НПБ 203-98. Пенообразователи для подслойного тушения пожаров нефти и нефтепродуктов в резервуарах. Общие технические требования. Методы испытаний. Подслойное тушение нефти


НПБ 203-98 Пенообразователи для подслойного тушения нефти и нефтепродуктов в резервуарах. Общие технические требования. Методы испытаний.

Министерство Внутренних Дел Российской Федерации

Государственная противопожарная служба

Нормы пожарной безопасности

Пенообразователи для подслойного тушения пожаров нефти и нефтепродуктов в резервуарах.

Общие технические требования.

Методы испытаний

Foams concentrate for subsurface extinguishing of fires of oil and petroleum in tanks.

General technical requirements.

Test methods

НПБ 203-98

Москва 1998

Разработаны Московским институтом пожарной безопасности (МИПБ) МВД России (Е.Е. Кирюханцев, А.Ф. Шароварников, А.В. Углов, С.С. Воевода).

Внесены и подготовлены к утверждению отделом пожарной охраны объектов Главного управления Государственной противопожарной службы (ГУГПС) МВД России.

Утверждены и введены в действие приказом ГУГПС МВД России от 23 февраля 1998 г. № 20.

Дата введения в действие

1 апреля 1998 г.

Вводятся впервые.

1. Настоящие нормы распространяются на все виды испытаний.

2. Настоящие нормы должны применяться при оценке технического уровня и качества продукции в Cистеме сертификации в области пожарной безопасности, а также при разработке нормативно-технической документации (НТД).

3. Требования настоящих норм являются обязательными.

4. В настоящих нормах использованы ссылки на следующие стандарты и нормативные документы:

ГОСТ Р 50588-93. П енообразователи для тушения пожаров. Общие технические требования и методы испытаний.

ГОСТ 18995.1-83. Продукты химические жидкие. Методы определения плотности.

ГОСТ 33-82. Нефтепродукты. Метод определения кинематической и расчет динамической вязкости.

ГОСТ 18995.5-73. Продукты химические органические. Метод определения температуры кристаллизации.

ГОСТ 12.1.007-76 ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности.

ГОСТ 2517-85. Нефть и нефтепродукты. Методы отбора проб.

ГОСТ 1770-74 Е. Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Технические условия.

ГОСТ 6709-72. Вода дистиллированная. Технические условия.

ГОСТ 8.423-81 ГСИ. Секундомеры механические. Методы и средства поверки.

ГОСТ 380-88. Сталь углеродистая обыкновенного качества. Марки.

ГОСТ 29329-92 Весы для статического взвешивания. Общие технические требования.

ГОСТ 19034-82. Трубки из поливинилхлоридного пластиката. Технические условия.

ГОСТ 13045-81. Ротаметры. Общие технические условия.

ГОСТ 1510-84. Нефть и нефтепродукты. Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение.

5. Основные термины и определения приведены в табл. 1.

Таблица 1

Пенообразователь для тушения пожаров нефти и нефтепродуктов в резервуарах подслойным способом

Пенный концентрат с фторированными стабилизаторами, водный раствор которого способен самопроизвольно растекаться и покрывать поверхность нефти и нефтепродуктов тонкой водной пленкой

Пленкообразующая низкократная пена

Пена, при разрушении которой по поверхности нефти и нефтепродукта самопроизвольно растекается тонкая водная пленка

Кратность пены

Безразмерная величина, равная отношению объемов пены и исходного раствора пенообразователя

Устойчивость пены

Время, по истечении которого из пены выделяется 50 % раствора пенообразователя

Рабочий раствор пенообразователя

Водный раствор пенного концентрата с определенной объемной концентрацией

Интенсивность подачи рабочего раствора

Объем рабочего раствора пенообразователя, подаваемого в единицу времени на единицу площади горючего

Продолжительность тушения

Время ликвидации горения при заданной интенсивности подачи рабочего раствора

Высоконапорный пеногенератор

Устройство для получения и подачи пены низкой кратности в пенопровод

Система подслойного тушения пожара в резервуаре

Комплекс устройств, оборудования и фторсинтетического пленкообразующего пенообразователя, предназначенного для подслойного тушения пожара нефти и нефтепродуктов в резервуаре

Подслойное тушение пожара в резервуаре

Способ тушения пожара нефти и нефтепродуктов в резервуаре подачей низкократной пленкообразующей пены в основание резервуара, непосредственно в слой горючего

6. Пенообразователи должны изготавливаться в соответствии с требованиями настоящих норм, НТД и технологических регламентов, разработанных, согласованных и утвержденных в установленном порядке.

7. Основные показатели качества пенообразователей должны соответствовать значениям, приведенным в табл. 2.

