RU2620705C2 - Способ тушения горючих жидкостей - Google Patents

Способ тушения горючих жидкостей Download PDF

Info

Publication number
RU2620705C2
RU2620705C2 RU2015138379A RU2015138379A RU2620705C2 RU 2620705 C2 RU2620705 C2 RU 2620705C2 RU 2015138379 A RU2015138379 A RU 2015138379A RU 2015138379 A RU2015138379 A RU 2015138379A RU 2620705 C2 RU2620705 C2 RU 2620705C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fire
extinguishing
fire extinguishing
foam
aerosol
Prior art date
Application number
RU2015138379A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2015138379A (ru
Inventor
Николай Петрович Копылов
Сергей Николаевич Копылов
Владимир Иванович Забегаев
Владимир Васильевич Агафонов
Александр Евгеньевич Кузнецов
Евгений Степанович Родионов
Борис Владимирович Кононов
Алексей Алексеевич Матвеев
Юрий Михайлович Милёхин
Тарас Иосафатович Сенчишак
Сергей Петрович Ерохин
Дмитрий Вячеславович Федоткин
Лев Александрович Орлов
Диана Сергеевна Плаксина
Original Assignee
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "ВСЕРОССИЙСКИЙ ОРДЕНА "ЗНАК ПОЧЕТА" НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ ОБОРОНЫ МИНИСТЕРСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ДЕЛАМ ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ, ЧРЕЗВЫЧАЙНЫМ СИТУАЦИЯМ И ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ СТИХИЙНЫХ БЕДСТВИЙ" (ФГБУ ВНИИПО МЧС России)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "ВСЕРОССИЙСКИЙ ОРДЕНА "ЗНАК ПОЧЕТА" НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ ОБОРОНЫ МИНИСТЕРСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ДЕЛАМ ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ, ЧРЕЗВЫЧАЙНЫМ СИТУАЦИЯМ И ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ СТИХИЙНЫХ БЕДСТВИЙ" (ФГБУ ВНИИПО МЧС России) filed Critical ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "ВСЕРОССИЙСКИЙ ОРДЕНА "ЗНАК ПОЧЕТА" НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ ОБОРОНЫ МИНИСТЕРСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ДЕЛАМ ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ, ЧРЕЗВЫЧАЙНЫМ СИТУАЦИЯМ И ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ СТИХИЙНЫХ БЕДСТВИЙ" (ФГБУ ВНИИПО МЧС России)
Priority to RU2015138379A priority Critical patent/RU2620705C2/ru
Publication of RU2015138379A publication Critical patent/RU2015138379A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2620705C2 publication Critical patent/RU2620705C2/ru

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62CFIRE-FIGHTING
    • A62C3/00Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places
    • A62C3/06Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places of highly inflammable material, e.g. light metals, petroleum products
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62CFIRE-FIGHTING
    • A62C5/00Making of fire-extinguishing materials immediately before use
    • A62C5/02Making of fire-extinguishing materials immediately before use of foam
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62DCHEMICAL MEANS FOR EXTINGUISHING FIRES OR FOR COMBATING OR PROTECTING AGAINST HARMFUL CHEMICAL AGENTS; CHEMICAL MATERIALS FOR USE IN BREATHING APPARATUS
    • A62D1/00Fire-extinguishing compositions; Use of chemical substances in extinguishing fires

Landscapes

  • Fire-Extinguishing Compositions (AREA)

Abstract

Изобретение относится к способам поверхностного пожаротушения горючих жидких веществ пенами и предназначено для использования в пожарной технике и системах противопожарной защиты различных объектов. Способ включает подготовку раствора пенообразователя с дополнительным насыщением его под давлением огнетушащими микронных размеров твердыми частицами соединений щелочных и/или щелочно-земельных металлов, например калия, натрия, кальция, бария, образуемых при сгорании специальных твердотопливных аэрозолеобразующих составов, и подачу в виде наполненной огнетушащим аэрозолем пены по всей поверхности очага пожара, что позволяет снизить расход пенообразователя. 1 ил.

