Пена низкой кратности цифра 20 что означает. Методика расчета установок пожаротушения водой, пеной низкой и средней кратности

Воздушно-механическая пена предназначена для тушения пожаров жидких (класс пожара В) и твердых (класс пожара А) горючих веществ. Пена представляет собой ячеисто-пленочную дисперсную систему, состоящую из массы пузырьков газа или воздуха, разделенных тонкими пленками жидкости.

Получают воздушно-механическую пену механическим перемешиванием пенообразующего раствора с воздухом. Основным огнетушащим свойством пены является ее способность препятствовать поступлению
в зону горения горючих паров и газов, в результате чего горение прекращается. Существенную роль играет также охлаждающее действие огнетушащих пен, которое в значительной степени присуще пенам низкой кратности, содержащим большое количество жидкости.

Важной характеристикой огнетушащей пены является ее кратность – отношение объема пены к объему раствора пенообразователя, содержащегося в пене. Различают пены низкой (до 10), средней (от 10 до 200) и высокой (свыше 200) кратности. Пенные стволы классифицируются в зависимости от кратности получаемой пены (рис. 2.36).

Рис. 2.36. Классификация пенных пожарных стволов

Пенный ствол – устройство для формирования из водного раствора пенообразователя струй воздушно-механической пены различной кратности, устанавливаемое на конце напорной линии.

Для получения пены низкой кратности применяются ручные воздушно-пенные стволы (СВП) и стволы воздушно-пенные с эжектируемым устройством (СВПЭ). Они имеют одинаковое устройство и отличаются только размерами, а также эжектирующим устройством, предназначенным для подсасывания пенообразователя из емкости.

Ствол СВПЭ (рис. 2.37) состоит из корпуса 8 , с одной стороны которого навернута цапковая соединительная головка 7 для присоединения ствола
к рукавной напорной линии соответствующего диаметра, а с другой – на винтах присоединена направляющая труба 5 , изготовленная из алюминиевого сплава и предназначенная для формирования воздушно-механической пены и направления ее на очаг пожара. В корпусе ствола имеются три камеры: приемная 6 , вакуумная 3 и выходная 4 . На вакуумной камере расположен ниппель 2 диаметром 16 мм для присоединения шланга 1 , имеющего длину 1,5 м, через который всасывается пенообразователь. При рабочем давлении воды 0,6 МПа создается разрежение в камере корпуса ствола
не менее 600 мм рт. ст. (0,08 МПа).

Рис. 2.37. Ствол воздушно-пенный с эжектирующим устройством типа СВПЭ:

1 – шланг; 2 – ниппель; 3 – вакуумная камера; 4 – выходная камера;
5 – направляющая труба; 6 – приемная камера;

7 – соединительная головка; 8 – корпус

Принцип образования пены в стволе СВП (рис. 2.38) заключается
в следующем. Пенообразующий раствор, проходя через отверстие 2 в корпусе ствола 1 , создает в конусной камере 3 разрежение, благодаря которому воздух подсасывается через восемь отверстий, равномерно расположенных в направляющей трубе 4 ствола. Поступающий в трубу воздух интенсивно перемешивается с пенообразующим раствором и образует на выходе из ствола струю воздушно-механической пены.

Рис. 2.38. Ствол воздушно-пенный (СВП):

1 – корпус ствола; 2 – отверстие; 3 – конусная камера; 4 – направляющая труба

Принцип образования пены в стволе СВПЭ отличается от СВП тем, что в приемную камеру поступает не пенообразующий раствор, а вода, которая, проходя по центральному отверстию, создает разрежение в вакуумной камере. Через ниппель в вакуумную камеру по шлангу из ранцевого бачка или другой емкости подсасывается пенообразователь. Технические характеристики пожарных стволов для получения пены низкой кратности представлены в табл. 2.24.

Таблица 2.24

Показатели	Размерность	Тип ствола
СВП	СВПЭ-2	СВПЭ-4	СВПЭ-8
Производительность по пене	м 3 /мин
Рабочее давление перед стволом	МПа	0,4–0,6	0,6	0,6	0,6
Расход воды	л/с	–	4,0	7,9	16,0
Расход 4–6 % раствора пенообразователя	л/с	5–6	–	–	–
Кратность пены на выходе из ствола	–	7,0 (не менее)	8,0 (не менее)
Дальность подачи пены	м
Соединительная головка	–	ГЦ-70	ГЦ-50	ГЦ-70	ГЦ-80

Для получения из водного раствора пенообразователя воздушно-механической пены средней кратности и подачи ее в очаг пожара используются генераторы пены средней кратности (ГПС).

В зависимости от производительности по пене выпускаются следующие типоразмеры генераторов: ГПС-200; ГПС-600; ГПС-2000. Их технические характеристики представлены в табл. 2.25.

