Základné fyzikálne a technické charakteristiky zloženia hasiacej peny. Spôsob tvorby peny
Pena - Ide o hromadenie bublín, ktoré sa podieľa najmä na efekte povrchového kalenia. Pri zmiešaní vody a penidla vznikajú bubliny. Pena je ľahšia ako najľahší horľavý ropný produkt, takže pri aplikácii na horiaci ropný produkt zostáva na jeho povrchu.
Okrem toho si prečítajte ešte jednu
Druhy peny podľa expanzného pomeru:
- nízkoexpanzná pena - expanzia peny od 4 do 20 (získaná z kmeňov SVP, penových drenážnych zariadení);
- pena so strednou expanziou – pomer expanzie peny od 21 do 200 (vyrábané generátormi GPS);
- vysokoexpanzná pena – expanzia peny nad 200 (získaná núteným vstrekovaním vzduchu).
Rozsah pôsobnosti. Výhody a nevýhody
Pena sa široko používa na hasenie požiarov pevných (požiare triedy A), kvapalných látok (požiare triedy B), ktoré neinteragujú s vodou, a predovšetkým na hasenie požiarov ropných produktov.
Chemická pena o vzniká zmiešaním alkálie (zvyčajne hydrogénuhličitanu sodného) s kyselinou (zvyčajne síranom hlinitým) vo vode. Tieto látky sú obsiahnuté v jednej zapečatenej nádobe. Aby bola pena odolnejšia a predĺžila sa jej životnosť, pridáva sa do nej stabilizátor.
Pri interakcii týchto chemikálií sa vytvárajú bubliny naplnené oxidom uhličitým, ktorý v tomto prípade nemá prakticky žiadnu hasiacu schopnosť; jeho účelom je vznášať bubliny.
Prášok môže byť skladovaný v nádobách a privádzaný do vody počas hasenia požiaru cez špeciálny lievik, alebo môže byť každá z dvoch chemikálií vopred zmiešaná s vodou, čo vedie k vytvoreniu roztoku síranu hlinitého a roztoku hydrogénuhličitanu sodného.
Táto pena je vytvorená z penového roztoku získaného zmiešaním penotvorného činidla s vodou. Bubliny vznikajú pri turbulentnom miešaní vzduchu s penovým roztokom. Ako už názov peny napovedá, jej bublinky sú naplnené vzduchom. Kvalita peny závisí od stupňa premiešania, ako aj od konštrukcie a účinnosti použitého zariadenia a jej množstvo závisí od konštrukcie tohto zariadenia.
Existuje niekoľko typov vzduchovo-mechanických pien, ktoré sú svojou povahou rovnaké, ale s rôznou hasiacou účinnosťou. Jeho penotvorné látky sa vyrábajú na báze bielkovín a povrchovo aktívnych látok. Povrchovo aktívne látky sú veľkou skupinou látok, ktoré zahŕňajú detergenty, zmáčadlá a tekuté mydlá.
Obmedzenia pri použití peny
Pri správnom použití je pena účinným hasiacim prostriedkom. Pri jeho používaní však existujú určité obmedzenia, ktoré sú uvedené nižšie.
- Pretože pena je vodný roztok, vedie elektrický prúd a nemala by sa aplikovať na elektrické zariadenia pod napätím.
- Pena, podobne ako voda, sa nedá použiť na hasenie horľavých kovov.
- Mnoho druhov pien nemožno použiť s hasiacimi práškami. Výnimkou z tohto pravidla je "ľahká voda", ktorá sa môže použiť s hasiacim práškom
- Pena nie je vhodná na hasenie požiarov spojených so spaľovaním plynov a kryogénnych kvapalín. Pri hasení kryogénnych kvapalín sa však používa vysokoexpanzná pena na rýchle zohriatie pár a zníženie nebezpečenstva spojeného s takýmto šírením.
- Napriek existujúcim obmedzeniam v používaní je pena veľmi účinná v boji.
- Pena je veľmi účinný hasiaci prostriedok, ktorý má zároveň chladivý účinok.
- Pena vytvára parozábranu, ktorá zabraňuje úniku horľavých pár. Povrch nádrže môže byť pokrytý penou na ochranu pred požiarom v susednej nádrži.
4. Pena môže byť použitá na hasenie požiarov triedy A kvôli prítomnosti vody v nej. Obzvlášť účinná je „ľahká voda“.
5. Pena je účinným hasiacim prostriedkom na zakrytie šíriacich sa ropných produktov. Ak dôjde k úniku ropného produktu, mali by ste sa pokúsiť uzavrieť ventil a tým prerušiť prietok. Ak to nie je možné, je potrebné zablokovať prúdenie penou, ktorá by sa mala naniesť na miesto požiaru, aby sa uhasilo a potom sa vytvorila ochranná vrstva na zakrytie unikajúcej kvapaliny.
6. Pena je najúčinnejším hasiacim prostriedkom na hasenie požiarov vo veľkých nádobách s.
7. Na výrobu peny možno použiť čerstvú alebo tvrdú alebo mäkkú vodu.
Osobitnú pozornosť si zaslúži aj kompresná pena, ktorá sa veľmi dobre osvedčila pri hasení požiarov.
Systém peny so stlačeným vzduchom (CAFS) je technológia používaná pri hasení požiarov na dodávanie hasiacej peny na uhasenie požiaru alebo na ochranu nehorľavého priestoru pred vznietením.
Kompresná pena sa vyrába zo štandardnej čerpacej jednotky, ktorá má bod vstrekovania stlačeného vzduchu do penotvorného činidla na vytvorenie peny. Stlačený vzduch navyše dodáva prúdu energiu, čo umožňuje dlhšiu dodaciu vzdialenosť ako štandardné generátory peny alebo sudy.
Pri použití tlakovej peny je účinnosť hasiacej látky asi 80%. Tento indikátor je možný vďaka špeciálnym fyzikálnym vlastnostiam kompresnej peny, menovite priľnavosti. Pri hasení požiaru získava spojovník nové schopnosti vo svojom arzenáli. Pri aplikácii na strop a steny pena izoluje priľahlé miestnosti od vysokých teplôt, pričom pena vydrží dlho aj na zvislých plochách: od jednej hodiny na kove po dve až tri hodiny na dreve. Každá bublina kompresnej peny má silné spojenie so svojimi susedmi, čo určuje vysokú odolnosť peny. Výsledkom je tenká (asi 1-2 centimetre) a odolná „prikrývka“, ktorá doslova „zakrýva“ horiaci povrch a zastavuje prístup kyslíka k ohňu.
Hotová tlaková pena sa dodáva cez tlakové požiarne hadice s priemerom 38 alebo 51 mm pod pracovným tlakom 7 ÷ 10 kgf/cm 2 .
Zmenou pomeru zložiek sa menia fyzikálne parametre kompresnej peny a tým aj hasiace vlastnosti peny. Je možné vyrobiť „mokrú“ (ťažkú) penu s pomerom 1:5 (voda:vzduch) a „suchú“ (ľahkú) penu s pomerom až 1:20 (voda:vzduch).
Dodávanie kompresnej peny v pomere 1:10 (voda:vzduch) na zvislé plochy
(kovové dvere, tehlová stena).
Pena má zároveň aj tie najlepšie vlastnosti vody - ochladzuje krb a vďaka zmáčacím látkam, ktoré má v zložení, preniká do pórov a prasklín povrchu, čím zabraňuje tleniu materiálu a jeho opätovnému zapálenie.
Hlavné výhody kompresnej peny: rýchle potlačenie plameňa a zníženie teploty, skrátenie doby hasenia o 5 ÷ 7 krát (o 500 ÷ 700%!!!), zníženie spotreby vody o 5 ÷ 15 krát (o 500 ÷ 1500%) .
Peniace činidlá
Penotvorný prostriedok (penový koncentrát)- koncentrovaný vodný roztok stabilizátora peny (tenzidu), ktorý po zmiešaní s vodou vytvára pracovný roztok penotvornej látky.
Penové koncentráty sú určené na výrobu vzduchovo-mechanickej peny alebo zmáčacích roztokov pomocou hasiacich zariadení používaných na hasenie požiarov triedy A (spaľovanie tuhých látok) a B (spaľovanie kvapalných látok).
Penotvorné látky sa v závislosti od chemického zloženia (povrchovo aktívna báza) delia na:
- syntetické (y),
- fluorosyntetické (fs),
- proteín (p),
- fluórproteín (FP).