Description

Предлагаемое изобретение относится к способам поверхностного пожаротушения горючих жидких веществ пенами, включает стадии специальной подготовки пенообразователя, его применения для тушения очагов пожара и предназначено для использования в пожарной технике и системах противопожарной защиты различных объектов.
Известно множество традиционных способов пожаротушения, основанных на подаче на поверхность очага горения жидких горючих различных воздушно-механических пен, которые образуются в пеногенераторах при введении в водные растворы пенообразователя воздуха (Баратов А.Н., Иванов Е.Н. Пожаротушение на предприятиях химической и нефтеперерабатывающей промышленности. - М.: Химия, 1979. - 368 с.). Вместе с тем все эти простейшие способы обладают низкой огнетушащей эффективностью, требуют больших расходов воды и пенообразователей, а для тушения полярных горючих жидкостей вообще не применяются.
Известны также способы пенного пожаротушения, основанные на получении и подаче на поверхность очага пожара различных пен, наполненных различными огнетушащими газами: выхлопным, углекислым газом, азотом и др. (Патент США №3402771, 1966; Патент №3609074, США, 1971; Патент ФРГ №1559679, кл. 61а, 16.04.1970; Патент №1312625, Англия, 1973; Патент №1312626, Англия, 1973; Патент №3609074, Франция, 1971 и др.). В этих способах пожаротушения водно-газовая пена получается и подается посредством пеногенератора для тушения после введении в поток водного раствора пенообразователя газов, обладающих определенной огнетушащей способностью. При совместимости газов с пенообразующими свойствами пенообразователя огнетушащая эффективность пены определяется, в первую очередь, огнетушащей способностью непосредственно применяемых газов.
Одним из наиболее эффективных известных способов пенного тушения пожаров является способ, принятый за прототип, который включает получение и подачу газонаполненной пены на поверхность очага пожара горючей жидкости, при этом в качестве газа, вводимого в раствор пенообразователя, используются хладон, например, бромтрифторметан - хладон 13 В1 и другие бром- и хлорсодержащие хладоны (а.c. №198923, СССР, кл. 61в от 28.06.1967 /Кучер В.М. и др./ Бюллетень №14, 1967).
Однако в настоящее время известно, что все бромхладоны обладают также недостаточно высокой огнетушащей способностью, а с 1994 г. в соответствии с Монреальским протоколом и дальнейшими решениями международного сообщества ввиду их озоноразрушающих свойств запрещены к производству и применению. Современные экологически безопасные хладоны и их альтернативные огнетушащие составы обладают весьма высокой стоимостью и низкой огнетушащей способностью. В связи с этим при пенном способе пожаротушении требуются повышенные расходы воды, пенообразователя и газов, а устройства и установки пожаротушения обладают высокой материалоемкостью (газовые баллоны, устройства для получения выхлопных газов, многочисленные трубопроводы, запорно-пусковая аппаратура и др.), сложностью, трудоемкостью, высокой стоимостью монтажа и эксплуатации и др.
Целью настоящего изобретения является повышение эффективности пенного пожаротушения горючих жидкостей.
Сущность заявляемого способа заключается в том, что в способе тушения горючих жидкостей, включающем в себя подготовку раствора пенообразователя с насыщением его газами и подачу в очаг пожара образуемой газонаполненной пены, при подготовке раствор пенообразователя дополнительно под давлением насыщают огнетушащими микронных размеров твердыми частицами соединений щелочных и/или щелочно-земельных металлов, например калия, натрия, кальция, бария, образуемых при сгорании специальных твердотопливных аэрозолеобразующих составов, и в виде наполненной огнетушащим аэрозолем пены подают по всей поверхности очага пожара.
