Проектирование автоматической установки пожаротушения

каучук силикатный СКС-30А-БС – горючий материал на основе бутадиен-стирольного латекса. Наполнители (масс. ч.): силикат натрия 45, антиокислитель (неозон Д) 0,87. Кажущаяся плотность 410 кг/м3. Температура воспламенения 220° С; температура самовоспламенения 400° С. Склонен к тепловому самовозгоранию. Эта склонность увеличивается при снижении содержания неозона Д и при увеличении содержания силиката натрия до определенного предела (~50–60 масс. ч). Просушенный каучук складируют после охлаждения;

каучук хлоропреновый (наирит) – продукт полимеризации хлоропрена, горючее вещество. Плотность 1230 кг/м3 калориметрическая теплота сгорания 28000 кДж/кг, по горючести приближается к трудновоспламеняемым материалам. Хлоропреновые каучуки марок А и Б имеют температуру воспламенения 285° С; температура самовоспламенения каучука: марки А – 436° С, марки Б –433° С.

В табл. 2 приведены пожароопасные характеристики различных марок каучуков, получаемых методов эмульсионной полимеризации.

Таблица 2. Показатели пожарной опасности каучуков

У каучуков в виде крошки (№№ 3, 4, 9) температура воспламенения ниже, чем у каучуков в виде брикета, рулона или ленты (№№ 1, 2, 10), что связано с более развитой поверхностью каучуков в виде крошки.

Температура воспламенения бутадиен-стирольных каучуков CКC-30АРК и СКМС-30 АРК составляет 285-293 0С, температура самовоспламенения –332-3390С. Сопоставление этих справочных данных показывает, что тип эмульгатора или антиоксиданта (№1,11), введение модифицирующего мономера (дивинилбензола или метакриловой кислоты (№№2,8) или увеличение содержания масла от 15% (№1) до 27% (масс.) (№7) не оказывает заметного влияния на пожароопасные свойства каучуков. В то же время введен и кремнийсодержащих наполнителей (№5, 6) в количестве 30-40% (масс.) существенно повышает температуру воспламенения и самовоспламенения, что связано с флегматизирующим влиянием негорючих наполнителей. Введение меньшего количества кремнезёма (№10) не приводит к заметному изменению пожароопасных характеристик.

Температура воспламенения бутадиен-нитрильных каучуков (№№12,13) ниже, а винилпиридинового (№14) выше, чем у бутадиен-стирольных полимеров без наполнителя. Следует отметить, что в такой же последовательности находится и температура воспламенения составляющих их мономеров. Температура самовоспламенения бутадиен-нитритных каучуков значительно выше, чем у других полимеров. Она возрастает с увеличением массовой доли связанного нитрила (№13).

Для всех марок каучуков характерно сильное влияние выпускной формы на температуру воспламенения, сравнительно легкое воспламенение и интенсивное горение с выделением густого черного дыма. Тушить водой со смачивателями, пеной.

Исследования пожароопасных свойств каучуков СКС-30А-БС и СКС-30А-МБС, проведённые Баратовым А.Н., позволяют сделать следующие выводы:

- данные каучуки являются сгораемыми материалами, воспламеняющимися от пламени спички или газовой горелки. С увеличением содержания минерального наполнителя их склонность к воспламенению снижается и при наличии в каучуке 40-50% (масс.) минерального наполнителя способность самостоятельно распространять пламя по поверхности теряется при сохранении значительной массовой скорости выгорания.

- температуры воспламенения и самовоспламенения каучуков практически не зависят (в определённых границах) от содержания наполнителя, смягчителя, и неозона Д и составляют соответственно 2200С и 4000С.

- склонность каучуков к самовозгоранию зависит от содержания наполнителей неозона Д и увеличивается при повышении температуры. Однако даже при достаточно благоприятных условиях самовозгорание каучуков не наблюдалось при температурах менее 1000С. При наличии неозона Д и при нагреве слоя каучука СКС-30А-БС толщиной до 105 мм с применением дополнительной теплоизоляции самовозгорание наблюдалось при 1600С.

- при обычных температурных условиях хранения каучуков опасность их самовозгорания отсутствует.

Из стадий производства наибольшую пожарную опасность представляют процессы сополимеризации, дегазации латекса, а также процесс сушки крошкообразного влажного каучука.