Резервуары и технологическое оборудование
Резервуары и технологическое оборудование » Подбор оборудования » Полезная информация » Руководство по тушению нефти и нефтепродуктов в резервуарах и резервуарных парках 
Приложение 2. Основные характеристики отечественных и зарубежных пенообразователей
В зависимости от области применения пенообразователи в России согласно
Пенообразователи целевого назначения (фторированные) используются при тушении нефти, нефтепродуктов и полярных органических жидкостей. В эту же группу включен пенообразователь «Морской», имеющий углеводородную основу. Последний может применяться для получения пены с использованием морской воды, и предназначен для тушения горючих жидкостей на судах и объектах морского флота.
По способности разлагаться под действием микрофлоры водоемов и почв пенообразователи делятся на биологически мягкие (биоразлагаемость более 80%) и биологически жесткие. Биоразлагаемость пенообразователя указывается в его технических характеристиках (табл. 1).
За рубежом пенообразователи в зависимости от поверхностно-активной основы делятся на протеиновые (белковые), фторпротеиновые, синтетические (углеводородные), фторсинтетические пленкообразующие (AFFF) и фторпротеиновые пленкообразующие (FFFP).
Протеиновые пенообразователи состоят из гидролизованного белка с добавками стабилизаторов. Они образуют пену низкой кратности, обладающую высокой теплостойкостью, растекаемостью и предупреждающую повторное воспламенение паров топлива. Эти пенообразователи предназначены для тушения углеводородов. К их недостаткам относится способность смешиваться и загрязняться углеводородами, что требует очень мягкой (плавной) подачи пены на горящую поверхность. Протеиновые пенообразователи в России не нашли применения.
Фторпротеиновые пенообразователи состоят из смеси гидролизованных и стабилизированных белков с органическими олеофобными поверхностно-активными веществами. Наличие фторированных поверхностно-активных веществ позволяет получать пену, устойчивую к загрязнению углеводородами, и подавать ее навесными струями непосредственно на поверхность горящей жидкости. Кроме того, фторпротеиновая пена обладает повышенной огнетушащей способностью и сопротивляемостью к повторному воспламенению, в том числе и при наличии горячих металлических предметов в зоне горения.
Синтетические пенообразователи предназначены для получения пены низкой, средней и высокой кратности. Получаемая из них пена недостаточно устойчива при контакте с нагретыми углеводородами и твердыми предметами. Поэтому за рубежом их не рекомендуют для тушения пожаров в крупных резервуарах и при больших проливах. Пену средней и высокой кратности рекомендуется применять для тушения пожаров в ангарах, корабельных отсеках, машинных залах, галереях и т.д.
Пленкообразующие пенообразователи состоят из смеси углеводородного и фторуглеродного пленкообразующего поверхностно-активного вещества. Фторуглеродный компонент снижает поверхностное натяжение водного раствора пенообразователя до величины, меньшей, чем у нефтепродуктов. Вследствие этого пленка раствора, выделяющегося из пены, растекается по поверхности топлива и резко сокращает скорость его испарения. Кроме того, фторуглеродный компонент пенообразователя придает пене инертность к углеводородным жидкостям, что существенно снижает возможность загрязнения пены топливом и позволяет подавать низкократную пену в очаг пожара навесной струей или в нижнюю часть резервуара под слой нефтепродукта. Огнетушащая эффективность пены из пленкообразующих пенообразователей типа AFFF значительно выше, чем пены из синтетических (углеводородных) пенообразователей.
Фторпротеиновые пленкообразующие пенообразователи типа FFFP предназначены для получения низкократной пены, сочетающей в себе повышенную огнетущащую эффективность, присущую пене из пленкообразующих составов, и надежность, характерную для пены из фторпротеиновых пенообразователей. Такая пена имеет хорошую текучесть, повышенную устойчивость к загрязнению нефтепродуктами, а также сопротивляемость к повторному воспламенению топлива, образует устойчивую изолирующую пленку на поверхности углеводородов, в том числе и при наличии горячих поверхностей, прочно прилипает к металлическим конструкциям. Кроме того, достоинствами пенообразователей являются длительный гарантийный срок хранения, низкая температура замерзания, возможность получения пены с водой любой жесткости, в том числе и с морской, а также совместимость пены с сухими порошками при их раздельной подаче. Сравнительная характеристика огнетушащих свойств различных видов пенообразователей представлена в табл. 1, 2.
Основные регламентируемые параметры пенообразователей и рабочих водных растворов:
- поверхностное натяжение рабочего раствора пенообразователя — не выше 18 мН/м;
- межфазное поверхностное натяжение на границе с гептаном — не менее 3,0 мН/м;
- вязкость концентрата пенообразователя при температуре
20°С — не более 100 сСт; - пенообразующая способность пенообразователя не должна зависеть от жесткости воды, применяемой для приготовления рабочего раствора;
- пенообразователь не должен содержать осадка и посторонних примесей;
- по токсичности пенообразователь должен соответствовать четвертому классу опасности (ГОСТ 12.1.007);
- температура замерзания — не ниже минус 15°С;
- концентрация рабочего раствора 3 или 6% (об.);
- срок хранения концентрата пенообразователя — не менее 10 лет.
Предпочтительным является применение биологически разлагаемых пенообразователей.
Таблица 2
Огнетушащие свойства различных видов пенообразователей
| Показатели | Протеиновый | Синтетический | Фторпротеиновый | Фторсинтетический пленкообразующий | Фторпротеиновый пленкообразующий |
|---|---|---|---|---|---|
| Скорость тушения | * | *** | *** | **** | **** |
| Сопротивляемость к повторному возгоранию | **** | * | **** | *** | *** |
| Устойчивость к углеводородам | * | * | *** | **** | **** |
Обозначения: * — слабая; ** — средняя; *** — хорошая; **** — отличная.