Технический эффект, реализуемый заявляемым способом, заключается в снижении расхода пенообразователя, времени тушения пожара и обуславливается следующим. При подготовке и подаче для тушения пенообразователь под давлением насыщают смесью инертных газов и микронных размеров твердых частиц соединений щелочных и/или щелочно-земельных металлов (аэрозолем), выделяемых при сгорании твердотопливных аэрозолеобразующих составов, что существенно повышает огнетушащую способность образуемой и подаваемой на поверхность очага пожара аэрозоленаполненной пены. При этом применяются экологически безопасные огнетушащие аэрозоли.
Для подтверждения преимущества и эффективности заявляемого способа тушения горючих жидкостей проведены испытания на специальной установке по типовой стендовой методике (см., например, ГОСТ Ρ 50588-2012. Пенообразователи для тушения пожаров. Общие технические требования и методы испытаний) по тушению модельного очага бензина А-76 (металлический противень диаметром 300 мм и высотой 100 мм). В качестве пенообразующего состава использовали 6% водный раствор серийного пенообразователя ПО-1, который заливали в металлическую емкость (газовый баллон). Емкость с рабочим раствором пенообразователя оснащена манометром, герметизируемыми узлами залива и слива пенообразователя, узлами присоединения газовых баллонов с азотом, углекислотой, хладоном и т.п., генератора огнетушащего аэрозоля и трубопроводом с регулировочным краном для подачи газо-(аэрозоле)наполненного пенообразователя в пенообразующее устройство (лабораторного пеногенератор типа ГПЛ-1 для стендовых испытаний по ГОСТ Ρ 50588-2012) и далее на очаг пожара.
В качестве источников огнетушащего аэрозоля служили заряды твердотопливных аэрозолеобразующих огнетушащих составов (АОС) серийных образцов АОС модификаций СБК-2 и/или ПТ-4, сжигаемые в модельных генераторах огнетушащего аэрозоля (ГОА). Основные компоненты используемых рецептур АОС: СБК-2 - нитрат калия, дивинилстирольный каучук, фенолформальдегидная смола и технологические добавки; ПТ-4 - нитрат калия, пироксилиновый порох и технологические добавки. В результате сжигания в ГОА зарядов АОС образуется аэрозоль, состоящий, главным образом, из смеси газов (азота и углекислого газа) и микронных размеров соединений калия (карбонат, бикарбонат калия и др.). Газопроизводительность зарядов АОС (по холодному газу) составляет ~0,5-0,6 л/г. В результате сжигания зарядов АОС в раствор пенообразователя под давлением насыщают огнетушащими аэрозолями - смесью инертных газов и микронных размеров твердых частиц соединений калия, получаемых из АОС, и в виде наполненной огнетушащим аэрозолем пены посредством распылителей или пеногенераторов (в том числе с эжекторами) одновременно подают по всей поверхности очага пожара. Величина интенсивности подачи пены регулировалась изменением расхода пенообразователя (газо- и аэрозоленаполненного).
Испытания проводили в вытяжном шкафу в следующей последовательности. В рабочую емкость заливали 6% водный раствор пенообразователя в количестве не менее 5 л, присоединяли модельный ГОА с зарядом соответствующей модификации АОС и узлом пуска, далее - трубопровод с предварительно закрытым краном для подачи приготовленного раствора пенообразователя в пенообразующее устройство и очаг пожара. В противень заливали горючее и зажигали его. После этого производили подачу газа (воздуха) в емкость с раствором пенообразователя или пуск ГОА. Время свободного горения горючей жидкости составляло 180 с. Далее устанавливали пенообразующее устройство над очагом пожара, с определенным расходом с помощью регулировочного крана подавали раствор приготовленного пенообразователя и фиксировали время тушения очага.
