Aerosolové hašení požáru

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 18. srpna 2020; kontroly vyžadují 22 úprav .

Aerosolové hašení požáru  - zastavení hoření v ohni při použití aerosolotvorných hasicích směsí (AOS), hasicích aerosolových generátorů (GOA) nebo automatických aerosolových hasicích zařízení (AUAP). [jeden]

Aerosolové hašení je u samostatných zdrojů považováno za typ práškového hašení s tvorbou prášků v důsledku hoření AOS. [2] : 9

Jak to funguje

Aerosolové hašení je vyvinuto na bázi pevných paliv obsahujících 50...70 % složek zabraňujících hoření. [3] Mechanismus aerosolového hašení je určen inhibicí chemických reakcí v plameni aerosolovými částicemi; ředění hořlavého média oxidem uhličitým, dusíkem, vodní párou; spalování kyslíku; chlazení spalovací zóny aerosolem. [čtyři]

K hašení doutnajících materiálů je nutné kombinované hašení vodou nebo práškem. [5] Hasicí aerosoly vznikající při spalování tuhých směsí pohonných látek lze použít k výrobě pěny s nízkou a střední expanzí. Zároveň se znatelně zvyšuje účinnost pěnového hašení. [6]

Horký hasicí aerosol se může stát zdrojem vznícení, pokud je k uhašení požáru v místnosti potřeba několik generátorů, ale ne všechny fungovaly. V tomto případě nedochází k vytvoření hasicí koncentrace aerosolu a při dopadu síly plamene na hořlavé látky se rozsvítí. Taková situace může nastat při falešném spuštění jednoho hasicího generátoru systému. Horké zkondenzované částice K 2 CO 3 při vstupu do doutnajících látek mohou způsobit vzhled otevřeného plamene při poklesu hasicí koncentrace po vyvětrání místnosti. K ochlazení aerosolu bez ztráty hasicí schopnosti slouží výměna tepla s masivními kovovými konstrukcemi, kterými aerosol vytéká z generátoru. [7]

Historie

Poprvé bylo použití aerosolových prostředků k hašení požárů popsáno v roce 1819 Shumlyanským, který pro tyto účely používal černý prášek, jíl a vodu. V roce 1846 Kuhn navrhl bedny naplněné směsí ledku, síry a uhlí (kouřový prášek), které doporučoval vhodit do hořící místnosti a pevně zavřít dveře. Brzy bylo používání aerosolů ukončeno pro jejich nízkou účinnost, zejména v netěsných místnostech [8] .

Claytonův přístroj se používal k hašení požárů v uzavřených lodních prostorech. Hašení bylo prováděno plynem uvolněným při spalování síry v generátoru, plyn byl před přivedením do místnosti ochlazen. Generátor byl vybaven ventilátorem. Stejný přístroj byl použit pro dezinfekci a deratizaci. [9] Využití zplodin hoření v 70. letech 20. století k hašení se nazývalo „hašení inertními plyny“. Jako hlavní hasicí prostředek na lodích byly systémy používány za přítomnosti nezávislého generátoru inertního plynu, preventivně bylo možné použít speciálně upravené výfukové plyny ze spalovacích motorů a kotlů. [deset]

V 70. letech 20. století v SSSR hašení aerosolem zahrnovalo použití kapalných hasicích směsí vytvářejících páru (vytvářejících mlžný oblak) využívajících halogenované uhlovodíky : ethylbromid, oxid uhličitý, tetrafluordibromethan a další. [11] :162 [12] Vzhledem k poškozování ozónové vrstvy freonů obsahujících brom a chlór byla jejich výroba od roku 1994 ukončena v důsledku řady mezinárodních dohod z let 1987…1994. [2] :7 Aerosolové přípravky s tuhými pohonnými hmotami se staly alternativou halonů. [13]

Až do konce 90. let měly hasicí aerosolové generátory vyráběné v Rusku plamenný hořák. U některých generátorů dosahovala délka plamene 1,5 metru a teplota hasícího aerosolu byla 1500 °C. Následně se objevily generátory se stechiometrickým složením tvořícím aerosol a chladiče. [14] :61

