Воздушно-механическая пена

Огнетушащие пены

Вода как огнетушащее средство

Вода, по сравнению с другими огнетушащими веществами, имеет небольшую теплоемкость и пригодна для тушения большинства горючих веществ. Один литр воды при нагревании от 0 до 100⁰ С поглощает 419 кДж тепла, а при испарении - 2260 кДж. Вода отличается достаточной термической стойкостью (свыше 1700⁰ С).

Вода обладает тремя свойствами огнетушения: охлаждает зону горения, разбавляет реагирующие вещества и изолирует горючие вещества в зоне горения.

Для тушения легковоспламеняющихся жидкостей применяют пену-смесь газа с жидкостью.

Пены представляют собой систему, в которой дисперсной фазой является газ, пузырьки газа заключены в тонкие оболочки-пленки из жидкости. Пузырьки газа могут образовываться внутри жидкости в результате химических процессов или механического смещения газа (воздуха) с жидкостью.

Чем меньше размеры пузырьков газа и поверхностное натяжение жидкости, тем устойчивее пена (меньшая возможность разрушения пленки).

При небольшой плотности (0.1-0.2 г/см³) пена растекается по поверхности горящей жидкости, изолирует ее от пламени, и поступления паров в зону горения прекращается. Одновременно охлаждается поверхность жидкости.

Для тушения пожаров применяют устойчивую пену, которая может быть получена при введении в воду небольших количеств (3-4%) вещества, способного снизить поверхностное натяжение пленки воды.

Широкое применение находят два вида огнетушащих пен: химическая и воздушно-механическая.

Химическая пена образуется при взаимодействии карбоната или бикарбоната с кислотой в присутствии пенообразователя. Такую пену получают в эжекторных переносных приборах (пеногенераторах) из пенопорошка и воды.

Пенопорошок состоит из сухих солей (Al₂SO₄, NaHCO₃) и пенообразующего вещества. При взаимодействии с водой сернокислый алюминий (или другие сернокислые соли) бикарбонат натрия и пенообразователь растворяются и вступают в реакцию, образуя диоксид углерода. В результате выделения большого количества СО₂ получается устойчивая пена.

При растекании химической пены образуется слой толщиной 7-10см., весьма устойчивый, мало разрушающийся под действием пламени, пена не взаимодействует с нефтепродуктами и образует плотный покров, не пропускающий паров жидкости.

Представляет собой механическую смесь воздуха, воды и поверхностно-активного вещества, снижающего поверхностное натяжение воды (пенообразователя). Воздушно-механическая пена может содержать около 90% воздуха и 10% водного раствора пенообразователя или 99% воздуха, около 1% воды и 0.04% пенообразователя.

Стойкость воздушно-механической пены меньше, чем химической. На поверхности горящих жидкостей пена образует устойчивую пленку, не разрушающуюся под действием пламени в течении 30 мин (времени вполне достаточном для тушения горючих и легковоспламеняющихся жидкостей).

Воздушно-механическая пена совершенно безвредна для людей, не вызывает коррозию металлов, почти не электропроводна. Воздушно-механическую пену применяют для тушения твердых горючих веществ (дерева и др.).