Системы пенного пожаротушения

Системы пенотушения предназначены для тушения пожаров в грузовых танках и трюмах, топливных резервуарах, машинно-котельных и насосных отделениях, коффердамах.

Принцип действия системы основан на изоляции очага пожара от кислорода воздуха слоем пены. Покрывая горящие материалы и предметы жидкой пленкой, пена охлаждает их и вытесняет из заполняемого ею помещения продукты горения. На морских судах применяется химическая и воздушно-механическая пена.

Химическая пена образуется в результате реакции растворов различных химических препаратов, входящих в состав пеногенераторных порошков, в присутствии специальных веществ, придающих ей клейкость. Выделяющийся при этом углекислый газ способствует образованию густой устойчивой пены и разбавляет воздух в зоне горения, снижая тем самым концентрацию в нем кислорода.

В судовых условиях пена получается из пеногенераторных порошков в специальных аппаратах — пеногенераторах. До недавнего времени химическая пена благодаря своим высоким огнегасительным свойствам была единственным эффективным средством тушения нефтепродуктов. Однако химической пене присущи и некоторые серьезные недостатки. Главным недостатком является проводимость пеной электрического тока. Это обстоятельство ограничивает использование химической пены для тушения электрооборудования, находящегося под напряжением. Кроме того, для образования химической пены необходимы сравнительно дорогие химические материалы. Высокая химическая активность способствует образованию коррозии судового оборудования. Существенным недостатком генераторов химической пены является неподготовленность их к немедленному действию, так как порошок хранится на судах в герметически закрытых банках, которые вскрывают при возникновении пожара. Загружать же бункер пеногенератора порошком заранее нецелесообразно из-за высокой его гигроскопичности. При длительном хранении на открытом воздухе пенно порошок слеживается и быстро приходит в негодность. Таким образом, конструктивная не совершенность основного элемента системы химического пенотушения значительно снижает возможность оперативного управления ею. В связи с этим в настоящее время химическая пена используется чаще всего только в огнетушителях.

Этих недостатков лишена воздушно-механическая пена, полностью заменившая на современных судах химическую. Воздушно-механическая пена получается путем механического перемешивания водного раствора пенообразователя и воздуха. По составу эта пена представляет собой смесь воздуха (90%), воды (9, 6—9, 8%) и пенообразователя (0, 4—0, 2%). Для образования пены используется как пресная, так и морская вода.

Благодаря высокой стойкости и вязкости пену можно с успехом использовать и для ликвидации огня в верхних частях судовых помещений и на подволоках, где бесполезно применение углекислотных огнетушителей. Пену можно применять для тушения волокнистых и плохо смачиваемых материалов. Образующийся при разрушении пены состав обладает хорошими смачивающими свойствами. Проникая в глубь горящих материалов, он прекращает тление.

Воздушно-механическая пена бывает обычной, средней и высокой кратности. Кратностью пены называется отношение объема полученной пены к объему эмульсии, представляющей собой раствор пенообразователя в воде. Обычная кратность пены равна 10, средняя — 100. В настоящее время разработаны генераторы, позволяющие получать 1000-кратную пену.

Воздушно-механическая пена безопасна в обращении, не портит грузы и оборудование, имеет малую массу. Благодаря высокой эффективности, постоянной готовности и удобству обслуживания системы воздушно-механического пенотушения широко применяются на современных судах для тушения нефтепродуктов и других горючих веществ. Пена, полученная на пресной воде, может быть использована при тушении горящих кабелей и электрооборудования, находящихся под напряжением не выше 500 В. При более высоких напряжениях применение пены сопряжено с опасностью для жизни людей. Не рекомендуется также применять пену для тушения горящих металлов (калия, кальция, натрия, цинка и др.).

Для получения воздушно-механической пены используется специальная аппаратура, которая разделяется на две группы в зависимости от места и способа получения пены.

В аппаратуре с внешним пенообразованием пена образуется в специальных воздушно-пенных стволах (вне резервуара для хранения пенообразователя).

В аппаратах с внутренним пенообразованием пена начинает образовываться на выходе из емкости для хранения смеси воды и пенообразователя. Заканчивается же пенообразование при выходе пены из специальных насадок.

Всю аппаратуру для получения воздушно-механической пены в зависимости от пенообразования можно разделить на общесудовые системы и установки местного назначения.

Системы пенотушения обеспечивают образование и подачу воздушно-механической пены в больших количествах, поэтому они широко используются на крупнотоннажных судах. Система воздушно-механического пенотушения благодаря эффективности тушения нефтепродуктов, быстродействию и надежности устанавливается на современных танкерах в качестве основной системы пожаротушения. Для обеспечения работы таких систем применяются специальные водяные насосы, а также стационарные насосы водяного пожаротушения.

Установки пенотушения (местные) служат для образования и подачи пены в небольших количествах и действуют автономно.