Таблица 1
Технические показатели отечественных пенообразователей, имеющих Российский Сертификат пожарной безопасности
| Показатели | Пенообразователи общего назначения | Пенообразователи целевого назначения | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Фторсодержащий пленкообразующий | Фторсодержащие | ||||||
| ПО-6НП | ПО-ЗНП | ТЭАС | ПО-6ТС | Подслойный (Новороссийск) | no-6A3F | ПО-6ФП | |
| Плотность |
1,04 | 1,066 | 1,046 | 1,05 | 1,06 | 1,035 | 1,04 |
| Кинематическая вязкость |
50 | 50 | 40 | 40 | 30 | 50 | 50 |
| Температура |
– 8 | – 3 | – 8 | – 3 | – 15 |
– 50 | – 5 |
| Водородный показатель рН | 7,0 – 10,0 | 7,0 – 10,0 | 7,5 – 9,0 | 7,5 – 10,0 | 6,0 – 8,0 | 6,5 – 10,0 | 6,5 – 10,0 |
| Концентрация рабочего раствора, % (об.) | 6 | 3 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 |
| Срок годности, лет, не менее | 3 | 3 | 3 | 3 | 15 | 5 | 5 |
| Биоразлагаемость | Б/М | Б/М | Б/М | Б/М | Б/М | Б/М | Б/М |
Таблица 2
Технические показатели зарубежных пенообразователей, имеющих Российский Сертификат пожарной безопасности
| Показатели | Пленкообразующие фторсодержащие пенообразователи Сокращенное обозначение пенообразователей | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| HYDRAL-3 | FC-203 | FC-206AF | «PETROFILM» | STHAMEX-AFFF | |
| Гидрал-3 | «Легкая вода™» | «Петрофильм» | «Штамекс» | ||
| Плотность |
1,01…1,08 | 1,01…1,16 | 1,01…1,12 | 1,01…1,10 | 1,01…1,10 |
| Кинематическая вязкость |
40 | 35 | 30 | 50 | 40 |
| Температура |
– 1 |
– 18 | – 18 |
– 18 |
– 15 |
| Водородный показатель рН | 7,5…9,0 | 6,5…8,5 | 6,5…8,5 | 6,5…8,5 | 6,5…8,5 |
| Концентрация рабочего раствора, % (об.) | 3 | 3 | 6 | 6 | 3 или 6 |
| Срок годности, лет, не менее | более 15 | более 15 | более 15 | более 15 | более 15 |
| Биоразлагаемость | Б/М | Б/М | Б/М | Б/М | Б/М |
Изменения и дополнения в Руководство по тушению нефти и нефтепродуктов в резервуарах и резервуарных парках
(информационное письмо ГУГПС от 19.05.00 № 20/2.3/1863)
Таблица 2.1
Нормативные интенсивности подачи пены средней кратности для тушения пожаров нефти и нефтепродуктов в резервуарах
| № п/п | Вид нефтепродукта | Нормативная интенсивность подачи раствора пенообразователя, л/(м²×с) | ||
|---|---|---|---|---|
| Пенообразователи общего назначения | Пенообразователи целевого назначения | |||
| Углеводородные | Фторсодержащие | |||
| не пленкообразующие | пленкообразующие | |||
| 1 | Нефть и нефтепродукты |
0,08 | 0,06 | 0,05 |
| 2 | Нефть и нефтепродукты с Твсп |
0,05 | 0,05 | 0,04 |
| 3 | Стабильный газовый конденсат | – | 0,12 | 0,1 |
Примечание: Для нефти с примесями газового конденсата, а также для нефтепродуктов, полученных из газового конденсата, необходимо определение нормативной интенсивности в соответствии с действующими методиками.
Таблица 2.1
Нормативная интенсивность подачи пены низкой кратности для тушения нефти и нефтепродуктов в резервуарах
| № п/п | Вид нефтепродукта | Нормативная интенсивность подачи раствора пенообразователя, л/(м²×с) | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Фторсодержащие пенообразователи «не пленкообразующие» | Фторсинтетические «пленкообразующие» пенообразователи | Фторпротеиновые «пленкообразующие» пенообразователи | |||||
| на поверхность | в слой | на поверхность | в слой | на поверхность | в слой | ||
| 1 | Нефть и нефтепродукты |
0,08 | – | 0,07 | 0,10 | 0,07 | 0,10 |
| 2 | Нефть и нефтепродукты с Твсп |
0,06 | – | 0,05 | 0,08 | 0,05 | 0,08 |
| 3 | Стабильный газовый конденсат | 0,12 | – | 0,10 | 0,14 | 0,10 | 0,14 |
– вновь сертифицируемые пенообразователи для подачи в слой горючего должны соответствовать
В этом же разделе:
- Введение
- Термины и определения
- 1. Возникновение и развитие пожаров в резервуарах и резервуарных парках
- 2. Огнетушащие вещества и способы тушения
- 3. Тушение пожаров в резервуарах и резервуарных парках
- 4. Организационно-подготовительные мероприятия
- 5. Меры безопасности
- Литература
- Приложение 1. Классификация резервуаров и резервуарных парков
- Приложение 3. Номограмма для определения ориентировочного расхода раствора пенообразователя и количества генераторов
- Приложение 4. Характеристики пеногенерирующей аппаратуры и техники для получения пены
- Приложение 5. Основные характеристики огнетушащих порошков общего назначения
- Приложение 6. Особенности тушения пожаров в резервуарных парках в условиях низких температур
- Приложение 7. Прогнозирование развития пожара в резервуарной группе от лучистой энергии факела пламени
- Приложение 8. Особенности откачки ГЖ из резервуаров