Penotvorné látky, v závislosti od ich schopnosti vytvárať hasiacu penu na štandardných požiarnych zariadeniach, sa delia na:
Najpopulárnejšie a lacné a zároveň účinné sú dnes penové koncentráty označené PO-6 a PO-3. Čísla na štítku označujú úroveň koncentrácie penotvorného činidla v pracovnom roztoku (6 alebo 3 litre na určitý objem vody). Takéto výrobky by sa mali skladovať vo vykurovaných miestnostiach. Pri zmrazení nestráca penotvorné činidlo svoje vlastnosti a po rozmrazení je opäť pripravené na použitie, ale v podmienkach požiaru jednoducho nemusí byť čas na jeho dosiahnutie požadovanej konzistencie. Oba typy sú biologicky odbúrateľné a absolútne bezpečné na skladovanie a prepravu.
CHARAKTERISTIKA NAJBEŽNEJŠIEHO PENIDLA
PO-1 | Vodný roztok neutralizovaného petroleja kontakt 84±3%, kostné lepidlo pre odolnosť proti peneniu 5±1% syntetický etylalkohol alebo koncentrovaný etylénglykol 11±1%. Teplota mrazu nepresahuje -8 °C. Je to hlavné penotvorné činidlo na výrobu vzduchovo-mechanickej peny akéhokoľvek expanzného pomeru. Pri hasení olejov a ropných produktov je koncentrácia vodného roztoku PO-1 6%. Pri hasení iných látok a materiálov použite roztoky s koncentráciou 2–6 %. |
PO-3A | Vodný roztok zmesi sodných solí sekundárnych alkylsulfátov. Obsahuje 26±1% účinnej látky. Teplota mrazu nie je vyššia ako – 3°C. Pri použití riediť vodou v pomere 1:1 pomocou dávkovacieho zariadenia určeného pre penidlo PO-1. Na získanie peny sa používa vodný roztok s koncentráciou 4–6 %. |
PO-6K | Vyrába sa z kyslého dechtu sulfonáciou hydrogenizovaného petroleja. Obsahuje 32% účinnej látky. Teplota mrazenia nie je vyššia ako -3°C. Na získanie peny pri hasení ropných produktov použite vodný roztok s koncentráciou 6%. V iných prípadoch môže byť koncentrácia vodného roztoku nižšia. |
"Sampo" | Skladá sa zo syntetickej povrchovo aktívnej látky (20 %), stabilizátora (15 %), nemrznúcej prísady (10 %) a látky, ktorá znižuje korozívny účinok kompozície (0,1 %). Teplota tuhnutia – 10°C. Na získanie peny použite vodný roztok s koncentráciou 6%. Používajú sa na hasenie oleja, nepolárnych ropných produktov, priemyselných gumových produktov, dreva, vláknitých materiálov, v stacionárnych hasiacich systémoch a na ochranu technologických zariadení. |
Ohnivá pena
Ako jeden z najúčinnejších hasiacich prostriedkov je požiarna pena známa už viac ako sto rokov. Vynález sa ukázal byť taký účinný, že až doteraz sa v hasičskom priemysle nenašla žiadna dôstojná náhrada peny.
Pena dokonale odoláva horeniu motorového paliva, iných ropných produktov a chemikálií, zvláda objemové hasenie a iné zložité úlohy. Pena sa používa tam, kde je použitie vody neúčinné, nepraktické alebo dokonca nebezpečné. Penotvorný prostriedok(prostriedok, ktorý sa podieľa na tvorbe peny) a špecializované zariadenia sú v prevádzke s hasičmi, ktorí chránia nielen podniky chemického a petrochemického priemyslu, ale aj letiská, veľké sklady a iné kritické zariadenia.
Historické pozadie
Históriu použitia peny v teórii a praxi ruských hasičov možno počítať až do roku 1904, do roku, kedy inžinier, vedec a učiteľ Alexander Laurent získal zodpovedajúci patent. Vynálezca pôsobil ako školský učiteľ v Baku. Keďže v tomto meste boli ropné polia, ropné požiare mu boli dobre známe. Ako výsledok série experimentov Laurent získal stabilnú penu vytvorenú zo síranu hlinitého, hydrogénuhličitanu sodného a vody. Bublinky novej hasiacej látky sa bez prekážok šírili cez ťažší olej a doslova odrezaním kyslíka zastavili požiar.
Ťažkosťou pri vytváraní takejto chemickej peny bola potreba použiť viaczložkové zmesi. Problém bol vyriešený o niekoľko desaťročí neskôr, keď boli vynájdené zmesi, ktoré pri vystavení prúdu vzduchu penili.
Klasifikácia požiarnej peny
Pena, ako jej názov napovedá, pozostáva zo vzduchových bublín vo filme vytvorenom kvapalinou. resp. penidlo- látka, ktorá sa používa na tvorbu peny.
Ak hovoríme o metódach klasifikácie peny, je potrebné poznamenať dve hlavné:
- spôsob tvorby;
- mnohosť.
Ako je uvedené vyššie, podľa spôsobu tvorby sa pena delí na chemickú penu a penu vyrobenú pod vplyvom vzduchu v špeciálnych zariadeniach. Chemická látka je výsledkom interakcie určitého súboru komponentov. Vzduchovo-mechanická pena je výsledkom zmiešania vzduchu s takzvaným penovým koncentrátom.
Hasiči uprednostňujú vzduchovo-mechanickú penu pre jej vynikajúce hasiace vlastnosti, jednoduchú manipuláciu a možnosť nastavenia rýchlosti expanzie.
Pomer peny predstavuje pomer objemu penového koncentrátu (alebo iných východiskových materiálov) k objemu výslednej peny. Podľa pomeru expanzie peny rozlišovať:
- penová emulzia (koeficient menší ako 3);
- pena s nízkou expanziou (koeficient je v rozmedzí 3-20);
- stredne expanzná pena (koeficient je v rozmedzí 20-200);
- pena s vysokou expanziou (faktor väčší ako 200).
Je to tiež nevyhnutné klasifikácia penotvorných činidiel. Tieto látky syntetického pôvodu sa zvyčajne delia do dvoch veľkých skupín:
- obsahujúci fluór;
- obsahujúce uhľovodíky.
Každé z peniacich činidiel má preferovanú oblasť použitia. Podľa oblasti použitia penové koncentráty rozdelené na:
- povrch, určený na hasenie požiarov na povrchu kvapalín a na iných povrchoch;
- lokálny povrch, ktorý krotí oheň na určitých obmedzených povrchoch;
- všeobecný objem, určený na vstrekovanie do uzavretých priestorov alebo nádrží;
- miestne objemové, ktoré vypĺňajú vnútro zariadení, malých miestností atď.;
- kombinované, majúce symbiózu charakteristík vyššie opísaných typov penotvorných činidiel.
Vlastnosti použitia hasiacej peny
Počas niekoľkých desaťročí používania a zdokonaľovania hasiacej peny boli tiež stanovené vlastnosti jej použitia. Preto sa odporúča nalievať na horiace povrchy penu s nízkou rozťažnosťou. Dobre si zachováva svoju celistvosť, neprepúšťa horúce plyny a znižuje teplotu horiaceho povrchu. Takáto pena je dodávaná so silným prúdom aj na dosť veľké vzdialenosti.
Stredne a vysoko expanzná penaÚčinne sa používajú na izoláciu objemov, na hasenie požiarov v takýchto objemoch, na vytlačenie kontaminovaného vzduchu z priestorov, z ventilačných systémov a iných objektov. V prípade potreby sa pena používa spolu s inými hasiacimi prostriedkami vrátane práškových. Rozšírilo sa používanie hasičskej peny na zakrytie vzletových a pristávacích dráh v prípade núdzového pristátia lietadla.
Článok poslal: chrobák
všeobecné informácie
O pene, generátoroch peny, roztoku, aplikácii, zložení, použití, odporúčaniach a obmedzeniach používania, bezpečnostných opatreniach
TotoTEÓRIA
Pena je mechanicky miešaná (šľahaná) zmes vzduchu a roztoku penidla.Hlavné vlastnosti: hustota– pomer kvapalnej a plynnej fázy; mnohosť- pomer výsledného objemu peny (penový koncentrát + voda + vzduch) k objemu roztoku penového koncentrátu vynaloženého na jeho výrobu; stabilitu– čas rozpadu (pádu) jednotky objemu peny za jednotku času; disperzia– hodnota charakterizujúca priemernú veľkosť bublín a ich rozloženie v objeme peny; konštrukčné a mechanické vlastnosti- schopnosť zachovať si svoj pôvodný tvar po určitú dobu.
Penový generátor je zariadenie na vytváranie vzduchovo-mechanickej zmesi s ďalším prívodom na miesto aplikácie.
Hlavné komponenty generátora peny: __ zariadenie na prívod stlačeného vzduchu; __ zariadenie na prívod penového koncentrátu;
__ zariadenie na organizovaný tok zmesi vzduch-kvapalina;
__ zariadenie na tvorbu peny; __ riadiaca jednotka penového generátora; __pohyblivá (alebo pevná) základňa.PRAXE
Koncentrát riedime podľa návodu výrobcu a používame na tankovanie generátora. Ďalej podľa návodu na obsluhu generátora vyrábame PENU.Všetko sa zdá byť jednoduché...
