Пенное пожаротушение: история развития. Часть 1

Уверен, этот пост будет крайне интересен специалистам, потому что в нем раскрываются истоки современных технологий пенного пожаротушения. Вероятно, как и меня многих мучили важные вопросы:

  • откуда взялись некоторые современные нормативные требования и почему они отличаются от европейских и американских?
  • действительно ли фторсинтетические пенообразователи лучше синтетических и почему?
  • какое оборудование имеет лучшее соотношение цена/качества?

Я долго собирал информацию по крупицам и смог найти ответы на вышеуказанные вопросы только разобравшись в истории развития пенного пожаротушения.

Сразу отмечу, что я не стремлюсь к академичности и буду описывать только те события и факты, которые важны для ответа на поставленные вопросы. Несущественные, с моей точки зрения, подробности, я опущу, но в конце приведу источники для самых любопытных.

Проблема тушения пожаров нефтепродуктов

Как только появилась нефтяная промышленность, люди сразу стали искать способы эффективного тушения пожаров. Одним из перспективных огнетушащих веществ была признана пена.

На рубеже XX столетия в России было открыто новое средство тушения пожаров – огнегасительная пена. Это открытие имело мировое значение и было признано научными кругами и прессой всех передовых стран. Непосредственным толчком к этому открытию послужили опустошительные нефтяные пожары. Самым большим из них был пожар в Баку 21 января 1901 г. Загорелся открытый амбар, вмещавший 6 млн. пудов (около 100 тыс.тонн) нефтепродуктов. К концу первых суток горящее озеро вышло из берегов, перелилось через низкие валы и хлынуло в сторону Каспийского моря. Тотчас же вспыхнули два соседних крытых нефтяных амбара вместимостью один 2,5 млн. пудов (около 40 тыс.тонн) и другой 1 млн. пудов (16 тыс.тонн).

Загорелись промышленные здания и жилые дома, расположенные на пути горящего потока. Пожар быстро распространился на расстояние до 2 километров. Сотни людей безрезультатно пытались остановить огонь. Опасность миновала только через трое суток. За эти дни сгорели все нефтепродукты в амбарах, 14 производственных зданий и несколько десятков жилых домов. Погибли 129 человек, лишились крова около 1, 5 тысяч жителей Баку. Такие пожары возникли в связи с увеличением добычи и переработки нефти.

С.Г. Голубев, Ф.Б. Зильберштейн, П.С. Савельев.

Пожарное дело в СССР. М., 1968. С. 46-48Фото пожара на бакинских нефтепромыслах в 1901 году

Подробнее об этом пожаре можно прочитать здесь.

Химическая пена

Но вернемся к средствам тушения. Началось все с минимального размера и масштаба – с огнетушителя. Первый патент на пенный огнетушитель в России получил Александр Григорьевич Лоран в 1906 году.

А.Г. Лоран и его пенный огнетушитель
А.Г. Лоран и его пенный огнетушитель

Огнетушитель работал на известной каждому школьнику реакции взаимодействия щелочи и кислоты. Такая пена называлась химической. Чтобы пена медленнее разрушалась, в огнетушащий состав добавляли лакричный корень и другие стабилизирующие добавки. Такими пенными огнетушителями можно ликвидировать только маленькие очаги (до 3 кв.м).

Для средних очагов огнетушители объединяли в группы или применяли пеногенерирующие порошки и специальные смесительные установки типа “Минимакс-Перкео” (подробнее о них и их конструкции вы сможете прочитать в Технической энциклопедии 1932 года).

Генератор пены "Минимакс-Перкео"
Генератор пены “Минимакс-Перкео”

Для больших пожаров строили стационарные установки, которые представляли из себя резервуары и насосы отдельно для щелочи и кислоты, трубопроводы и КИП.

Схема установки пенного пожаротушения

Щелочь и кислота смешивались в генераторе пены, установленном в верхнем поясе резервуара. Одним из наиболее распространенных типов таких устройств – пеносливная камера “Фомайт”.

Пеносливная камера "Фомайт"

Такая установка пожаротушения была крайне дорогой в эксплуатации:

  • щелочь и кислота стоили дорого;
  • для хранения и перекачивания требовались освинцованные емкости, насосы специальных конструкций.

Тем не менее, инженеры понимали большую перспективу тушения пеной. Воздушно-механическая пена из обычного мыльного раствора была неэффективна. Почему? Потому что тогда получали пену двумя способами:

  • выпуская пенообразующий раствор из резервуаров, где он хранился под большим давлением (прототип закачного огнетушителя);
  • по принципу соударения струй раствора пенообразователя под небольшим давлением с одновременной эжекцией воздуха.

Оба способа позволили получить пену низкой кратности, по современной классификации, поскольку раствор синтетических или протеиновых поверхностно-активных веществ (ПАВ) неэффективен для тушения горючих жидкостей.

Шли годы. По планете пронеслись кровавым вихрем две мировые войны.

В 1954 году из-за резкого увеличения ущерба от крупных пожаров нефтепродуктов Совет Министров СССР принял постановление, в котором обязан Академию Наук СССР и Главное управление пожарной охраны решить проблему тушения пожаров [2].

Юрий Гагарин полетел в космос, а решение проблемы тушения пожаров нефтепродуктов до сих пор не было найдено!

В рамках исполнения постановления правительства СССР, в 1962 году в Альметьевске проводились масштабные учения по тушению резервуара с помощью пеногенераторного порошка (химическая пена). Специально для учений из Москвы уникальное для того времени оборудование:

  • несколько насосных станция с расходом 100 л/с;
  • специально сконструированные пеногенераторы. Расход каждого из них в десять раз превышал серийное оборудование;
  • системы смешивания пеногенераторного порошка с водой.

Для тушения необходимо было подавать пену с интенсивностью 0,75 л/(с·м²). Это очень много! Для тушения использовались  автомобили химпенного тушения АХП-2СМ мод.91 с бункером на 9000 кг, созданные на базе цементовозов. Для вскрытия 20 килограммовых банок с порошком и погрузки в бункер АХП привлекалось 100 человек! Автомобили химпенного тушения были оборудованы механизированной шнековой подачей пенопорошка в пеногенератор.

По результатам учений был сделан вывод, что использовать текущий способ тушения пеной неперспективно: слишком много ресурсов требовалось.

И только в 1964 году проблема была решена, причем двумя принципиально разными путями. Какими? Читайте об этом в следующей части.

Использованная литература:

  1. ГСЭИ “Советская энциклопедия”. Техническая энциклопедия, том 16. Москва, 1932 год.
  2. Теплов Г.С. Журнал ПБ 2012 год № 2 Пенное пожартушение. История и перспективы.

Понравилось? Поделитесь с коллегами!

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.