Войти
Пожарные распыленная пена на конструкции комплекса Мамонт Хот Спрингс 10 сентября 1988 года во время Йеллоустонских пожаров.Противопожарная пена представляет собой пену, используемую для пожара подавление. Его роль заключается в охлаждении огня и покрытии топлива, предотвращая его контакт с кислородом, что приводит к подавлению возгорания. Пена для пожаротушения была изобретена русским инженером и химиком Александром Лораном в 1902 году.
Используемые поверхностно-активные вещества должны давать пену с концентрацией менее 1%. Другими компонентами огнезащитных пен являются органические растворители (например, триметил- триметиленгликоль и гексиленгликоль ), стабилизаторы пены (например, лауриловый спирт ) и ингибиторы коррозии.
Пожарная машина, демонстрирующая пену класса A в CAFS система Пены класса A были разработаны в середине 1980-х годов для борьбы с лесными пожарами. Пены класса A снижают поверхностное натяжение воды, что способствует смачиванию и насыщению топлива класса A водой. Это способствует тушению пожара и может предотвратить повторное возгорание. Положительный опыт позволил использовать его для борьбы с другими типами пожаров класса A, включая строительные пожары.
Пены класса B предназначены для класса B fires - легковоспламеняющиеся жидкости. Использование пены класса A при пожаре класса B может дать неожиданные результаты, поскольку пена класса A не предназначена для удержания взрывоопасных паров, образующихся при воспламенении горючих жидкостей. Пены класса B делятся на два основных подтипа.
Синтетические пены основаны на синтетических поверхностно-активных веществах. Они обеспечивают лучшую текучесть и растекание по поверхности жидкостей на углеводородной основе для более быстрого тушения пламени. Они имеют ограниченную безопасность после пожара и являются токсичными загрязнителями подземных вод.
Белковые пены содержат натуральные белки в качестве пенообразователей. В отличие от синтетических пен, белковые пены биоразлагаемы. Они текут и растекаются медленнее, но при этом создают более термостойкое и долговечное пенопластовое одеяло.
Белковые пены включают обычную белковую пену (P), фторопротеиновую пену (FP), пленкообразующий фторопротеин (FFFP), спиртоустойчивую фторопротеиновую пену (AR-FP) и спиртоустойчивый пленкообразующий фторопротеин ( AR-FFFP).
У каждого типа пены есть свое применение. Пены с высоким коэффициентом расширения используются, когда необходимо быстро заполнить замкнутые пространства, такие как подвал или ангар. При горении разливов используются пены с низкой кратностью расширения. AFFF лучше всего подходит для разливов реактивного топлива, FFFP лучше для случаев, когда горящее топливо может образовывать более глубокие лужи, а AR-AFFF подходит для сжигания спиртов. Наибольшая гибкость достигается с помощью AR-AFFF или AR-FFFP. AR-AFFF необходимо использовать в областях, где бензин смешан с оксигенатами, поскольку спирты предотвращают образование пленки между пеной FFFP и бензином, разрушая пену, делая пену FFFP практически бесполезной.
Вода издавна была универсальным средством тушения пожаров, но не во всех случаях. Например, вода обычно неэффективна при пожарах нефти и может быть опасной. Пены для пожаротушения были разработкой для тушения нефтяных пожаров.
В 1902 году русский инженер и химик Александр Лоран ввел метод тушения пожаров легковоспламеняющихся жидкостей путем их покрытия пеной. Лоран был учителем в школе в Баку, центре российской нефтяной промышленности в то время. Под впечатлением от больших, трудно тушимых нефтяных пожаров, которые он там видел, Лоран попытался найти жидкое вещество, которое могло бы эффективно с ними справиться. Он изобрел пену для пожаротушения, которая была успешно испытана в экспериментах в 1902 и 1903 годах. В 1904 году Лоран запатентовал свое изобретение и в том же году разработал первый пенный огнетушитель.