Duální technologie

Různé organizace SSSR a Ruska v 80-90 letech vyvinuly aerosolové hasicí směsi založené na technologii energeticky náročných materiálů: balistická a směsná pevná raketová paliva, pyrotechnické materiály a technologie slepého lisování. [15] :216

Technologie používané v aerosolovém hašení mají obdobu v oblasti vojenských produktů - výroba balistických a směsných raketových paliv a motorů . [16] Metody aerosolového hašení různých uhlovodíkových materiálů v SSSR byly vyvinuty na základě technologie potlačení plamene používané ve zbraních. Ve 30. letech 20. století byly vyvinuty základy technologie úsťového plamene. Později byla vyvinuta bezplamenná střela. V 70. a 80. letech 20. století byly vyvinuty nízkoplamenné raketové pohonné hmoty, u nichž inhibice reakcí dodatečného spalování poskytla téměř bezplamenný start. [15] :214 V praxi se bezplamenné prachy používaly již v první světové válce. Kompozice byly vyvinuty experimentálně. Včetně použitých solí sodíku, draslíku. [17]

Záblesk z tlamy vzniká spalováním výbušnin s negativní kyslíkovou bilancí. Plynné zplodiny hoření střelného prachu obsahují značné množství (až 60 %) hořlavých látek. Když se horké plyny uvolní do atmosféry při teplotách nad bodem vzplanutí, dojde ke vznícení. K eliminaci úsťového plamene se používají mechanické a chemické metody. Mechanické metody zahrnují použití trysek na ústí, které ochlazují práškové plyny. Chemické metody zahrnují zavedení pojistek plamene do náplně střelného prachu. Pro snížení teploty práškových plynů se používají přísady s vysokým obsahem hořlavých prvků (vazelín, kalafuna atd.). K přerušení řetězců zapalovacích reakcí oxidu uhelnatého a vodíku se před práškovou náplní přimíchává přídavná náplň s draselnými solemi ( chlorid draselný , síran draselný atd.). Množství takové přísady nepřesahuje několik procent hmotnosti střelného prachu. [18] Nejoptimálnější jsou sloučeniny draslíku. Draslík je přítomen v odpadních vodách spalovacích produktů střelného prachu ve formě hydroxidu draselného . [19]

Pro vytvoření bezplamenných výstřelů je možné zavést pojistku plamene přímo do trysky raketového projektilu, instalovat pojistku plamene ze spalovací komory raketového motoru na tuhá paliva. Nejúčinnější je zavedení přísady zpomalující hoření přímo do složení střelného prachu. Takový střelný prach se nazývá bezplamenný. [20] Pro eliminaci úsťového blesku je na horní část náboje umístěna tlumič blesku. K eliminaci zpětného ohně je umístěn bezplamenný prášek spolu se zapalovacím zařízením na spodní straně nálože. [21]

Hasicí směsi tvořící aerosol

Aerosolotvorná hasicí směs v důsledku samovznícení uvolňuje hasicí aerosol , [4] který se skládá ze směsi vysoce rozptýlených pevných částic, částic sloučenin alkalických kovů, kovů vzácných zemin, N 2 , CO 2 , H 2 O. [22] Aerosolotvorná hasicí směs se skládá ze směsi polymerního palivového pojiva s anorganickým oxidačním činidlem, [14] :60 je střelný prach . [23]

Hasicí aerosolové generátory

V současné době se k výrobě aerosolových hasicích prostředků používají generátory aerosolu .

Směs generující aerosol a zapalovač jsou umístěny v krytu generátoru. K zapálení dochází z elektrického obvodu nebo zapalovací šňůry. Generátory používané v interiéru mají chemický chladič. Venkovní generátory mají typicky nadzvukové proudové rychlosti. Nemají chemický ani fyzikální chladič - teplota se snižuje expanzí v trysce . [5]

Hasicí zařízení

Objemová aerosolová hasicí zařízení nezajišťují úplné zastavení spalování (potlačení požáru) a neměla by se používat k hašení:

Je zakázáno používat nastavení:

