Способ изоляции пожара пеной

Системы пенного пожаротушения.

Назначение: тушение пожара способом изоляции реагирующих веществ с помощью слоя пены, представляющей собой двухфазную ячеисто-плёночную структуру, образованной множеством пузырьков воздуха (или другого газа), разделённых плёнками жидкости.

Использование пены впервые позволило обеспечить эффективное тушение пожаров нефтепродуктов.

По способу получения существуют два вида пены:

— Химическая – получается в результате химической реакции специально подобранных щелочных и кислотных соединений в присутствии стабилизаторов.

— Воздушно-механическая – получается в результате механического перемешивания воздуха, воды и специального вещества — пенообразователя.

Химическая пена обладает более высокими огнегасительными качествами, однако она может привести к порче грузов и оборудования и небезопасна при тушении электрических установок. Поэтому на современных судах применяется воздушно-механическая пена.

Системы воздушно-механического пенотушения применяются при тушении пожаров в грузовых танках для нефтепродуктов, в машинно-котельных и насосных отделениях, в кладовых легковоспламеняющихся жидкостей и других помещениях.

Основные требования к системам пенотушения содержатся в Правилах РМРС (том 1). Наиболее общие требования:

1. Системы воздушно-механического пенотушения должны обеспечивать получение пены в зависимости от кратности:

— низкой кратности – к = 6¸12;

— средней кратности – к = 50¸150;

— высокой кратности – к = 950¸1050.

Кратность – отношение объёма полученной пены к объёму её жидкой фазы.

Могут также применяться комбинированные системы, подающие одновременно пену низкой и средней кратности.

2. Должны применяться пенообразователи одобренного Регистром типа. На судах применяются пенообразователи ПО-1, ПО-1Д, ПО-6К, «Морпен». Пенообразователи для получения пены низкой и средней кратности должны работать на пресной и морской воде.

3. Цистерны для хранения пенообразователя должны быть оборудованы устройствами для заполнения и спуска жидкости, и для контроля за её уровнем. Вместимость цистерн должна быть рассчитана на хранение всего запаса пенообразователя.

Если применяется пенообразователь, работающий на пресной воде, то на станции пожаротушения должен быть запас воды, достаточный для однократного заполнения пеной помещения наибольшего объёма. Устройства, обеспечивающие подпитку цистерны пресной воды, должны находиться вне защищаемого помещения и иметь подачу, необходимую для непрерывной работы системы.

4. Производительность систем пенотушения рассчитывается в зависимости от кратности пены, интенсивности подачи раствора и производительности системы согласно таблице, приведённой в Правилах РМРС.

Устройство и принцип работы.

Основное оборудование стационарных систем пенотушения размещаются вне охраняемых помещений в станциях пожаротушения. Как правило, станции располагают на открытых палубах или под ними и оборудуют непосредственным входом с открытой палубы.

Получение пены можно разделить на 2 этапа: образование смеси воды и пенообразователя (эмульсии) в нужной концентрации, и собственно пенообразование при соединении эмульсии с воздухом. В системах с внутренним пенообразованием образование пены происходит непосредственно на станции, после чего по трубопроводам пена поступает в охраняемые помещения. В системах с внешним пенообразованием на станции получается только эмульсия, которая по трубопроводам подаётся к установленным в защищаемых помещениях устройствам для пенообразования.

Для получения эмульсии используются дозирующие устройства – например, цистерны-дозаторы. Конструкция станции пожаротушения с цистерной-дозатором показана на рисунке.

Цистерна с запасом пенообразователя 2 оборудована наливным трубопроводом 4 и сливным трубопроводом 8. Под действием воды от системы водотушения 1, поступающей в цистерну по трубопроводу 3, пенообразователь вытесняется из цистерны по трубопроводу 5 и смешивается с водой, полученная эмульсия по магистрали 7 поступает к устройствам для пенообразования. Для получения нужной концентрации эмульсии служат нормальная диафрагма 9 и дозирующая диафрагма 6.

Для получения пены служат следующие устройства: воздушно-пенные стволы – для получения пены низкой кратности, и пеногенераторы – для получения пены средней и высокой кратности.

Устройство стационарного воздушно-пенного ствола показано на рисунке.