Первоначальная пена представляла собой смесь двух порошков и воды, полученную в пеногенераторе. Она была названа химической пеной из-за химического воздействия на нее. Как правило, используемые порошки представляли собой бикарбонат натрия и сульфат алюминия с небольшими количествами сапонина или лакрицы, добавленных для стабилизации пузырьков. В ручных пенных огнетушителях использовались те же два химиката в растворе. Чтобы привести в действие огнетушитель, была нарушена герметичность, и устройство перевернулось, что позволило жидкостям смешаться и вступить в реакцию. Химическая пена представляет собой стабильный раствор маленьких пузырьков, содержащий диоксид углерода, с более низкой плотностью, чем масло или вода, и проявляет стойкость для покрытия плоских поверхностей. Поскольку он легче горящей жидкости, он свободно течет по поверхности жидкости и тушит огонь путем удушения (удаления / предотвращения кислорода). Химическая пена сегодня считается устаревшей из-за того, что требуется много контейнеров с порошком даже для небольших пожаров.
В 1940-х годах Перси Лавон Джулиан разработал улучшенный тип пены под названием. При помощи механического воздействия жидкий концентрат на основе белка , изготовленный из соевого белка, был смешан с водой либо в дозаторе, либо в аэрирующем сопле для образования пузырьков воздуха со свободным течением.. Его коэффициент расширения и простота обращения сделали его популярным. Белковая пена легко загрязняется некоторыми легковоспламеняющимися жидкостями, поэтому следует соблюдать осторожность, чтобы пена наносилась только над горящей жидкостью. Протеиновая пена обладает медленными ударными характеристиками, но экономична для обеспечения послепожарной безопасности.
В начале 1950-х гг. Герберт Эйснер в Англии в Исследовательском учреждении по безопасности на шахтах (ныне Лаборатория здоровья и безопасности ) изобрел пену с высокой кратностью расширения. тушить пожары на угольных шахтах. Уилл Б. Джемисон, горный инженер из Пенсильвании, прочитал о предлагаемой пене в 1952 году и запросил дополнительную информацию об этой идее. Он приступил к работе с Горным бюро США над этой идеей, протестировав 400 формул, пока не было найдено подходящее соединение. В 1964 году Walter Kidde Company (ныне Kidde ) выкупила патенты на пену с высокой кратностью расширения.
В 1960-х годах была разработана фторопротеин пена. Его активным агентом является фторированное поверхностно-активное вещество, которое обеспечивает маслоотталкивающее свойство для предотвращения загрязнения. В общем, это лучше, чем протеиновая пена, потому что ее более длительный срок службы одеяла обеспечивает большую безопасность, когда требуется вход для спасения. Фторопротеиновая пена обладает быстродействующими характеристиками, ее также можно использовать вместе с сухими химическими веществами, разрушающими протеиновую пену.
В середине 1960-х годов ВМС США разработали водную пленкообразующую пену (AFFF). Эта синтетическая пена имеет низкую вязкость и быстро распространяется по поверхности большинства углеводородных топлив. Под пеной образуется водная пленка, которая охлаждает жидкое топливо, останавливая образование легковоспламеняющихся паров. Это обеспечивает драматическое поражение при пожаре, что является важным фактором аварийно-спасательного пожаротушения.
В начале 1970-х годов компания National Foam, Inc. изобрела спиртоустойчивую технологию AFFF. AR-AFFF - это синтетическая пена, разработанная как для углеводородных материалов, так и полярных растворителей. Полярные растворители - это горючие жидкости, разрушающие обычную пену для пожаротушения. Эти растворители извлекают воду, содержащуюся в пене, разрушая пенный покров. Следовательно, для этих видов топлива требуется пена, устойчивая к спиртам или полярным растворителям. Устойчивая к спирту пена должна отскакивать от поверхности и стечь по жидкости с образованием мембраны, в отличие от стандартной AFFF, которую можно распылять прямо на огонь.