Таблица 2

Наименование показателя

Значение показателя

Методика испытаний

Внешний вид пенообразователя

Однородная жидкость без посторонних включений и осадка

По ГОСТ Р 50588

Наименование показателя

Значение показателя

Методика испытаний

Плотность при 20 ° С

Устанавливается в НТД

По ГОСТ 18995.1

Кинематическая вязкость концентрата пенообразователя при 20 ° С, мм2/с, не более

200

По ГОСТ 33

Водородный показатель рабочего раствора рН

6,5 - 9,0

По п. 21 настоящих норм

Поверхностное натяжение рабочего раствора пенообразователя, мН/м, не более

17,5

По п. 22 настоящих норм

Межфазное натяжение на границе раздела с гептаном, мН/м, не менее

2,5

По п. 22 настоящих норм

Кратность пены, не менее

6,0

По ГОСТ Р 50588

Устойчивость пены, с

Устанавливается в НТД

По п. 23 настоящих норм

Температура замерзания, ° С, не более

Минус 15

По ГОСТ 18995.5

Время тушения (с) при интенсивности подачи рабочего раствора (0,03 ± 003) дм3/м2 с, не более

50

По п. 24 настоящих норм

8. Пенообразователи по степени воздействия на организм человека не должны превышать III класс опасности по ГОСТ 12.1.007.

9. Пенообразователи, содержащие фторированные добавки, могут обладать слабым кумулятивным и кожно-резорбтивным действием.

10. Пенообразователи не должны быть способны к самостоятельному горению. Рабочие растворы пенообразователей должны быть пожаро - и взрывобезопасными.

11. В процессе производства и использования пенообразователей не должны образовываться вторичные опасные соединения.

12. В процессе эксплуатации пенообразователей необходимо принимать меры, исключающие их пролив.

13. Пенообразователи должны приниматься партиями. Партией считается любое количество пенообразователя единовременного изготовления, однородное по показателям качества, сопровождаемое одним документом о качестве, актом отбора образцов и т. п.

14. Для проверки соответствия пенообразователей требованиям настоящих норм и технической документации в установленном порядке проводятся сертификационные и периодические испытания.

15. Объем выборки определяется по ГОСТ 2517.

16. При получении неудовлетворительных результатов испытаний хотя бы по одному показателю следует проводить повторные испытания с осуществлением удвоенной выборки.

17. Результаты повторных испытаний являются окончательными и распространяются на всю партию.

18. Подготовка к проведению испытаний включает в себя следующие операции:

отбор проб пенообразователя;

занесение номеров отобранных проб в журнал испытаний.

19. Условия проведения испытаний:

температура окружающего воздуха          (20 ± 5) ° С;

атмосферное давление                              84,0 - 106,7 кПа;

относительная влажность воздуха           30 - 80 %.

20. Определение водородного показателя рН

Водородный показатель рН пенообразователя определяют с помощью лабораторного иономера И-130 или аналогичного иономера (рН-метра) любой другой марки в соответствии с инструкцией, прилагаемой к прибору. Погрешность измерений не более 0,05 рН.

21. Измерение поверхностного и межфазного натяжения рабочего раствора пенообразователя проводится методом «отрыва кольца».

22. Измерение кратности и устойчивости пены проводится в соответствии с ГОСТ Р 50588, п. 3.4.3.

23. Определение времени тушения

23.1. Аппаратура, материалы и реактивы

23.1.1. Установка для определения времени тушения (рис. 1).

Рис. 1. Схема стендовой установки для определения времени тушения:

1 - металлический резервуар с гептаном; 2 - пена; 3 - герметичный контейнер с пеной; 4 - ротаметр; 5 - микрокомпрессор; 6 - весы; 7 - устройство для образования пены

23.1.2. Цилиндрическая горелка (модельный резервуар) из стали марок от Ст. 3 по Ст. 40, согласно ГОСТ 380 (толщина стенок 1 ± 0,5 мм, внутренний диаметр 150 ± 5 мм, высота 200 ± 5 мм), с металлической трубкой для подачи пены в основание модельного резервуара (рис. 2) и металлический поддон с высотой борта не менее 5,0 см.

Рис. 2. Основные размеры металлического резервуара для огневых лабораторных испытаний низкократной пены подслойным способом

23.1.3. Разъемный герметичный контейнер вместимостью 700 ± 20 мл, с горловиной и герметично закрывающейся крышкой, с двумя штуцерами для подачи воздуха и отвода пены для контроля массы пены и подачи пены под действием давления воздуха (рис. 3).

