Вибір сипких матеріалів для гасіння полярних легкозаймистих рідин

Бабашов İльхам Баласалiм огли

Академія Міністерства з надзвичайних ситуацій Азербайджанської Республіки

http://orcid.org/0000-0002-3294-1767

Дадашов İльгар Фiрдосi огли

Академія Міністерства з надзвичайних ситуацій Азербайджанської Республіки

http://orcid.org/0000-0002-1533-1094

Кірєєв Олександр Олександрович

Національний університет цивільного захисту України

http://orcid.org/0000-0002-8819-3999

Савченко Олександр Віталійович

Національний університет цивільного захисту України

http://orcid.org/0000-0002-1305-7415

DOI: https://doi.org/10.52363/2524-0226-2022-35-23

Ключові слова: гасіння рідин, полярні легкозаймисті рідини, етанол, сипкі матеріали, піноскло, адсорбенти, інгібітори горіння

Анотація

Продовжено дослідження раніше запропонованого методу гасіння полярних рідин за допомогою вогнегасних засобів на основі легких сипких пористих матеріалів. Проведено аналіз характеристик (адсорбційні властивості по відношенню до пари етанолу, ефект інгібування горіння) та вибір сипких матеріалів для гасіння легкозаймистих полярних рідин. Експериментально визначено насипну щільність, вологоутримання і плавучість в етанолі ряду обраних сипких матеріалів з різними домінуючими механізмами припинення горіння та різними розмірами та формами гранул. Встановлено, що забезпечити найбільшу плавучість двошарової вогнегасної системи можна за допомогою піноскла з розмірами гранул (10–15), (15–25) та (25–35) мм. Проаналізовано вплив характеристики сипких матеріалів, на їх вогнегасні властивості: насипна щільність, плавучість, водоутримання, здатність заповнювати порожнечі нижнього шару та просипатися крізь цей шар. На підставі визначення здатності просипатися крізь шар гранульованого піноскла встановлено, що найменше просипання забезпечує нижній шар піноскла з розміром гранул (10–15) мм. Такий шар піноскла забезпечує відсутність просипання вермікуліту і всіх сипких матеріалів з інгібуючим ефектом у разі, якщо розмір їх гранул перевищує 2,5 мм. Визначено, що найкращі адсорбційні властивості по відношенню до пари етанолу виявляє силікагель –5,3 мас. %. Зроблено висновок, що для подальшого вивчення вогнегасних властивостей двошарової вогнегасної системи, призначеної для гасіння легкозаймистих полярних рідин в якості матеріалу, що забезпечує плавучість, доцільно обрати піноскло з розміром гранул (10–15) мм. Для верхнього шару доцільно випробувати всі речовини, які можуть інгібувати процесу горіння, а також цеоліти, гранульований силікагель, піноскло з розміром гранул (5–10) мм, спучений перліт з гранулами діаметром (1–1,5) мм, та два різновиди спученого вермікуліту.

Посилання

1. EN 1568-1:2018. Fire extinguishing media. Foam concentrates. Part 1: Specification for medium expansion foam concentrates for urface application to water-immiscible liquids.
2. EN 1568-2:2018. Fire extinguishing media – Foam concentrates. Part 2: Specification for highex pansion foam concentrates for surface application to water-immiscible liquids.
3. EN 1568-3:2018. Foam concentrates. Part 3: Specification for low expansion foam concentrates for surface application to water-immiscible liquids /European standard.
4. Боровиков В. О., Чеповський В. О., Слуцька О. М. Рекомендації щодо гасіння пожеж у спиртосховищах, що містять етиловий спирт. МНС України. К.:УкрНДІПБ. 76 с.
5. Рекомендации по тушению полярних жидкостей в резервуарах. М.: ФГУ ВНИИПО МЧС России. 2007. 58 с.
6. Нормы пожарной безопасности Республики Беларусь. Порядок определения необходимого количества сил и средств подразделений по чрезвычайным ситуациям для тушения пожаров. МЧС Беларусь. Минск. 2017. 27 с.
7. Ivanković T. Surfactants in the environment. Arh. Hig. Rad. Toksikol. 2010. Vol. 61. № P. 95–110. http://dx.doi.org/10.2478/10004-1254-61-2010-1943
8. Olkowska E. Analytics of surfactants in the environment: problems and challenges. Chem. Rev. 2011. Vol. 111. № 9. P. 5667–5700. https://doi.org/10.1021/ cr100107g
9. Бочаров В. В. Раевская М. В. Использование перфторированных ПАВ в пенообразователях – «второе пришествие». Галогенорганика с наихудшим сценарием развития для обитателей земли. Пожаровзрывобезопасность. 2013. Т. 22. № С. 75–82.
10. Безродный И. Ф. Экология пожаротушения – пока это только слова. Пожаровзрывобезопасность. 2013. Т. 22. № С. 85–90.
11. Extinguishing performance of alcohol-resistant firefighting foams on polar flammable liquid fires. Huiqiang Zhi, Youquan Bao , Lu Wang, Yixing Mi Journal of Fire Sciences. 2020. 38(1). Р. 53–74. doi: 10.1177/0734904119893732 journals.sagepub.com/home/jfs
12. Дадашов І. .Ф., Кірєєв О. О, Трегубов Д. Г., Тарахно О. В. Гасіння горючих рідин пористими матеріалами та гелеутворюючими системами. Харків.: ФОП Бровін. 2021. 240 с. ISBN 978-617-8009-60-1
13. Макаренко В. С., Кірєєв О. О., Чиркіна М. А., Дадашов І. Ф. Дослідження ізолюючих властивостей шарів легких пористих матеріалів. Проблемы пожарной безопасности. 2020. Вип. 48. С. 112–118. URL: https://nuczu.edu.ua/images/topmenu/science/zbirky-naukovykh-prats-ppb/ppb48/ 15.pdf
14. Dadashov І., Kireev А., Kirichenko I., Kovalev A., Sharshanov A. Simulation of the properties two-laer material. Functional Materials. 2018. Vol. № 4. P. 774–779. doi:https//doi.org/10.15407/fm25.04.1
15. Електронний ресурс https://vb.by/society /incidents/spirt.html

Електронний ресурс. Ethanol Tank Fire Fighting Background and previous research. https://www.sp.se/en/Sidor/default.aspx

16. Бабашов И. Б., Дадашов И. Ф., Киреев А. А. Пути совершенствования методов тушения полярных легковоспламеняющихся жидкостей. Proceedings of international and scientific conference on “Prospects of innovative development of technical and natural sciences”, 25–26 November, 2021, Baku, Azerbaijan. P 24–32.
17. Zhuo Chen, Shixiong Huang, Bingyan Jiang. Syntactic for prepared with glass hollow spheres of designed size and wall thickness ratio. Advanced Materials Research. 2015. Vol. 1061–1062. Р. 129–132.