Ako
V skutočnosti existujú iba dva spôsoby:zložitejšie, ako delo. Všetky teoreticky opísané prvky generátora sú tu už prítomné.
Pena má strednú alebo vysokú expanziu. S takýmto generátorom je už možné vyhadzovať penu po rôznych trajektóriách, 6-8 metrov na výšku a až 10-15 metrov na dĺžku. Pena vyletí v nepretržitom prúde vzduchu a dokonca aj v samostatných ľahkých hromadách.
podľa vlastností peny:1: Priebežná salva
Penová párty je postavená na neustálych salvách. Dôraz je kladený na efekt takmer nepretržitého uvoľňovania peny na prítomných, pena však príliš nestoja, ale mizne (nehromadí sa donekonečna, ale má čas skolabovať), čo zaväzuje organizátorov párty robiť nové salvy.2: Naplnený stav
Penová párty je založená na vlastnosti peny dlho neskolabovať.
Voleje sa vyskytujú zriedkavo, ale pena je veľmi stabilná. Určitý objem sa naplní a zmes sa vyskytuje vo vrstve peny.
A ešte jedna vecNeštandardná aplikácia.
Môžete zistiť, ako inak môžete použiť penu.
- Nuansy
- Ďalšie požiadavky:
- Na riedenie koncentrátu použite zmäkčenú vodu. Čím tvrdšia voda, tým menej nadýchaná pena sa vytvorí.
- Teplá voda pri riedení koncentrátu dáva nadýchanejšiu penu, na rozdiel od studenej vody.
- Aby sa pena nešírila donekonečna všetkými smermi, obmedzte jej pohyb bokmi po obvode tanečnej plochy.
- Vietor (prievan) urýchľuje deštrukciu peny.
Vždy používajte čistý generátor. Po dokončení inštalácie opláchnite stroj čistou vodou a vysušte, aby ste zabránili vzniku plesní, baktérií a plesní. Pred konzerváciou na mimosezónne obdobie použite na oplachovanie roztok s izopropylalkoholom.
- TBC
- Aplikačné a bezpečnostné požiadavky:
- Pred usporiadaním hromadného podujatia s použitím peny nezabudnite na to návštevníkov upozorniť.
- Pena nedráždi pokožku. V prípade kontaktu s očami však môže dôjsť k miernemu podráždeniu.
- Upozornite divákov, aby sa ponorili do peny so zavretými očami!
- Aby ste predišli panike, nikdy nezvyšujte úroveň penovej vrstvy nad hrudníkom. Nebezpečenstvo udusenia!
- Podlaha, kde je efekt nainštalovaný, bude určite mokrá a šmykľavá. Nebezpečenstvo pošmyknutia!
- Nikdy nesmerujte penu priamo na tváre návštevníkov. Pena sa môže dostať do dýchacích ciest, čo môže viesť k problémom s dýchaním alebo duseniu.
- Deti treba upozorniť, aby penu nejedli. V opačnom prípade je nevoľnosť veľmi pravdepodobná!
Pena vedie elektrinu! Pri zásahu elektrickým prúdom buďte obzvlášť opatrní!
- Vzduchovo-mechanické peny (AMF) stredné a vysoké:
- dobre preniknúť do miestností, prekonať zákruty a voľne stúpať;
- vyplniť objemy priestorov. vytesniť produkty spaľovania ohriate na vysokú teplotu (vrátane toxických), znížiť teplotu v miestnosti ako celku, ako aj v stavebných konštrukciách atď.;
- zastaviť horenie plameňom a lokalizovať tlenie látok a materiálov, s ktorými prichádzajú do styku;
vytvoriť podmienky pre prienik hasičov do tlejúcich stredísk na hasenie (vhodnými opatreniami na ochranu dýchacích ciest a zraku pred penou) Terebnev V.V., Smirnov V.A., Semenov A.O., Hasenie požiaru. (Príručka), 2. vydanie. – Jekaterinburg: Vydavateľstvo „Kalan“ LLC, 2012. – 472 s. .
style="border: solid 1px #CCCCCC; margin-top: 4px; display:inline-block; width:250px">
Princíp fungovania penového valca so strednou expanziou
vytvoriť podmienky pre prienik hasičov do tlejúcich stredísk na hasenie (vhodnými opatreniami na ochranu dýchacích ciest a zraku pred penou) Terebnev V.V., Smirnov V.A., Semenov A.O., Hasenie požiaru. (Príručka), 2. vydanie. – Jekaterinburg: Vydavateľstvo „Kalan“ LLC, 2012. – 472 s. .
1 - prívod vzduchu; 2 - zmes vody a penidla; 3 - sieťka; 4 - difúzor; 5 - prijímacia dýza; 6 - spojenie medzi vodiacou tryskou a prijímacou tryskou; 7 - vodiaca tryska; 8 - polovičná matica na pripojenie hadice
Princíp činnosti generátora peny s vysokou expanziou
1 - motor; 2 - ventilátor; 3 - difuzér: 4 - sprej; 5-flexibilné penové potrubie; 6 - pena; 7 - sieťový balík; 8 - rám (podvozok); 9 - ventil na reguláciu prívodu roztoku; 10 - polovičná matica na pripevnenie objímky
Chemická penaPozri Chemická pena
Chemická pena sa v poslednej dobe používa zriedkavo kvôli zložitosti prípravy a relatívne vysokým nákladom. Chemická pena sa môže vyrábať dvoma spôsobmi:"mokrý" A"suchý" . o Pri tejto metóde sa dve látky skladované oddelene vo forme roztokov (jeden z nich je alkalický, druhý je kyslý) pred privedením do ohňa zmiešajú. V dôsledku ich vzájomného pôsobenia vzniká pena.
"mokrý" Takto môžete získať jeny v násobkoch niekoľkých stoviek až niekoľko tisíc.
o "suchý" penový prášok, pozostávajúci z presne dávkovaných alkalických a kyslých solí, sa mieša v penovom generátore prúdom vody. Keď sa soli rozpustia, keď sa zmes pohybuje vodnou hadicou, dôjde k rovnakej chemickej reakcii ako vtedy . o spôsobom.
"mokrý" spôsob výroby peny je menej ekonomický, pretože skladovanie roztokov je spojené s problémom konštrukcie veľkokapacitných nádrží, zložitosťou ich údržby a prevenciou korózie Schreiber G., Porst P., Hasiace prostriedky, M. : Stroyizdat, 1975.
Podľa mnohosti
Pozri pomer expanzie penyV závislosti od expanzného pomeru sa peny delia do štyroch skupín:
- penové emulzie, TO;
- nízkoexpanzné peny, 3 ;
- stredne expandujúca pena, 20 ;
- pena s vysokou expanziou, K > 200 .
style="border: solid 1px #CCCCCC; display:inline-block; height:200px">
Získanie peny s nízkou expanziou
pomocou ručnej požiarnej trysky ORT-50
style="border: solid 1px #CCCCCC; display:inline-block; height:200px">
Potvrdenie pena s vysokou expanziou pomocou
Potvrdenie pena s vysokou expanziou pomocou
stacionárne hasiace systémy
Použitie peny rôznych rozšírení www.pozhproekt.ru ORT-50 www.heatandcool.ru Hasenie ohňa penou: výhody a vlastnosti
Základné vlastnosti
Fyzikálno-chemické vlastnosti peny:- mnohosť- pomer objemu peny k objemu roztoku penotvorného činidla obsiahnutého v pene;
- disperzia- stupeň mletia bublín (veľkosť bublín);
- viskozita- schopnosť peny šíriť sa po povrchu;
- trvanlivosť- schopnosť viesť elektrický prúd.
- izolačný efekt(pena zabraňuje vstupu horľavých pár a plynov do spaľovacej zóny, v dôsledku čoho sa horenie zastaví);
- chladivý efekt(do veľkej miery vlastné nízkoexpanznej pene obsahujúcej veľké množstvo tekutiny).
Mnohonásobnosť
Pozri pomer expanzie penyMnohonásobnosť vzduchovo-mechanická pena rovnako závisí od fyzikálno-chemických vlastností počiatočného penového koncentrátu na všeobecné alebo špeciálne účely a od technických vlastností penových generátorov, ktoré majú špecifické konštrukčné obmedzenia.
Hodnota expanzie peny K p určený podľa vzorca:
Čím vyššia je disperzia, tým vyššia je odolnosť proti peneniu a účinnosť hasenia. So zvyšujúcou sa disperziou peny sa jej násobnosť znižuje. Stupeň disperzie peny do značnej miery závisí od podmienok jej výroby, vrátane charakteristík zariadenia.