Проходя через сопло 1, эмульсия приобретает большую скорость, засчёт чего в камере смешения 3 падает давление и по воздухопроводу 2 подсасывается воздух из атмосферы. При перемешивании эмульсии с воздухом образуется пена, которая через диффузор 4 поступает в пенопровод 5.

Устройство пеногенератора для получения пены средней кратности показано на рисунке.

Трубопровод или шланг с эмульсией присоединяется к пеногенератору с помощью соединительной головки 1. Эмульсия подаётся с большой скоростью через распылитель 2 и смешивается с подсасываемым воздухом в корпусе специальной формы 3. Пена образуется на двойной пенообразующей сетке 4 и с через насадку 5 направляется на очаг пожара.

Для получения пены высокой кратности используют пеногенераторы с принудительной подачей воздуха вентилятором на пенообразующую сетку, смачиваемую раствором пенообразователя.

Выделяют следующие основные типы систем:

1. Стационарные системы объёмного тушения пожаров путём заполнения помещения пеной высокой кратности. При этом горение прекращается на всех уровнях помещения, охлаждаются корпусные конструкции и вытесняются продукты горения.

Схема такой системы для машинного отделения представлена на рисунке.

Цистерна пресной воды 5 оборудована наполнительным 7, переливным 4 и спускным 6 трубопроводами. Насосом 3 пресная вода подаётся в бак-дозатор 2. Полученная эмульсия подаётся на генератор пены высокой кратности 8, откуда пена по пеноводу 11 подаётся в машинное отделение. В настилах платформ имеются отверстия 12, обеспечивающие поступление пены 13 на все уровни МО.

Площадь сечения пеноводов должна быть не менее выходной площади сечения пеногенераторов. Потери напора в них должны быть минимальными, а расположение выходных отверстий и отверстий в настилах должно обеспечивать свободное поступление пены в помещения.

Должно быть предусмотрено переключающее устройство 10 для подачи пены в защищаемое помещение либо на открытую палубу 9 при испытаниях системы. Устройство должно быть опломбировано в положении, обеспечивающем поступление пены в защищаемое помещение.

Помещения, защищаемые такой системой, должны иметь в верхней части, противоположной вводу пены, отверстия для выхода воздуха и продуктов горения 14.

При площади помещения более 400 м 2 должны быть предусмотрены два пеногенератора, подающие пену в максимально удалённые друг от друга зоны помещения.

Источник

Огнестойкая пена: требования, правила выбора, применение

Огнестойкая пена – это разновидность монтажной пены, предназначенной для создания огнестойкой изоляции, а также защиты от повышенных и высоких температур. Огнестойкая монтажная пена применяется для тех работ, которые производятся с учетом повышенных требований к огнестойкости помещения.

Большинство способов, средств тушения пожаров, а также систем, установок, методов активной, пассивной огнезащиты направлены на удержание, локализацию первоначального очага горения в границах пожарного отсека, поддержанию несущих конструкций зданий в целостности без обрушений, появления отверстий – прогаров.

Перечень таких пожарно-технических предупредительных мероприятий довольно обширен – это огнезащита металлических конструкций, древесины, по-прежнему широко применяемой как в гражданском, так и в промышленном строительстве; использование огнестойкого (противопожарного) гипсокартона при возведении внутренних, в т.ч. противопожарных перегородок.

Привычны также установленные в строительных проемах зданий, промышленных сооружений противопожарные окна, а также люки, ворота, двери; нередко с заполнением части полотна огнестойким стеклом, сдерживающие огонь необходимое время до прибытия пожарных подразделений, ликвидации очага горения.

Пена огнестойкая монтажная противопожарная

Характеристики

При строительстве и прокладке внутренних инженерных сетей – водопровода, в т.ч. противопожарного , коммуникаций связи в стенах, перекрытиях и перегородках всегда имеются, остаются после монтажа трубопроводов, кабельных разводок; низковольтных сетей проемы, отверстия, которые при возникновении возгорания в одном из помещений здания дадут ему дорогу в смежные офисы, квартиры, складские, технические помещения.

Для заполнения, отсечения огня в таких строительных, технологических проемах давно применяют противопожарную штукатурку, огнезащитный базальтовый материал; а для защиты самих инженерных коммуникаций, исключения распространения пламени внутри их – огнепреградители, противопожарные муфты.

Огнестойкая пена по сравнению с этими давно известными противопожарными материалами, устройствами используется сравнительно недавно – с 90-х годов прошедшего столетия, но успела хорошо себя зарекомендовать.

