Кратность пенообразователя что это
Кратность пены
Кратность пены – величина, равная отношению объёмов пены и раствора, пошедшего на образование пены. В зависимости от величины значения кратности пены, получаемой из пенообразователя (ПО), огнетушащую воздушно-механическую пену (ВМП) подразделяют на пену низкой кратности (не более 20), пену средней кратности (от 21 до 200) и пену высокой кратности (более 200). Выбор кратности при тушении пожара связан с химическим составом ПО, его огнетушащей эффективностью, а также условиями тушения (тип пожарного ствола, объект тушения). Несмотря на то, что пена низкой кратности («тяжёлая» пена) в 2-3 раза менее эффективна (по сравнению с пеной средней кратности того же ПО) при тушении горючей жидкости (ГЖ) подачей пены сверху в очаг пожара, дальность струи пены низкой кратности из пожарного ствола с эжектирующим устройством типа СВПЭ в 2-2,5 раза больше по сравнению с пеной средней кратности из генератора пены. Огнетушащая эффективность пены низкой кратности из плёнкообразующих фторсодержащих ПО близка к огнетушащей эффективности пены средней кратности из углеводородных ПО. Только применение пены низкой кратности позволяет использовать подслойный способ для тушения пожара углеводородного топлива в резервуаре. Пена средней кратности (60-100) из углеводородных ПО используется в основном для тушения нефтепродуктов и др. ГЖ в резервуарах. Пену средней кратности также можно использовать не только для поверхностного, но и для объёмного тушения пожаров транспортных средств, в подвалах, кабельных каналах, в небольших по объёму помещениях, на чердаках, и т.п. Пена средней кратности повышенной устойчивости применяется при прокладке пенной аварийной посадочной полосы на аэродроме. Пена высокой кратности применяется для объемного тушения.
Литература: ГОСТ Р 50588-2012 Пенообразователи для тушения пожаров. Общие технические требования и методы испытаний;
НПБ 166-97. Пожарная техника. Огнетушители. Требования к эксплуатации.
Кривозуб Дмитрий Семёнович (1909-1992) генерал-майор (1962), д-р техн. наук (1968), профессор (1970). Специалист в области эксплуатации передвижных электростанций, линий электропередачи, агрегатов бесперебойного питания, заземления. Окончил Ленинградскую военно-электротехническую академию (1937), адъюнктуру при ней (1940). С 1941 по 1944 находился в рядах действующей армии (офицер Управления спецработ Западного фронта, помощник командира бригады спецназа). С 1945 по 1951 – зам. начальника кафедры военной электротехники в ВИА им. В.В. Куйбышева, до 1975 – начальник кафедры. С 1971 по 1973 – профессор кафедры ТОЭ в МИЭМ, затем по 1978 – начальник кафедры СЭАСС в ВИПТШ. С 1984 – профессор кафедры телемеханики.
Кратность пены пенообразователя
Кратность пены пенообразователя – безразмерная величина, равная отношению объёмов пены и раствора, содержащегося в пене.
Кратность пенообразователя
Кратность пенообразователя (полученной воздушно-механической пены) в равной мере зависит как от физико-химических свойств исходного пеноконцентрата общего или целевого назначения, так и от технических особенностей генераторов пены, имеющих специфические конструктивные ограничения. В настоящее время в мире сформировалась тенденция применения на практике пены только низкой или только высокой кратности. Это обусловлено повсеместным применением фторсодержащих пенообразователей, которые за счёт эффекта образования саморастекаемой водной плёнки (локальное пожаротушение на поверхности горючей жидкости) позволяют ограничиться пеной низкой кратности для быстрого достижения целей пожаротушения. В случаях вынужденного объёмного пожаротушения (авиационные ангары, трюмы речных (морских) судов и т.д.) тандем совместимых пеноконцентратов и пеногенераторов позволяют получить высокую кратность пены, заполняющую защищаемый объект и оперативно ликвидирующую пожар. На территории России получение и применение пены средней кратности, тем не менее, продолжает сохранять свою актуальность из-за массового применения на практике генераторов пены средней кратности.
