Главная → Статьи → Техника и оборудование

Огнетушащая пена

Пожарная пена используется для тушения пожаров. Кроме охлаждения области горения, пена разрушает контакт горючего вещества с кислородом, в результате чего подавляется процесс горения. Пожарная пена была изобретена русским инженером и химиком Александром Лоранам в 1902 году.

Поверхностно-активные вещества используемые в пене составляют менее 1%. Другие компоненты огнезащитной пены представляют собой органические растворители (например, триметилтриметилен гликоль и гексиленгликоль), стабилизаторы пены (например, лаурилсульфатный спирт), и ингибиторы коррозии.

Пены обладает малым коэффициентом расширения, если этот коэффициент меньше 20. Пены с коэффициентом расширения между 20 и 200 - среднерасширяющиеся. Пена с малым коэффициентом расширения обладает низкой вязкостью и способна быстро охватить большие площади.

Пены высокого расширения имеют коэффициент расширения более 200. Они предназначены для закрытых помещений, таких как ангары, где необходимо быстрое заполнение.

Пена класса A

Пена класса A была разработана еще в середине 1980-х годов для тушении лесных пожаров. У этого класса пены меньше поверхностное натяжение воды, что способствует смачиванию и насыщению горючего вещества. Это помогает предотвратить повторное возгорание.

Пена класса B

Пена класса B предназначена для тушения легковоспламеняющихся жидкостей. Этот класс пены имеет два основных подтипа.

Синтетические пены.

Синтетические пены на основе синтетических поверхностно-активных веществ. Синтетические пены обеспечивают быстрое тушения пламени.

Водные пленкообразующие пены на водной основе и часто изготавливаются на основе углеводорода и в качестве поверхностно-активного вещества применяют алкилсульфат натрия и фторсодержащие кислоты. Они имеют способность распространяться по поверхности жидкостей на углеводородной основе.

Белковые пены

Белковые пены содержат натуральные белки. В отличие от синтетических пен, Белковые пены био-разлагаемые. Они распространяются медленнее, но обеспечивают устойчивый слой пены, который является более термостойкая и более прочным. Белковые пены из источников неживотного белка являются предпочтительным из-за возможных угроз биологических загрязнителей.

Применение

Каждый тип пены имеет свое применение. Пены высокого расширения используются, в замкнутых пространствах, например, подвалах или ангарах, в которых необходимо быстро заполнить пространство. Пены с малым коэффициентом расширения используются при тушении разливов топлива, спиртов и других горючих жидкостей. 

История противопожарных пен

Вода как известно универсальное средство для тушения пожаров. Однако, в некоторых случаях применение воды может быть неэффективно и даже опасно, например, для тушения горючих жидкостей и приборов под напряжением. Противопожарные пены совершили прорыв в области тушения нефтяных пожаров.

В 1902 году метод тушения горючих жидкостей с помощью пены был предложен русским инженером и химиком Александром Лораном. Лоран был учителем в школе в Баку – в главном центре российской нефтяной промышленности в то время. Под впечатлением от страшных нефтяных пожаров, которые там иногда случались, Лоран пытался найти такое жидкое вещество, которое может эффективно бороться с пожаром. Так он изобрел огнетушащую пену, которая была успешно протестирована в нескольких экспериментах в 1902-1903 гг. В 1904 году Лоран запатентовал свое изобретение.

Оригинальная пена представляла собой смесь двух порошков и воды, соединяемых в генераторе пены. Этими порошками были бикарбонат натрия и сульфат алюминия. Получаемая химическая пена представляла собой стабильный раствор их мелких пузырьков, содержащих диоксид углерода с меньшей плотностью, чем нефть или вода. Поскольку этот раствор был легче, чем горючие жидкости, она свободно текла по горящей поверхности жидкости и гасила огонь, перекрывая доступ кислорода. Химическая пена сегодня считается устаревшей, так как даже для небольших возгораний требуются большое количество компонентов огнетушащего вещества.

В 1940-х годах, Перси Джулиан разработал улучшенный тип пены на основе жидкого концентрата белка, изготовленного из соевого белка, в смешении с водой в дозаторе или  сопле аэрации дававший образование пузырьков воздуха. Коэффициент его расширения и простота в обращении способствовали получению распространения.