Таблица 2.25

Генераторы пены ГПС-200 и ГПС-600 по конструкции идентичны
и отличаются только геометрическими размерами распылителя и корпуса. Генератор представляет собой водоструйный эжекторный аппарат переносного типа и состоит из следующих основных частей (рис. 2.39): насадка 1 , пакета сеток 2 ,корпуса генератора 3 с направляющим устройством, коллектора 4 и распылителя центробежного 5 . К коллектору генератора при помощи трех стоек крепится корпус распылителя, в который вмонтированы распылитель 3 и муфтовая головка ГМ-70. Пакет сеток 2 представляет собой кольцо, обтянутое по торцевым плоскостям металлической сеткой (размер ячейки 0,8 мм). Распылитель центробежный 3 имеет шесть окон, расположенных под углом 12°, что вызывает закручивание потока рабочей жидкости и обеспечивает получение на выходе распыленной струи. Насадок 4 предназначен для формирования пенного потока после пакета сеток в компактную струю и увеличения дальности полета пены. Воздушно-механическая пена получается в результате смешения в генераторе в определенной пропорции трех компонентов: воды, пенообразователя и воздуха. Поток раствора пенообразователя под давлением подается в распылитель. В результате эжекции при входе распыленной струи в коллектор происходит подсос воздуха и перемешивание его с раствором. Смесь капель пенообразующего раствора и воздуха попадает на пакет сеток.

	5
		4
		3
		2
		1

Рис. 2.39. Генератор пены средней кратности ГПС-600:

1 – насадок; 2 – пакет сеток; 3 – корпус генератора;

4 – коллектор; 5 – распылитель центробежный

На сетках деформированные капли образуют систему растянутых пленок, которые, замыкаясь в ограниченных объемах, составляют сначала элементарную (отдельные пузырьки), а затем массовую пену. Энергией вновь поступающих капель и воздуха масса пены выталкивается из пеногенератора.

Контрольные вопросы

1. Назначение и классификация пожарных рукавов.

2. Особенности конструкции всасывающих и напорно-всасывающих рукавов. Их функции. Область применения.

3. Классификация пожарных рукавов. Особенности их конструкций.

4. Проанализировать потери напора в напорных рукавах. Определение потери напора в рукавных линиях.

5. Классификация гидравлического оборудования. Его назначение. Устройство.

6. Классификация пожарных стволов. Назначение. Особенности подачи огнетушащих веществ.

7. Изложите особенности конструкции стволов РС-70 и КБ-Р.

8. Назначение стволов лафетных комбинированных. Классификация. Дальность подачи водяных и пенных струй.

9. Изложите различие принципов образования пены при подаче воздушно-пенными стволами СВПЭ и СВП.

10. Устройство генераторов пены средней кратности. Основные показатели их технических характеристик.

Вопрос № 1. Основы пенного тушения: пены, пенообразователи, смачиватели, их назначение, виды, состав, физико-химические свойства и область применения. Меры безопасности при работе с пенообразователями.

Виды пены, их состав, физико-химические и огнетушащие свойства,

Порядок получения и область применения.

Пена - дисперсная система, состоящая из ячеек - пузырьков воздуха (газа), разделенных пленками жидкости, содержащей стабилизатор пены.

Виды пены по способу получения:

- химическая пена – получают в результате химической реакции щелочной и химической составляющих (выделяющийся углекислый газ вспенивает водный щелочной раствор);

- воздушно-механическая пена – получают механическим перемешиванием пенообразующего раствора с воздухом.

Физико-химические свойства пены:

- устойчивость – способность пены сохранять первоначальные свойства (противостоять разрушению в течение определенного времени);

- кратность - отношение объема пены к объему раствора пенообразователя, содержащегося в пене;

- вязкость - способность пены к растеканию по поверхности;

- дисперсность - степень измельчения пузырьков (размеры пузырьков);

- электропроводность – способность проводить электрический ток.

Огнетушащие свойства пены:

- изолирующее действие (пена препятствует поступлению в зону горения горючих паров и газов, в результате чего горение прекращается);

- охлаждающее действие (в значительной степени присуще пене низкой кратности, содержащим большое количество жидкости).

Виды пены по кратности:

- пены низкой кратности - кратность пены от 4 до 20 (получают стволами СВП, пеносливными устройствами);

- пены средней кратности - кратность пены от 21 до 200 (получают генераторами ГПС);

- пены высокой кратности - кратность пены более 200 (получают путем принудительного нагнетания воздуха).

Область применения.

Пена широко применяется для тушения пожаров твердых (пожары класса А) и жидких веществ (пожары класса В), не вступающих во взаимодействие с водой, и в первую очередь - для тушения пожаров нефтепродуктов.

Достоинства пены как средства тушения:

Существенное сокращение расхода воды;

Возможность тушения пожаров больших площадей;

Возможность объемного тушения;

Возможность подслойного тушения нефтепродуктов в резервуарах;

Повышенная (по сравнению с водой) смачивающая способность.

При тушении пеной не требуется одновременное перекрытие всего зеркала горения, поскольку пена способна растекаться по поверхности горящего материала.

Пенообразователи: назначение, классификация, виды, состав,

Свойства, правила хранения и проверка качества.

Пенообразователь (пенный концентрат) - концентрированный водный раствор стабилизатора пены (поверхностно-активного вещества), образующий при смешивании с водой рабочий раствор пенообразователя.

Пенообразователи предназначены для получения с помощью пожарной техники воздушно-механической пены или растворов смачивателей, используемых для тушения пожаров классов А (горение твердых веществ) и В (горение жидких веществ).