Воздушно-механическая пена, полученная из современных пеноконцентратов, является эффективным огнетушащим веществом. Пенный слой, сформированный на поверхности горящего вещества, одновременно обеспечивает его изоляцию от поступления новых порций кислорода, выступающего в качестве окислителя, и производит охлаждающий эффект за счёт большой теплоёмкости воды, входящей в состав пены.
Процесс пенообразования происходит на специальных пеногенерирующих устройствах, при подаче на них под давлением рабочего раствора пенообразователя, полученного из пеноконцентратов с различными объёмными долями применения, при смешении его с воздухом.
Пены, применяемые для целей пожаротушения, должны обладать высокой структурно-механической стойкостью к неблагоприятному воздействию на них разнообразных внешних факторов, присутствующих в зоне пожара.
Пены различной кратности позволяют решать задачи пожаротушения объектов различной природы происхождения путём выбора наиболее оптимального огнетушащего вещества.
ООО «Завод Спецхимпродукт» выпускает продукцию в ассортименте, разнообразные модификации которой позволяют полностью перекрыть все возникающие потребности при ликвидации пожаров классов А и В.
Методика получения пены различной концентрации:
1. Для получения пеноконцентрата 6%:
2. Для получения пеноконцентрата 3%:
Пример: Из 1 т ПО (6%) можно получить 16,6 т рабочего раствора. Такое же количество рабочего раствора можно получить из 0,17 т ПО (1%)
Преимущества при использовании пеноконцентрата с высокими концентрациями ПАВ (объёмная доля применения 1% и ниже):
1. Осуществляется экономия площадей для хранения пенообразователя и снижение транспортных издержек при его перевозке
2. Увеличивается запас возимого объёма огнетушащего вещества при доставке к месту пожара в штатном пенобаке пожарного автомобиля (при наличии соответствующих систем дозирования)
Общие определения
Пенообразователь (пенный концентрат) для тушения пожаров – концентрированный водный раствор стабилизатора пены (поверхностно-активного вещества), образующий при смешении с водой рабочий раствор пенообразователя или смачивателя.
Плёнкообразующий пенообразователь – пенообразователь, огнетушащая способность и устойчивость к повторному воспламенению которого определяется образованием на поверхности углеводородной горючей жидкости водной плёнки.
Партия пенообразователя – любое количество единовременно изготовленного пенообразователя, однородного по показателям качества, сопровождаемого одним документом о качестве.
Огнетушащая воздушно-механическая пена – пена, получаемая с помощью специальной аппаратуры за счёт эжекции или принудительной подачи воздуха или другого газа, предназначенная для тушения пожаров.
Объёмные доли применения, раствор пенообразователя
Раствор пенообразователя
Рабочий раствор пенообразователя (смачивателя) – водный раствор пенообразователя с регламентированной рабочей объёмной концентрацией пенообразователя (смачивателя). Рабочая концентрация пенообразователя составляет от 0,5% до 6%, смачивателя – от 0,1% до 3%.
Интенсивность подачи рабочего раствора – количество водного раствора пенообразователя, подаваемого в единицу времени на единицу поверхности горючей жидкости.
Методика получения рабочего раствора пенообразователя из пеноконцентрата с различными объёмными долями применения состоит в строгом выдерживании процентного соотношения воды и соответствующего пеноконцентрата при их перемешивании.
Устойчивость пены – способность пены сохранять первоначальные свойства.
Пенообразователь и пожарная пена: характеристики и свойства
Применение пены в качестве огнетушащего средства произвело фурор в области пожаротушения, а в частности при тушении легковоспламеняемых и горючих жидкостей. Хотя первые попытки внедрить А.Г. Лораном, этот вид огнетушащего средства не увенчались успехом, со временем, все поняли, на сколько эффективнее это средство по сравнению с другими.
Что такое пожарная пена
Если объяснять понятным языком то пожарная пена – это, по сути, обычные «мыльные» пузыри, которые получаются из специального пожарного пенообразователя при его разбавлении водой и последующем прохождении через пеногенераторы.
Тушение пожаров пеной
Как Вам уже стало понятно, основной составляющей пожарной пены является пожарный пенообразователь, который за счет поверхностно-активных веществ (ПАВ) имеет способность пениться в значительном количестве при малой концентрации.