В 1993 году Pyrocool Technologies Inc. приобрела патентные права на смачивающий агент с превосходными охлаждающими свойствами, который эффективен при пожарах классов A, B, D, а также пожарах под давлением и трехмерных пожарах с участием углеводородов. топлива на основе и полярные растворители, такие как спирт и этанол. Смачиватель продается под названием Pyrocool. Компания Pyrocool Technologies Inc. была удостоена президентской премии в области экологической химии от USEPA в 1998 году. Кэрол Браунер, администратор Агентства по охране окружающей среды США в 1998 году, описала Pyrocool как «Технологию третьего тысячелетия: разработка и коммерческое внедрение экологически ответственного агента пожаротушения и охлаждения».
В 2010 году французская компания Orchidee International разработала первую пену FFHPF, не содержащую фтора, с самыми высокими характеристиками. Пена достигла 97% степени разлагаемости и в настоящее время продается Orchidee International под торговой маркой «BluFoam». Пена используется в количестве 3% как при пожарах углеводородов, так и полярных растворителей.
Исследования показали, что ПФОС является стойким, способным к биоаккумуляции и токсичным загрязнителем. Он был добавлен в приложение B к Стокгольмской конвенции о стойких органических загрязнителях в мае 2009 года. Постановлениями США, Канады, Европейского союза, Австралии и Японии запрещено производство новых продуктов на основе ПФОС. в том числе противопожарные пены. 3M прекратила производство ПФОС в 2002 году из-за опасений по поводу токсичности.
Одно исследование, опубликованное в 2015 году, показало, что у пожарных более вероятно наличие фторированных поверхностно-активных веществ в их крови поток. В 2016 году ВВС США заплатили 4,3 миллиона долларов за систему очистки воды для жителей, проживающих ниже по течению от базы ВВС Петерсон в Колорадо.
В США, сбросы выход судов в поверхностные воды AFFF регулируется США. Агентство по охране окружающей среды (EPA) и Министерство обороны, в соответствии с Законом о чистой воде.
. В Австралии в 2015 году New South опубликовало объявление об общественной безопасности. Управление по охране окружающей среды Уэльса после загрязнения источника воды около базы ВВС Великобритании Уильямтаун. Сообщалось, что поверхностные воды, грунтовые воды и рыба содержат химические вещества из противопожарных пен, которые были выпущены местной базой Королевских ВВС Австралии до внесения изменений в протокол обучения в 2008 году. Жителям этого района рекомендовалось не делать этого. употреблять любую проточную воду, помимо яиц и морепродуктов из фауны, подвергшихся воздействию загрязненной воды. Это открытие привело к запрету всех форм рыболовства в водах Фуллертон Коув до начала октября 2016 года.
По состоянию на 2017 год Министерство обороны является рассмотрение двух коллективных исков, поданных лицами, пострадавшими от заражения, в Уильямтауне и в Центре военной авиации Оки. Наряду со многими аэропортами и пожарными службами, Министерство обороны расследует возможное заражение на 18 военных объектах по всей Австралии. В Уильямтауне также проводятся исследования поглощения и остаточного загрязнения растений, кур и яиц.
В декабре 2017 года министр окружающей среды Новой Зеландии объявил, что уровни содержания ПФОС и ПФОК были обнаружены в грунтовых водах на двух базах Королевских ВВС Новой Зеландии, предположительно в результате исторического использования противопожарной пены, содержащей эти вещества. Жителям, проживающим рядом с авиабазами, было приказано пить воду в бутылках до проведения более обширных испытаний.
В 2020 году правительственные агентства штата США планируют утилизировать противопожарную пену путем сжигания или захоронения. Штаты утилизируют почти 1 миллион галлонов США (3800 кг) пены. Потенциальные риски для здоровья при сжигании AFFF все еще изучаются EPA и государственными агентствами.
СМИ, связанные с пеной для пожаротушения на Wikimedia Commons