Рис. 3. Схема конструкции разъемного герметичного контейнера для контроля массы пены, израсходованной на тушение

23.1.4. Трубопровод из эластичной трубки (по ГОСТ 190343) с внутренним диаметром 3-5 мм и длиной 40-60 см для подачи пены от разъемного контейнера до металлической трубки и для подачи сжатого воздуха от компрессора к измерителю расхода воздуха и далее к разъемному контейнеру с пеной.

23.1.5. Микрокомпрессор или иной источник сжатого воздуха должен обеспечить давление воздуха не менее 2,0 м. вод. ст. и расход не менее 4,0 л/мин.

23.1.6. Электронные весы для определения массы пены, использованной для тушения. Точность измерений 0,1 г. Предел измерения до 1000 г, с возможностью электронной компенсации промежуточных значений веса.

23.1.7. Электромеханическое устройство для получения пены должно быть со съемным прозрачным стаканом и пропеллером, который полностью закрывается водным раствором объемом 100 мл. Вместимость съемного стакана должна быть 1000 ± 100 мл, с делением через каждый 100 мл.

23.1.8. Измеритель расхода воздуха (ротаметр) должен надежно измерять расход (скорость подачи воздуха, мл/с) в диапазоне от 50 до 300 мл/мин.

23.1.9. Цилиндр мерный (по ГОСТ 1770) 2-го класса точности, вместимость 100 мл, погрешность не более ± 1,0 мм.

23.1.10. Секундомер (по ГОСТ 8.423).

23.1.11. Пенообразователь.

23.1.12. Гептан нормальный с температурой от 20 до 30 ° С и содержанием ароматических углеводородов не более 2 % (мас.).

23.1.13. Вода дистиллированная (по ГОСТ 6709).

23.2. Подготовка лабораторного стенда для огневых испытаний пенообразователей при подаче пены в слой горючего

Собрать систему согласно рис. 1.

Проверить герметичность соединения крышки и разъемного герметичного контейнера. Провести калибровку ротаметра по расходу выдавливаемой пены.

Построить график зависимости расхода пены (г/с) от показаний ротаметра.

23.3. Проведение испытаний

В мерный цилиндр наливают заданный объем пенообразователя и доводят объем рабочего раствора добавлением дистиллированной воды до 100 мл. Полученный раствор заливают в стакан прибора электромеханического устройства (миксера). Получают пену в течение 30 с.

В горелку заливают н-гептан. Высота свободного борта горелки должна быть 5 ± 0,5 см. Зажигают жидкость в горелке. Время свободного горения гептана 60 ± 5 с.

Пену заливают в разъемный герметичный контейнер и, сняв крышку, устанавливают на весы. Полученное значение массы заносят в журнал.

Включают устройство для подачи сжатого воздуха. Регулировочным вентилем устанавливают поплавок ротаметра в положение, соответствующее интенсивности подачи пены 0,03 ± 0,003 дм3/м2 × с, и плотно закрывают разъемный контейнер с пеной. Пена под действием сжатого воздуха поступает через трубопровод в нижнюю часть горелки, непосредственно в горючую жидкость.

Началом отсчета времени тушения является момент, когда первая капля пены появится на поверхности углеводорода, а окончанием - полная ликвидация пламени, включая исчезновение язычков пламени вдоль борта.

23.4. Обработка полученных результатов (на конкретном примере).

Исходные параметры модельного резервуара:

диаметр горелки - 0,150 м;

площадь горения - 0,018 м2;

температура гептана - плюс 22 ° С;

Параметры тушения:

деления по ротаметру - 25;

время свободного горения - 63 с;

кратность пены - 6,5;

Тушение:

время полного тушения пламени t Т - 45 с;

расход пены на тушение m - 20 × 10-3 кг.

Расчет интенсивности подачи пены:

секундный расход пены (q = m/ t Т ), q = 0,44 г/с;

интенсивность подачи пены [J = m/( t Т Ч So )], J = 0,025 кг/(м2 × с).

За результат измерения принимают среднее арифметическое трех значений времени тушения.

24. Помимо пенообразователя, предусмотренного НТД, в комплект поставки должны входить паспорт, инструкция по хранению или единый документ, их заменяющий, в которых указаны:

марка и условное обозначение пенообразователя;

концентрация рабочего раствора пенообразователя;

гарантийный срок хранения пенообразователя;

температурный диапазон хранения.

25. Аналогичные документы на импортный пенообразователь, заверенные изготовителем, должны сопровождаться письменным переводом на русский язык. Количество комплектов документов, прилагаемых к партии пенообразователей, согласуется с заказчиком.