ПАВ – за частую, являют собой органические или синтетические белковые соединения которые растворяются в воде.
Классификация
В связи с разнообразностью легковоспламеняющихся и горючих жидкостей возникла необходимость разработки и усовершенствования пожарного пенообразователя для разнообразных целей пожаротушения.
Таким образом на сегодняшний день пенообразователи и пены классифицируются по назначению, структуре по химической природе поверхностно-активного вещества и по способу образования:
по природе основного поверхностно-активного вещества:
по способу образования:
Характеристика
При тушении нефтей и нефтепродуктов концентрация водного раствора ПО-1 принимается 6%. При тушении других веществ и материалов используют растворы с концентрацией 2 – 6 %.
Влияние состава пенообразователя на свойства пены
Основные показатели, которые необходимо учитывать пожарным во время пожаротушения являются: назначение пенообразователя (общее, целевое или пленкообразующее) и кратность.
Направленность и назначение
Пенообразователи целевого назначения способны вырабатывать пену, которая хорошо сохраняется на поверхности очага возгорания (бензина, нефти), то есть, может длительное время не разрушаться на открытом воздухе. Такие свойства пожарной пены создаются за счет того, что в состав пенообразователя входят несколько компонентов.
Также пенообразователи целевого назначения необходимы для тушения легковоспламеняющихся органических жидкостей растворимых в воде, например, спирта. За счет введение в состав пенообразователя некоторых полимеров, которые в свою очередь в последствие отделяют спирт от пены толстой полимерной пленкой.
К пенообразователям целевого назначения также можно отнести морозоустойчивые пенообразователи, соответственно они используются в регионах или климатических условиях с постоянно низкими температурами.
Универсальные и многоцелевые пенообразователи говорят сами за себя. По этому этот вид пенообразователя самый распространенные среди пожарных.
Пленкообразующие пенообразователи это особый вид пенообразователя который применяют при тушении возгораний углеводородного топлива (авиационное топливо, горючие газы и др.), а также во время подслойного тушения пожаров в резервуарах. За счет образования пленки на поверхности горючего он предотвращает повторное воспламенение.
Следующая важная характеристика пожарной пены это ее кратность.
Кратностью пены (К) называется отношение объема пены (Vп) к объему жидкости в пене (Vр ):
Так как пена это пузыри надутые воздухом, что является неустойчивой дисперсной системой, в которой, с момента образования, начинает протекать процесс переноса воздуха от пузырька к пузырьку в результате общее количество пузырьков и объем пены уменьшается, а также выделяется вода.
В зависимости от величины кратности пены разделяют на четыре группы:
В пожаротушении используются все виды кратности пожарной пены. Получить различную кратность пены можно за счет разнообразных приборов и пеногенерирующих устройств (установок):
Тушение пеной низкой кратности
Тушение пеной средней кратности
Получение пеной высокой кратности
Читайте дополнительный познавательный материал по теме:
Пожарная пена. Пенообразователь. Кратность пожарной пены
Пожарная пена
Как одно из наиболее эффективных огнетушащих веществ, пожарная пена известна уже больше ста лет. Изобретение оказалось столь эффективным, что до сих пор не нашлось пене достойной замены в пожарном деле.
Пена отлично противостоит горению моторного топлива, других нефтепродуктов и химических веществ, справляется с объемным тушением пожаров и с прочими сложными задачами. Пену применяют там, где использование воды неэффективно, нецелесообразно или даже опасно. Пенообразователь (средство, принимающее участие в создании пены) и профильное оборудование находится на вооружении пожарных, охраняющих не только предприятия химической и нефтехимической промышленности, но и аэродромы, крупные склады и другие ответственные объекты.
Историческая справка
Историю применения пены в теории и практике российских пожарных можно отсчитывать с 1904 года, года инженер, ученый и педагог Александр Лоран получил соответствующий патент. Изобретатель служил школьным учителем в Баку. Так как в этом городе находились нефтепромыслы, нефтяные пожары были ему хорошо известны. В результате ряда экспериментов Лоран получил устойчивую пену, созданную из сернокислого алюминия, бикарбоната натрия и воды. Пузырьки нового огнетушащего вещества без препятствий растекались по более тяжелой нефти и, буквально перекрыв кислород, останавливали огонь.
