Огнетушащие средства ингибирующего действия

- неорганические соли (карбонат натрия Na2CO3);

- гидрокарбонат натрия NaHCO;

- гидрофосфат аммония NH4H2PO4;

- дигидрофосфат аммония (NH4)2H2PO4;

- аммофос (NH4H2PO4+(NH4)2SO4);

- хлориды щелочных металлов NaCI — хлорид натрия (KCI — хлорид калия);

- гидрофобизаторы — добавки, предотвращающие высокую гигроскопичность порошков (поглощение влаги):

- аэросил (SiO2) с добавками дихлордиметилсилана (CH3)2Q2Si;

- стеараты металлов Са, Mg, Al: стеарат кальция (С17Н35СОО)2Са; стеарат магния (C17H35COO)2Mg; стеарат алюминия (С17Н35СОО)3А1;

- триалкилфосфаты R3PO4, где: R — углеводородный радикал (например, трибутилфосфат (С4Н9О)3РО);

- депрессант;

- добавки, улучшающие текучесть порошков и предотвращающие их комкование и слеживаемость;

- нефелиновый концентрат (Na, K)2O•Al2O3•2SiO2;

- тальк (3Mg•O4SiO2•H2O);

- слюда KAl2(AlSi3O10)(OH)3;

- графит (углерод).

Наиболее эффективным из всех известных является порошок "МОННЕКС", впервые продемонстрированный в Англии. Его отличительной особенностью является способность к самопроизвольному диспетгированию крупных частиц порошка в зоне горения. В состав порошка входит сплав мочевины с бикарбонатом натрия. При попадании частицы в зону горения мочевина быстро разлагается с выделением аммиака и окиси углерода, которые приводят к взрывному разделению крупной частицы на мелкие, размером 10-20 мкм. Мелкие частицы быстро поглощают тепло в зоне горения и этим прекращают горение в газовой фазе.

Итак, с помощью огнетушащих порошков можно тушить пожары всех классов. В тоже время, пока неизвестен универсальный порошковый состав, способный тушить пожары всех классов.

Высокой огнетушащей эффективностью обладают твердые химические соединения (соли) с ярко выраженной ионной кристаллической структурой. Чем выше дисперсность порошка, тем больше его поверхность на единицу массы и соответственно больше возможности по гетерогенной рекомбинации радикалов и атомарных частиц. Исходя из этого, чем выше дисперсность порошка, тем выше должна быть его огнетушащая способность.

В реальности для огнетушащих порошков оптимальной считается дисперсность частиц 10-20 мкм, помимо этого, в состав порошков должно входить порядка 50% частиц более 50 мкм (до 200 мкм).

Это обстоятельство связано с тем, что при пожарах развиваются мощные конвективные потоки и создание огнетушащей концентрации высокодисперсного порошка по всему объему пламени чрезвычайно затруднительно, т.е. очень мелкие частицы порошка практически невозможно вбросить в конвективную колонку пламени.

Кроме того, косвенно на огнетушащую способность влияет насыпная плотность порошка и его текучесть. От этих факторов зависит скорость создания и время поддержания огнетушащей концентрации в объеме пламени. Для очень мелких порошков вышеуказанные показатели имеют невысокие значения и, соответственно, их огнетушащая способность существенно снижается.

Помимо огнетушащей способности, очень важную роль играют эксплуатационные свойства огнетушащих порошков. К этим свойствам относятся такие показатели, как насыпная плотность неуплотненных и уплотненных порошков, их влагосодержание, способность к водооталкиванию, склонность к влагопоглощению и слеживанию, текучесть, пробивное напряжение, фракционный состав. От некоторых из этих показателей существенно зависит срок годности огнетушащих порошков.

Поскольку основой практически всех огнетушащих порошков являются хорошо растворимые в воде соли, которые даже при наличии в их составе относительно небольшого количества влаги или поглощении этой влаги из атмосферы, способны к перекристаллизации — растворению части кристаллов и образованию новых с объединением более мелких в более крупные. Этот процесс приводит к слеживанию огнетушащего порошка. Очевидно, что использовать слежавшийся порошок в качестве огнетушащего вещества невозможно.

В этой связи огнетушащие порошки, помимо основного огнетушащего вещества (соли), содержат в своем составе добавки, улучшающие текучесть порошка, его способность к водоотталкиванию и снижающие склонность к влагопоглошению и слеживанию.

Для повышения водоотталкивающих свойств порошков применяют модифицированный осажденный оксид кремния (аэросил или белая сажа).

Условия сохранения качества определяются хранением огнетушащих порошков в герметичной упаковке или технических средствах пожаротушения. Кроме этого, желательно хранить порошки в сухих отапливаемых помещениях с небольшим перепадом температур. Это снижает возможность перекристаллизации основного компонента огнетушащего порошка. При разгерметизации упаковки с порошком необходимо быстро поместить порошок в герметичную тару или техническое средство пожаротушения.

В процессе длительного хранения некоторые огнетушащие порошки могут слеживаться. В этом случае требуется регенерация или утилизация последних.

Процесс регенерации заключается в сушке порошка, его измельчении, смешении с дополнительным количеством модифицированного оксида кремния и классификации (рассева). Проведение регенерации в условиях потребителя огнетушащих порошков экономически нецелесообразно. Большие партии некондиционных огнетушащих порошков следует отправлять на заводы-изготовители этих порошков. Небольшое количество порошка целесообразнее всего утилизировать: огнетушащие порошки на основе фосфорноаммонийных солей и хлорида калия в качестве удобрений, а на основе бикарбоната натрия — технических моющих средств.

Газовые огнетушащие составы условно делятся на нейтральные (негорючие) газы — НГ и химически активные ингибиторы — ХАИ.

К нейтральным газам относятся инертные газы аргон, гелий, а также азот и двуокись углерода. Применяются смеси СО2 с инертными газами.

Нейтральные газы (НГ):

К химически активным, называемым "хладонами" или "фреонами", относятся органические соединения с низкой теплотой испарения, в молекуле которых содержатся атомы галоидов, таких как бром или хлор.

Химически активные ингибиторы (ХАИ):

Первым из группы "хладонов", практически примененным для тушения пожаров, был четыреххлористный углерод, который использовался для заполнения ручных огнетушителей.

Высокая токсичность этого вещества привела к отравлению людей, поэтому дальнейшее его использование было запрещено. Не менее токсичными оказались и хладон 1001 — метилбромид и хлор-бромметан — хладон 1011, которые также не нашли широкого применения.