На чертеже представлен график обобщенных типовых зависимостей времени тушения модельного очага пожара бензина А-76 от интенсивности подачи получаемых пен: 1 - воздушно-механическая; 2 - азотная; 3 - хладоновая (наполнитель - хладон 13В1); 4 - аэрозольная (АОС - СБК-2). Кратность пен в данных испытаниях составляла ~60-80.
Как следует из представленных на чертеже результатов сравнительных испытаний заявляемого способа тушения горючих жидкостей и способа, выбранного за прототип (хладоновая пена), а также других известных способов пожаротушения с использованием воздушной, азотной пен, заявляемый способ пожаротушения является более перспективным и существенно превосходит по эффективности характеристик тушения пожара горючих жидкостей, а также по массогабаритным и экономическим показателям требуемого оборудования и затрат на проведение работ на его монтаж и эксплуатацию.
Во-первых, при подготовке рабочего пенообразователя не требуется громоздкого оборудования и его постоянного тщательного обслуживания (газовых баллонов, запорно-пусковой арматуры, газовых линий, нагнетающих воздух насосов и др.). Генераторы огнетушащего аэрозоля по надежности работы, затрат на монтаж и эксплуатацию, а также по массогабаритным показателям и др. значительно превосходят все известное оборудование, используемое при тушении газонаполненными пенами (см., например, Агафонов В.В., Копылов Н.П. Установки аэрозольного пожаротушения. Элементы и характеристики, проектирование, монтаж и эксплуатация. - М.: ВНИИПО, 1999. - 232 с.).
Во-вторых, основные показатели эффективности пенного тушения, такие как время тушения и интенсивность подачи приготовленной пены по заявляемому способу пожаротушения при прочих равных условия, существенно меньше. Так, при значениях интенсивности подачи (по раствору) пены (~0,03-0,035 л/м2 с), близких к оптимальным, время тушения уменьшается не менее чем в 3 раза, а при заданном времени - ~40 с, близком к оптимальному, расход пенообразователя снижается ~1,3 раза.
Повышение эффективности объясняется тем, что при приготовлении раствора пенообразователя в результате сжигания зарядов АОС раствор пенообразователя под давлением насыщают огнетушащими аэрозолями - смесью инертных газов (азот, углекислый газ) и микронных размеров твердых частиц соединений калия, получаемых из АОС, и в виде наполненной огнетушащим аэрозолем пены подают по всей поверхности очага пожара. При этом соединения калия, обладающие высокой огнетушащей способностью (см., например, Агафонов В.В., Копылов Н.П. Установки аэрозольного пожаротушения. Элементы и характеристики, проектирование, монтаж и эксплуатация. - М.: ВНИИПО, 1999. - 232 с.), как показал анализ проб пены после тушения, присутствуют и в пузырьках образуемой пены (частично углекислый газ и соединения калия растворяются в водной части раствора пенообразователя) карбонатов калия (карбонатов и бикарбонатов). После разрушения пузырьков пены выявлено наличие компонентов газовой фазы и твердых частиц, образуемых из АОС. При этом размер твердых частиц карбонатов калия составляет ~3-14 мкм (до ~90%) и 14-30 мкм (до ~10%). Жидкую фазу пены исследовали с помощью методов газожидкостной хроматографии и флуоресцентной спектроскопии, твердую фазу - с помощью микроскопа МЕТАМ ЛВ-31 с увеличением 50-100Х, рентгенофлуоресцентной спектроскопии и ИК-спектроскопии.

