Основы пенного тушения

Системы и установки пенного пожаротушения — преимущества использования

Автоматическое пенное пожаротушение предполагает практически мгновенную ликвидацию очага возгорания. При этом все этапы процесса – от обнаружения возгорания до сброса огнегасящей среды – происходят без участия человека, под контролем автоматики.

А в качестве средства борьбы с огнем используется пена – коллоидная система, состоящая из заполненных инертным или углекислым газом пузырьков.

Установки пенного пожаротушения

Поэтому для реализации данного процесса нам необходима особая установка пенного пожаротушения – генерирующее коллоидную среду устройство, дополненное сетью пожарных датчиков. И в данной статье мы рассмотрим подобные установки, разбирая как общее устройство систем автоматического пенного пожаротушения, так и технические характеристики реальных моделей.

Системы пенного пожаротушения – общее устройство и типовые разновидности

По сути – это обычная система пожаротушения, конструкция которой дополнена пенообразователем – генератором, трансформирующим жидкость в жидко-воздушную коллоидную среду.

То есть в конструкцию такой системы пожаротушения входят следующие элементы:

• Распылители дренчеры или спринклеры. Первые заливают пеной все вокруг, работая «по площадям», вторые – гасят пожар в локальной точке. Поэтому в формате одной системы можно встретить как дренчерные, так и спринклерные форсунки.
• Трубопроводы для подачи воды и пены – это обычная арматура, по которой транспортируют воду к пенообразователю и готовую пену к распылителю.
• Генераторы пены – установки, производящие средство пожаротушения – пену – на основе углеводородов или содержащих фтор компонентов. При этом самой важной частью генератора является дозатор, вводящий пенообразующее вещество в воду.
• Сеть противопожарных датчиков, к которым относятся устройства контроля температуры, инфракрасного излучения и задымления в защищаемой зоне.
• Пульт управления – стандартный узел для пенного или водяного пожаротушения, обрабатывающий сигналы от сети датчиков и направляющий команды на заслонки или вентили, врезанные в трубопроводы.

В итоге классификацию систем пенного пожаротушения в большинстве случаев выстраивают  на основе типа дозатора и кратности (соотношения жидкой и газовой фракций в конечном продукте) пены.

И по первому признаку установки делятся на:

• Устройства на основе трубок Вентури – это самые дешевые дозаторы, способные генерировать пену с кратностью от трех единиц. Однако применение трубок Вентури в конструкции генератора приводит к падению давления в подающих трубопроводах. Кроме того, такие генераторы производят пену разной кратности, существенно ограничивая сферу применения систем пожаротушения.Кольцевые усредняющие камеры-1, входной конус конфузора-2, горловина-3, диффузор-4
• Баки дозаторы, в которых содержатся компоненты для генерации пены. Такие установки не снижают давления в трубопроводах и генерируют пену со стабильными характеристиками. Однако баки занимают очень много места, поэтому локальные генераторы подобного типа – это скорее исключение из правил, чем норма.Бак-дозатор горизонтальный MTB-H HorBladTk
• Устройства с дозирующим гидромотором (FIREMIKS). Такая установка обеспечивает стабильное давление и генерирует пену нужной кратности. Поэтому установки с мотором FIREMIKS используются и в локальных сетях и в системах общего заполнения. Однако такие системы стоят не дешево и нуждаются в трудоемком монтаже и периодическом обслуживании. Но их надежность оправдывает все усилия и затраты.Переносной дозатор FIREMIKS

По второму признаку установки делятся на:

• Генераторы низкократной пены, производящие средство пожаротушения с кратностью до 20 единиц.1 — корпус, 2 — сопла, 3 — отверстие для подвода газа, 4 — камера смешения, 5 — входное отверстие камеры смешения 4, 6 — диффузор
• Генераторы среднекратной пены, производящие средство пожаротушения с кратностью от 20 до 100 единиц.
• Генераторы высокократной пены, производящие средство пожаротушения с кратностью от 100 единиц.

При этом эффективность установки зависит от кратности пены напрямую – чем выше, тем лучше.

Однако высосократные генераторы стоят дороже низкократных аналогов. Поэтому их применение должно быть оправдано с экономической точки зрения. Ведь с локальными возгораниями можно справиться и с помощью низкократной установки, а иные пожары очень сложно «залить» даже с помощью высокократной установки, увеличивающий объемы жидкой фракции средства пожаротушения в сотни раз.