Expanzný pomer a disperzia peny určujú izolačnú schopnosť peny a jej tekutosť. Dôležitým faktorom pri hasení požiaru je aj rýchlosť šírenia peny.
Viskozita
Na posúdenie kvality peny nestačí poznať iba polčas rozpadu peny a jej tepelnú odolnosť, keďže stabilná pena s dlhým polčasom rozpadu a vysokou tepelnou odolnosťou môže mať za určitých podmienok zlú tekutosť, napr. Výsledkom je, že horiaca plocha nie je pokrytá penou vôbec alebo je ňou pokrytá veľmi pomaly. Preto sa určovaniu tekutosti peny venuje veľká pozornosť.Viskozita peny ovplyvňuje tekutosť peny a hodnotí sa koeficientom dynamickej viskozity μ. Na rozdiel od kvapaliny má pena vlastnosti elastickej pevnej látky. Navonok sa to prejavuje schopnosťou peny zachovať si svoj pôvodný tvar po určitú dobu.
Viskozita peny závisí od mnohých faktorov a parametrov, predovšetkým od povahy penotvorného činidla, expanzného pomeru a disperzie. Závislosť koeficientu dynamickej viskozity μ peny pri rôznych disperziách je znázornená na obr. 7.3.1. Obrázok ukazuje, že koeficient dynamickej viskozity peny sa zvyšuje so zvyšujúcim sa pomerom expanzie a disperzie.
Peny, ktoré majú nižší prietok kvapaliny, majú vysokú viskozitu. Postupom času, keď pena starne, jej viskozita sa najskôr zvyšuje a potom môže v závislosti od typu penotvorného činidla zostať konštantná alebo môže klesať.
Trvanlivosť
Trvanlivosť peny je prevrátená hodnota intenzity uvoľnenia priehradky s rozmerom m 3 / m 3 * s.Trvanlivosť peny S je charakterizovaná jej odolnosťou voči procesu deštrukcie a hodnotí sa dobou trvania uvoľnenia 50 % tekutého média z peny, nazývanej priehradka. Akýkoľvek uzavretý systém s prebytkom voľnej energie je v nestabilnej rovnováhe, takže energia takéhoto systému vždy klesá. Tento proces pokračuje, kým sa nedosiahne minimálna hodnota voľnej energie, pri ktorej nastane v systéme rovnováha. Ak sa systém skladá napríklad z kvapaliny a plynu (čo je prípad pien), potom minimálna hodnota voľnej energie sa dosiahne vtedy, keď je rozhranie medzi fázami minimálne.
Pena, ako každý rozptýlený systém, je nestabilná. Nestabilita peny sa vysvetľuje prítomnosťou nadmernej povrchovej energie úmernej rozhraniu kvapalina-plyn. V dôsledku toho sa dosiahne rovnovážny stav peny, keď sa premení na kvapalinu a plyn, to znamená, že prestane existovať. Preto sa vo vzťahu k penám môžeme baviť len o relatívnej odolnosti.
Experimentálne sa zistilo, že trvanlivosť peny závisí hlavne od teploty okolia, rozptylu a hrúbky stien bublín.
Hrúbka steny bubliny - h sv, jeho priemer je d p a pomer peny - K p prepojené závislosťou:
h st = d p / K p | (3) |
Trvanlivosť peny závisí aj od výšky penovej vrstvy. S rastúcou výškou penovej vrstvy sa znižuje uvoľňovanie kvapalnej fázy, a preto sa zvyšuje trvanlivosť peny.
Peny s vyšším pomerom rozťažnosti sú menej tepelne odolné. So zvyšujúcou sa viskozitou peny sa zvyšuje jej trvanlivosť, ale zhoršuje sa jej roztierateľnosť po horiacom povrchu.
Hasiaca účinnosť peny
VMP má potrebnú trvanlivosť, disperzibilitu, viskozitu, chladiace a izolačné vlastnosti, ktoré umožňujú jeho použitie na hasenie pevných látok, kvapalných látok a vykonávanie ochranných úkonov, na hasenie požiarov na povrchu a objemové plnenie horiacich miestností (stredné a vysoké expanzná pena). Na dodávku nízkoexpanznej peny sa používajú vzduchovo-penové sudy SVP (SVPE) a na napájanie strednej a vysokej expanzie generátory peny GPS V.P. Ivannikov, P.P. Klyus, "Príručka pre hasičských dozorcov", Moskva, Stroyizdat, 1987; .Nízkoexpanzné peny. Hasiaci účinok peny je určený chladiacim a izolačným účinkom. Oba účinky sa nevyskytujú vždy súčasne alebo v rovnakom rozsahu. Najčastejšie v závislosti od podmienok požiaru dočasne prevláda jeden alebo druhý efekt.
Chladiaci účinok peny je určený chladiacim účinkom samotnej peny a vody uvoľnenej z peny.
Chladiaci účinok je dominantný pri hasení požiarov sprevádzaných tlením pevných materiálov (napríklad drevo, papier, textílie), ako aj pri hasení požiarov olejov a kvapalín, ktorých spaľovaním vznikajú vyhrievané zóny.
Túto schopnosť majú stredné a ťažké kvapalné palivá, pri ktorých spaľovaní sa vrchné povrchové vrstvy zohriate na 200-300°C presúvajú konvenčnými prúdmi rýchlosťou 5-20 cm/h do spodných vrstiev. Uhasenie takýchto požiarov sa dosiahne ochladením týchto zohriatych vrstiev paliva.
Izolačný efekt je dosiahnutý vytvorením vrstvy peny, ktorá bráni kyslíku dostať sa do ohňa.
Typy izolačného efektu sú:
- separačný efekt, ktorý spočíva v izolácii kvapaliny od plynnej fázy;
- vytesňovací efekt spôsobujúci izoláciu horľavej látky od vzduchu;
- blokovací efekt, pri ktorom pena zabraňuje vyparovaniu horľavej kvapaliny.
Plyn používaný na penenie, hlavne vzduch alebo oxid uhličitý, neovplyvňuje priamo hasiaci účinok peny, ale určuje jej stabilitu.
Stredne a vysoko expanzná pena. Hasiaci účinok vysokoexpanznej peny je založený hlavne na potláčacom účinku. Jeho chladiaci účinok je taký malý, že jeho vplyv na proces hasenia je zanedbateľný. Keď sa jen privedie do ohňa, zničí sa a vyparí sa z neho voda. Napríklad, ak má pena násobok 1000, potom 1 m3 peny obsahuje asi 1000 litrov vzduchu a 1 liter vody. Za najpriaznivejších podmienok, keď sa odparí 1 liter vody, vznikne 1700 litrov vodnej pary, t.j. celkový objem (2700 litrov) bude obsahovať iba 200 litrov kyslíka (7,4 obj. %), čo nestačí na podporu spaľovacieho procesu. V praxi sa takéto vzťahy nedodržiavajú, keďže k odparovaniu vody nedochádza okamžite, ale postupne vďaka prístupu čerstvého vzduchu z okrajových zón spaľovacieho zdroja. Okrem toho sa tlejúce požiare okamžite hasia penou. Dôvod rýchleho uhasenia takýchto požiarov je nasledovný. Pri priložení na oheň pena pokrýva celú svoju plochu, vďaka čomu sa okolo miesta spaľovania vytvorí atmosféra ochudobnená o kyslík a nasýtená vodnou parou, ktorá pomáha spomaliť a následne úplne zastaviť horenie.
Ďalšími dôležitými vlastnosťami vysokoexpanznej peny sú jej tepelnoizolačná schopnosť a schopnosť zabrániť šíreniu požiaru na blízke horľavé látky. Pri hasení požiaru uhoľného prachu teda vysokoexpanzná pena vykazuje rovnaký hasiaci účinok ako zmes vody a zmáčadla.
Stredne expanzná pena na báze PO-1C, používaná na hasenie etylalkoholu, je účinná pri zriedení vodou v nádobe do 70% a pri použití PO-1, PO-1D, PO-2A, PO-ZA, PO- 6K a ďalšie - až 50%. HFMP je menej elektricky vodivý ako chemická pena a viac elektricky vodivý ako voda. Preto ho možno použiť na hasenie elektrických inštalácií pomocou ručných prostriedkov po ich odpojení od napätia.