Claims (1)

  1. Способ тушения горючих жидкостей, включающий в себя подготовку раствора пенообразователя с насыщением его газами и подачу в очаг пожара образуемой газонаполненной пены, отличающийся тем, что при подготовке раствор пенообразователя дополнительно под давлением насыщают огнетушащими микронных размеров твердыми частицами соединений щелочных и/или щелочно-земельных металлов, например калия, натрия, кальция, бария, образуемых при сгорании твердотопливных аэрозолеобразующих составов, и в виде наполненной огнетушащим аэрозолем пены подают по всей поверхности очага пожара.
RU2015138379A 2015-09-08 2015-09-08 Способ тушения горючих жидкостей RU2620705C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015138379A RU2620705C2 (ru) 2015-09-08 2015-09-08 Способ тушения горючих жидкостей

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015138379A RU2620705C2 (ru) 2015-09-08 2015-09-08 Способ тушения горючих жидкостей

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2015138379A RU2015138379A (ru) 2017-03-15
RU2620705C2 true RU2620705C2 (ru) 2017-05-29

Family

ID=58454652

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015138379A RU2620705C2 (ru) 2015-09-08 2015-09-08 Способ тушения горючих жидкостей

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2620705C2 (ru)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU198923A1 (ru) *
US3692118A (en) * 1971-04-07 1972-09-19 Factory Mutual Res Corp Fixed fire extinguishing system utilizing recirculation of combustion products
US7096965B2 (en) * 2002-07-25 2006-08-29 Alden Ozment Method and apparatus for fighting fires in confined areas
RU2366478C2 (ru) * 2007-05-25 2009-09-10 НПО "Автоматизация машин и технологий" Способ тушения пожара в замкнутых пространствах

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU198923A1 (ru) *
US3692118A (en) * 1971-04-07 1972-09-19 Factory Mutual Res Corp Fixed fire extinguishing system utilizing recirculation of combustion products
US7096965B2 (en) * 2002-07-25 2006-08-29 Alden Ozment Method and apparatus for fighting fires in confined areas
RU2366478C2 (ru) * 2007-05-25 2009-09-10 НПО "Автоматизация машин и технологий" Способ тушения пожара в замкнутых пространствах

Also Published As

Publication number Publication date
RU2015138379A (ru) 2017-03-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201055623Y (zh) 贮油罐用超细干粉自动灭火系统
US8003001B1 (en) Easily removable breakable gel for firefighting, explosion suppression and method of use
Roosendans et al. Experimental investigation of explosion mitigating properties of aqueous potassium carbonate solutions
Chen et al. Experimental study on the extinguishing efficiency of compressed air foam sprinkler system on oil pool fire
US4398605A (en) Fire extinguishing composition and method
WO2012028155A1 (en) Force back fire fighting technology
RU2610120C2 (ru) Пламегасящая композиция на основе солей меди
RU2672945C1 (ru) Способ взрывопожаропредотвращения и твердопенного тушения вспененным гелем кремнезёма и устройство для его осуществления
CN103341247B (zh) 悬挂式超细干粉自助灭火装置
RU2620705C2 (ru) Способ тушения горючих жидкостей
CN100584918C (zh) 一种气雾剂
RU2355450C2 (ru) Способ и устройство для тушения легковоспламеняющихся и горючих жидкостей в резервуарах
AU2654500A (en) Foam formulations
RU2393901C1 (ru) Способ тушения пожара, состав и устройство для его осуществления
CN105854217B (zh) 一种存储状态为液态的灭火剂
RU163903U1 (ru) Ранцевый аэрозольный огнетушитель
CN108126290B (zh) 一种用于熄灭汽油类火灾的水基灭火剂
RU2362599C1 (ru) Огнетушащий газодисперсный состав, способ тушения пожара и устройство для его осуществления
RU2678257C1 (ru) Способ получения самовспенивающейся газонаполненной пены и устройство для его реализации
RU2225735C2 (ru) Способ получения комбинированного гомогенно-гетерогенного огнетушащего состава
RU2426569C1 (ru) Способ пожаротушения и устройство для его реализации
Liang et al. Study on fire extinguishing performance of ultrafine water mist in a cup burner
RU2549038C1 (ru) Способ пожаротушения
Kodrik et al. Improvement of the Prototype of the Compressed Air Foam System and its Testing
RU2245199C1 (ru) Способ взрывобезопасной очистки сжатым воздухом трубопроводов, содержащих следы углеводородов

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200909