YaN_DIPLOM (1211137), страница 6
Текст из файла (страница 6)
В отечественной практике водные растворы пенообразователей «в чистом виде» практически не используют в качестве заряда воздушно-пенных огнетушителей. Так как пенообразователи не могут долго храниться в виде рабочих растворов, к ним добавляют специальные соли, повышающие стойкость рабочих растворов и огнетушащую способность получаемой из них пены (особенно для тушения твердых веществ).
Основным компонентом для получения огнетушащей пены являются водные растворы пенообразователей.
По химическому составу пенообразователи подразделяются на углеводородные (ПО-3НП, ПО-6НП, ПО-6ТС, ПО-6ЦТ, ТЭАС, «МОРПЕН» и др.) и фторсодержащие (ПО-6ТФ, ПО-6А3F, «Меркуловский», «Пленкообразующий» и др.)
По назначению пенообразователи делятся на пенообразователи общего назначения (ПО-3НП, ПО-6ТС) и целевого назначения (ПО-6НП, «МОРПЕН», «Полярный», фторсодержащие), которые применяются в особых условиях или для тушения конкретной группы горючих веществ.
Пена характеризуется рядом параметров, одним из которых является значение кратности – отношение объема пены к объему раствора, из которого она была получена, т.е. к объему ее жидкой фазы.
Пена - высокой и средней кратности, создаваемая генераторами ГПС-600, ГВП-2000. Пенообразователь "Тридол-РНН" предназначен для тушения пожаров углеводородных горючих жидкостей (кроме полярных) и твердых горючих веществ пеной средней кратности. Пенообразователь состоит из пенообразующей синтетической основы, поверхностно-активных фторорганических соединений с олеофобными и пленкообразующими свойствами, относится к типу AFFF.
Пенообразователь "Петрофилм-РНН" предназначен для тушения пожаров жидких углеводородов всех классов пеной средней кратности. Пенообразователь состоит из пенообразующей протеиновой основы, поверхностно-активных фторорганических соединений с олеофобными и пленкообразующими свойствами, относится к типу FFFP.
Способы применения: подача пены средней кратности на горящую поверхность (резервуаров, технологического оборудования, проливов) при помощи стволов (мониторов), пеносливов, подслойная подача пены в резервуар, охлаждение конструкций. В таблице 7.1 представлены основные характеристики пенообразователя
Таблица 7.1
Характеристики пенообразователя
| Показатели | Марка пенообразователя целевого назначения | |
| «Тридол-РНН» | «Петрофилм-РНН» | |
| Тактико-технические и эксплуатационные характеристики | ||
| Тип | AFFF | FFFP |
| Номинальная концентрация при применении, % (от объёма) | 6 | |
| Кратность пены | Средняя | Средняя |
| Плотность при 200 С, кг/м3 | 1010…1030 | 1110…1130 |
| Водородный показатель | 6,5…7,5 | |
| Вязкость при 20 оС, мм2/с | 2...4 | 6...10 |
Химическая пена обладает кратностью не выше 5. Воздушно – механическая пена может быть низкой кратности (от 4 до 20), средней (от 21 до 200) и высокой кратности (более 200). Для получения пены высокой кратности требуются специальные пеногенераторы, чаще с вентилятором, обеспечивающим принудительную подачу воздуха с необходимым расходом. Поэтому генераторы пены высокой кратности в огнетушителях не применяют [14].
Наиболее «чистыми» огнетушащими веществами являются газовые составы. В качестве зарядов в газовых огнетушителях используют диоксид углерода и хладона.
Диоксид углерода (углекислота) при температуре 20 °С и давлении 760 мм рт.ст. представляет собой бесцветный газ с кисловатым вкусом и слабым запахом, в 1,5 раза тяжелее воздуха. Являясь инертным газом, диоксид углерода не поддерживает горения; при введении его в область пламенного горения в количестве порядка 30 % об. и понижении содержания кислорода до 12-15% об. пламя гаснет, а при снижении концентрации кислорода в воздухе до 8% об. прекращаются и процессы тления. При переходе жидкого диоксида углерода (который именно в таком виде находится в огнетушителе) в газ его объем увеличивается в 400-500 раз, причем этот процесс идет с большим поглощением тепла. Диоксид углерода применяется или в газообразном состоянии, или в виде снега. Он не загрязняет и почти не действует на сам объект тушения; обладает хорошими диэлектрическими свойствами, достаточно высокой проникающей способностью; не изменяет своих свойств в процессе хранения.
Наибольший эффект достигается при тушении диоксидов углерода пожаров в замкнутых объемах.
