многометровую толщину слоя нефти, останется чистой, т. е. не смешается с горючим, то на поверхности образуется негорючий, изолирующий слой пены. При низком качестве пенообразователя пена будет гореть, всплывая на повфхность. л1 Мерой, характеризующей инертность пены к нефти является поверхностное и межфазное натяжение рабочих растворов пенообразователя, а также коэффициент растекания раствора по нефти. Для каждого вида испытуемого пенообразователя в лаборатории определяются перечисленные выше параметры и прогнозируется величина степени поглощения нефти пеной. В дальнейшем этот параметр используется для уточнения величины нормативной интенсивности подачи пены.

Основные технические показатели пленкообразующих пенообразователей и пен на их основе приведены в табл. 7.6.

Таблица 7.6

Основные технические показатели пленкообразующих пенообразователей и пены на их основе

Основные регламентируемые параметры пенообразователей и работа водных растворов

Кратность пены, полученной на основе рабочих водных растворов пенообразователей не должна зависеть от жесткости воды, использованной для приготовления рабочего раствора.

Пенообразователь не должен содержать осадка и посторонних примесей.

По токсичности пенообразователь должен соответствовать четвертому классу опасности (ГОСТ 12.1.007).

Срок хранения концентрата пенообразователя-не менее 10 лет.

Предпочтительным является применение биологически разлагаемых пенообразователей.

Методы испытаний оборудования и пенообразователя для подслойной системы пожаротушения

Пенообразователи должны изготавливаться в соответствии с требованиями НПБ, технической документации и технологических регламентов, утвержденных в установленном порядке.

Перед проведением испытаний проводят следующие операции:

- проводится отбор проб пенообразователя;

- отобранные пробы испытываемых пенообразователей нумеруют и номера заносят в журнал испытаний.

Условия проведения испытаний.

Испытания проводят при следуюших условиях окружающей среды:

- температура окружающего воздуха (15 ± 5) "С;

- атмосферное давление от 84 кПа до 106,7 кПа;

- относительная влажность воздуха от 30% до 80%. Определение поверхностного натяжения рабочего раствора пенообразователя.

Аппаратура, материалы и реактивы:

Цилиндр мерный по ГОСТ 1770-74, 2 класса точности, вместимость 100 мм, погрешность не более ± 1.0 мм.

Торсионные весы ТРВ-1.

Вода дистиллированная по ГОСТ 6907-72.

Приготовление раствора пенообразователя с объемной долей 0,5%.

Концентрат пенообразователя наливают 0,5 мм в мерный цилиндр и доводят дистиллированной водой до объема 100 мм.

Измерение поверхностного натяжения рабочего раствора пенообразователя.

Полученный раствор пенообразователя, при нормальных условиях, заливают в кювету. Кювету устанавливают на подъемный столик, который поднимают до уровня опущенного кольца. После при-JIИпaния кольца к поверхности раствора подъемный столик закрепляется винтом.

Стрелки торсионных весов выведены на один нулевой уровень. Затем определяется усилие отрыва кольца от поверхности раствора пенообразователя. Проводятся три испытания.

За результат измерения принять среднее арифметическое трех определений значения поверхностного натяжения.

Для вычисления значения переводного коэффициента необходимо определить усилие отрыва кольца от углеводорода - эталонная жидкость. Расчет переводного коэффициента проводится по формуле: K = GJN, (7.34)

где: Gy - справочное поверхностное натяжение углеводорода, мН-м"; N - количество делений шкалы торсионных весов.

Определение межфазного поверхностного натяжения раствора пенообразователя на границе с гептаном

Измерение межфазного натяжения раствора пенообразователя:

Раствор пенообразователя, при нормальных условиях, заливают в кювету.

Кювету устанавливают на подъемный столик, который поднимают до уровня опушенного кольца. После прилипания кольца к поверхности раствора подъемный столик закрепляется винтом.

Доливают углеводород - гептан. Стрелки торсионных весов выведены на один нулевой уровень. Затем определяется усилие отрыва кольца от границы раздела углеводород - водный раствор пенообразователя. Проводятся три испытания.

