Aerosolbrandsläckning - stoppa brinnande i en brand vid användning av aerosolbildande brandsläckningskompositioner (AOS), brandsläckande aerosolgeneratorer (GOA) eller automatiska aerosolbrandsläckningsanläggningar (AUAP). [ett]
Aerosolbrandsläckning betraktas av separata källor som en typ av pulverbrandsläckning med produktion av pulver som ett resultat av förbränning av AOS. [2] :9
Aerosolbrandsläckning är utvecklad på basis av fasta bränslen innehållande 50...70 % av förbränningshämmande komponenter. [3] Mekanismen för aerosolbrandsläckning bestäms av hämningen av kemiska reaktioner i lågan av aerosolpartiklar; utspädning av ett brännbart medium med koldioxid, kväve, vattenånga; brännande syre; kylning av förbränningszonen med aerosol. [fyra]
För att släcka pyrande material krävs kombinerad släckning med vatten eller pulver. [5] Brandsläckningsaerosoler som bildas vid förbränning av fasta drivmedelskompositioner kan användas för att producera låg- och medelexpansionsskum. Samtidigt ökar effektiviteten av skumbrandsläckning märkbart. [6]
Varmsläckningsaerosol kan bli en antändningskälla om flera generatorer krävs för att släcka en brand i ett rum, men alla fungerade inte. I det här fallet skapas inte aerosolens brandsläckningskoncentration, och när lågans kraft träffar de brännbara ämnena tänds den. En sådan situation kan uppstå när en brandsläckningsgenerator i systemet är felaktigt utlöst. Heta kondenserade partiklar av K 2 CO 3 , när de kommer in i pyrande ämnen, kan orsaka uppkomsten av en öppen låga när brandsläckningskoncentrationen minskar efter att rummet har ventilerats. För att kyla aerosolen utan förlust av brandsläckningskapacitet används värmeväxling med massiva metallstrukturer, genom vilka aerosolen strömmar ut ur generatorn. [7]
För första gången beskrevs användningen av aerosolmedel för att släcka bränder 1819 av Shumlyansky, som använde svartkrut, lera och vatten för dessa ändamål. 1846 föreslog Kuhn lådor fyllda med en blandning av salpeter, svavel och kol (rökigt pulver), som han rekommenderade att kasta in i ett brinnande rum och stänga dörren ordentligt. Snart avbröts användningen av aerosoler på grund av deras låga effektivitet, särskilt i otäta rum [8] .
Claytons apparat användes för att släcka bränder i slutna fartygsutrymmen. Släckningen utfördes av gasen som frigjordes vid förbränning av svavel i generatorn, gasen kyldes innan den matades in i rummet. Generatorn var utrustad med en fläkt. Samma apparat användes för desinfektion och deratisering. [9] Användningen av förbränningsprodukter på 1970-talet för släckning kallades "släckning med inerta gaser". Som det huvudsakliga medlet för brandsläckning på fartyg användes systemen i närvaro av en oberoende inertgasgenerator; som en förebyggande åtgärd kunde specialberedda avgaser från förbränningsmotorer och pannor användas. [tio]
På 1970-talet i Sovjetunionen inkluderade aerosolbrandsläckning användningen av ångalstrande (bildande ett dimmigt moln) flytande brandsläckningskompositioner med användning av halokarboner : etylbromid, koldioxid, tetrafluordibrometan och andra. [11] :162 [12] På grund av den ozonnedbrytande effekten av freoner som innehåller brom och klor, har deras produktion avbrutits sedan 1994 som ett resultat av ett antal internationella överenskommelser 1987...1994. [2] :7 Aerosolformuleringar för fasta drivmedel har blivit ett alternativ till haloner. [13]
Fram till slutet av 1990-talet hade brandsläckande aerosolgeneratorer tillverkade i Ryssland en flamfackla. För vissa generatorer nådde lågans längd 1,5 meter och temperaturen på den brandsläckande aerosolen var 1500 °C. Därefter uppträdde generatorer med en stökiometrisk aerosolbildande sammansättning och kylare. [14] :61