Пенообразователи в зависимости от химического состава (поверхностно-активной основы) подразделяются на: синтетические (с), фторсинтетические (фс), протеиновые (п), фторпротеиновые (фп ).

Виды пенообразователей в зависимости от способности образовывать огнетушащую пену на стандартном пожарном оборудовании:

Пенообразователи для тушения пожаров пеной низкой кратности (кратность пены от 4 до 20);

Пенообразователи для тушения пожаров пеной средней кратности (кратность пены от 21 до 200);

Пенообразователи для тушения пожаров пеной высокой кратности (кратность пены более 200).

Пенообразователи в зависимости от применимости для тушения пожаров различных классов по ГОСТ 27331 подразделяются на:

Пенообразователи для тушения пожаров класса А;

Пенообразователи для тушения пожаров класса В.

Пенообразователи в зависимости от возможности использования воды с различным содержанием неорганических солей подразделяются на типы:

Пенообразователи для получения огнетушащей пены с использованием питьевой воды;

Пенообразователи для получения огнетушащей пены с использованием жесткой воды;

Пенообразователи для получения огнетушащей пены с использованием морской воды.

Пенообразователи в зависимости от способности разлагаться под действием микрофлоры водоемов и почв согласно ГОСТ Р 50595 подразделяются на: быстроразлагаемые, умеренноразлагаемые, медленноразлагаемые, чрезвычайно медленноразлагаемые .

Классы пенообразователей для тушения пожаров по совокупности показателей назначения:

1 - пленкообразующие пенообразователи, предназначенные для тушения пожаров водонерастворимых горючих жидкостей подачей пены низкой кратности на поверхность и в слой нефтепродукта;

2 - пенообразователи, предназначенные для тушения пожаров водонерастворимых горючих жидкостей мягкой подачей пены низкой кратности;

3 - пенообразователи целевого назначения, предназначенные для тушения пожаров водонерастворимых горючих жидкостей подачей пены средней кратности;

4 - пенообразователи общего назначения, предназначенные для тушения пожаров водонерастворимых горючих жидкостей пеной средней кратности и тушения пожаров твердых горючих материалов пеной низкой кратности и водным раствором смачивателя;

5 - пенообразователи, предназначенные для тушения пожаров водонерастворимых горючих жидкостей подачей пены высокой кратности;

6 - пенообразователи, предназначенные для тушения пожаров водонерастворимых и водорастворимых горючих жидкостей.

Пенообразователи имеют условное обозначение, в котором указываются:

Класс пенообразователя;

Вид пенообразователя;

Значение концентрации пенообразователя в рабочем растворе;

Химическая природа пенообразователя.

Пенообразователи класса 1, 2, 3, 4, 5 и 6 в условном обозначении имеют индекс соответственно 1Н, 2Н, 3С, 4С, 5В и 6.

Пенообразователи класса 1 и 2,образующие огнетушащую пену средней и высокой кратности, в условном обозначении имеют индекс соответственно 1НСВи 2НСВ.

Пенообразователи класса 1 и 2, образующие огнетушащую пену средней кратности, в условном обозначении имеют индекс соответственно 1НСи 2НС.

Пенообразователи класса 1 и 2, образующие огнетушащую пену высокой кратности, в условном обозначении имеют индекс соответственно 1НВи 2НВ.

Пенообразователи класса 3, образующие огнетушащую пену высокой кратности, в условном обозначении имеют индекс 3СВ.

При способности пенообразователя класса 6 образовывать огнетушащую пену низкой, средней и высокой кратности в его условном обозначении указывается соответствующий индекс Н, С, В. Отсутствие соответствующего индекса означает, что пенообразователь не рекомендуется использовать для тушения пожаров пеной данной кратности.

При рекомендациях производителя использовать пенообразователь класса 6 при тушении водонерастворимых и водорастворимых горючих жидкостей с различной концентрацией в его условном обозначении указывается значение концентрации пенообразователя в рабочем растворе при тушении водонерастворимых и водорастворимых горючих жидкостей.

Пример условного обозначения пенообразователя 2 НСВ - 6 фс

Проверка качества пенообразователей и определение кратности пены.

Для определения кратности пены в стеклянный градуированный цилиндр вместимостью 1000см 3 наливают 2-6 %-ный раствор пенообразователя, закрывают его пробкой и, удерживая двумя руками в горизонтальном положении, встряхивают в направлении продольной оси в течение 30 с. После встряхивания цилиндр ставят на стол, снимают пробку и отсчитывают объем образовавшейся пены. Отношение полученного объема пены к объему раствора выражает кратность пены. Устойчивость пены зависит от времени, в течение которого пена, полученная по методу определения кратности, разрушается на 2/5 первоначального объема.

Показатели качества пенообразователей при хранении их в подразделениях пожарной охраны и на охраняемых объектах, оборудованных системами пожаротушения, проверяют после истечения гарантийного срока, а затем не реже 1 раза в 6 месяцев (ПО-3НП, Форэтол, «Универсальный» – не реже 1 раза в 12 месяцев). Анализ показателей осуществляется в аккредитованных организациях согласно ГОСТ Р 50588-93 «Пенообразователи для тушения пожаров. Общие технические требования и методы испытаний». Снижение величины показателей ниже установленных норм на 20 % является основанием для списания или регенерации (восстановления первоначальных свойств) пенообразователя.