Определение критической интенсивности подачи пенообразующего раствора

Аппаратура, материалы и реактивы.

В комплект установки входят (рис. 7.35): цилиндрическая горелка из стали марки 12Х18Н9Т по ГОСТ 5632-72, с толшиной стенок 1 мм, внутренним диаметром 150 мм, высотой 200 мм;

пенный бак емкостью 1000 см, изготовленный с горловиной и герметично закрывающейся крышкой с двумя штуцерами для подачи воздуха и отвода пены;

трубопровод подачи пены из поливинилхлоридной трубки по ГОСТ 19034-73, внутренним диаметром 5 мм и длиной 40-60 см;

линия подачи сжатого воздуха из поливинилхлоридной трубки по ГОСТ 19034-73, внутренним диаметром 5 мм и длиной 40-60 см;

ротаметр типа РМ-А-0,063 ГУЗ по ГОСТ 13045-81;

микрокомпрессор типа МК-Л2 по ТУ 205 РСФСР 07.413-82;

весы типа ВЛК-500 4-го класса по ГОСТ 19491-74;

прибор «Размельчитель тканей» типа РТ-1 по ТУ 64-11505-72 со стаканом на котором нанесена градуировка с ценой деления 100 см;

цилиндр мерный по ГОСТ 1770-74, 2-го класса точности, вместимость 100 мм, погрешность не более ± 1,0 мм;

секундомер по ГОСТ 6709-72;

цептан по ГОСТ 5.395-80, применяемый в качестве горючей жидкости;

вода дистиллированная по ГОСТ 6907-72. Подготовка к испытанию:

Концентрат пенообразователя наливают 6,0 мм в мерный цилиндр и доводят дистиллированной водой до объема 100 мм. Полученный раствор заливают в стакан РТ-1.

Получают низкократную пену путем включения прибора РТ-1 на 30 секунд.

Проведение испытания:

Заливается в горелку гептан в таком количестве, чтобы высота свободного борта горелки составляла 5 ± 0,2 см. Зажигается жидкость в горелке.

Время свободного горения гептана 60 ± 5 сек. Полученную пену заливают в пенный бак и устанавливают на весы. Полученное значение массы пены заносится в журнал.

Включается микрокомпрессор. Регулировочным вентилем устанавливается поплавок ротаметра в положение, соответствующее критической интенсивности подачи пены 0,015-0,02 кгм-с- и герметично закрывается бак с низкократной пеной. Пена из бака поступает в трубопровод подачи пены, а затем в нижнюю часть горелки с гептаном.

Началом отсчета времени тушения является момент, когда пена входит в нижнюю часть горелки, а окончанием - полная ликвидация пламени, включая исчезновение язычков пламени вдоль борта.

После тушения пламени крышка с пенного бака снимается н проводится измерение массы оставшейся пены. Проводятся три испытания.

Рис. 7.35. Схема установки для тушения штамени нефтепродуктов подслойным способом. Обозначения на рисунке: 1 - Емкость с нефтепродуктом; 2 - Пена; 3 - Промежуточная емкость с пеной и герметичной разъемной крышкой; 4 - Ротаметр; 5 - Микрокомпрессор; 6 - Весы: 7 - Устройство для образования пены

Определение огнетуишщей эффективности низкократной пены при подаче пенной струи непосредственно на горящую поверхность.

Существуют три способа нанесения пены на поверхность горящей жидкости: ,(

- осторожный, когда пену наносят на поверхность без ее углубления в горючее;

- отраженный, когда пенная струя подается в борт резервуара и стекает по стенке на горящую поверхность;

-непосредственно на поверхность жидкости под углом не менее 45 градусов.

Последний способ наиболее соответствует реальности, поэтому его используют при проведении испытаний пенообразователей. Ниже, на рис. 7.36 и 7.37, показаны фрагменты процесса испытания низкократной пены подачей пенной струн непофедственно на поверхность жидкости под углом не менее 45 градусов.

Рис. 7.36 Начало проведения испытаний по определению огнетушащей эффективности низкократной пены

Рис. 7.37. Проведение испытаний по определению огнетушашей эффективности низкократной пены