Это закономерно, если внимательно изучить ее технические характеристики:

• Стойкость к огневому воздействию может достигать EI 360, т.е. шести часов, что сравнимо с противопожарной стеной.
• Она обладает высокой адгезией, т.е. легко сцепляется, прилипает ко всем распространенным строительным материалам – кирпичу, железобетонным, металлическим конструкциям, песчаным, шлакоблокам, застывшему строительному раствору, штукатурке, гипсу, стеклу; керамическим изделиям, применяемым для отделки стен, внутренних перегородок, в качестве напольных покрытий. При этом не стекает вниз при нанесении на вертикальные поверхности.
• Монтаж, заполнение отверстий, проемов с ее использованием – это быстрый, простой процесс, не требующий высокой квалификации работников.
• Кроме высокой производительности работ, огнестойкие пены легко проникают, распространяясь по всему объему проема, отверстия, толщине строительной конструкции, заполняя все полости; быстро отвердевают, сокращая сроки монтажных работ; а также не склонны к вторичному расширению.
• Процесс отвердевания большинства видов огнестойкой пены проходит в широком диапазоне температуры – от – 18 до + 35℃.
• Велик и эксплуатационный температурный диапазон – от – 40 до + 100℃, что важно для климатических районов с резкими перепадами температуры, особенно для неотапливаемых складских, вспомогательных помещений, инженерных, промышленных сооружений.
• Выход огнестойкой пены из одной емкости – флакона, баллона под давлением может достигать 65 л.
• Сохраняет все параметры даже при низкой влажности воздуха в помещениях, т.е. не пересыхает, не растрескивается; а также устойчива к высокому показателю влаги, воздействию плесени.
• Имеет высокие теплозвукоизоляционные свойства, не пропуская воздух, тепло, дымовые газовые смеси, что чрезвычайно важно во время пожара.
• Время образования поверхностной защитной пленки – среднем в течение 10 мин.

Надо сказать, что так как стоимость огнестойкой пены ненамного превышает цены на аналогичную продукцию, используемую при проведении монтажно-отделочных работ, то зачастую ее используют не только для заделки строительных проемов, отверстий, щелей, оставшихся после установки, например, противопожарных дверей; но и в других случаях, когда таких высоких требований по степени стойкости к огню не предъявляется.

Огнестойкая пена обугливается, но не горит!

Типы и виды

Состав монтажной огнестойкой пены, используемой для противопожарной изоляции – это у большинства компаний производителей:

• Полиуретановый герметик, сразу готовый к применению, многократно увеличивающийся в объеме после выхода из баллона (флакона), в который он был закачен на заводе.
• Для придания огнестойкости в него добавлены специальные химические, минеральные вещества – антипирены, перечень названий которых производителями не разглашается из соображений коммерческой тайны.
• Процесс полимеризации огнестойкой пены происходит за счет внутренних химических реакций, а также под воздействием воды из окружающей воздушной среды.

Поэтому представляя типы, виды огнестойкой пены в основном приходится говорить о различных разновидностях этой товарной противопожарной продукции, представленной на российском рынке, и тех довольно скудных технических характеристиках, представленных в качестве рекламы компаниями производителями:

• Однокомпонентная огнестойкая пена Profflex FireStop Несмотря на иностранное название, эта продукция изготовлена в России по немецким разработкам. Ее основные параметры: огнестойкость – EI 240, высокая производительность – до 65 л пены, низкое вторичное расширение и быстрое отверждение. Объем флакона – 850 мл, вес – 1020 г.
• Пена Proffelex FireBlok 65, имеющая сходные характеристики, расфасована во флаконы объемом 800 мл, весом 900 г.
• Пена монтажная огнестойкая «ОГНЕЗА» также российского производства. Стойкость к огню – EI Объем полученной пены – до 45 л. Вес баллона – 929 г. Температура эксплуатации – от – 40 до + 80℃.
• Профессиональная пена DBS 9802-NBS B Расфасована в баллоны по 700 мл. Ее огнестойкость невысока – EI 60.
• Пена противопожарная BARTON’S Stop Fire отечественного производства, в баллонах по 880 мл. Огневая стойкость – EI
• Nullifire FF 197 во флаконах по 750 мл производства Нидерландов обладает стойкостью EI 60.
• TYTAN Professional B1 со стойкостью к огню EI 240, объемом образующейся пены до 42 л из баллона емкостью 750 мл.
• FOME FLEX FIRE BLOK Pistol Foam изготовлена в Швейцарии. В зависимости от слоя застывшей массы, заполнившей полость, шов в строительной конструкции, может иметь стойкость к огневому воздействию до EI.