Достоинства и недостатки пенного пожаротушения

Как видите: установки водяного и пенного пожаротушения, по большому счету, устроены сходным образом. Однако пенные генераторы обладают  рядом достоинств, наделяющих данную систему преимуществом перед тривиальными установками водяного пожаротушения.

К неоспоримым преимуществам систем пенного пожаротушения можно отнести:

• Способность генератора пены «увеличить» объемы подаваемой жидкости на два порядка и более. В итоге пенное пожаротушение не требует большого объема жидкости.
• Ориентацию системы как на локальные, так и на крупные пожары. С помощью пены можно не просто залить всю площадь защищаемого участка – она дает возможность заполнить весь объем корпуса, шкафа, комнаты, цеха или строения.
• Высокую поверхностную активность пены – это средство пожаротушения может «течь» даже по горящей поверхности. Поэтому пенное пожаротушение можно использовать даже во время пожара на складе горюче-смазочных материалов. Кроме того, такие установки могут тушить спирты и прочие летучие среды.
• Экологическую безопасность – пеной можно потушить пожар даже без эвакуации людей из помещения. Она способна вызвать лишь легкую аллергическую реакцию, которая проявляется лишь у немногих людей.

Пенное пожаротушение

Ну а недостатки пенных систем тушения пожаров практически не отличаются от «минусов» водных установок. Ведь основой средства пожаротушения в том и другом случае выступает именно вода.

Поэтому пеной нельзя тушить работающие электроприборы, а сама система монтируется очень сложно и нуждается в трудоемком периодическом обслуживании.

Кроме того, пена может причинить ущерб как хранимым товарно-материальным ценностям, так и всему строению, защищаемому с помощью такой системы пожаротушения.

Обзор моделей генераторов пены

Автоматические установки пенного пожаротушения и компоненты к ним выпускаются как отечественными, так и зарубежными производителями. Причем «сердцем» любой установки является генератор. Ведь производительность и эффективность установки зависит именно от этого узла.

Поэтому далее по тексту мы рассмотрим самые распространенные модели подобных устройств, к которым относятся:

ГПСС 600 – генератор для мобильных установок и стационарных систем пенного пожаротушения. Подключается к напорной трубе (давление до 0,6 МПа) и производит около 600 литров пены с секунду, расходуя всего 5-6 литров пенообразующего вещества. Кратность получаемой пены – средняя – от 80 до 100 единиц. Напор пены, изливаемой из раструба генератора-насадки – до 10 метров. Может использоваться в качестве средства объемного пожаротушения.

Стоимость – от 6000 рублей.

ГПСС 2000 – генератор стационарного типа, производящие высокократное средство пожаротушения (100-130 единиц). Подключается к напорной трубе под давлением до 0,2 МПа и генерирует пену в объемах, достаточных для тушения пожаров с большой площадью возгорания. Генератор расходует 21 литров пенообразующего средства в секунду, производя 2000 литров пены.

Стоимость устройства – от 8000 рублей.

Генератор пены стационарный ГПСС-2000

ГВПЭ «Фаворит» — генератор эжекционного типа, производящий газовые взвеси воздушно-механическим способом. Такая установка генерирует пену из 6-процентного раствора поверхностно-активных веществ (ПАВ). Конструктивной особенностью данного агрегата является малогабаритный корпус, «сжимаемый» либо по ширине, либо по высоте. Сфера применения – склады и нефтеперерабатывающие заводы.

Стоимость изделия зависит от габаритов и производительности генератора.

ГВПЭ «Фаворит» — генератор эжекционного типа

КНП 5/10 «Афрос» – генератор (камера) низкократной пены, «взбивающий» 6-процентный раствор фторосодержащих ПАВ. Струя пены подается вертикально с давлением 0,2-0,7 МПа.

Генератор КНП можно использовать в установках пенного пожаротушения, ориентированных на защиту нефтеперерабатывающих заводов. Кратность пены – не менее 4 единиц.

КНП 5-10 «Афрос» – генератор низкократной пены

ДВПЭ-200 «Бурун» – генератор высокократной пены дымоустойчивого типа. Такое устройство производит 1400 литров пены в секунду, потребляя не более 3,5 литров 6-процентного раствора фторосодержащих ПАВ. Однако длина струи пены не превышает 180 сантиметров. Поэтому «Бурун» используют только в небольших помещениях.