26. Упаковка, маркировка, транспортирование и хранение пенообразователей должны осуществляться в соответствии с ГОСТ 1510 и инструкцией «Порядок применения пенообразователей для тушения пожаров», утвержденной ГУГПС МВД России 16.10. 1996 г.

27. На таре, в которой поставляется пенообразователь, должна быть нанесена маркировка, содержащая дополнительно:

марку и условное обозначение пенообразователя;

концентрацию рабочего раствора пенообразователя;

температурный диапазон хранения;

стрелку, указывающую направление «верх-низ».

28. Маркировка должна сохраняться в течение срока службы пенообразователя.

29. Упаковка пенообразователя, технической и сопроводительной документации должна обеспечивать:

защиту от механических повреждений при транспортировании;

защиту от агрессивных воздействий окружающей атмосферы и атмосферных осадков.

СОДЕРЖАНИЕ

I. Область применения . 1

II. Нормативные ссылки . 1

iii. Термины и определения . 2

IV. Общие технические требования . 2

V. Требования безопасности . 2

VI. Правила приемки . 3

VII. Методы испытаний пенообразователей . 3

VIII. Комплект поставки . 5

IX. Упаковка, маркировка, транспортирование и хранение . 5

Похожие документы

znaytovar.ru

Способ подслойного тушения пожаров нефти и нефтепродуктов в резервуарах

Изобретение касается способов тушения пожаров пеной, причем образование пены происходит на двух стадиях, первая в основании резервуара, при непосредственном контакте в нефтепродуктом, а вторая после подъема пены на горящую поверхность, от воздействия на пену теплового потока от факела пламени и от контакта с перегретыми металлическими стенками резервуара. Водный огнетушащий раствор, содержащий уксусную кислоту и сульфат алюминия, и/или сульфат железа, и/или хлорид аммония, подается в основание резервуара, в емкость, которая содержит диаммоний фосфат и/или нитрит натрия и бикарбонат натрия. Образование пены в основании резервуара в непосредственном контакте с нефтепродуктом позволяет резко увеличить интенсивность подачи пены на горящую поверхность. Система пожаротушения может быть перезаряжена путем последовательного наполнения внутренней емкости водными растворами снаружи резервуара, а также можно реализовать способ одновременной подачей компонентов в основание резервуара. 3 з.п. ф-лы, 3 табл.

 

Изобретение относится к области противопожарной техники, в частности к способу тушения пожаров и противопожарной защиты объектов при пожаре, и направлено на повышение эффективности тушения пожара.

Известны способы подслойного тушения пожаров в резервуарах. Так, способ подслойного пожаротушения в резервуаре [1] предусматривает подачу пены в основание резервуара, но чтобы избежать контакта пены с нефтепродуктом пену подают через эластичный мешок, который периодически отрывается от насадка и всплывает вверх над поверхностью горящей жидкости. Недостаток этого способа связан с тем, что из-за утраты эластичности мешки разрываются и не всплывают на поверхность, а пена смешивается с нефтепродуктом и утрачивает огнетушащую эффективность.

Другой способ [2] предусматривает подачу в нижнюю часть резервуара жидкого хладагента совместно с нефтепродуктом через установленные на дне резервуара форсунки.

Заполнение резервуара нефтепродуктом или нефтью по трубопроводу осуществляют одновременно с подачей жидкого хладагента, например диоксида углерода, или азота, или смеси инертных газов.

Существенным недостатком этого способа является низкая огнетушащая эффективность резервуаров диаметром более 3 м. Тушение достигается, если диаметр резервуара не превышает 3 м. Для больших резервуаров увеличение интенсивности подачи нейтрального газа выносит в зону горения горючее в виде дисперсии, поэтому пламя поднимается выше над резервуаром, но пожар не тушится.

В качестве прототипа к предлагаемому нами способу принят способ [3], при котором в резервуар подают раздельно раствор пенообразователя и воздух, причем раствор распыляют на струи воздуха, которые формируются в насадках.

Одновременно с подачей нейтрального газа через слой жидкости на зеркало жидкости подается распыленный пенообразующий раствор. По мнению авторов, всплывающие пузыри барботирующего газа, проходя через слой пенообразующего раствора, окружаются двойным адсорбционным слоем, образуя гидромеханическую ячеисто-пленочную пену высокой кратности. Получающаяся пена обладает высокой устойчивостью вследствие того, что стекающая в межпузырьковых пленках жидкость подхватывается всплывающими пузырьками газа, обеспечивая непрерывную возобновляемость пены, образующаяся пена обладает высокой однородностью геометрических характеристик, обусловленной стабильностью размеров пузырей.

Следовательно, в этом способе-устройстве основным огнетушащим средством является пена, которая получена барботированием воздуха через слой углеводорода.

