Огнетушащие вещества и способы тушения, Огнетушащее действие пены - Тушение нефти и нефтепродуктов в резервуарах и в резервуарных парках

Огнетушащее действие пены

Основным средством тушения нефти и нефтепродуктов в резервуарных парках является воздушно-механическая пена средней и низкой кратности.

Огнетушащее действие воздушно-механической пены заключается в изоляции поверхности горючего от факела пламени, снижении вследствие этого скорости испарения жидкости и сокращении количества горючих паров, поступающих в зону горения, а также в охлаждении горящей жидкости. Роль каждого из этих факторов в процессе тушения изменяется в зависимости от свойств горящей жидкости, качества пены и способа ее подачи. нефть взрывоопасный огнетушащий

При подаче пены одновременно происходит разрушение пены от факела пламени и нагретой поверхности горючего. Накапливающийся слой пены экранирует часть поверхности горючего от лучистого теплового потока пламени, уменьшает количество паров, поступающих в зону горения, снижает интенсивность горения. Одновременно выделяющийся из пены раствор пенообразователя охлаждает горючее. Кроме того, в процессе тушения в объеме горючего происходит конвективный тепломассообмен, в результате которого температура жидкости выравнивается по всему объему, за исключением "карманов", в которых тепломассообмен происходит независимо от основной массы жидкости.

Для современных резервуаров типа РВС выравнивание температуры по всему объему горящей жидкости при нормативной интенсивности подачи раствора пенообразователя происходит в течение 15 мин тушения при подаче пены сверху и в течение 10 мин при подаче под слой горючего. Это время необходимо принимать в качестве расчетного при определении запаса пенообразователя для тушения нефти и нефтепродуктов воздушно-механической пеной. Нормативный запас пенообразователя согласно СНиП 2.11.03-93 следует принимать из условия обеспечения трехкратного расхода раствора пенообразователя на один пожар.

Дальность растекания пены средней кратности по поверхности горючей жидкости обычно не превышает 25 м.

При подаче пены в нижний пояс резервуара, непосредственно в слой горючей жидкости (подслойный способ тушения пожара), используются пены низкой кратности, которые получают из фторсодержащих пленкообразующих пенообразователей. Применение фторсодержащих пенообразователей является необходимым условием, поскольку пена на их основе инертна к воздействию углеводородов в процессе длительного подъема пены на поверхность нефтепродукта. Применение пены, получаемой на основе обычных пенообразователей для подачи под слой горючей жидкости, недопустимо, так как при прохождении через слой горючей жидкости она теряет огнетушащую способность.

Быстрой изоляции горящей поверхности пеной способствуют саморастекающаяся из пены водная пленка раствора пенообразователя, имеющая поверхностное натяжение ниже натяжения горючей жидкости, а также конвективные потоки, которые направлены от места выхода пены к стенкам резервуара. В результате конвективного тепломассообмена снижается температура жидкости в прогретом слое до среднеобъемной. Вместе с тем интенсивные восходящие потоки жидкости приводят к образованию на поверхности локальных участков горения, в которых скорость движения жидкости достигает максимальных значений. Эти участки, приподнятые над остальной поверхностью и называемые "бурунами", играют важную роль в процессе тушения. Чем выше "бурун", тем больше пены необходимо накопить для покрытия всей поверхности горящей жидкости. Для снижения высоты "буруна" пена подается через пенные насадки с минимальной скоростью.

Пена, всплывающая на поверхность через слой горючего, способна обтекать затонувшие конструкции и растекаться по всей поверхности горючего. Значительное снижение интенсивности горения достигается через 90-120 секунд с момента появления пены на поверхности. В это время наблюдаются отдельные очаги горения у разогретых металлических конструкций резервуара и в местах образования "бурунов". В дальнейшем, в течение 120-180 секунд происходит полное прекращение горения.

После прекращения подачи пены при полной ликвидации горения на всей поверхности горючей жидкости образуется устойчивый пенный слой толщиной до 10 см, который в течение 2-3 часов защищает поверхность горючей жидкости от повторного воспламенения.

Для тушения пожаров в резервуарах и в случаях розлива нефти и нефтепродуктов возможно применение новых технологий генерирования и совместной доставки в зону горения пен различной дисперсности и кратности, получаемых на основе водных растворов пенообразователей. Эта технология реализована в установках комбинированного тушения пожаров, которые позволяют увеличить дальность струй пен средней кратности в 8-10 раз и скорость их растекания по поверхности горючей жидкости.

При воздействии на зону горения комбинированных струй, в первую очередь в контакт с пламенем вступает пена низкой кратности, которая, обладая высокой кинетической энергией, опережает пену средней кратности на какие-то доли секунды и, разрушаясь в зоне горения, снижает температуру пламени и нагретых поверхностей до такой степени, что пена средней кратности проникает в охлажденные области зоны горения, практически без разрушения.

Это позволяет сократить время пожаротушения 2-3 раза по сравнению с традиционными средствами, значительно уменьшить количество участников тушения, снизить риск для здоровья и жизни людей, поскольку тушение пожара может осуществляться на значительном расстоянии от горящего объекта.

Вода для приготовления раствора пенообразователя не должна содержать примесей нефтепродуктов.

Для приготовления раствора из отечественных пенообразователей типа "Рауан" возможно использование водопроводной, морской, солоноватой (смешанной с пресной), очищенной промышленной воды.

Похожие статьи




Огнетушащие вещества и способы тушения, Огнетушащее действие пены - Тушение нефти и нефтепродуктов в резервуарах и в резервуарных парках

Предыдущая | Следующая