Тема Назначение виды и устройство оборудования для получения воздушно-механической пены

Вид занятия : классно-групповое

Отводимое время : 1 учебный час.

Литература: учебник «Пожарная техника»

Развернутый план занятий.

Пенообразователи общего назначения изготовляются на основе дешевого и доступного сырья. Используются для получения пены и растворов смачивателей.

Предназначены для тушения пожаров нефтепродуктов, дерева, ткани, бумаги, торфа, хлопка, каучука, пластмасс и т.д. Служат для получения пены низкой, средней кратности и высокой.

К ним относятся:

• ТЭАС – А

Преобразователи целевого назначения

Пенообразователи целевого назначения используются для получения пены, при тушении пожаров нефтепродуктов и различных классов горючих жидкостей наиболее пожароопасных объектов, а также для применения с морской водой, при низкой температуре и других особых условиях. Некоторые из них изготавливаются на основе дефицитного дорогостоящего сырья.

К ним относятся:

Пленкообразующий

• Универсальный

Физико-химические и огнетушащие свойства пен.

Огнетушащие пены разделяются на химическую и воздушно - механическую.

Химическая пена (кратность до 6)получают в результате химической реакции между кислой и щелочной частями:

Fe2(S04)3+6NaHC03-)-3Na2S04+2Fe(OH)3+6C02

H 2 S 04+2 NaHC 03-> Na 2 S 04+2 C 02+2 H 20

Воздушно - механическая пена получается путем механического перемещения трех компонентов: воды, пенообразователя и воздуха.

Согласно ГОСТ 12.1.114-82 ВМП подразделяется на три вида:

ВМП низкой кратности К<20 (для расчетов К=10) ВМП

средней кратности 20^К^200 (для расчетов К=100)

ВМП высокой кратности К>200 (для расчетов К=1000)

Физико-химические и огнетушащие свойства пен и область их применения .

Огнетушащие пены представляют собой совокупность пузырьков ,

состоящих из

жидкостной оболочки, заполненной воздухом или газами, т.е. пена - это

концентрированная эмульсия газа и в жидкости.

Химическая пена состоит на 80% С02 (углекислого газа) , 19,7% водного раствора и 0,3% пенообразующих веществ.

ВМП состоит из 83-99,6% воздуха и 0,4-17% водного раствора ПО.

Основными свойствами пен независимо от способа их получения являются следующие:

1. Кратность пены - это отношение объема пены к объему пенообразующей жидкости. Кратность зависит от типа, качества и концентрации ПО в воде, от конструкции пенного прибора, от напора перед распылителем и от температуры подсасываемого воздуха.

2. Стойкость пены - это способность противостоять разрушению в течении определенного времени. Стойкость пены - это время в течении которого пена разрушается на 50% первоначального объема. Стойкость зависит: от вида ПО, свойств и температуры веществ, с которыми она взаимодействует, способа подачи, высоты пенного слоя. т=3,8-18мин (САМПО - несколько часов)

3. Высокая теплоемкость - пена, разрушаясь, охлаждает горящие вещества (строительные конструкции, ЛВЖ и ГЖ) за счет имеющегося в ее структуре водного раствора пенообразователя.

4. Небольшая плотность 4-170 кг/м 3 . Плотность зависит от кратности пены, Пена плавает на поверхности жидкостей, не создает чрезмерной нагрузки на покрытия, исключает потерю устойчивости судна при тушении пожаров.

5. Низкая теплопроводность - она близка к теплопроводности неподвижных газов. Это позволяет использовать пену в качестве теплоизоляционного экрана от действия лучистой энергии.

6.Изолирующая способность - при тушении пеной, слой пены препятствует проникновению паров в зону горения и тепла из зоны горения к поверхности вещества.

7. Вязкост ь - способность пены к растеканию.

8. Дисперстность - степень измельчения т.е. размеры пузырьков. С увеличением дисперстности пены, растет время ее существования, вязкость и парогазонепроницаемость.

Способ получения пен и предназначение для пожаротушения:

Пена низкой кратности – стволы СВЭ; СВПЭ; ОРТ-50 с насадкой – тушение хлопка и родственных веществ, так же применяется для тушения резина образных изделий и паралона.

Пена средней кратности – ГПС-600; ГПС-800; ГПС – 2000 – тушение ЛВЖ.

Пена высокой кратности - получается ТОЛЬКО при помощи пожарного дымососа. Тушение объемных пожаров (подвалы). В этой пене можно дышать .

Схемы боевого развертывания с подачей ВМП

Объемное пожаротушение (установки с генераторами пены высокой кратности) рекомендуется для тушения пожаров на складах, в ангарах и иных закрытых зданиях и помещениях производственного назначения. В СП 5.13130.2009 есть раздел «Установки пожаротушения высокократной пеной» с требованиями по проектированию систем такого типа. Однако ГОСТ на генераторы пены высокой кратности пока отсутствует, нет стандартной методики испытаний.

«Пожнефтехим», производитель генераторов пены «Фаворит» для объемного пожаротушения, делится опытом в области проектирования и внедрения установок для складов, ангаров и других объектов, для которых рекомендовано применение пены высокой кратности.