Mechanizmus ukončenia spaľovania
Pri hasení sa na jednotlivé plochy horiacej plochy nanáša pena a rozprestretím po povrchu paliva pena vytvorí vrstvu určitej hrúbky. Hasiaca schopnosť peny je spôsobená predovšetkým jej izolačným účinkom, t. j. schopnosťou zabrániť prechodu horľavých pár do zóny plameňa. Izolačný účinok peny závisí od jej fyzikálno-chemických vlastností a štruktúry, od hrúbky vrstvy, ako aj od charakteru horľavej látky a teploty na jej povrchu. Pri hasení pevných materiálov je podstatný chladiaci účinok.style="border: solid 1px #CCCCCC; display:inline-block; width:300px">
vzduchovo-mechanická pena:
ja
II
o procese spaľovania;
III
Okruh ukončenia spaľovania kvapaliny
vzduchovo-mechanická pena:
ja- voľný priestor na spaľovanie;
II- oblasť aktívneho vplyvu peny
o procese spaľovania;
III- oblasť, kde sa spaľovanie zastavilo;
δ - hĺbka horľavej kvapaliny v nádrži
Interakcia peny s plynnou kvapalinou od okamihu jej privedenia na horiaci povrch až po vytvorenie súvislej vrstvy peny je komplex javov:
- Keď intenzita prívodu peny prekročí intenzitu jej deštrukcie, na povrchu plynovej tekutiny sa okamžite vytvorí lokálna vrstva peny, ktorá ochladzuje plynnú tekutinu uvoľnenú z peny priehradkou. Ochladzovanie ohriatej vrstvy plynovej tekutiny pomocou penového oddelenia vedie k tomu, že rýchlosť odparovania plynovej tekutiny klesá, v dôsledku čoho sa koncentrácia palivových pár v spaľovacej zóne, rýchlosť chemickej reakcie a rýchlosť tepla uvoľnenie a v konečnom dôsledku znižuje teplotu spaľovania.
- Hneď ako sa na povrchu plynovej tekutiny vytvorí lokálna vrstva peny, odfiltruje časť plynnej tekutiny pred sálavým prúdom plameňa a ochladzuje hornú zohriatu vrstvu. Koncentrácia palivových pár v spaľovacej zóne klesá, rýchlosť oxidácie klesá a teplota spaľovania klesá.
- Keď vrstva peny na povrchu kvapaliny dosiahne určitú hrúbku, tok uvoľneného plynu a výparov kvapaliny do spaľovacej zóny sa zastaví. Pena následne izoluje horľavú kvapalinu zo zóny horenia a horenie sa zastaví, prednáška Nadácie z disciplíny „Fyzikálne a chemické základy vzniku a hasenia požiarov“, Téma: Peny ako hasiace prostriedky.
Zničenie peny
Výsledok uhasenia sa dosiahne za určitý čas. Počas procesu hasenia sa pena zničí. Zvyčajne sa berú do úvahy tieto typy deštrukcie peny: tepelný- pod vplyvom tepla prúdi z plameňa a zohriatej kvapaliny; kontakt- v dôsledku prenikania kvapaliny do penovej štruktúry; hydrostatický(syneréza). Pri tepelnej deštrukcii dochádza k prasknutiu stien bublín v dôsledku expanzie ohriateho plynu v nich obsiahnutého. Príčinou deštrukcie kontaktu je vzájomná rozpustnosť penotvorného roztoku a horľavej kvapaliny v dôsledku vtiahnutia kvapaliny do priesečníka bublín peny - „Kanály Plateau – Gibbs“- v dôsledku zníženého tlaku v nich, v dôsledku kapilárnych javov. Hydrostatická deštrukcia (odvodnenie) nastáva v dôsledku odtoku roztoku z penovej štruktúry pod vplyvom gravitácie (gravitačné sily).Existujú tri hlavné procesy vedúce k rozpadu peny:
- prerozdelenie veľkostí bublín;
- zníženie hrúbky filmu;
- prasknutie filmu.
Kinetický faktor spomaľuje proces stenčovania filmov, a tým pomáha zvyšovať životaschopnosť pien. Treba si však uvedomiť, že kinetický efekt sa citeľne prejavuje len pri nízko stabilných penách. Kinetický faktor sa často nazýva samoliečiaci efekt, príp Marangoni efekt. Jeho podstatou je, že stenčenie filmu v dôsledku odtoku kvapaliny pod vplyvom gravitácie alebo jej absorpcie cez "Kanály Plateau - Gibbea" prebieha nerovnomerne. Jednotlivé časti fólie okolo penovej bubliny sú veľmi tenké a môžu sa zrútiť. V takýchto lokálnych tenkých oblastiach sa povrchové napätie zvyšuje so zväčšujúcou sa vzdialenosťou medzi molekulami povrchovo aktívnej látky v povrchovej vrstve. Výsledkom je, že roztok so zvýšenou koncentráciou povrchovo aktívnej látky z oblasti nízkeho povrchového napätia, teda z oblastí so zhrubnutým filmom, sa rúti do tenších oblastí. Stenčené oblasti filmu sa spontánne „zahoja“. Čas, počas ktorého k takémuto toku roztoku dôjde, sa meria v stotinách a dokonca tisícinách sekundy, takže pravdepodobnosť prasknutia filmu klesá a stabilita sa zvyšuje.
Potvrdzujú to pozorovania spoločnosti Dupre: pevné látky (olovnaté broky) a kvapky kvapaliny (ortuť) môžu prechádzať cez film peny bez toho, aby zanechali dieru alebo spôsobili prasknutie. Avšak po dlhšom sušení filmu (sušení peny), keď sa množstvo kvapaliny v ňom výrazne zníži a prietok roztoku povrchovo aktívnej látky sa stane nemožným, každý takýto „projektil“ spôsobí prasknutie.
Štrukturálno-mechanický faktor stabilizácia pien je spojená so špecifickým spevnením tenkých filmov v dôsledku hydratácie adsorpčných vrstiev, ako aj v dôsledku zvýšenia viskozity medzifilmovej kvapaliny.
Interakcia polárnych skupín molekúl povrchovo aktívnej látky s vodou (hydratácia) obmedzuje odtok medzifilmovej kvapaliny zo strednej vrstvy filmového „sendviča“ vplyvom gravitácie a kapilárnych síl. V samotnej adsorpčnej vrstve k sebe priľnú molekuly hydratovaného tenzidu, v dôsledku čoho sa zvyšuje pevnosť v ťahu tak adsorpčných vrstiev, ako aj filmu ako celku.
Na zvýšenie viskozity medzivrstvovej kvapaliny sa k povrchovo aktívnej látke pridávajú určité produkty, napríklad v prítomnosti tisícin percent alkoholu sa viskozita roztokov povrchovo aktívnych látok zvyšuje desaťkrát.
Termodynamický faktor, alebo disjoining pressure, sa prejavuje v tenkých filmoch, keď dôjde k nadmernému tlaku, čo bráni ich stenčeniu pod vplyvom vonkajších síl. Vznik nesúvislého tlaku, keď kvapalina vyteká z filmov, vysvetlili B. V. Deryagin a L. D. Landau nasledovne. Koloidné častice povrchovo aktívnych látok vždy obsahujú tekuté škrupiny so zvýšenou viskozitou a elasticitou. Tieto škrupiny vytvárajú mechanickú bariéru, ktorá bráni časticiam, aby sa priblížili a zlepili sa, keď sa filmy stenčia v dôsledku odtoku kvapaliny. Okrem toho vo vodnom roztoku elektrolytu pôsobia medzi povrchmi podobne nabitých častíc odpudivé sily. Oba tieto javy určujú nesúrodý tlak vo filme.
Charakteristický je proces deštrukcie peny intenzita deštrukcie I veľkosť. Intenzita deštrukcie peny v dôsledku vysokej teploty I size termín a kontaktná interakcia s horľavou kvapalinou I razr kontakt závisí od pomeru peny. Čím vyšší je penový pomer, tým nižšia je intenzita deštrukcie pri kontaktnej interakcii s horľavou kvapalinou, ale zvyšuje sa tepelná intenzita deštrukcie.
Z obrázku je zrejmé, že existuje určitý optimálny pomer expanzie peny, pri ktorom sú tepelné a kontaktné intenzity deštrukcie peny dostatočne malé a navzájom rovnaké. Hodnota tohto násobku je približne rovná 100.
Aplikácia peny
Nízkoexpanzné peny aplikovaný na elimináciu horenia hlavne na horiacich plochách. Dobre držia a rozprestierajú sa po povrchu, zabraňujú prieniku horľavých pár, majú výrazný chladiaci účinok a môžu byť tryskané na značnú vzdialenosť; Okrem toho pena dobre preniká cez netesnosti a drží sa na povrchu a má vysoké izolačné a chladiace vlastnosti.Vysoko expanzná pena, a tiež stredná expanzná pena používa sa na vypĺňanie objemov, vytláčanie dymu, izoláciu jednotlivých predmetov od pôsobenia tepla a tokov plynov (v pivniciach, stropných dutinách, sušiarňach a ventilačných systémoch atď.