Существенным недостатком этого способа является низкая огнетушащая эффективность тушения пожара, что связано с низкой скоростью образования пены. Увеличить интенсивность пенообразования возможно, но при увеличении расхода инертного газа происходит диспергирование углеводорода и вынос горючего над уровнем резервуара. В результате эффективность предложенного способа-прототипа ограничивается тушением пожаров в резервуарах малого диаметра, не более 3 м.

Для повышения огнетушащей эффективности, что определяется временем тушения пламени, нами предлагается способ с двойным образованием пены. Первая стадия - образование пены в емкости на дне резервуара и вторая - пенообразование после подъема пены, при воздействии теплового потока от факела пламени и при соприкосновении с разогретой металлической стенкой резервуара.

Способ тушения пожаров нефти и нефтепродуктов в резервуарах осуществляется путем подачи в основание резервуара огнетушащего вещества, где в качестве огнетушащего вещества, которое подают в основание резервуара, применяется водный раствор уксусной кислоты и кислой соли многовалентного металла, при этом раствор подается в емкость внутри резервуара, под слоем горючей жидкости, которая содержит водный раствор газообразующих веществ, которые при смешении с кислым водным раствором выделяет, во всем объеме, высокодисперсный газ, включая двуокись углерода и азот, которые, проходя через водный раствор, образуют пену низкой кратности. Пена всплывает на горящую поверхность нефтепродукта, вынося в пенных пленках компоненты, которые выделяют азот под действием теплового потока от факела пламени и в местах соприкосновения пены с нагретой поверхностью металлической стенки резервуара. Тушение пожара происходит путем покрытия всей поверхности горения за счет вторичного эффекта вспенивания.

Для обеспечения двухстадийного процесса образования пены: выделения углекислого газа в основании резервуара, а затем азота и аммиака на поверхности горящего нефтепродукта состав водного раствора внутри емкости содержит следующие компоненты:

диаммоний фосфат, % масс. 3-20
нитрит натрия, % масс. 5-20
бикарбонат натрия, % масс. 8,0-25
частично фторированный стабилизатор амфолитной
природы, % масс. 0,1-5,0
углеводородные ПАВ: алкилсульфаты натрия с длиной
углеродной цепи 8-12, и/или алкилсульфонаты натрия
C8-C16, % масс. 0,5-8,0
- вода, % масс. остальное до 100

а состав кислого водного раствора содержит:

уксусная кислота, % масс. 3-20
хлорид аммония, % масс. 5-20
нитрат аммония, % масс. 5-20
сульфат алюминия или сульфат железа, % масс. 5-15
вода, % масс. остальное до 100

В качестве фторированных стабилизаторов используются амфолитные, частично фторированные соединения, в которых на шесть фторированных атомов углерода приходится два углеводородных, карбокси бетаины с торговыми марками CAPSTONE 1157, CAPSTONE 1183 и CEMGARD в смеси с алкилсульфатами натрия, с длиной углеродной цепи 8-12, и алкилсульфонаты натрия C8-C16, при этом содержание углеводородных ПАВ по отношению фторированным ПАВ составляет от 0,1 до 10% масс., а содержание бикарбоната натрия в щелочном растворе соответствует пересыщенной концентрации, при которой часть бикарбоната натрия содержится в виде порошка-осадка на дне, или в виде взвеси в массе водного раствора.

С целью упрощения системы пожаротушения водные растворы кислой и щелочной природы могут подаваться в емкость внутри резервуара одновременно или последовательно, или смешиваться в линии трубопроводов до попадания в нефтепродукт.

Обоснование концентрационных пределов компонентов предлагаемого состава.

Обоснование концентрационных пределов компонентов проводили измерением скорости, объема и устойчивости пены.

Нижние пределы по компонентам:

Уксусная кислота, % масс. 3
Сульфат алюминия, % масс. 5
Сульфат железа, % масс. 5

- ограничены из-за пониженной кратности образующейся на первом этапе пены, которая не должна быть ниже 4,0.

Верхние пределы компонентов

Уксусная кислота, % масс 20
Хлорид аммония, % масс. 20
Сульфат алюминия, % масс. 20
Сульфат железа, % масс. 20

- ограничены растворимостью солей в воде при комнатной температуре.

Нижний предел содержания частично фторированных стабилизаторов амфолитной природы, карбокси бетаины, % масс. 0,1

- ограничен снижением устойчивости пены, а верхний - 5,0% масс. растворимостью в концентрированном солевом растворе.