Установки объемного пожаротушения. Нормативная база
Технический регламент о требованиях пожарной безопасности (редакция, действующая с 31 июля 2018 года) предусматривает ликвидацию пожара автоматическими установками пожаротушения с помощью поверхностного и объемного способа подачи огнетушащего вещества. В ФЗ № 123 прописано, что тушение пожара объемным способом должно обеспечивать создание среды, не поддерживающей горение в защищаемом объеме объекта.

ГОСТ Р 50800-95 по автоматическим установкам пенного пожаротушения регламентирует разделение установок по кратности пены. Низкая кратность – от 5 до 20, средняя – от 20 до 200, высокая – свыше 200 . СП 5.13130 устанавливает формулы для расчета расхода раствора пенообразователя, количества генераторов пены высокой кратности, количества воды и пенообразователя.

Согласно СП 155.13130.2014 «Склады нефти и нефтепродуктов», пена высокой кратности может предусматриваться для закрытых зданий и помещений, связанных с обращением ЛВЖ и ГЖ . Тушение пеной низкой или средней кратности здесь допускается при невозможности применения высокократной пены.

ООО «Пожнефтехим». Пример типового проектного решения для склада
площадью 900 м 2 и высотой защищаемого объема менее 10 м.

Генератор пены высокой кратности «Фаворит»: характеристики

Генератор пены высокой кратности – основной элемент установки объемного пожаротушения. Его характеристики и качество изготовления влияет на эффективность установки пожаротушения в целом. «Пожнефтехим», российский производитель пожарного оборудования и пенообразователей, производит ГВПЭ с 2008 года, уже около 10 лет. Изделие производится по ТУ 4854-020-72410778-08. Методика испытаний разработана специалистами «Пожнефтехим» и дает возможность проверить кратность пены с учетом высоты защищаемого помещения.

В России генераторы пены высокой кратности применяются с начала 2000-х годов. По нашим оценкам, объемное пожаротушение набирает популярность. На отечественном рынке представлены импортные и российские пеногенераторы. Импортные генераторы испытываются с заполнением объема высотой 6 метров и дают значение кратности не менее 400. Производители российских пеногенераторов декларируют кратность от 400 до 1000, при этом не указывается метод испытаний. Рекомендуемая кратность пены, полученной на генераторах пены высокой кратности, составляет от 400 до 800, в зависимости от конструктивных особенностей устройства (письмо ВНИИПО МЧС в ответ на запрос ООО «Пожнефтехим» о кратности пены, 12.09.2013). В СП 5.13130 при расчете установок пенного пожаротушения используются коэффициенты, учитывающие усадку пены: 1,2 — до высоты 4 м, 1,5 — до высоты 10 м, свыше 10 м — экспериментально.

Далее представлены технические характеристики генератора пены высокой кратности «Фаворит» производства «Пожнефтехим».

Примечание
* ГВПЭ «Фаворит» могут быть изготовлены с любым значением номинального расхода в диапазоне 50-1000 л/мин при номинальном давлении 0,5 – 1,0 МПа.
** В зависимости от методики испытаний и качества пенообразователя.

Применение генераторов пены для объемного пожаротушения
Согласно нормативным документам, генераторы высокократной пены применяются в установках объемного пожаротушения и установках локального пожаротушения по объему. СП 5.13130.2009 предусматривает подачу пены высокой кратности генераторами двух типов: эжекционного (для стационарных установок пожаротушения) и вентиляционного (для мобильной пожарной техники). Стационарный генератор пены «Фаворит» относится к типу эжекционных устройств. Область применения:

• самолетные ангары (строения для самолетов и вертолетов);
• продуктовые насосные нефтеперекачивающие станции на нефтегазовых предприятиях;
• закрытые здания, помещения и сооружения, связанные с обращением нефти, нефтепродуктов, ЛВЖ и ГЖ;
• склады, складские здания и помещения в химической, легкой, пищевой, деревообрабатывающей промышленности, а также лакокрасочных, горюче-смазочных, строительных материалов.

«Пожнефтехим» применяет методику испытаний генераторов пены высокой кратности «Фаворит» с заполнением емкости на соответствующую высоту на время. Испытания проводятся на специальном стенде. На заводских испытаниях «Пожнефтехим» 26 апреля 2018 года с использованием пенообразователя «Аквафом» типа S ГВПЭ «Фаворит» продемонстрировал кратность 540 при высоте заполнения 12 метров.

Курсы повышения квалификации по пожарной безопасности и системам пожаротушения. 2018
Донской, Тульская область. Демонстрация работы ГВПЭ «Фаворит». Обучение проводится ООО «Пожнефтехим» по Лицензии Министерства образования Тульской области
№0133/03315 от 30.09.2016

Пенообразователи для объемного пожаротушения. Сочетаемость с генераторами пены
Определение характеристик установки пожаротушения выполняются в каждом случае индивидуально, в зависимости от пожарной нагрузки и пожарной опасности объекта. Эти же факторы влияют на выбор огнетушащего вещества в установках пожаротушения. Требования к качеству пенообразователей и смачивателей регламентированы в ГОСТ Р 50588-2012 «Пенообразователи для тушения пожаров. Общие технические требования и методы испытаний».