Stredne expanzná pena je v súčasnosti hlavným hasiacim prostriedkom na elimináciu horenia ropy a ropných produktov v nádržiach a rozliatia na otvorených plochách.
Vzduchovo-mechanická pena sa často používa v kombinácii s hasiacimi práškovými kompozíciami, ktoré sú nerozpustné vo vode. Hasiace práškové kompozície sú vysoko účinné pri eliminácii horenia plameňom, ale horiaci povrch takmer neochladzujú. Pena kompenzuje tento nedostatok a dodatočne izoluje povrch.
Peny sú pomerne univerzálnym prostriedkom a používajú sa na hasenie kvapalných a pevných látok, s výnimkou látok, ktoré interagujú s vodou. Peny sú elektricky vodivé a korodujú kovy. Chemická pena je elektricky najviac vodivá a aktívna. Vzduchovo-mechanická pena je menej elektricky vodivá ako chemická pena, ale viac elektricky vodivá ako voda obsiahnutá v pene.
Na elimináciu horenia alkoholov a vo vode rozpustných organických zlúčenín sa používajú penotvorné činidlá, medzi ktoré patria prírodné alebo syntetické polyméry.
Okrem toho sa stredne expanzná pena široko používa na letiskách na pokrytie pristávacej dráhy vrstvou peny v prípade núdzového pristátia lietadla. Vrstva peny nanesená na dráhu zabraňuje vzniku iskier pri šmyku kolies lietadla pri núdzovom pristátí.
Otázka č.1. Základy hasenia penou: peny, penotvorné látky, zmáčadlá, ich účel, druhy, zloženie, fyzikálno-chemické vlastnosti a rozsah použitia. Bezpečnostné opatrenia pri práci s penidlami.
Druhy pien, ich zloženie, fyzikálno-chemické a hasiace vlastnosti,
postup získania a rozsah aplikácie.
Pena - rozptýlený systém pozostávajúci z buniek - vzduchových (plynových) bublín, oddelených filmami kvapaliny obsahujúcimi stabilizátor peny.
Druhy peny podľa spôsobu výroby:
- chemická pena– získané ako výsledok chemickej reakcie alkalických a chemických zložiek (uvoľňovaný oxid uhličitý speňuje vodný alkalický roztok);
- vzduchovo-mechanická pena– získava sa mechanickým zmiešaním penotvorného roztoku so vzduchom.
Fyzikálno-chemické vlastnosti peny:
- udržateľnosť– schopnosť peny zachovať si svoje pôvodné vlastnosti (určitý čas odolávať deštrukcii);
- mnohosť- pomer objemu peny k objemu roztoku penotvorného činidla obsiahnutého v pene;
- viskozita- schopnosť peny šíriť sa po povrchu;
- disperzia- stupeň mletia bublín (veľkosť bublín);
Penové koncentráty na hasenie požiarov nízkoexpanznou penou (expanzia peny od 4 do 20);
Penotvorné prostriedky na hasenie požiarov so strednou expanziou peny (expanzia peny od 21 do 200);
Penové koncentráty na hasenie požiarov vysokoexpanznou penou (expanzia peny viac ako 200).
Penotvorné prostriedky sa v závislosti od ich použiteľnosti na hasenie požiarov rôznych tried podľa GOST 27331 delia na:
Penové koncentráty na hasenie požiarov triedy A;
Penotvorné prostriedky na hasenie požiarov triedy B.
Penotvorné prostriedky sa v závislosti od možnosti použitia vody s rôznym obsahom anorganických solí delia na typy:
Penotvorné prostriedky na výrobu hasiacej peny s použitím pitnej vody;
Penotvorné prostriedky na výrobu hasiacej peny s použitím tvrdej vody;
Penotvorné prostriedky na výrobu hasiacej peny s použitím morskej vody.
Penotvorné činidlá, v závislosti od ich schopnosti rozkladať sa pod vplyvom mikroflóry vodných útvarov a pôd podľa GOST R 50595, sa delia na: rýchlo odbúrateľný, stredne odbúrateľný, pomaly odbúrateľný, extrémne pomaly odbúrateľný.
Triedy penových koncentrátov na hasenie požiarov na základe súboru ukazovateľov účelu:
1 - filmotvorné penidlá určené na hasenie požiarov vo vode nerozpustných horľavých kvapalín dodávaním nízkoexpanznej peny na povrch a do vrstvy ropného produktu;
2 - penové koncentráty určené na hasenie požiarov vo vode nerozpustných horľavých kvapalín mäkkou dodávkou nízkoexpanznej peny;
3 - špeciálne penové koncentráty určené na hasenie požiarov vo vode nerozpustných horľavých kvapalín dodávaním stredne expanznej peny;
4 - penové koncentráty na všeobecné použitie určené na hasenie požiarov vo vode nerozpustných horľavých kvapalín strednou expanznou penou a hasenie požiarov pevných horľavých hmôt s nízkoexpanznou penou a vodným roztokom zmáčadla;
5 - penové koncentráty určené na hasenie požiarov vo vode nerozpustných horľavých kvapalín dodávaním vysokoexpanznej peny;
6 - penové koncentráty určené na hasenie požiarov vo vode nerozpustných a vo vode rozpustných horľavých kvapalín.
Penotvorné činidlá majú symbol označujúci:
trieda penotvorných činidiel;
Typ penotvorného činidla;
Koncentrácia penotvorného činidla v pracovnom roztoku;
Chemická povaha penotvorného činidla.
Penotvorné prostriedky tried 1, 2, 3, 4, 5 a 6 v symbolickom označení majú index 1H, 2H, 3C, 4C, 5B a 6.
Penové koncentráty triedy 1 a 2, ktoré tvoria hasiacu penu strednej a vysokej rozťažnosti, v označení symbolu majú index 1NSV, resp. 2NSV.
Penotvorné prostriedky triedy 1 a 2, ktoré tvoria hasiacu penu strednej rozťažnosti, majú v označení symbolu index 1NS a 2NS.
Penové koncentráty triedy 1 a 2, ktoré tvoria vysokoexpanznú hasiacu penu, majú v symbole index 1НВ a 2НВ, resp.
Penové koncentráty triedy 3, ktoré tvoria hasiacu penu vysokej rozťažnosti, majú v symbole index 3SV.
Ak je penový koncentrát triedy 6 schopný vytvárať hasiacu penu nízkej, strednej a vysokej rozťažnosti, označenie jeho symbolu označuje zodpovedajúci index H, C, B. Neprítomnosť zodpovedajúceho indexu znamená, že penový koncentrát sa neodporúča použiť na hasenie požiarov penou tejto expanzie.
Keď výrobca odporúča použiť penidlo triedy 6 pri hasení vo vode nerozpustných a vo vode rozpustných horľavých kvapalín s rôznymi koncentráciami, jeho symbol označuje koncentráciu penidla v pracovnom roztoku pri hasení vo vode nerozpustných a vo vode rozpustných horľavých kvapalín .
Príklad symbolu pre penový koncentrát 2 NSV- 6 fs
Kontrola kvality penotvorných činidiel a stanovenie pomeru expanzie peny.
Na stanovenie pomeru expanzie peny sa do skleneného odmerného valca s objemom 1000 cm3 naleje 2-6% roztok penidla, uzavrie sa zátkou a pri držaní oboma rukami vo vodorovnej polohe sa pretrepe v smere pozdĺžnej osi po dobu 30 s. Po pretrepaní sa valec položí na stôl, zátka sa odstráni a odmeria sa objem vytvorenej peny. Pomer výsledného objemu peny k objemu roztoku vyjadruje multiplicitu peny. Udržateľnosť peny závisí od času, počas ktorého sa pena získaná metódou stanovenia expanzného pomeru zničí o 2/5 pôvodného objemu.
Ukazovatele kvality penových koncentrátov pri skladovaní v hasičských zboroch a v chránených zariadeniach vybavených hasiacimi systémami sa kontrolujú po uplynutí záručnej doby a potom najmenej raz za 6 mesiacov (PO-3NP, Foretol, „Universal“ - pri aspoň raz za 12 mesiacov). Analýza ukazovateľov sa vykonáva v akreditovaných organizáciách v súlade s GOST R „Penidlá na hasenie požiarov. Všeobecné technické požiadavky a skúšobné metódy." Pokles hodnoty ukazovateľov pod stanovené normy o 20% je základom pre odpis alebo regeneráciu (obnovenie pôvodných vlastností) penového koncentrátu.
Použitie penotvorných činidiel.
V poslednej dobe sa na výrobu hasiacich vzduchovo-mechanických pien používajú nasledujúce penové koncentráty.
Penotvorné prostriedky na všeobecné použitie.