Содержание углеводородных ПАВ определялось по величине коэффициента растекания водного раствора пены по гептану и величине межфазного поверхностного натяжения. При концентрации по отношению к фторированным ПАВ более чем 1:10 межфазное натяжение снижается ниже 2,5 мН/м, что снижает огнетушащую эффективность, а при концентрации менее 0,1:10 коэффициент растекания становится отрицательным, что резко снижает огнетушащую эффективность пены.

Содержание компонентов, обусловливающих вторичное вспенивание при высокой температуре:

Диаммоний фосфат, % масс. 20
Нитрит натрия, % масс. 20

Определяется величиной вторичного вспенивания при температуре 50°С.

Нижний предел:

Хлорид аммония, % масс. 5
Нитрит натрия, % масс. 5

- ограничен из-за низкой кратности, которая оказалась ниже 4,0, а верхний предел - растворимостью в сильно солевом водном растворе.

Примеры оптимальных составов предложенного способа:

Пример 1.

Уксусная кислота, % масс. 10
Сульфат алюминия, % масс. 10
Хлорид аммония, % масс. 5
Нитрит натрия, % масс. 5
Диаммоний фосфат, % масс. 5
Бикарбонат натрия, % масс. 15
«CAPSTONE 1183» 0,5

Пример 2.

Уксусная кислота, % масс. 15
Сульфат железа, % масс. 5
Нитрат аммония, % масс. 5
Нитрит натрия, % масс. 5
Диаммоний фосфат, % масс. 10
Бикарбонат натрия, % масс. 15
«CEMGARD» 0,5

Пример 3

Уксусная кислота, % масс. 15
Сульфат алюминия, % масс. 10
Нитрит натрия, % масс. 5
Диаммоний фосфат, % масс. 15
Бикарбонат натрия, % масс. 15
«CAPSTONE 1157» 0,5

Испытания огнетушащей эффективности способов тушении пламени проводили по методике, предусмотренной ГОСТ Р 53280.2-2010 «Установки пожаротушения автоматические. Огнетушащие вещества. Часть 2. Пенообразователи для подслойного тушения пожаров нефти и нефтепродуктов в резервурах. Общие технические требования и методы испытаний».

Испытаны три состава, отличающиеся типом использованного фторированного стабилизатора. Результаты испытаний предлагаемого способа, оптимального состава растворов и способа-прототипа представлены в табл. 1.

Как следует из результатов испытаний, предложенный нами способ более чем в 4 раза эффективнее состава по способу-прототипу.

Предложенный нами способ отличается существенной новизной и существенной эффективностью в сравнении с прототипом.

1. Способ тушения пожаров нефти и нефтепродуктов в резервуарах путем подачи в основание резервуара огнетушащего вещества, отличающийся тем, что в качестве огнетушащего вещества, которое подают в основание резервуара, применяется водный раствор уксусной кислоты и кислой соли многовалентного металла, при этом раствор подается в емкость внутри резервуара, под слоем горючей жидкости, которая содержит водный раствор газообразуюших веществ, которые при смешении с кислым водным раствором выделяют, во всем объеме, высокодисперсный газ, включая двуокись углерода, азот, которые, проходя через водный раствор, образуют пену низкой кратности, которая всплывает на горящую поверхность нефтепродукта, вынося в пенных пленках компоненты, которые выделяют азот и аммиак, под действием теплового потока от факела пламени и в местах соприкосновения пены с нагретой поверхностью металлической стенки резервуара, и тушение пожара происходит путем покрытия всей поверхности горения, включая пристенный слой, за счет вторичного эффекта вспенивания.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что состав водного раствора внутри емкости содержит следующие компоненты:

диаммоний фосфат, % масс. 3-20
нитрит натрия, % масс. 5-20
бикарбонат натрия, % масс. 8,0-25
частично фторированный стабилизатор амфолитной природы,
% масс. 0,1-5,0
углеводородные ПАВ: алкилсульфаты натрия с длиной
углеродной цепи 8-12, и/или алкилсульфонаты натрия C8-C16, % масс. 0,5-8,0
вода, % масс. остальное до 100
а состав кислого водного раствора содержит:
уксусная кислота, % масс. 3-20
хлорид аммония, % масс. 5-20
нитрат аммония, % масс. 5-20
сульфат алюминия или сульфат железа, % масс. 5-15
вода, % масс. остальное до 100

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве фторированных стабилизаторов используются амфолитные, частично фторированные соединения, в которых на шесть фторированных атомов углерода приходится два углеводородных, карбокси бетаины с торговыми марками CAPSTONE 1157, CAPSTONE 1183 и CEMGARD в смеси с алкилсульфатами натрия, с длиной углеродной цепи 8-12, и алкилсульфонаты натрия C8-C16, при этом содержание углеводородных ПАВ по отношению к фторированным ПАВ составляет от 0,1 до 10% масс., а содержание бикарбоната натрия в щелочном растворе соответствует пересыщенной концентрации, при которой часть бикарбоната натрия содержится в виде порошка-осадка на дне или в виде взвеси в массе водного раствора.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что водные растворы кислой и щелочной природы могут подаваться в емкость внутри резервуара одновременно или последовательно или смешиваться в линии трубопроводов до попадания в нефтепродукт.