Генератор высокократной пены ДВПЭ-200 Бурун

Как видите: сортамент генераторов пены отличается широтой типоразмеров и разнообразием конструкций. Заинтересованные покупатели могут приобрести и низкократные камеры, рассчитанные на работу от емкости или водонапорной башни, и генераторы-насадки, монтируемые на отвод водопровода, и прочие модели, отличающиеся друг от друга как формами, так и принципом работы. Однако любой генератор пены является чрезвычайно надежным устройством, способным потушить любой пожар.

Источник: http://climanova.ru/sistemy-i-ustanovki-pennogo-pozharotusheniya-preimushhestva-ispolzovaniya.html

Оборудование для пенного пожаротушения

Ликвидация пожаров иногда становится неразрешимой задачей из-за нехватки огнетушащих средств. Использование пены и систем пожаротушения на ее основе позволили эффективно бороться с возгораниями. Об устройстве систем и принципе их действия будет рассказано в этой статье.

Составные части системы

Пена может остановить горение, перекрывая доступ кислорода к очагу, а также охладить место возгорания за счет находящейся в огнетушащем веществе воды. Системы на основе пены состоят из пеногенераторов, смесителей, водоводов, дозаторов, пенобаков и стволов для подачи вещества.

Дозаторы — устройства для смешивания пенообразователя. На практике применяются простые дозаторы или трубки Вентури, которая выглядит как труба с горловиной. Жидкость в момент прохождения по узкой части трубы теряет давление, поэтому добиться правильной концентрации раствора с помощью такого дозатора очень сложно.

Баки совмещают функции ёмкости для хранения вещества и дозатора. Уровень давления жидкостей не влияет на принцип работы устройства. Баки-дозаторы большие, что привносит неудобства при эксплуатации, а также не дают возможности контроля остатка вещества.

Дозирующие насосы широко применяются в современных системах пенного пожаротушения. Они оснащены приводом от гидромотора, работают в независимом режиме от внешних источников энергии. Популярность получили благодаря простоте конструкции и отсутствию специальных требований в эксплуатации.

Устройство установок пенного пожаротушения мало отличается от установок, работающих с водой в качестве основного вещества. Система дополняется одним из перечисленных видов дозаторов, но, в некоторых случаях, огнетушащее вещество уже находится в ёмкости в виде готовой пены.

Монтаж устройств

Трубопровод монтируется под потолком помещений. К нему подсоединяются устройства (оросители) для выхода пены — спринклеры или дренчеры. Система со спринклерным распылением уместна для локального воздействия на возгорание, а с дренчерным — для объемного пожаротушения.

На объекте со сложной архитектурой, просторными помещениями, большим количеством отдельных комнат спринклерные системы делят на секции по рабочему объему. Он рассчитывается во время проектирования системы и подбора оборудования.

Установки пенного пожаротушения с быстрым и направленным действием обеспечивают регулярной циркуляцией воды в трубопроводе.

Виды и классификация пенообразователей

Пенообразователи для пожаротушения бывают двух видов, которые отличаются химическим составом вещества. Поверхностно-активную основу производят либо синтетическую углеводородную, либо синтетическую фторсодержащую. Существует разделение пенообразователей по способу воздействия на возгорание. Они совпадают с общей классификацией систем пожаротушения. В ряде стран в обиходе используют пенообразователи на основе протеина.

По применению выделяют две группы пенообразователи: общего назначения и целевого. По типу воздействия на почву — жесткие и мягкие, что определяется опытным путем. Пенообразователи общего назначения стоят меньше, чем целевые варианты, однако, обладают сниженной результативностью в тушении пожаров.

Все пенообразователи для пожаротушения должны по составу отвечать экологическим нормам и стандартам того региона, где они используются. В инструкциях по применению пенообразователей указаны оптимальные сроки годности, химические и физические характеристики, показатели способностей огнетушащего вещества.

Пеноконцентратам также присваивают кратность. Воздушно-механическая пена должна выдерживать различные воздействия, возникающие по причине пожаров. Для создания эффективного огнетушащего вещества учитывают структурные и механические деформации, которые важны в реальных условиях использования. Кратность пены влияет на выбор вещества для тушения определенного типа пожаров, при этом учитывается природа появления пожаров и возможные последствия от ликвидации.