Poznámky

  1. Aerosolové hašení // Požární bezpečnost. Encyklopedie. —M.: FGU VNIIPO, 2007
  2. 1 2 Agafonov V.V., Kopylov V.V. Aerosolová hasicí zařízení: Prvky, vlastnosti, instalace a provoz - M .: VNIIPO, 1999
  3. Oblasti použití tuhých paliv v národním hospodářství//Energetické kondenzační systémy. Stručný encyklopedický slovník. - Ed. B. P. Žukov. Ed. 2., opraveno. — M.: Janus K, 2000
  4. 1 2 Aerosol tvořící hasicí směs (AOS) // Požární bezpečnost. Encyklopedie. —M.: FGU VNIIPO, 2007
  5. 1 2 Aerosolové hasicí generátory//Energetické kondenzované systémy. Stručný encyklopedický slovník. - Ed. B. P. Žukov. Ed. 2., opraveno. — M.: Janus K, 2000
  6. V. V. Agafonov, E. E. Arkhipov, N. P. Kopylov, S. N. Kopylov, D. S. Plaksina Aktuální otázky zlepšení pěnového hašení hořlavých kapalin / / Aktuální problémy požární bezpečnosti: materiály XXVII Intern. vědecko-praktické. Konf. věnované 25. výročí EMERCOM Ruska. Ve 3 h. Část 3. M .: VNIIPO, 2015
  7. Serebrennikov S. Yu., Ryazantsev V. A., Prokhorenko K. V. Pokrok v aerosolovém hašení požáru // Bezpečnost požáru a výbuchu N 5, 2004
  8. Kopylov N. P., Zhevlakov A. F., Nikolaev V. M., Andreev V. A. Tvorba aerosolových hasicích systémů. // Jubilejní sbírka VNIIPO.-M: VNIIPO Ministerstva vnitra Ruska, 1997. - str. 335.
  9. Claytonův aparát // Samoilov K.I. Námořní slovník. Svazek 1. A-N. -ML .: Námořní nakladatelství NKVhMF SSSR, 1939
  10. Assorov F.G., Shpikov B.I. Požární bezpečnost v námořní dopravě - M .: Doprava, 1974 s. 194
  11. Veselov A. I., Meshman L. M. Automatická požární a výbuchová ochrana podniků chemického a petrochemického průmyslu - M.: Khimiya, 1975
  12. Bubyr N. F. (ed.) Hasicí stroje a přístroje. - M .: Vyšší škola ministerstva vnitra, 1972, s. 385
  13. Fomin V. I. Stručný přehled vývoje automatického hašení / / Požáry a mimořádné události: prevence, likvidace. 2015. č. 1. S. 7-14.
  14. 1 2 Sobur S. V. Automatická hasicí zařízení - M .: Speciální zařízení, 2003
  15. 1 2 Zhegrov E. F., Milekhin Yu. M., Berkovskaya E. V. Technologie střelného prachu a pevných pohonných látek v aplikaci na konverzní programy. Monografie. — M.: Architektura-S, 2006
  16. Dvojité technologie // Energeticky kondenzované systémy. Stručný encyklopedický slovník. - Ed. B. P. Žukov. Ed. 2., opraveno. — M.: Janus K, 2000
  17. Filipov (srov.) Kurz výbušnin na Technické dělostřelecké škole. Výbušniny. Část II speciál. Číslo 1 - Petrohrad, 1917 s. 81
  18. Andreev K. K., Belyaev A. F. Teorie výbušnin - M .: Oborongiz, 1960 s. 524
  19. Přísady zpomalující hoření//Energetické kondenzované systémy. Stručný encyklopedický slovník. - Ed. B. P. Žukov. Ed. 2., opraveno. — M.: Janus K, 2000
  20. Bezplamenný střelný prach // Energeticky kondenzované systémy. Stručný encyklopedický slovník. - Ed. B. P. Žukov. Ed. 2., opraveno. — M.: Janus K, 2000
  21. Flame Hider // Vojenský encyklopedický slovník ve dvou dílech. Svazek II - M.: Velká ruská encyklopedie, 2001
  22. Hasicí aerosol // Požární bezpečnost. Encyklopedie. —M.: FGU VNIIPO, 2007
  23. Střelný prach//Energetické kondenzované systémy. Stručný encyklopedický slovník. - Ed. B. P. Žukov. Ed. 2., opraveno. — M.: Janus K, 2000