www.findpatent.ru

Нормы пожарной безопасности пенообразователи для подслойного тушения пожаров нефти и нефтепродуктов в резервуарах общие технические требования методы

Утверждены и введены в действие

Приказом ГУГПС МВД РФ

от 23 февраля 1998 г. N 20

НОРМЫ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ

ПЕНООБРАЗОВАТЕЛИ ДЛЯ ПОДСЛОЙНОГО ТУШЕНИЯ

ПОЖАРОВ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ В РЕЗЕРВУАРАХ.

ОБЩИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ. МЕТОДЫ

ИСПЫТАНИЙ

FOAMS CONCENTRATE FOR SUBSURFACE EXTINGUISHING OF

FIRES OF OIL AND PETROLEUM IN TANKS. GENERAL

TECHNICAL REQUIREMENTS. TEST METHODS

НПБ 203-98

Разработаны Московским институтом пожарной безопасности (МИПБ) МВД

России (Е.Е. Кирюханцев, А.Ф. Шароварников, А.В. Углов, С.С. Воевода).

Внесены и подготовлены к утверждению отделом пожарной охраны объектов

Главного управления Государственной противопожарной службы (ГУГПС) МВД

России.

Дата введения в действие 1 апреля 1998 г.

Вводятся впервые.

I. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

1. Настоящие нормы распространяются на все виды испытаний.

2. Настоящие нормы должны применяться при оценке технического уровня и

качества продукции в Системе сертификации в области пожарной безопасности, а

также при разработке нормативно-технической документации (НТД).

3. Требования настоящих норм являются обязательными.

II. НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

____________________________________________________________________________________

Не является официальным изданием предназначено для ознакомительных целей.

Бесплатно предоставляется клиентам компании «Древград» - деревянные дома.

4. В настоящих нормах использованы ссылки на следующие стандарты и

нормативные документы:

ГОСТ Р 50588-93. Пенообразователи для тушения пожаров. Общие технические

требования и методы испытаний.

ГОСТ 18995.1-83. Продукты химические жидкие. Методы определения

плотности.

ГОСТ 33-82. Нефтепродукты. Метод определения кинематической и расчет

динамической вязкости.

ГОСТ 18995.5-73. Продукты химические органические. Метод определения

температуры кристаллизации.

ГОСТ 12.1.007-76 ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие требования

безопасности.

ГОСТ 2517-85. Нефть и нефтепродукты. Методы отбора проб.

ГОСТ 1770-74 Е. Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки,

колбы, пробирки. Технические условия.

ГОСТ 6709-72. Вода дистиллированная. Технические условия.

ГОСТ 8.423-81 ГСИ. Секундомеры механические. Методы и средства поверки.

ГОСТ 380-88. Сталь углеродистая обыкновенного качества. Марки.

ГОСТ 29329-92. Весы для статического взвешивания. Общие технические

требования.

ГОСТ 19034-82. Трубки из поливинилхлоридного пластиката. Технические

условия.

ГОСТ 13045-81. Ротаметры. Общие технические условия.

ГОСТ 1510-84. Нефть и нефтепродукты. Маркировка, упаковка,

транспортирование и хранение.

III. ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

____________________________________________________________________________________

Не является официальным изданием предназначено для ознакомительных целей.

Бесплатно предоставляется клиентам компании «Древград» - деревянные дома.

5. Основные термины и определения приведены в табл. 1.