Дозирование пеноконцетрата рассчитывается исходя из потребностей и норм. Чем выше концентрация раствора, тем больше шансов ошибиться с необходимой пропорцией полученного вещества для огнетушения. В результате можно получить пригодную для ликвидации пену, но расход раствора при этом значительно увеличится.

Масштабные пожары ликвидируются пенообразователями с высокой кратностью и концентрацией. Например, объемные возгорания в закрытых отсеках суден, при авиационных авариях, воспламенениях нефтепродуктов. Последние тушатся подслойно, при условии нахождения в резервуарах и хранилищах.

Эффективность тушения пеной

Пенное пожаротушение избавляет от перерасхода воды. По сравнению с ней же, пена отличается повышенной смачивающей способностью. Растекаясь, она охватывает дополнительную площадь пожара. Пенные установки пригодны для герметичных и полностью негерметичных помещений.

Несмотря на цену, результат от пенного пожаротушения гораздо выше, чем у водяных систем. Главный фактор для образования себестоимости — цена пеноконцентрата. Установки и целые системы доступны для приобретения небольшими предприятиями и организациями. От пены не остается следов, не нарушается среда обитания.

Нюансы использования

После окончания срока эксплуатации пенные установки и ее части необходимо официально утилизировать. При изготовлении используется металл, количество которого считается чрезмерным для окружающей среды.

Неточность расчетов может негативно сказаться на эффективности работы системы. Маленький просчет повлечет дополнительные расходы и переоборудование. На больший объем помещения требуется увеличенный объем пеноконцентрата, следовательно, хранилище, длина трубопровода будет меняться.

Загрузка…

Источник: https://ProtivPozhara.com/likvidacija-vozgoranija/modul/pennoe-pozharotushenie

Пена для тушения пожаров: виды и свойства

Есть несколько способов потушить пожар. Но самыми действенными считаются пенные системы пожаротушения. Пена представляет собой очень эффективное средство, которым можно потушить очаг возгорания практически любой сложности. Пенный состав может разниться, но от этого его способность тушения пожаров только возрастает.

Что из себя представляет пена

Стоит отметить, что пена представляет собой совокупность воды и специального пенообразующего вещества, благодаря которому образовывается огромное количество пузырей. Принцип работы пены заключается в поверхностном пожаротушении.

Она растекается по поверхности, перекрывая доступ кислорода к месту возгорания, тем самым не давая огню разгореться.

При этом наличие в ее составе воды способствует уменьшению температуры в месте возгорания, что приводит сначала к затуханию, а впоследствии, к полному гашению очага возгорания.

Когда стоит ее использовать

Это вещество применяют тогда, когда произошло возгорание на складах, где осуществляется хранение горюче – смазочных материалов, предприятиях промышленного назначения, хранилищах нефти и ее составляющих, на транспорте. В основном при помощи пены тушат пожары класса А.

В связи с тем, что пена значительно легче легковоспламеняющихся жидкостей, то она не смешивается с ними, а растекается по их поверхности. Благодаря этому происходит быстрое тушение места возгорания.

Пена идеально быстро растекается по поверхности, покрывая собой воспламененную площадь. Она медленно оседает, что препятствует проникновению кислорода к открытому огню.

Причем на скорость оседания непосредственное влияние оказывает пенный состав, то есть вещество, которое применяется для изготовления пены.

Положительные качества пены

К преимуществам пенного состава перед другими, в том числе и воды, стоит отнести:

1. эффективность и скорость ликвидации очага возгорания на значительных территориях;
2. нет необходимости расходовать большое количество воды;
3. пена попадает не только на место возгорания, нею заполняется полностью площадь помещения, что предотвращает дальнейшее распространение огня на соседние территории;
4. отменно тушит возгорание нефтепродуктов при их разливе;
5. достаточно эффективное средство пожаротушения.

Виды пен

Основной характеристикой пенного средства пожаротушения является ее кратность. В связи  с этими показателями пенные растворы бывают таких видов:

1. низкократная пена (ее показатели от 4 до 20 единиц). Образовывается при помощи стволов СВП, пеносливных устройств;
2. среднекратная пена (показатель  кратности от 21 до 200). Получается при помощи генераторов ГПС;
3. высокократная пена (более 200 единиц). Образовывается посредством принудительного воздушного нагнетания.

