена невысокой кратности