Сложность создания такой химической пены была в необходимости использовать многокомпонентные смеси. Проблема решилась через несколько десятилетий, когда были изобретены смеси, которые вспенивались при воздействии струи воздуха.
Классификация пожарной пены
Пена, как и полагается ей согласно названию, представляет собой пузырьки воздуха в пленке, созданной жидкостью. Соответственно, пенообразователь – вещество, которое применяется для создания пены.
Если говорить о способах классификации пены, то следует отметить два основных:
Преимущество пожарные отдают воздушно-механической пене, в связи с ее отличными огнетушащими характеристиками, легкостью в обращении и с возможностью регулирования кратности.
Кратность пены представляет собой соотношение объема пеноконцентрата (или других исходных веществ) к объему полученной пены. По кратности пены различают:
Существенное значение имеет и классификация пенообразователей. Эти вещества синтетического происхождения принято делить на две большие группы:
Каждый из пенообразователей имеет предпочтительную область применения. По области применения пенообразователи делят на:
Особенности применения огнетушащей пены
За несколько десятилетий использования и усовершенствования огнетушащей пены определились и особенности ее применения. Так, пеной с невысоким уровнем кратности целесообразно поливать горящие поверхности. Она хорошо держит целостность, не пропускает горячие газы, снижает температуру горящей поверхности. Такая пена подается мощной струей даже на достаточно большие расстояния.
Пену средней и высокой кратности эффективно используют для изоляции объемов, для тушения пожаров в таких объемах, для вытеснения загрязненного воздуха из помещений, из вентиляционных систем и других объектов. В случае необходимости пену применяют вместе с другими огнетушащими веществами, в том числе и с порошковыми. Широкое распространение получило применение пожарной пены для покрытия взлетно-посадочных полос на случай экстренной посадки воздушного судна.
Кратность пенообразователя что это
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ПЕНООБРАЗОВАТЕЛИ ДЛЯ ТУШЕНИЯ ПОЖАРОВ
Общие технические требования и методы испытаний
Foaming agents for fire extinguishing. General technical requirements and test methods
_______________________________________________________________
Текст Сравнения ГОСТ Р 50588-2012 с ГОСТ Р 50588-93 см. по ссылке.
— Примечание изготовителя базы данных.
________________________________________________________________
Дата введения 2012-09-01
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН Государственным образовательным бюджетным учреждением высшего профессионального образования «Академия государственной противопожарной службы» МЧС России (Академия ГПС МЧС России) и Федеральным государственным бюджетным учреждением «Всероссийский ордена «Знак Почета» научно-исследовательский институт противопожарной обороны МЧС России» (ФГБУ ВНИИПО МЧС России)
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 274 «Пожарная безопасность»
ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 5, 2013 год
Поправка внесена изготовителем базы данных
1 Область применения
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 4.99-83 Система показателей качества продукции. Пенообразователи для тушения пожаров. Номенклатура показателей
ГОСТ 12.1.033-81 Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Термины и определения
ГОСТ 33-2000 (ИСО 3104-94) Нефтепродукты. Прозрачные и непрозрачные жидкости. Определение кинематической вязкости и расчет динамической вязкости
ГОСТ 1770-74 Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Общие технические условия
ГОСТ 1929-87 Нефтепродукты. Методы определения динамической вязкости на ротационном вискозиметре
ГОСТ 2405-88 Манометры, вакуумметры, мановакуумметры, напоромеры, тягомеры и тягонапоромеры. Общие технические условия
ГОСТ 4166-76 Реактивы. Натрий сернокислый. Технические условия
ГОСТ 4209-77 Реактивы. Магний хлористый 6-водный. Технические условия
ГОСТ 4233-77 Реактивы. Натрий хлористый. Технические условия
ГОСТ 6709-72 Вода дистиллированная. Технические условия
ГОСТ 13045-81 Ротаметры. Общие технические условия
ГОСТ 18995.1-73 Продукты химические жидкие. Методы определения плотности
ГОСТ 18995.5-73 Продукты химические органические. Методы определения температуры кристаллизации
ГОСТ 22567.5-93 Средства моющие синтетические и вещества поверхностно-активные. Методы определения концентрации водородных ионов
ГОСТ 25828-83 Гептан нормальный эталонный. Технические условия
ГОСТ 28498-90 Термометры жидкостные стеклянные. Общие технические требования. Методы испытаний
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 12.1.033, ГОСТ 4.99, а также следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 время свободного горения: Время с момента воспламенения горючей жидкости до момента начала подачи пены.