Пеной отменно тушатся возгорания твердых веществ (пожары класса А), и жидких веществ (пожары класса В), которые не взаимодействуют с водой. Главное ее достоинство – оперативное тушение нефтепродуктов.

Классификация пенных растворов

Пенные растворы бывают нескольких типов, таких как:

1. Химические. Они образовываются посредством смешивания карбоната натрия (щелочи) с сульфатом алюминия (кислота) в водном растворе. Такая пена храниться в герметично закрытом контейнере. Чтобы пена долгое время не теряла своих качеств и была более прочной, в состав добавляются стабилизирующие средства. Такой состав имеет вид пузырьков, наполненных углекислым газом.
2. Воздушно-механические. Этот состав представляет собой смесь пенообразователя и воды. Пузырьки образовываются при смешивании пенного раствора с воздухом. Такое название пены говорит само за себя. Качественность пены напрямую зависит от степени ее перемешивания, а также от конструктивных особенностей самого оборудования. Воздушно-механические пены, в свою очередь, подразделяются на типы, которые имеют одинаковую природу, но разнятся эффективностью при тушении пожаров. Пенообразователи, которые являются основным компонентом такой пены,  могут иметь протеиновую основу либо поверхностно-активные вещества, к которым относятся мыло жидкое, различные смачиватели и моющие средства.

Пена компрессионного типа

Это один из видов пенного раствора, самый эффективный при тушении очага возгорания. Эта технология была придумана для того, чтобы обезопасить соседние помещения от возгорания, если огонь туда еще не добрался.

Пена компрессионного типа образовывается при помощи насосной установки стандартного плана, которая обладает соответствующей точкой ввода сжатого воздуха непосредственно в пенообразователь, чтобы впоследствии сформировать пену.

Более того, сжатый воздух способствует увеличению скорости и дальности «полета» пенного раствора, что несравнимо с работой стволов или пеногенераторов.

Если использовать компрессионную пену, то эффективность тушения пожаров увеличивается до 80 процентов. На этот показатель влияют уникальные физические свойства состава, такие как адгезивность. Такая пена наносится на потолки и стены, тем самым изолирую помещения от источника возгорания и негативного воздействия значительных температур.

Стоит отметить, что такая пена достаточно долго не стекает с поверхностей и может служить им защитой в течение длительного времени (до трех часов). Компрессионная пена обладает отменной стойкостью благодаря стойкой связи отдельных ее пузырьков.

Таким образом, компрессионная пена покрывает собой воспламененную поверхность тонким слоем (не более 2-3 сантиметров), предотвращая дальнейшее распространение огня путем преграждения пути кислороду к месту возгорания.

Такая пена поступает на место при помощи напорных рукавов с диаметром от 38 до 51см и под давлением в 10 кгс/см.кв.

На физические качества пены оказывают влияние применяемые ингредиенты. Основное преимущество такого типа пены – она быстро сбивает пламя и охлаждает поверхность. При этом скорость тушения уменьшается в 7 раз, а расход воды – в 15 раз.

Устойчивость пены

Этот показатель характеризует возможность  пенного раствора не терять определенное время свои первоначальные показатели. По этому признаку различают такие показатели:

1. устойчивость пенного объема;
2. устойчивость к синерезису (обезвоживанию);
3. структурная устойчивость;
4. устойчивость контактного плана;
5. устойчивость термическая;
6. изолирующая устойчивость.

Причиной разрушения пены является молекулярная десорбция ПАВ, то есть  молекулы теряют свою поверхностную активность под воздействием высоких температур.

Ограничения в применении пенных растворов

Если пену использовать правильно, то пожар можно потушить за короткий промежуток времени. Но есть ситуации, когда использование пены становится неэффективным. К ним необходимо отнести:

1. тушение устройств и оборудования, которые работают от электросети и в момент возгорания не обесточены. Это связано с тем, что в состав пены входит вода, которая является отличным проводником электричества;
2. некоторые типы пен не стоит использовать вместе с порошками для огнетушения. К исключениям относится только «легкая вода»;
3. при помощи пены не стоит тушить газы и криогенные жидкости. Но можно использовать пену высокой кратности для тушения растекшихся криогенных жидкостей. При этом такая пена быстро прогревает пары и уменьшает опасность, которая может возникнуть в процессе растекания такого состава.

