Широкому кругу читателей о пенообразователях для тушения пожаров

Коваль В. Широкому кругу читателей о пенообразователях для тушения пожаров // Бизнес и безопасность. 2003 . №3. C. 68-70

Пена является наиболее эффективным средством тушения пожаров нефти и нефтепродуктов, особенно в резервуарах и в амбарах для хранения нефти.

Например, при тушении пожаров в резервуарах и при аварийных выбросах нефтепродуктов применяют низкократную пену с кратностью от 4 до 10, полученную из растворов фторсинтети-ческих пенообразователей, а для тушения пожаров в ограниченных пространствах применяют высокократную пену с кратностью более 400. Как определить необходимый Вам тип пенообразователя или хотя бы не допустить ошибки при выборе из огромного многообразия предложений? Ведь ошибка может оказаться фатальной. Существует огромное количество наименований или торговых марок пенообразователей для тушения пожаров. Совершенно естественно, что все изготовители пенообразователей стараются привлечь внимание к отличительным особенностям своего продукта и каким-то образом выделится среди многообразия поставляемых на рынок Украины пенообразователей. Неквалифицированному пользователю под час нелегко разобраться, в чем же заключаются основные особенности конкретного продукта и что можно ожидать от него при использовании для тушения пожара и при его хранении.

В Европе предлагается для тушения пожаров около 140 разновидностей пенообразователей, причем такое разнообразие пенообразователей и широкий диапазон стоимостных показателей затрудняют выбор нужного средства, что в ряде случаев может существенно сказаться на эффективности противопожарных мероприятий. Определяющими факторами при выборе огнетушащего состава являются время тушения и расход пенообразователя ли другими словами огнетушащая способность. Немаловажным фактором также является способность пены, полученной из рабочего раствора пенообразователя, препятствовать повторному возгоранию.

Классификация пенообразователей

Все промышленно изготавливаемые и продаваемые на рынке пенообразователи различаются: по назначению, по структуре, по химической природе поверхностно-активного вещества (ПАВ) и по способу образования пены.

По природе основного ПАВ: Протеиновые, Синтетические углеводородные, Фторсодержащие.

По назначению: Общего назначения, Целевого (специального) назначения, Пленкообразующие, Универсальные.

Протеиновые пенообразователи (Р) protein. Основу протеиновых пенообразователей составляют продукты гидролиза животного происхождения, таких как рога, копыта, перья и пр. Основными достоинствами пенообразователей данного типа является низкая стоимость и относительно высокая стойкость и термическая устойчивость пены, основными недостатками - невысокая огнетушащая способность и непродолжительный срок хранения.

Определение класса огнетушащей способности пенообразователя и степени стойкости к повторному возгоранию.

Класс огнетушащей способности

Степень стойкости к повторному возгоранию

Мягкая подача пены*

Жесткая подача пены**

Время тушения не более чем, минут

Время повторного возгорания не более чем, минут

Время тушения не более чем, минут

Время повторного возгорания не более чем, минут

1

А

Не применяется

3

В

5

15

3

Не применяется

С

5

10

3

D

5

5

3

II

А

Не применяется

4

В

5

15

4

Не применяется

С

5

10

4

D

5

5

4

III

В

5

15

Не применяется

С

5

10

D

5

5

* - мягкая подача пены - это способ ее подачи в очаг пожара ?отраженным? способом, например на стенку резервуара с горящим топливом.

** - жесткая подача пены - это способ ее подачи непосредственно на горящую жидкость.



Фтор протеиновые пенообразователи (FP) fluoric protein изготавливаются путем добавления специальных фтор химикатов к протеиновой основе. Добавка фтор химикатов способствует увеличению текучести пены и, таким образом, несколько улучшает огнетушащую способность.

Фтор протеиновые пленкообразующие пенообразователи (FFFP) film forming fluoric protein включают в свой состав достаточное количество фторсодержащих поверхностно-активных веществ (ФПАВ), чтобы образовывать тонкую водную пленку на поверхности некоторых углеводородов. Данные пенообразователи имеют очень высокие показатели стабильности пены и относительно высокие показатели огнету-шащей способности.

Фтор протеиновые пленкообразующие спиртоустойчи-вые пенообразователи (FFFP AR) film forming fluoric protein alcohol resistant включают в свой состав кроме ФПАВ специальные спиртоустой-чивые соединения, позволяющие образовывать полимерную пленку на поверхности углеводородов и даже полярных жидкостей растворимых в воде. Данные пенообразователи имеют очень высокие показатели стойкости пены и самую высокую огнетушащую способность.

Синтетические пенообразователи (S) synthetic. Основу синтетических пенообразователей составляют углеводородные ПАВ. Основное применение - генерирование пены средней и высокой кратности для тушения пожаров в ограниченных пространствах. Некоторые синтетические пенообразователи дают неплохие результаты при использовании их в качестве смачивающей добавки для тушения пожаров класса А. Для них характерен длительный срок хранения.