По мнению специалистов ВНИИПО МЧС России, «опыт тушения пеной высокой кратности пожаров класса А и В показывает, что фторсодержащие и синтетические пенообразователи обладают практически одинаковой эффективностью (кроме складов с полярными горючими жидкостями» (ответ на запрос, письмо ООО «Пожнефтехим» о пене высокой кратности от 07.04.2014).

Тушение пеной высокой кратности проводится для всех типов пенообразователей, кроме смачивателя WA. Пенообразователь, используемый для установок тушения пеной высокой кратности, должен быть способен образовывать пену высокой кратности. На выбор влияет экономическая целесообразность. По этой причине для объемного пожаротушения чаще применяется пенообразователь типа S. Пожнефтехим производит для таких систем синтетический углеводородный биоразлагаемый пенообразователь «Аквафом» с объемной концентрацией в рабочем растворе 1%, 3% ли 6% и температурами застывания в диапазоне от не выше минус 3 ᵒС до не выше минус 50 ᵒС по ГОСТ 18995.5.

Синтетический пенообразователь для пожаротушения «Аквафом» производства Пожнефтехим применяется для приготовления рабочих растворов с питьевой и жесткой водой, а также может применяться с морской водой. Модификация «Аквафом М» – пенообразователь целевого назначения с объемной концентрацией в рабочем растворе 3% и 6%. Он обладает повышенной огнетушащей способностью и рекомендован для оснащения пожарно-спасательных подразделений и установок пожаротушения на объектах с обращением и хранением ЛВЖ и ГЖ.

В установках объемного пожаротушения может применяться пленкообразующий пенообразователь типа AFFF и AFFF/AR, однако основное свойство этих пенообразователей – пленкообразование - не реализуется при данном типе тушения. Фторсодержащие пенообразователи востребованы в системах, где требуется тушение ЛВЖ и ГЖ пеной низкой и средней кратности.

Применение синтетического пенообразователя типа S/AR наоборот эффективно и целесообразно. Пенообразователь «Аквафом» S/AR производства Пожнефтехим рекомендуется для тушения полярных жидкостей (этиловый спирт, метиловый спирт, ацетон, ацетонитрил, бутилацетат, гидразингидрат, дециловый спирт, диэтиловый спирт, масляный альдегид, метиловый спирт, метилацетат, метил-трет-бутиловый эфир, муравьиная кислота, пропионовая кислота, уксусная кислота, этилкарбитол и др.). Пенообразователь S/AR эффективен при тушении нефтепродуктов, стабильных газоконденсатов и высокооктановых топлив с содержанием полярных добавок.

«Пенообразователь S/AR рекомендован для установок объемного пожаротушения. Пена S/AR необыкновенно устойчивая. Наличие полимерных добавок придает этому пенообразователю дополнительные преимущества при тушении полярных жидкостей. К тому же «Аквафом» S/AR производства Пожнефтехим полностью биоразлагаемый и экологически безопасный синтетический пенообразователь. Исследования «Испытательного центра поверхностно-активных веществ, моющих средств и лакокрасочных материалов» подтверждают, что пенообразователи «Аквафом S/AR» обладают 100% биоразлагаемостью и биоассимилируются в течение семи суток», - отмечает Татьяна Потапенко, руководитель проекта производства пенообразователей Пожнефтехим.

В линейке пожарной продукции Пожнефтехим более 180 рецептур пенообразователей «Аквафом». Компания производит пенообразователи для пожаротушения с 2011 года. Собственный опыт разработки рецептур и огневые испытания с полярными и неполярными жидкостями на полигоне дают возможность рекомендовать комплексные системы пожаротушения для каждого конкретного объекта, с учетом вида горючего, качества воды и пожарной нагрузки.

Пример расположения оборудования для установки пожаротушения
высокостеллажного склада (объемное пожаротушение пеной высокой кратности)

Объемное пожаротушение для складов и производственных цехов

Пожнефтехим, российский производитель пожарного оборудования и пенообразователей, проектирует и внедряет установки пенного пожаротушения на складах разных отраслей промышленности. Установки тушения пожара воздушно-механической пеной и водой со смачивателем рекомендованы к применению в складских помещениях с хранением легковоспламеняющихся, горючих и трудосмачиваемых материалов, жидкостей и веществ. Это следующие отрасли промышленности:

• Нефтедобывающая промышленность, добыча природного газа
• Нефтеперерабатывающая промышленность, переработка природного и попутного нефтяного газа
• Угольная промышленность, добыча угля
• Коксохимическая промышленность
• Химическая и нефтехимическая промышленность
• Азотная промышленность
• Промышленность синтетических смол и пластических масс
• Промышленность пластмассовых изделий, стекловолокнистых материалов, стеклопластиков
• Производство пленок, труб и листов из полимерных материалов
• Лакокрасочная промышленность
• Промышленность синтетических красителей
• Производство синтетического каучука
• Производство резинотехнических изделий
• Шинная промышленность
• Лесная, деревообрабатывающая и целлюлозно-бумажная промышленность
• Производство строительных деталей из древесины и плит на древесной основе
• Промышленность мягких кровельных и гидроизоляционных материалов
• Лесохимическая промышленность
• Производство целлюлозы, древесной массы, бумаги и картона
• Мебельная промышленность
• Масложировая промышленность
• Спиртовая, ликероводочная промышленность
• Магистральный нефтепроводный, нефтепродуктопроводный, газопроводный транспорт

Пена – это скопление пузырьков, которое способствует , главным образом, за счет эффекта поверхностного тушения. Пузырьки возникают при смешивании воды с пенообразователем. Пена легче самого легкого воспламеняющегося нефтепродукта, поэтому при подаче на горящий нефтепродукт она остается на его поверхности.