Olika organisationer i Sovjetunionen och Ryssland på 80-90-talet utvecklade aerosolbrandsläckningskompositioner baserade på tekniken för energiintensiva material: ballistiska och blandade fasta raketbränslen, pyrotekniska material och blindpressningsteknik. [15] :216
Teknologier som används i aerosolbrandbekämpning har en analogi inom området militära produkter - produktion av ballistiska och blandade raketbränslen och motorer . [16] Metoder för aerosolbrandsläckning av olika kolvätematerial i Sovjetunionen utvecklades på basis av flamdämpningsteknik som används i vapen. På 30-talet av XX-talet utvecklades grunderna för teknik för att släcka nosflammor. Senare utvecklades ett flamfritt skott. På 1970- och 1980-talen utvecklades lågflammiga raketdrivmedel, där hämningen av efterbränningsreaktioner gav en nästan flamlös start. [15] :214 I praktiken användes flamlösa pulver redan under första världskriget. Kompositionerna utvecklades experimentellt. Inklusive använda salter av natrium, kalium. [17]
Munkorgsblixt produceras genom förbränning av sprängämnen med negativ syrebalans. Gasformiga förbränningsprodukter av krut innehåller en betydande mängd (upp till 60%) brännbara ämnen. När heta gaser släpps ut i atmosfären vid temperaturer över flampunkten uppstår antändning. För att eliminera noslågan används mekaniska och kemiska metoder. Mekaniska metoder innebär användning av munstycken på munstycket som kyler pulvergaserna. Kemiska metoder innefattar införandet av flamskydd i krutladdningen. För att minska temperaturen på pulvergaser används tillsatser med hög halt av brännbara element (vaselin, kolofonium, etc.). För att bryta kedjorna av antändningsreaktioner av kolmonoxid och väte blandas en extra laddning med kaliumsalter ( kaliumklorid , kaliumsulfat , etc.) framför pulverladdningen. Mängden av en sådan tillsats överstiger inte några få procent av krutets vikt. [18] Kaliumföreningar är de mest optimala. Kalium finns i avloppet från krutförbränningsprodukter i form av kaliumhydroxid . [19]
För att skapa flamlösa skott är det möjligt att införa en flamskydd direkt i munstycket på en raketprojektil, installera en flamskydd från förbränningskammaren i en solid raketmotor. Det mest effektiva är införandet av en flamskyddstillsats direkt i krutets sammansättning. Sådant krut kallas flamlöst. [20] För att eliminera nosblixt placeras en blixtdämpare ovanpå laddningen. För att eliminera bakslag placeras flamfritt pulver tillsammans med en tändare i botten av laddningen. [21]
Som ett resultat av självförbränning avger den aerosolbildande brandsläckningskompositionen en brandsläckande aerosol , [4] som består av en blandning av starkt dispergerade fasta partiklar, partiklar av föreningar av alkali, sällsynta jordartsmetaller, N 2 , CO 2 , H 2 O. [22] Aerosolbildande brandsläckningskomposition består av en blandning av polymert bränslebindemedel med ett oorganiskt oxidationsmedel, [14] :60 är krut . [23]
För närvarande används aerosolgeneratorer för att producera aerosolbrandsläckningsmedel .
En aerosolalstrande komposition och en tändare är placerade i generatorhuset. Tändning sker från en elektrisk krets eller tändkabel. Generatorer som används inomhus har en kemisk kylare. Utomhusgeneratorer har vanligtvis supersoniska jethastigheter. De har ingen kemisk eller fysisk kylare - temperaturen sjunker på grund av expansion i munstycket . [5]
Volumetriska aerosolbrandsläckningsinstallationer ger inte ett fullständigt upphörande av förbränningen (brandsläckning) och bör inte användas för att släcka:
Det är förbjudet att använda inställningarna:
| Brandsäkerhet och brandbekämpningsutrustning _ | |
|---|---|
| Brandsläckningsutrustning | |
| Tekniska medel | |
| Brandutrustning | |
| Mobil brandsläckningsutrustning | |