Воздушно-механическая пена (ВМП)

Пена

Водяной пар

Водяной пар – применяют для тушения объектов с ограниченным воздухообменом и небольшим объемом (до 500 м³), а также для тушения небольших пожаров на открытых площадках. Целесообразность применения пара оправдывается для предприятий, имеющих его большие ресурсы. Огнетушащее действие заключается в вытеснении воздуха из помещения. Для тушения пожара необходимо создать концентрацию водяного пара в воздухе не менее 35% (по объему). Избыточная влага и охлаждающее влияние пара существенного значения при тушении пожара не имеет.

Пена – дисперсная система, в которой газ заключен в ячейки, отделенная одна от другой жидкостными пленками (пузырьки газа заключенные в тонкие оболочки пленки из жидкости). Пены применяют для тушения твердых и жидких веществ, не вступающих во взаимодействие с водой. В первую очередь, для тушения нефтепродуктов, имеющих плотность менее 1000 кг/м³ и не растворимые в воде. Основное огнетушащее свойство пены заключается в изоляции зоны горения путем образования на поверхности паронепроницаемого слоя определенной структуры и стойкости. Это достигается благодаря тому, что пена обладает значительной вязкостью и, имея плотность ниже плотности горящей жидкости (100 ¸ 200 кг/м³), попадая на поверхность жидкости не оседает вниз, а находится на ней и изолирует горящую жидкость от кислорода воздуха и источников тепла, что способствует прекращению выделения горючих паров. Например, скорость испарения бензина под слоем пены, толщиной 5 см уменьшается в 30…40 раз. Изолирующее действие пены зависит от ее физико-химических свойств и структуры, от толщины ее слоя, а также от природы горючей жидкости, и температуры на ее поверхности.

Помимо этого, вследствие низкой теплопроводности пена препятствует передаче тепла от зоны горения к горячей поверхности, т.е. обладает охлаждающей способностью. Пена характеризуется кратностью и стойкостью.

Кратность пены – это отношение ее объема к объему исходных продуктов.

Стойкость – время от момента образования пены до полного ее распада.

Различают 2 разновидности огнетушащих пен: химическую и воздушно-механическую.

Химическая пена образуется в пеногенераторах из специальных пенопорошков, состоящих из кислотных и щелочных частей, в присутствии пенообразователя.

Пенопорошок состоит из сухих солей: щелочного компонента (Na₂CO₃,NaHCO₃) и кислотного компонента (Al₂(SO₄)₃, Fе(SO₄)₃), а также лакричного экстрата или другого пеноообразующего вещества.

Для тушения ацетона, спиртов и других водорастворимых, горючих жидкостей для придания пене гидрофобных свойств в ее состав вводят также около 2% мыла.

Пеногенератор – аппарат непрерывного действия для образования химической пены. Состоит из емкости с водой, бункера для пенопорошка и струйного насоса.

Последнее время наметилась тенденция к сокращению применения химической пены, что связано со сравнительно высокой стоимостью и сложностью тушения пожара. Поэтому ее применяют в основном в огнетушителях. В огнетушителях ОХП-10, ОП-М, ОП-9 мм вместо пенопорошка применяются водные растворы бикарбоната натрия, содержащего лакричный экстракт и железный дубитель.

· ВМП представляет собой механическую смесь воздуха, воды и поверхностно-активных веществ, снижающих поверхностное натяжение воды. Обычно в качестве ПАВ используют пенообразователь типа ПО-1.

Характеристики химической и воздушно-механической пены:

1. Состав по объему, % (об).

Химическая пена СО₂ – 80; Н₂О – 19,7; пенообразующее вещество – 0,3.

ВМП % (об) воздух – 90; Н₂О – 9,8; пенообразующее вещество – 0,2.

2. Кратность (отношение объема пены к объему исходных продуктов).

Химическая пена 5.

ВМП до 30 низкократная; 30…200 среднекратная, больше 200 высокократная.

3. Стойкость (время от момента образования пены до полного ее распада).