Дополнительно читаете еще один

Виды пены по кратности:

• пены низкой кратности – кратность пены от 4 до 20 (получают стволами СВП, пеносливными устройствами);
• пены средней кратности – кратность пены от 21 до 200 (получают генераторами ГПС);
• пены высокой кратности – кратность пены более 200 (получают путем принудительного нагнетания воздуха).

Область применения. Достоинства и недостатки

Пена широко применяется для тушения пожаров твердых (пожары класса А) жидких веществ (пожары класса В), не вступающих во взаимодействие с водой, и в первую очередь – для тушения пожаров нефтепродуктов.

Химическая пена о бразуется смешиванием щелочи (обычно бикарбоната натрия) с кислотой (как правило, сульфата алюминия) в воде. Эти вещества содержатся в одном герметичном контейнере. Чтобы сделать пену более прочной и продлить срок ее службы, к ней добавляется стабилизатор.

При взаимодействии указанных химических веществ образуются пузырьки, наполненные углекислым газом, который в данном случае практически не обладает никакой огнетушащей способностью; его назначение – заставить пузырьки всплывать.

Порошок может храниться в емкостях и вводиться в воду в процессе борьбы с пожаром через специальную воронку или каждое из двух химических веществ может быть предварительно перемешано с водой, в результате чего образуется раствор сульфата алюминия и раствор бикарбоната натрия.

Эта пена образуется из пенного раствора, получаемого при смешивании пенообразователя с водой. Пузырьки возникают при турбулентном перемешивании воздуха с пенным раствором. Как следует из самого названия пены, ее пузырьки заполнены воздухом. Качество пены зависит от степени перемешивания, а также от исполнения и эффективности используемого оборудования, а ее количество – от конструкции этого оборудования.

Существует несколько типов воздушно-механической пены, одинаковых по природе, но имеющих разную огнетушащую эффективность. Ее пенообразователи производят на основе протеина и поверхностно-активных веществ. Поверхностно-активные вещества – это большая группа веществ, включающая моющие средства, смачиватели и жидкое мыло.

Ограничения в применении пены

При правильном использовании пена – эффективное огнетушащее вещество. Тем не менее существуют определенные ограничения в ее применении, которые перечислены далее.

1. Поскольку пена представляет собой водный раствор, она проводит электричество, поэтому ее нельзя подавать на электрооборудование, находящееся под напряжением.
2. Пену, так же как и воду, нельзя применять для тушения горючих металлов.
3. Многие типы пены нельзя употреблять с огнетушащими порошками. Исключение из этого правила составляет «легкая вода», которая может использоваться с огнетушащим порошком
4. Пена не годится для тушения пожаров, связанных с горением газов и криогенных жидкостей. Но высоко-кратная пена применяется при тушении растекающихся криогенных жидкостей для быстрого подогрева паров и уменьшения опасности, сопутствующих такому растеканию

1. Несмотря на существующие ограничения в применении, пена очень эффективна при борьбе .
2. Пена - очень эффективное огнетушащее вещество, которое, кроме того, обладает и охлаждающим эффектом.
3. Пена создает паровой барьер, препятствующий выходу воспла­меняющихся паров наружу. Поверхность цистерны может быть покрыта пеной для защиты ее от пожара в соседней цистерне.

4. Пена может быть использована для тушения пожаров класса А в связи с наличием в ней воды. Особенно эффективна «легкая вода».

5. Пена – эффективное огнетушащее вещество для покрытия расте­кающихся нефтепродуктов. Если нефтепродукт вытекает, нужно попытаться закрыть клапан и таким образом прервать поток. Если это невозможно сделать, надо преградить путь потоку при помощи пены, которую следует подавать в район пожара для его тушения и затем для создания защитного слоя, покрывающего просачивающуюся жидкость.

6. Пена – наиболее эффективное огнетушащее вещество для тушения пожаров в больших емкостях с .

7. Для получения пены может использоваться пресная или жесткая или мягкая вода.

Отдельного внимания заслуживает и компрессионная пена, которая очень хорошо себя зарекомендовала при тушении пожаров.

Компрессионная пена (compressed air foam system, CAFS) – технология, используемая в пожаротушении для доставки огнетушащей пены с целью тушения возгорания или защиты зоны, где отсутствует горение, от воспламенения.

Компрессионная пена получается из стандартной насосной установки, которая имеет точку ввода сжатого воздуха в пенообразователь для формирования пены. Кроме того, сжатый воздух также добавляет энергию в струю, которая позволяет увеличить дальность доставки ОТВ по сравнению со стандартными пеногенераторами или стволами.