Синтетические водные пленкообразующие пенообразователи (AFFF или A3F) aqueous film forming foam - это комбинация фторированных ПАВ и углеводородных ПАВ. Образуют водную пленку на поверхности всех углеводородов. Водные растворы таких пенообразователей имеют чрезвычайно низкое поверхностное натяжение что создает возможность образование водных пленок на поверхности углеводородного горючего. Она очень быстро распространяется по поверхности горящего топлива и позволяет быстро локализовать и потушить пожар класса В. В отличие от описанных выше, пенообразователи такого вида могут эффективно использоваться в качестве смачивающей добавки для тушения пожаров класса А (обычно в гораздо меньшей от номинала концентрации). Рабочие растворы таких пенообразователей очень хорошо смачивают и охлаждают материалы класса А, тушат глубоко залегающие пожары, охлаждают горящие резервуары. Дополнительное преимущество ? длительный срок хранения.

Синтетические спиртоус-тойчивые пленкообразующие пенообразователи (AFFF AR или A3F AR) aqueous film forming foam alcohol resistant изготавливаются на синтети* ческой основе в комбинации с фторированнымия ПАВ и спиртоустойчивыми агентами, формирующими полимерную пленку. Данные пенообразователи действуют так же, как и обычные пленкообразующие пенообразователи при тушении пожаров углеводородов, но при контакте с полярной жидкостью происходит образование полимерной пленки, которая защищает пенный покров от разрушительного воздействия спиртов. Самая высокая огнетушашая способность и стойкость к обратному возгоранию присущи именно этой группе пенообразователей. Многие из них пригодны для получения пены низкой, средней и высокой кратности при использовании соответствующего оборудования, обладают длительным сроком хранения. На сегодняшний день пенообразователи такого вида являются наиболее универсальными при тушении любых пожаров. Они с успехом применяются на объектах повышенного риска, таких как химические, нефтеперерабатывающие предприятия, нефтехранилища и суда морского флота и могут служить как для тушения пожаров, так и для локализации аварийных выбросов химикатов и некоторых сжиженных газов за счет присутствия полимерной пленки и соответственно высоких показателей стойкости пены.

Типичные эксплуатационные качества для различных классов пенообразователей

Тип пенообразователя

Класс огнетушащей способности

Степень стойкости к повторному возгоранию

Способность к пленкообразованию

AFFF

1

в

Да

AFFFAR

1

А

Да

FFFP

1

В

Да

FFFPAR

1

А

Да

FP

II

А

Нет

FPAR

II

А

Нет

S

III

С

Нет

SAR

III

С

Нет

Р

III

В

Нет

PAR

III

В

Нет

Синтетические пенообразователи для тушения пожаров класса А. Основное применение ? генерирование пены низкой и средней кратности для тушения пожаров класса А и лесных пожаров. Как правило, пенообразователи этого типа используются при низких концентрациях (от 0,3% до 1%), поскольку лесные пожары носят обширный характер и есть необходимость в большом количестве пожаротушащего агента. Служат в основном для снижения поверхностного натяжения воды и работают как смачиватель.

Все вышеуказанные пенообразователи получили широкое применение в мире, каждый из которых имеет свои отличительные характеристики, которые должны учитываться пользователем при выборе необходимого огнетушащего вещества для защиты конкретного объекта. Каждый из пенообразователей в зависимости от количества и свойств, содержащихся в нем компонентов, может быть морозоустойчивым, пленкообразующим и/или спиртоустойчивым.

Другие типы пенообразователей, такие как Р AR (protein, alcohol resistant), S AR (synthetic, alcohol resistant), FP AR (fluoric protein, alcohol resistant) являются узкоспециализированными и, как правило, изготавливаются очень редко и в основном используются для защиты определенных объектов.

Для определения Класса огнетушащей способности пенообразователя и Степени стойкости к повторному возгоранию используют методику международного стандарта ISO 7203 (см. таблицу).

Эксплуатационные качества, указанные выше в таблице, типичны для всех пенообразователей, однако качественные показатели конкретного пенообразователя могут быть выше или ниже в зависимости от возможностей производителя и целевого назначения пенообразователя.

При выборе пенообразователя необходимо знать реальный класс огнетушащей способности и степень стойкости к повторному возгоранию, поскольку такие данные получаются только путем огневых испытаний и с высокой степенью точности отражают качество пенообразователя.

Важно заметить, что для определения качества пенообразователя не являются достаточными только натурные испытания по способности пенообразования или огневые испытания с применением штатного оборудования. Полученные показатели могут оказаться ошибочными, поскольку при сертификационных испытаниях, которым должны подвергаться все без исключения пенообразователи, учитывается совокупность факторов, влияющих на результат, а именно: площадь и продолжительность горения очага, тип и количество топлива, температура окружающей среды и скорость ветра, интенсивность и время подачи огнетушашего вещества. Кроме этого пенообразователи подвергаются обширным лабораторным испытаниям. Только основываясь на совокупности всех полученных результатов можно с уверенностью судить о качестве того или иного пенообразователя.

ВАЖНО:

* С октября 2002 года все без исключения пенообразователи должны п