Н Е ВСЯКАЯ ПЕНА ОГОНЬ ГАСИТ
Пена, предназначенная для борьбы с огнем, должна обладать рядом свойств, обеспечивающих ее эффекта» ное действие. К таким специфическим свойствам пен от - носятся их структурно-механические характеристики, изо лирующая способность, стойкость при контакте с изоли руемой средой, кроющая способность, или текучесть пены и, конечно, кратность-один из главных показате лей качества.
Важным показателем пены, предназначенной для изо ляции горящего объекта, служит теплопроводность. С повышением кратности пены ее теплопроводность снижается. Это весьма важно при тушении пожаров. Поэтому пожарники стремятся получать пены с высокой кратностью. Поскольку для пожаротушения используют пену, наполненную не только воздухом, но и С02, а в некоторых случаях и другими газами, заметим, что теплопроводность пены зависит от вида газа.
Любопытно, что пена обычно несколько холоднее, чем жидкость, на поверхности которой эта пена собирается. Причина-интенсивное испарение жидкости с огромной поверхности пены.
Пена проводит электричество, но различно в зависимости от состава и особенно от содержания электрод и-;
Кін Этого нельзя забывать при тушении пожара. В помещении, обрабатываемом пеной, может быть электропроводка Тогда струя пены - проводник тока.
Її ели горящий объект-органическая жидкость, то используемая пена должна быть достаточно стойкой к этоМу веществу. Ведь известно, что многие органические вещества-хорошие пеногасители даже в виде капель и пара. Мы пытаемся набросить на горящую жидкость «одеяло» из пены, а это одеяло мгновенно расползается. Тонкие исследования устойчивости пен при контакте с органическими жидкостями показали, что устойчивая оі иегасящая пена может быть получена при одновременном присутствии в пенообразующем растворе сразу трех компонентов: пенообразователя, промотора и защитного коллоида (промоторы от латинского Promoleo - продвиГаю ; вещества, усиливающие каталитическое действие тех или иных соединений). Поэтому порошки для пенного огнетушения включают ПАВ, наполнитель-промотор (аэросил-тончайший порошок диоксида кремния) и определенный защитный коллоид.
Итак, выбор пены для противопожарных целей-достаточно сложная и ответственная задача.
Применять пену для тушения пожаров впервые предЛожил в 1904 году русский инженер А. Г. Лоран. Пену получали из водного раствора мыльного корня за счет диоксида углерода, образующегося в результате взаимодействия растворов кислоты и соды. Такая пена названа Химической. В дальнейшем метод получения химической пены был серьезно усовершенствован и жидкие кислотный и щелочной растворы заменены сухим пеногене - раторным порошком.
Химическая пена имеет кратность около 5 (80% воздуха и 20% водного раствора ПАВ), обладает высокой стойкостью на поверхности нагретых нефтепродуктов, образует плотный пенный покров. Но установки для тушения химической пеной громоздки, а расход пеногене - ріп орного порошка при тушении пожара на нефтехранилище средней емкости достигает 100-150 тонн. Поэтому такое пенотушение применяется в настоящее время только при пожарах в небольших нефтяных хранилищах.
Сейчас в мировой практике для тушения горящих нефтепродуктов, химических материалов, хлопка и тканей, а также пожаров на заводах, в библиотеках, на судах, танкерах, самолетах и на других объектах используется воздушно-механическая пена. Такие пены получают введением воздуха или диоксида углерода в водны? растворы ПАВ со стабилизатором. Кратность пены при эжекции воздуха в пеногенераторном стволе достигает 10-100 (содержание воздуха в пене 90-99%), при принуда тельной подаче газа кратность пены доходит до 1000, а содержание газа в ней-до 99,9%.
Для тушения больших пожаров используются пены средней кратности из растворов синтетических ПАВ, наибольшей стойкостью характеризуются пены с крат ностью 100-150. В противопожарной технике природг пенообразователи почти полностью заменены на сип тические. Применяются в основном анионоактивг ПАВ и среди них вторичные алкилсульфаты, сульфа - нолы, алкиларилсульфонаты и др.
При приготовлении водных пеносоставов для тушения пожаров большое внимание уделяется увеличению устойчивости пен. В растворы добавляют небольшие количества веществ-стабилизаторов, которые сами, как правило, пены не образуют. В пожарной технике применяют высшие жирные спирты (ВЖС). Так, например, тетраде - циловый спирт повышает устойчивость пены в 5 ра
Разработаны составы водно-пенных средств для туг ния различных горючих материалов: спирта и нефт тканей и полимерных материалов, алюминия и древ сины. При тушении пожаров на заводах, оснащенных дорогостоящим оборудованием, в пеносоставы добавляют ингибирующие присадки. Последние не только защ%
Тают от разрушения пенообразующую аппаратуру и емКости для хранения пенообразователей, но и предохраНяют от коррозии оборудование.
Для тушения пожаров в зимних условиях разрабо - кшы рецептуры пенообразователей с температурой замерзания до минус 30°С.
Обычно тушение горючих жидкостей происходит следующим образом. Пену в виде компактной струи подают в нескольких точках на поверхность горящей жидкости, но которой она растекается. Скорость движения пены по жидкости примерно постоянна и составляет около 0,3 м/с. Под воздействием пламени и нагретого нефтепродукта пена постепенно разрушается, и в определенный момент количество разрушающейся пены становится равным количеству пены, поступающей в резервуар. Наступает состояние подвижного равновесия. Для гого чтобы пена покрыла всю поверхность горящей жидкости, ее расход должен превышать объем разрушающейся пены. Увеличение расхода пенообразователя сокращает длительность тушения пожара, а повышение тнсперсности пены (уменьшение диаметра пенных пузырьков) придает ей большую стойкость.
Тушение горящих нефтепродуктов связано с большими затратами пенообразователей. Так, для тушения пламени бензина критическая интенсивность подачи 100-кратной пены должна составлять каждую секунду 0,035 кг на 1 м2 горящей поверхности.
В последние годы синтезирована новая группа поверхностно-активных веществ-элементоорганические ПАВ. В гидрофобной части молекулы этих соединений находятся атомы фтора, кремния и ряда других элементов, а полярная часть такая же, как и у обычных ионогенных веществ. Среди этих соединений большое практическое значение имеют перфторированные (полностью фторированные) ПАВ, которые успешно используются для тушения пожаров. Перфторированные ПАВ, называемые «легкой водой», обеспечивают высокую надежность тушения горючих жидкостей за счет резкого уменьшения их испарения через пленку, образуемую ПАВ на горящей поверхности.