При использовании компрессионной пены, эффективность огнетушащего вещества составляет порядка 80%. Такой показатель возможен благодаря особым физическим свойствам компрессионной пены, а именно адгезивности. При тушении пожара, ствольщик получает в свой арсенал новые возможности. При нанесении на потолок и стены, пена изолирует смежные помещения от воздействия высоких температур, при этом пена долго держится даже на вертикальных поверхностях: от одного часа на металлической до двух-трех часов на деревянной. Каждый пузырь компрессионной пены имеет стойкую связь с соседними, что обуславливает высокую стойкость пены. В результате получается тонкое (около 1-2 сантиметров) и прочное «одеяло», которое буквально «укрывает» горящую поверхность, прекращая доступ кислорода в очаг возгорания.

Готовая компрессионная пена подаётся по напорным пожарным рукавам диаметром 38 или 51 мм под рабочим давлением 7 ÷ 10 кгс/см 2 .

Физические параметры компрессионной пены и, соответственно, огнетушащие свойства пены – изменяются посредством изменения соотношения ингредиентов. Может вырабатываться «сырая» (тяжёлая) пена с соотношением от 1: 5 (вода: воздух) и «сухая» (лёгкая) пена с соотношением до 1: 20 (вода: воздух).

Подача компрессионной пены с соотношением 1: 10 (вода: воздух) на вертикальные поверхности

(металлическую дверь, кирпичную стену).

Вместе с тем, пена обладает и лучшими свойствами воды – она охлаждает очаг, а благодаря смачивателям, включенным в ее состав – проникает в поры и трещины поверхности, предотвращая тление материала и его повторное возгорание.

Главные преимущества компрессионной пены: быстрый сбив пламени и снижение температуры, сокращение времени тушения в 5 ÷ 7 раз (на 500 ÷ 700 % !!!), снижение расхода воды в 5 ÷ 15 раз (на 500 ÷ 1500 %).

Пенобразователи

Пенообразователь (пенный концентрат) -концентрированный водный раствор стабилизатора пены (поверхностно-активного вещества), образующий при смешивании с водой рабочий раствор пенообразователя.

Пенообразователи предназначены для получения с помощью пожарной техники воздушно-механической пены или растворов смачивателей, используемых для тушения пожаров классов А (горение твердых веществ) и В (горение жидких веществ).

Пенообразователи в зависимости от химического состава (поверхностно-активной основы) подразделяются на:

• синтетические (с),
• фторсинтетические (фс ),
• протеиновые (п),
• фторпротеиновые (фп ).

Пенообразователи в зависимости от способности образовывать огнетушащую пену на стандартном пожарном оборудовании подразделяются на:

Самыми популярными и недорогими, и в то же время эффективными, на сегодняшний день считаются пенообразователи с маркировкой ПО-6 и ПО-3. Цифры на маркировке говорят об уровне концентрации пенообразователя в рабочем растворе (6 или 3 литра на определенный объем воды). Хранить такую продукцию следует в отапливаемых помещениях. Замерзая, пенообразователь не теряет своих свойств и вновь готов к эксплуатации после размораживания, но в условиях возникшего пожара времени на приведение его в нужную консистенцию может просто не быть. Оба вида относятся к числу биоразлагаемых и абсолютно безопасны при хранении и транспортировке.

ХАРАКТЕРИСТИКА НАИБОЛЕЕ РАСПРОСТРАНЁННЫХ ПЕНООБРАЗОВАТЕЛЕЙ

ПО-6НП – синтетический, биологически разлагаем. Предназначен для тушения пожаров нефтепродуктов, ГЖ, для применения с морской водой. «Морпен» – синтетический, биологически разлагаем. Предназначен для получения огнетушащей пены низкой, средней и высокой кратности с использованием как пресной, так и морской воды.

ПО-1	Водный раствор нейтрализованного керосинового кон­такта 84±3%, костный клей для стойкости пены 5 ± 1 % синтетический этиловый спирт или концентрированный этиленгликоль 11 ± 1 %. Температура замерзания не пре­вышает -8 °С. Является основным пенообразующим средством для получения воздушно-механической пены любой кратности. При тушении нефтей и нефтепродуктов концентрация водного раствора ПО-1 принимается 6%. При тушении других веществ и материалов используют растворы с концентрацией 2 – 6 %.
ПО-3А	Водный раствор смеси натриевых солей вторичных ал­килсульфатов. Содержит 26±1 % активного вещества. Температура замерзания не выше – 3°С. При примене­нии разбавляют водой в пропорции 1: 1 с использо­ванием дозирующей аппаратуры, рассчитанной на пено­образователь ПО-1. Для получения пены применяют водный раствор с концентрацией 4 – 6 %.
ПО-6К	Изготовляют из кислого гудрона при сульфировании гидроочищенного керосина. Содержит 32 % активного вещества. Температура замерзания не выше -3°С. Для получения пены при тушении нефтепродуктов используют водный раствор с концентрацией 6 %. В других случаях концентрация водного раствора может быть меньше.
«Сампо»	Состоит из синтетического поверхностно-активного вещества (20%), стабилизатора (15%), антифризной добавки (10%) и вещества, снижающего коррозионное действие состава (0,1 %). Температура застывания – 10°С. Для получения пены используют водный раствор с концентрацией 6 %. Применяют при тушении нефти, неполярных нефтепродуктов, резинотехнических изделий древесины, волокнистых материалов, в стационарны системах пожаротушения и для защиты технологических установок.