Заключение

Средств для тушения пожаров несколько, но все они будут действенными только при определенных условиях, и это необходимо помнить. Выбор правильных средств огнетушения – залог быстрой и качественной локализации очага возгорания и предотвращения негативных последствий.

Источник: http://www.admiral-omsk.ru/pena-dlya-tusheniya-pozharov

Пена и пенообразователи: виды, состав, область примения

Пена – это скопление пузырьков, которое способствует ликвидации пожара, 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 материал по теме тут.

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 образуется 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.

Воздушно-механическая пена. 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.

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

Положительные качества пены.

1. Несмотря на существующие ограничения в применении,  пена очень эффективна при борьбе с пожарами классов А и В.
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 воспламеняющимися жидкостями.

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 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/см2.

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).

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:

• 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).

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-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.

ТЭАС-НТ – синтетический, биологически разлагаем. Предназначен для получения огнетушащей пены низкой и средней кратности в условиях низких температур.

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-6МТ – синтетический, морозоустойчивый, биологически разлагаем. Предназначен для получения огнетушащей пены низкой, средней и высокой кратности.

Интересное видео по компрессионной пене

Источник: https://fireman.club/presentations/pena-i-penoobrazovateli-naznachenie-vidyi-sostav-i-svoystva/

Пенное пожаротушение: сферы применения, принцип работы, устройство

Блог > Пенное пожаротушение: сферы применения, принцип работы, устройство

Пенное пожаротушение используется для быстрой локализации и устранения воспламенения в технических помещениях. Вся площадь покрывается объёмным слоем пены, которая перекрывает огню доступ к кислороду, тем самым, не позволяя ему распространяться. Быстрота тушения и его эффективность зависят от вида и особенностей агрегата пожаротушения, типа используемой пены и прочих параметров оборудования.

Сфера применения

Установки этого вида используются на грузоналивных объектах, которые используются для перевозки горюче-смазочных материалов и нефтяных продуктов. Также они устанавливаются в машинных отделениях для борьбы с возгоранием ДВС, компрессоров, генераторов и других технологических агрегатов. Пенное пожаротушение применимо на следующих объектах:

• морские суда гражданского, военного, транспортного и прочих типов, особенно на кораблях, перевозящих нефтепродукты;
• помещения с главным и автономным источником электроэнергии;
• помещения с пожарными насосами и дополнительными агрегатами;
• объекты транспортировки автомобильного транспорта, сухих грузов и других изделий, оснащённых топливным баком;
• места хранения легковоспламеняющихся веществ (ЛКМ, грунтовки, растворители и прочее);
• комнаты с нефтеперекачивающим оборудованием.

Системы, которые используют пену в качестве вещества борьбы с огнём, нельзя применять в помещениях с электротехническим оборудованием — высок риск возникновения короткого замыкания (в таких местах используют газовое пожаротушение). Кроме того, они не применяются для тушения химических материалов, которые выделяют кислород и различных окислителей — в этой ситуации, если использовать пенное оборудование, ситуация только усугубится. Оно не используется и в других случаях:

• материалы, быстро вступающие в химическую реакцию с водой;
• сжиженные и обычные газы.

Преимущества и недостатки систем пенного пожаротушения

Одно из главных положительных качеств такого способа борьбы с огнём — безопасность, пена не оказывает негативного воздействия на здоровье людей. Имеются и другие преимущества:

• Вещество обладает хорошими заполняющими характеристиками, а потому оно применяется для локализации возгорания отдельных закрытых пространств на крупном пожаре.
• Высокая активность поверхности — пена хорошо ложится на горящие предметы и материалы (например — нефтепродукты). Оптимальный вариант для борьбы с огнём в хранилищах ГСМ.
• Объём подаваемого вещества в два раза больше по сравнению с водой.

Имеются и отрицательные стороны. Например — наносится серьёзный ущерб имуществу (мебели, декоративной облицовке, товарам и другим предметам). Второй минус — невозможность тушить электроприборы. Третий — дороговизна системы и необходимость в регулярном дорогостоящем обслуживании.

Характеристики основного вещества — пены

Принято следующее разделение пены по кратности (кратность – это отношение объёма фактической пены к её объёму в жидком виде):

• низкая, интервал 5-20;
• средняя, 20-200;
• высокая, от 200.

