Влияние концентрации пенообразователя на смачивающую способность и кратность пены при дозировании в автоматических спринклерных установках пожаротушения

Abstract

Цель. Определить зависимость смачивающей способности и кратности пены от концентрации пенообразователя (смачивателя) для тушения пожаров, а также установить концентрационные пределы пенообразователя, при которых огнетушащий раствор соответствует требованиям технических нормативных правовых актов и технической документации производителя по кратности пены и показателю смачивающей способности. На примере модельного помещения выполнить гидравлический расчет автоматической спринклерной установки пожаротушения и проанализировать возможность поддержания необходимой концентрации пенообразователя дозирующим устройством напорного типа с шайбой. Методы. Общая методология работы предусматривала использование теоретических (анализ, синтез, сравнение) и экспериментальных методов исследования. Смачивающая способность пенообразующего раствора и кратность генерируемой пены определялись экспериментально с использованием метода испытаний, описанного в СТБ 2459-2016. Обработка экспериментальных данных выполнена с использованием статического регрессионного анализа, а также с установлением неопределенности измерений. Результаты. По результатам экспериментальных исследований установлено, что концентрация пенообразователей (смачивателей) ОПС-0,4 более 0,67 % и СП-01 более 0,77 % в растворе может привести к повышению кратности пены, образующейся на выходе из оросителей автоматической спринклерной установки пожаротушения (УП), более 5 и, соответственно, ухудшению эффективности работы установки при тушении пожара. По этой причине в спринклерных УП дозирующее устройство должно обеспечивать некоторый минимальный (работа одного диктующего оросителя) и максимальный расход пенообразователя для поддержания достаточной для эффективного тушения концентрации. На примере модельного помещения размером 12,5×7,7 м показано, что при использовании дозирующего устройства напорного типа с шайбой, имеющей фиксированный диаметр отверстия для ввода пенообразователя в подводящий трубопровод УП, превышение рекомендуемой производителями концентрации пенообразователя марки СП-01 более чем в 7,7 раза происходит при вскрытии трех из двадцати четырех оросителей потолочной секции УП. На основании этого необходимо сделать вывод, что при проектировании спринклерных УП следует проводить детальный расчет дозирования пенообразователя при последовательном срабатывании оросителей в секции либо применять дозирующие устройства, способные в автоматическом режиме регулировать дозирование в зависимости от расхода воды в подводящем трубопроводе. Область применения исследований. Проектирование автоматических установок пожаротушения с применением спринклерных оросителей.

Keywords

• пенообразователь
• смачиватель
• смачивающая способность
• кратность пены
• автоматическая установка пожаротушения
• спринклер