3.2 время повторного воспламенения: Время воспламенения 100%-ной поверхности горючей жидкости, покрытой пеной в модельном очаге после тушения, от внесенного в модельный очаг горящего тигля.
3.3 горение: Экзотермическая реакция окисления вещества, сопровождающаяся по крайней мере одним из трех факторов: пламенем, свечением, выделением дыма.
3.4 зажигание: Инициирование процесса горения.
3.6 пенообразователь (пенный концентрат) для тушения пожаров: Концентрированный водный раствор стабилизатора пены (поверхностно-активного вещества), образующий при смешении с водой рабочий раствор пенообразователя или смачивателя.
3.7 пенообразователи типа AFFF: Синтетические фторсодержащие пленкообразующие пенообразователи целевого назначения для тушения горючих жидкостей.
3.8 пенообразователи типа FFFP: Протеиновые фторсодержащие пленкообразующие пенообразователи целевого назначения для тушения горючих жидкостей.
3.9 пенообразователи типа FP: Протеиновые фторсодержащие пенообразователи целевого назначения для тушения горючих жидкостей.
3.10 пенообразователи типа AFFF/AR: Синтетические фторсодержащие пленкообразующие спиртоустойчивые пенообразователи целевого назначения для тушения водорастворимых и водонерастворимых горючих жидкостей.
3.11 пенообразователи типа AFFF/AR-LV: Синтетические фторсодержащие пленкообразующие спиртоустойчивые пенообразователи целевого назначения низкой вязкости для тушения водорастворимых и водонерастворимых горючих жидкостей.
3.12 пенообразователи типа FFFP/AR: Протеиновые фторсодержащие пленкообразующие спиртоустойчивые пенообразователи целевого назначения для тушения водорастворимых и водонерастворимых горючих жидкостей.
3.13 пенообразователи типа FP/AR: Протеиновые фторсодержащие спиртоустойчивые пенообразователи целевого назначения для тушения водорастворимых и водонерастворимых горючих жидкостей.
3.14 пенообразователи типа S/AR: Синтетические спиртоустойчивые пенообразователи целевого назначения без содержания фторированного поверхностно-активного вещества для тушения водорастворимых и водонерастворимых горючих жидкостей.
3.15 пенообразователи типа S: Синтетические пенообразователи, не содержащие фторированные поверхностно-активные вещества для тушения пожаров.
3.16 пенообразователи типа WA: Синтетические пенообразователи, не содержащие фторированные поверхностно-активные вещества, используемые для тушения пожаров в качестве смачивателя.
3.17 пенообразователи общего назначения: Пенообразователи, используемые для получения пены различной кратности и растворов смачивателей при тушении горючих жидкостей, твердых горючих материалов, волокнистых и тлеющих веществ, для защиты строительных конструкций, технологических аппаратов и хранящихся материалов от воздействия тепловых потоков. По химическому составу пенообразователи общего назначения классифицируются как синтетические углеводородные типа S.
3.18 пенообразователи целевого назначения: Пенообразователи, используемые в основном при тушении нефти, нефтепродуктов, водонерастворимых и водорастворимых горючих жидкостей. По химическому составу пенообразователи целевого назначения подразделяют на: синтетические углеводородные типов S, S/AR; синтетические фторсодержащие типов AFFF, AFFF/AR, AFFF/AR-LV; фтор-протеиновые типов FP, FFFP, FP/AR и FFFP/AR.
4 Технические требования
4.1 Пенообразователи (смачиватели) должны быть изготовлены в соответствии с требованиями настоящего стандарта, нормативного или технического документа на конкретный пенообразователь (смачиватель), утвержденного в установленном порядке.
4.2.1 Показатели качества пенообразователей и смачивателей, используемых для пожаротушения, с учетом назначения, жесткости воды и кратности получаемой пены должны соответствовать требованиям, указанным в таблицах 1-4.