Выделяют два вида пены — химическую и воздушно-механическую.

Химическую получают путём перемешивания щелочи с водой (в которой растворена кислота). Все ингредиенты находятся в единой герметичной ёмкости, для увеличения срока годности к ним добавляют стабилизатор.

Когда материалы начинают взаимодействовать между собой, появляются пузырьки, содержащие углекислый газ. Есть два способа получения конечного материала. Первый — порошок добавляется в воду посредством воронки.

Второй — две составляющие смеси заранее перемешаны с водой.

Воздушно-механическую пену получают путём перемешивания воды и пенообразователя, благодаря чему возникают пузырьки, наполненные воздухом. Эффективность и объём полученного материала будет зависеть от конструктивных особенностей оборудования и степени перемешивания. Также важен материал изготовления пенообразователя — это может быть протеин или поверхностно-активные вещества (жидкое мыло, смачиватель, моющие средства и прочее).

Классификация пенных АУПТ

Дренчерное оборудование считается наиболее эффективным средством борьбы с огнём, так как пенная смесь поступает сразу изо всех оросителей. Как только сработал датчик дыма или извещатель возгорания, пена автоматически перекачивается по трубопроводу АУПТ в нужное помещение, распространяется по площади и надёжно перекрывает пламени доступ к кислороду, тем самым останавливая горение.

Спринклерное оборудование АУПТ используется для точечной борьбы с огнём в комнатах с небольшой пожарной нагрузкой. Оно устанавливается в помещениях с важными технологическими устройствами, на складах с продукцией, на опытных цехах предприятий — везде, где нежелательно применять полное заполнение площади, так как это нанесёт большой материальный ущерб.

Оборудование с ГПВ (генератор пены высокой кратности). Обеспечивает наибольший объём пены по сравнению с предыдущими аналогами. Устанавливается на больших нефтехранилищах и на фабриках по переработке углеводородного сырья и органического синтеза. Подача основного вещества осуществляется под большим давлением до 1,6 МПа — для этого используются инертные газы и сжатый воздух.

Установки и станции пенного пожаротушения имеют классификацию по кратности и виду дозатора, возможны следующие конструктивные решения:

1. 1. Трубка Вентури. Недорогие дозаторы, подающие пену кратностью до трёх единиц. Используется редко, так как имеет несколько негативных характеристик — это снижение рабочего давления в трубопроводе и ограниченная сфера использования из-за того, что генераторы производят пену разной кратности.
2. 2. Баки, в каждом из которых содержатся отдельные компоненты пены. Производят вещество со стабильными характеристиками, единственный минус — занимают много места и требуют отдельного помещения для установки.
3. 3. Оборудование с дозирующим гидромотором. Подаёт пену заданной кратности и под стабильным давлением. Применяется как в системах общего заполнения, так и в агрегатах для локального пожаротушения. Минусы — высокая стоимость, необходимость регулярного обслуживания и сложность монтажа.

Правила обслуживания пенных АУПТ

Все установки и станции автоматического пенного пожаротушения нуждаются в обслуживании. Дважды в год проверяется работоспособность пульта мониторинга и всех электрических составляющих оборудования. Для этого осуществляется холостой пуск системы с заблокированной запорной арматурой. Сама арматура проверяется каждые три месяца, по такому же графику инспектируют трубопроводы и водозаборные агрегаты.

Также проверяются места соединений труб, крепление трубопроводов к стойкам, металлические поверхности исследуются на предмет ржавления. Каждый месяц проверяются насосы. Осуществляют визуальный осмотр, прочистку, проверку технического состояния, кроме того — на холостом ходу подключают к резервной линии водоснабжения.

Альтернативы пенному пожаротушению

Так как каждое вещество разрабатывается и используется под конкретные задачи, нормальной альтернативы пенным установкам не существует.

Возможна замена на спринклерную и дренчерную систему водяного пожаротушения или порошковое пожаротушениетолько в случае пожаров класса С (возгорание летучих газов), либо А и В (возгорание жидких и твёрдых материалов).

Если говорить о тушении продуктов нефтехимической отрасли, то здесь используют исключительно пену и никаких заменителей быть не может.

Источник: https://afes.pro/blog/pennoe-pozharotushenie