PO-6K- vodný roztok sodných solí sulfónových kyselín (28...34%), získaný neutralizáciou kyslého dechtu roztokom sódy, síranu sodného (5%) a nesulfónovaných uhľovodíkov (1%). Použite 6% vodný roztok. Nebiologicky odbúrateľný. Z roztoku sa získa vysokofrekvenčný MP nízkej a strednej expanzie.
PO-ZAI- syntetické, biologicky odbúrateľné. Jeho pracovné roztoky nepôsobia dráždivo ani kumulatívne na ľudský organizmus. Koncentrácia roztoku na získanie peny je 3 %.
ČAJE- syntetické, biologicky odbúrateľné. Navrhnuté na výrobu hasiacej peny s nízkou, strednou a vysokou expanziou.
PO-3NP
PO-6TS- syntetický, biologicky odbúrateľný. Navrhnuté na výrobu hasiacej peny s nízkou, strednou a vysokou expanziou.
PO-6OST- syntetický, biologicky odbúrateľný. Dostupné v dvoch modifikáciách (trieda 1 a 2), ktoré sa líšia bodom tuhnutia: - 3 a - 20 g. C. Určené na výrobu hasiacej peny s nízkou a strednou expanziou, ako aj na výrobu zmáčacieho roztoku na hasenie požiarov triedy A.
Penotvorné prostriedky na cielené použitie.
TEAS-NT- syntetický, biologicky odbúrateľný. Určené na výrobu hasiacej peny s nízkou a strednou rozťažnosťou pri nízkych teplotách.
PO-6NP- syntetický, biologicky odbúrateľný. Určené na hasenie požiarov ropných produktov, kvapalín, na použitie s morskou vodou.
"Morpen"- syntetický, biologicky odbúrateľný. Navrhnuté na výrobu hasiacej peny s nízkou, strednou a vysokou expanziou pomocou sladkej aj morskej vody.
PO-6MT- syntetické, mrazuvzdorné, biologicky odbúrateľné. Navrhnuté na výrobu hasiacej peny s nízkou, strednou a vysokou expanziou.
PO-6TsVU- syntetický, vysoko odolný, biologicky odbúrateľný. Určené na výrobu hasiacej peny s nízkou a strednou expanziou. Odporúča sa na hasenie požiarov na letiskách, na zakrytie vzletových a pristávacích dráh pri núdzových pristátiach lietadiel.
PO-6A3F– fluorosyntetický, filmotvorný (tvorí vodný film na horiacom povrchu).
Petrofilm-RNN– pozostáva z penivého proteínového základu, povrchovo aktívnych organofluórových zlúčenín s olefóbnymi a filmotvornými vlastnosťami. Určené na hasenie požiarov triedy A a B nízkoexpanznou penou (vrátane podvrstvovej metódy). Netoxický, biologicky odbúrateľný.
Tridol-RNN– pozostáva z penotvorného syntetického základu, povrchovo aktívnych organofluórových zlúčenín s olefóbnymi a filmotvornými vlastnosťami. Určené na hasenie požiarov triedy A a B nízkoexpanznou penou (vrátane podvrstvovej metódy). Netoxický, biologicky odbúrateľný.
Zmáčadlá.
Vodný roztok zmáčadla- roztok penidla určený na hasenie požiarov pevných horľavých látok.
Použitie zmáčacích roztokov umožňuje znížiť spotrebu vody o 35-50% a výrazne zvyšuje efekt využitia vody. Rýchlejšie a ľahšie preniká do masy horiacich látok alebo zmáča veľkú plochu.
Bezpečnostné opatrenia pri práci s penidlami.
paragraf 238 POTRO. Pri tankovaní penidla do hasičského auta musí byť personál hasičskej jednotky vybavený ochrannými okuliarmi (štítmi na ochranu očí). Na ochranu pokožky sa používajú palčiaky a nepremokavé oblečenie. Penotvorné činidlo sa zmyje z pokožky a slizníc očí čistou vodou alebo fyziologickým roztokom (2% roztok kyseliny boritej). Dopĺňanie hasičských áut práškom a penidlom musí byť mechanizované. Ak nie je možné tankovanie mechanizovaným spôsobom, vo výnimočných prípadoch je možné tankovať hasičské autá ručne. Pri ručnom tankovaní hasičských áut je potrebné použiť odmerné nádoby, závesné (odnímateľné) rebríky alebo špeciálne mobilné plošiny. Postup naplnenia auta práškom a naloženia nádrže pomocou vákuovej inštalácie a ručne je určený príslušnými pokynmi.
Záver: Pena je rozptýlený systém pozostávajúci z buniek - vzduchových (plynových) bublín, oddelených filmami kvapaliny obsahujúcimi stabilizátor peny. Pena je určená na hasenie požiarov pevných (požiare triedy A) a kvapalných látok (požiare triedy B), ktoré nereagujú s vodou a predovšetkým na hasenie požiarov ropných produktov. Na získanie vzduchovo-mechanickej peny alebo zmáčacích roztokov pomocou hasičskej techniky sa používajú penové koncentráty.
Otázka č. 2. Nástroje a prístroje na hasenie peny: miešačky peny, dávkovacie vložky, sudy so vzduchovou penou, generátory peny, zariadenia na odvod peny. Účel, zariadenie, technické charakteristiky, prevádzka a bezpečnostné opatrenia počas prevádzky.
Penové mixéry.
Penové mixéry sú navrhnuté tak, aby vyrábali vodný roztok penotvorného činidla používaného na vytváranie peny v generátoroch peny so strednou expanziou. Penové mixéry sú prúdové čerpadlá
Miešačky peny PS-5 sú inštalované na požiarnych čerpadlách. Dávkovač PS-5 má 5 radiálnych otvorov s priemerom 7,4; 11; 14,1; 18,2; 27,1 mm, určený na dávkovanie penidla pri prevádzke 1, 2, 3, 4, 5 generátorov GPS-600 alebo kmeňov SVP.
V súčasnosti priemysel vyrába prenosné penové mixéry PS-1, PS-2, ktoré majú podobný dizajn a líšia sa iba veľkosťou a technickými vlastnosťami.
DIV_ADBLOCK12">
Miešačka peny sa testuje na pevnosť materiálu a tesnosť spojov pomocou hydraulického tlaku 1,5 MPa (15 kgf/cm2) a infiltrácia vody po dobu 1 minúty nie je povolená.
Dávkovanie penového mixéra sa kontroluje vodou pri tlaku pred penovým mixérom 0,7 MPa (7 kgf/cm2) a hlavou 0,45 MPa (4,5 kgf/cm2). Nasávanie vody sa určuje pomocou odmernej nádoby. Musí byť v medziach uvedených v tabuľke a výsledný prietok nasatej vody sa vynásobí koeficientom 0,86 - koeficientom rozdielu viskozity vody a penidla PO-1 (pri použití iných druhov penotvorných látok koeficient môžu byť rôzne, čo je potrebné určiť výpočtom).
Pre normálnu prevádzku by mala byť nádoba s penovými koncentrátmi na úrovni mixéra alebo o niečo vyššie (ale nepresahuje výšku 2 m).
INDIKÁTORY | MIEŠAČE PENY |
||
PS - 1 | PS - 2 |
||
Tlak pred penovým mixérom, MPa | |||
Tlak za penovým mixérom, MPa | 0,45…0,70 (nie menej) |
||
Spotreba penového roztoku, l/s | |||
Množstvo nasávaného penidla pri tlaku pred miešadlom je 0,8 MPa, l/s | |||
Dávkovanie penidla PO-1, % | 4…6 (neregulované) |
||
Podmienený priechod sacej hadice, mm | |||
Podmienené vŕtanie spojovacích hlavíc, mm | |||
Rozsah prevádzkových teplôt, ° C | |||
Hmotnosť, kg | verzia 1 | 3.6 (nie viac) | 5.0 (nie viac) |
verzia 2 | 9.0 (nie viac) | 10.0 (nie viac) |
|
Dĺžka, mm | verzia 1 | 395 (nie viac) | 480 (nie viac) |
verzia 2 | 355 (nie viac) | 440 (nie viac) |
|
Životnosť, roky | 8 (aspoň) |
Dávkovacie vložky.
Dávkovacie vložky sú určené na zavádzanie penového koncentrátu do prúdu vody z nádrže penového hasiaceho vozidla. Dávkovacie vložky sa najčastejšie inštalujú do tlakových hadíc v prípadoch, keď je potrebné zabezpečiť vysoké prietoky penotvorného roztoku, napr. na napájanie penových zdvíhačov s 2 - 3 generátormi peny GPS-600 alebo jedným GPS-2000.
https://pandia.ru/text/78/010/images/image005_142.gif" width="159" height="30">,
kde Q je spotreba penového koncentrátu, m kubických/s; m - prietokový koeficient, g - gravitačné zrýchlenie, m/s sq., D H - tlakový rozdiel v hadicovom potrubí s penovým koncentrátom a vodou, m (D H = Hp - Hb).