Из недостатков, которыми обладает это огнетушащее вещество, необходимо отметить следующее: охлаждение металлических деталей огнетушителя до температуры порядка минус 60 0С; накопление на пластмассовом раструбе значительных зарядов статистического электричества (до нескольких тысяч вольт); снижение при его применении содержания кислорода в атмосфере помещения и т.п. [14].
Инертные газы, главным образом углекислота и азот, понижают концентрацию кислорода в очаге горения и тормозят интенсивность горения. Их целесообразно использовать в тех случаях, когда применение воды может вызвать взрыв, распространение горения, повреждение аппаратуры и приборов и уникальных ценностей (в музеях и др.). Они плохо тушат вещества, способные тлеть (дерево, бумагу), и не тушат волокнистые материалы (хлопок, ткани и др.) [13].
В последнее время все более широкое применение находят аэрозольные огнетушащие составы. В качестве источника для их получения используются специальные аэрозолеобразующие твердотопливные или пиротехнические композиции, способные к горению без доступа воздуха. Аэрозольные огнетушащие составы образуются непосредственно в момент тушения при горении таких композиций. При сгорании аэрозолеобразующего состава выделяется огнетушащий аэрозоль, на 35-60 % состоящий из твердых частиц солей и оксидов щелочных металлов размером 1-5 мкм, негорючих газов и паров (N2, CO2, H2O и др.). Высокая огнетушащая эффективность (но только при объемном способе тушения) аэрозольных составов обусловлена достаточно длительным временем сохранения аэрозольного облака над очагом горения и поддержанием первоначальной огнетушащей концентрации, а так же высокой проникающей способностью. По этому параметру аэрозольные составы приближаются к газовым средствам тушения пожара. В момент применения аэрозольных средств тушения происходит также выжигание кислорода воздуха в атмосфере замкнутого объема, разбавление ее инертными продуктами сгорания заряда, ингибирование цепной реакции окисления в пламени высокодисперсными активными твердыми частицами. Аэрозольные составы не слеживаются; твердые мелкие частицы с развитой поверхностью обладают высокой активностью, так как образуются непосредственно в момент применения; аэрозольные генераторы не требуют трудоемкого обслуживания и т.д. Однако при всех своих положительных качествах аэрозольные составы обладают многими из недостатков, присущих огнетушащим порошкам. Кроме того, в устройствах во время их применения развивается высокая температура, а в некоторых конструкциях имеет место наличие открытого пламени, поэтому они могут сами явиться источником воспламенения (например, при ложном срабатывании). Конструкторам приходится применять специальные устройства для того, чтобы убрать открытое пламя и снизить температуру образующегося аэрозоля [14].
Таким образом, наиболее подходящим огнетушащим вещество для тушения разлива керосина является пена средней кратности, так же для охлаждения фюзеляжа, в целях прекращения распространения пожара, используется вода.
8 Расчет сил и средств для тушения пожара
По тактическому замыслу воздушное судно Ан-28 стоит на стоянке малого аэропорта в г. Хабровска. Из-за несоблюдения технологического процесса и нарушения требований пожарной безопасности произошел разлив топлива при заправке самолета, и как следствие его возгорание. Примерная площадь пожара составила 160 м2.
Требуемый расход огнетушащего вещества для тушения пожара, по всей площади горения, определяем по формуле:
, (8.1)
где
- требуемый расход огнетушащего вещества, л/с;
- площадь пожара, м2;
- интенсивность подачи огнетушащих средств = 0,2 л/(м2·с).
л/с
Необходимое количество пенных стволов ГПС-600 на тушение розлива авиационного топлива определяем по формуле (8.2), при условии площади розлива - 160 м2:
(8.2)
где
- требуемый расход огнетушащего вещества, л/с;
- расход воздушно механической пены, 6 л/с.
шт.,
Принимаем количество пеногенераторов ГПС-600 с расходом 6 л/с - 6 шт.
Количество пенообразователя определяем по формуле(8.3):
где
– расход пенообразователя л/с;
– количество пеногенераторов ГПС-600;
- расчетное время тушения пожара;
- Коэффициент запаса от расчетного количества на тушение, равен 3.
Необходимый запас воды на тушение пожара розлива определяем по формуле (8.4):
где
- количество пеногенераторов ГПС-600;
-расход воды л/с;
- расчетное время тушения пожара
=
Время работы ГПС-600 от автомобилей, без установки на водоисточник определяем по формуле (8.5):
где Vц – объем воды в цистерне ПА, л;
Nст – число стволов, шт;
Qст – расход воды из прибора тушения, л/с.
Произведем расчет огнетушащего вещества для защиты воздушного судна Ан-28. В связи с тем, что одновременное использование воды и пены для тушения пожара не рекомендуется, так как вода разрушает пену, поэтому для защиты воздушного судна был выбран ствол пожарный воздушно-пенный СВПЭ-4.