Пена огнестойкая профессиональная SOUDAFOAM FR GUN производства Бельгии обладает высоким показателем огнестойкости – до EI 360 (при определенных условиях), что делает ее своеобразным рекордсменом в этом виде противопожарной продукции. Кстати, почти вся импортная продукция имеет унифицированный объем баллонов 750 мл для использования с монтажным пистолетом.

Применение на объектах

Пена монтажная огнестойкая используется для заполнения проемов, отверстий, трещин, полостей в различных строительных конструкциях на всю их толщину; а также для заделки швов, образовавшихся в результате монтажа различных строительных деталей, установки электротехнических изделий, инженерных сетей, коммуникаций связи во всех случаях, когда важна изоляция от огня, тепла и дыма смежных, защищаемых таким образом, помещений.

Сфера применения огнестойкой пены поэтому весьма широка:

• Для заполнения полостей, образовавшихся при установке дверных, оконных блоков.
• Для заделки отверстий, проемов, не плотностей в местах пересечения стен, перекрытий, перегородок трубопроводами различного назначения – центрального, местного отопления, канализации, водопровода; электрическими кабелями освещения и связи; воздуховодами вентиляции, в т.ч. систем дымоудаления, подпора воздуха; щелей вокруг дымоходов отопительных агрегатов, печей, каминов в местах прохождения через строительные конструкции.
• При установке электрических выключателей, розеток.
• Фиксации, теплоизоляции отопительного оборудования, работающего на газе, жидком, твердом топливе.
• При утеплении мансардных этажей зданий для повышения огнестойкости узлов сопряжения, конструкций в целом.
• При производстве кровельных работ на необслуживаемых типах крыш.
• Теплозвукоизоляция, герметизация кабин, моторных отсеков автотранспортной техники, катеров, лодок, внутренних перегородок зданий.
• В помещения с высокой температурой воздуха, опасностью пожара – различных производственных помещениях, в котельных, банях, саунах.

Этот перечень неполон, т.к. огнестойкую пену можно применять вместо привычной монтажной, памятуя от том, что она не уступает ей как герметик, но имеет множество преимуществ – от негорючести в отличие от обычного материала до более широкого температурного диапазона применения, возможности эксплуатации при низких и высоких температурах окружающей среды.

Требования

Собственно, единственным требованием по нормативным документам к этому виду противопожарной продукции является показатель стойкости к огню, определяемый по действующему и сегодня ГОСТ 30247.0-94, о методиках испытаний строительных конструкций, материалов, применяемых при возведении, отделке зданий сооружений на огнестойкость.

В частности, пена противопожарная огнестойкая имеет характеристику предела огнестойкости EI, что означает проверку ее предельных состояний при интенсивном огневом воздействии на целостность и потерю теплоизолирующей способности.

Как уже было видно из параметров имеющейся на российском рынке подобной продукции этот показатель варьируется у разных видов, типов товара – от 60 до 360 мин.

Правила выбора

Прежде всего нужно четко представлять для каких целей будет использована эта продукция, ведь для надежной фиксации двери или оконного блока будет достаточно показателя огнестойкости EI 60, а для заделки швов в перекрытии в месте его пересечения дымоходом банной печки, камина или отопительного агрегата на газовом или жидком топливе, дровах или угле требования сразу увеличится. Тогда вполне уместным будет приобретать пену со стойкостью к огню EI 240.

Выбрать необходимый вид пены, которой немало на отечественном рынке, несложно. Заменяя ею горючие типы монтажной пены при строительстве жилого дома, дачи, гаража, мастерской на своем участке, собственники устраняют материалы, которые сгорая, выделяют токсичные дымовые газа, увеличивают общую огнестойкость своей недвижимости.

Основное внимание при выборе такого материала для использования следует обратить на помещения, их места и участки, где происходит или возможен постоянный, или периодический нагрев строительных конструкций, отделочных материалов от локальных источников тепла.

Источник