Pri dodávke penotvornej látky do dávkovacej vložky musí čerpadlo zásobujúce penotvorbu vytvárať tlak 2 až 30 m (v závislosti od počtu pripojených penogenerátorov) a musí byť vždy vyšší ako tlak v hadicovom potrubí.
Dávkovacie vložky môžu byť inštalované aj na sacom potrubí. V tomto prípade musia byť vybavené vhodnými spojovacími hlavicami.
Sudy sú vzduchovo-penové.
Vzduchovo-penové dýzy sú určené na výrobu nízkoexpanznej vzduchovo-mechanickej peny (do 20) z vodného roztoku penotvornej látky a jej dodávanie do ohňa.
Požiarne ručné kufre SVPE a SVP majú rovnaký dizajn, líšia sa len veľkosťou, ako aj vyhadzovacím zariadením určeným na nasávanie penového koncentrátu priamo z kufra z batohovej nádrže alebo inej nádoby.
https://pandia.ru/text/78/010/images/image008_111.gif" alt=" Podpis:" align="left" width="242" height="146">.gif" align="left" width="371" height="316"> Пеногенератор состоит из распылителя !} 1 , bývanie 2 s vodiacim zariadením 4 a balík sieťok 3 . Princíp činnosti generátorov GPS: do rozprašovača generátora peny sa hadicami privádza 6% penotvorný roztok, v ktorom sa prúd rozdrví na jednotlivé kvapôčky. Konglomerát kvapiek roztoku pohybujúcich sa z postrekovač Komu mriežka nasáva vzduch z vonkajšieho prostredia do puzdrový difúzor generátor Dopadá naň zmes kvapiek peniaceho roztoku a vzduchu sieťový balík. Na mriežkach tvoria deformované kvapky systém natiahnutých filmov, ktoré v obmedzených objemoch vytvárajú najprv elementárnu (jednotlivé bubliny) a potom hromadnú penu. Energia novo prichádzajúcich kvapiek a vzduchu vytlačí hmotu peny von z penového generátora.
Počas prevádzky sa osobitná pozornosť venuje stavu sieťového obalu, ktorý ich chráni pred koróziou a mechanickým poškodením.
Penové generátory GPS sa najčastejšie používajú ako ručné trysky, ale v niektorých prípadoch sú inštalované napevno. Letiskové hasičské autá sú vybavené nielen manuálnymi GPS generátormi, ale aj stacionárnymi inštalovanými v podnárazníkových priestoroch na vytvorenie penového pásu pred a za hasičským autom. Penové generátory sú trvalo inštalované v penových komorách nádrží s horľavými kvapalinami, ako aj v niektorých automatických hasiacich zariadeniach.
Zariadenia na odvodnenie peny.
Zariadenia na odvádzanie peny sú určené na hasenie požiarov kvapalín v nádržiach. Delia sa na stacionárne a mobilné.
Stacionárne zariadenia na drenáž peny zahŕňajú komoru na drenáž peny a stacionárny vzduchovo-mechanický penový generátor.
https://pandia.ru/text/78/010/images/image013_71.gif" align="left" width="203" height="370"> Vo vonkajšom potrubí je zasúvateľná vnútorná rúrka. Kvôli tesnosti medzi rúrky je namontované tesnenie K vonkajšej rúrke sú privarené dve rúrky na pripojenie tlakových hadicových vedení K hornej časti vonkajšej rúrky sú pripevnené konzoly na strie a konzola, na ktorej je valček s valčekom pre predlžovací mechanizmus. je namontovaná spodná jednotka sa skladá z hriadeľa s bubnom a zámkom vnútorná rúrka Pomocou svorky na bubne môžete nainštalovať výťah v požadovanej výške.
V hornej časti duše je závitová spojka na pripevnenie predĺženia, čo je kus rúrky s dvoma maticami určenými na pripevnenie k vnútornej rúre a rozdeľovaču. Hrebeň pozostáva z vertikálnych a horizontálnych rúrok. Horizontálne potrubie má dve rúrky so spojovacími hlavami na pripojenie GPS-600. Modernizovaný teleskopický penový zdvihák je na požiarisko pristavený vozidlami a zmontovaný na mieste vo vodorovnej polohe.
Penotvorný roztok sa privádza do odtoku peny z požiarnych čerpadiel. Vzduchovo-mechanická pena pochádza z 2 GPS-600.
Poruchy teleskopických penových zdvihákov zahŕňajú deformáciu vnútornej rúrky v upchávke alebo spojke. Chybné olejové tesnenie sa musí vymeniť. Po práci sa penový odtok premyje vodou a všetky valčeky, valčeky a bubon zdvíhacieho mechanizmu sa premazávajú. Po práci sa kontrolujú generátory, opravujú sa poškodené mriežky alebo kryt. Preliačiny na tele sú vyhladené. Pred umiestnením do bojovej posádky sú káble a kotevné drôty testované na pevnosť v súlade s pasom výrobcu.
Kombinovaný monitor požiaru hlavne PLS-60KS (obr.) je určený na vytváranie a usmerňovanie prúdu vody alebo vzduchovo-mechanickej peny pri hasení požiarov a je súčasťou súpravy hasičského auta. Vyrába sa podľa schémy „potrubie v potrubí“ a pozostáva z prijímacieho telesa s prírubou 12 a spojovacia matica, hlaveň 5, vodná tryska 2 a puzdro 1 ..jpg" align="left" width="387 height=198" height="198">
Ryža. . Stacionárny požiarny monitor kombinovaný
1 – puzdro; 2 - trysky; 3 - potrubie;
4 - upevňovacie zariadenie;
5 - príruba; 6, 8 - rukoväte;
7 - cievka; 9 - potrubie
Princíp činnosti suda je nasledujúci. Pozdĺž kmeňa 5, zakončená dýzou s vnútorným výstupom s priemerom 28 mm, dodáva sa kompaktný prúd vody alebo roztok zmáčadla. V tomto prípade by mala byť rukoväť v potrubí v polohe B (voda). Pri prepnutí rukoväte do polohy P (pena) sa otvory spínača zablokujú 8, a privádzaný roztok penotvorného činidla, prechádzajúci cez bočné otvory v potrubí, nasáva vzduch. V prstencovom priestore medzi kufrom 5 a plášť 1 tvorí vzduchovo-mechanickú penu, ktorá sa privádza do ohňa.
Hlaveň ovláda osoba pomocou rukoväte, ktorá je upevnená ventilom v polohe vhodnej pre prácu. Všetky otočné spoje sú utesnené gumovými krúžkami.
Vo vnútri hlavne 5 je nainštalovaný štvorlistový tlmič. Na prepínanie hlavne je špeciálna rukoväť.
Stabilita pri pôsobení reaktívnej sily, ku ktorej dochádza pri prívode vody a ktorá má tendenciu prevrátiť kmeň, je zabezpečená podperou pozostávajúcou z odnímateľného vozíka, ktorý pozostáva z dvoch symetricky zakrivených nôh s hrotmi.
Stacionárna hlaveň SPLK-20S (obr.) je modifikáciou hlavne pre prenosný monitor SPLK-20P a líši sa od nej absenciou prijímacieho tela a podpery (vozíka). Hlaveň je inštalovaná napevno (spravidla na kabínach požiarnych cisterien) a slúži na vytváranie a usmerňovanie prúdu vody alebo vzduchovo-mechanickej peny pri hasení požiarov.
Princíp činnosti požiarnych monitorov PLS-40S a PLS-60S je podobný prevádzke požiarneho monitora SPLK-20S.
Požiarne monitory PLS-40S, PLS-60S (obr.) pozostávajú z T-kusu 11 , príruba 12 pre napojenie na zdroj vody, rozvetvenie 10, postrekovač 6, sud na vytváranie vodného lúča 5 s tryskou 2, sud na výrobu vzduchovo-mechanickej peny 1 , usmerňovač 4 a sedatívum 3, sudové spínacie zariadenie 8 a ovládacie páky 7 . Vetvenie 10 zavesené na prijímacom telese, ktoré je spojené s nosnou prírubou. Na vidličku 10 a tričko 11 zosilnený uzamykací mechanizmus hlavne 9.
Taktické a technické ukazovatele zariadení na zásobovanie penou.
zariadenie na prívod peny | Tlak na zariadení, m | Koncentrácia roztoku, % | Spotreba, l/s | Pomer peny | Kapacita peny, m kubických/min (l/s) | Rozsah dodávky peny, m |
||
PO roztok |
||||||||
SVP-2 (SVPE-2) | ||||||||
SVP-4 (SVPE-4) | ||||||||
SVP-8 (SVPE-8) | ||||||||