Таблица 1

Пенообразователь для  Пенный концентрат с фторированными стаби-

тушения пожаров нефти лизаторами, водный раствор которого спо-

и нефтепродуктов в    собен самопроизвольно растекаться и пок-

резервуарах подслойным рывать поверхность нефти и нефтепродуктов

способом              тонкой водной пленкой                   

Пленкообразующая низ- Пена, при разрушении которой по поверх- 

кократная пена        ности нефти и нефтепродукта самопроиз-  

вольно растекается тонкая водная пленка 

Кратность пены        Безразмерная величина, равная отношению 

объемов пены и исходного раствора пено- 

образователя                            

Устойчивость пены     Время, по истечении которого из пены вы-

деляется 50% раствора пенообразователя  

Рабочий раствор пено- Водный раствор пенного концентрата с    

образователя          определенной объемной концентрацией     

Интенсивность подачи  Объем рабочего раствора пенообразователя,

рабочего раствора     подаваемого в единицу времени на единицу

площади горючего                        

Продолжительность ту- Время ликвидации горения при заданной   

шения                 интенсивности подачи рабочего раствора  

Высоконапорный пеноге- Устройство для получения и подачи пены  

нератор               низкой кратности в пенопровод           

Система подслойного   Комплекс устройств, оборудования и фтор-

тушения пожара в ре-  синтетического пленкообразующего пено-  

зервуаре              образователя, предназначенного для под- 

слойного тушения пожара нефти и нефтепро-

дуктов в резервуаре                     

Подслойное тушение по- Способ тушения пожара нефти и нефтепро- 

жара в резервуаре     дуктов в резервуаре подачей низкократной

пленкообразующей пены в основание резер-

вуара, непосредственно в слой горючего  

IV. ОБЩИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

6. Пенообразователи должны изготавливаться в соответствии с требованиями

____________________________________________________________________________________

Не является официальным изданием предназначено для ознакомительных целей.

Бесплатно предоставляется клиентам компании «Древград» - деревянные дома.

настоящих норм, НТД и технологических регламентов, разработанных, согласованных

и утвержденных в установленном порядке.

7. Основные показатели качества пенообразователей должны соответствовать

значениям, приведенным в табл. 2.

Таблица 2

Наименование показателя Значение показателя Методика испытаний

Внешний вид пенообразо- Однородная жидкость По ГОСТ Р 50588 

вателя                  без посторонних   

включений и осадка

Плотность при 20 °С     Устанавливается в По ГОСТ 18995.1 

НТД       

Кинематическая вязкость 200        По ГОСТ 33   

концентрата пенообразо-

вателя при 20 °С, мм2/с,

не более               

Водородный показатель   6,5 - 9,0     По п. 21     

рабочего раствора рН    настоящих норм 

Поверхностное натяжение 17,5        По п. 22     

рабочего раствора пено- настоящих норм 

образователя, мН/м, не 

более                  

Межфазное натяжение на  2,5        По п. 22    

границе раздела с гепта- настоящих норм 

ном, мН/м, не менее    

Кратность пены, не менее 6,0        По ГОСТ Р 50588 

Устойчивость пены, с    Устанавливается в  По п. 23     

НТД        настоящих норм 

Температура замерзания, Минус 15      По ГОСТ 18995.5 

°С, не более           

Время тушения (с) при   50         По п. 24     

интенсивности подачи    настоящих норм  

рабочего раствора      

(0,03 +/- 003)         

дм3/м х с, не более    

V. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

____________________________________________________________________________________

Не является официальным изданием предназначено для ознакомительных целей.

Бесплатно предоставляется клиентам компании «Древград» - деревянные дома.

8. Пенообразователи по степени воздействия на организм человека не должны

превышать III класс опасности по ГОСТ 12.1.007.

9. Пенообразователи, содержащие фторированные добавки, могут обладать

слабым кумулятивным и кожно-резорбтивным действием.

10. Пенообразователи не должны быть способны к самостоятельному горению.

Рабочие растворы пенообразователей должны быть пожаро- и взрывобезопасными.

11. В процессе производства и использования пенообразователей не должны

образовываться вторичные опасные соединения.

12. В процессе эксплуатации пенообразователей необходимо принимать меры,

исключающие их пролив.

VI. ПРАВИЛА ПРИЕМКИ

13. Пенообразователи должны приниматься партиями. Партией считается любое

количество пенообразователя единовременного изготовления, однородное по

показателям качества, сопровождаемое одним документом о качестве, актом отбора

образцов и т.п.

14. Для проверки соответствия пенообразователей требованиям настоящих норм

и технической документации в установленном порядке проводятся сертификационные

и периодические испытания.

15. Объем выборки определяется по ГОСТ 2517.

16. При получении неудовлетворительных результатов испытаний хотя бы по

одному показателю следует проводить повторные испытания с осуществлением

удвоенной выборки.

17. Результаты повторных испытаний являются окончательными и

распространяются на всю партию.

VII. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ ПЕНООБРАЗОВАТЕЛЕЙ

18. Подготовка к проведению испытаний включает в себя следующие операции:

отбор проб пенообразователя;

____________________________________________________________________________________

Не является официальным изданием предназначено для ознакомительных целей.

Бесплатно предоставляется клиентам компании «Древград» - деревянные дома.

занесение номеров отобранных проб в журнал испытаний.

19. Условия проведения испытаний:

температура окружающего воздуха ............... (20 +/- 5) °С;

атмосферное давление ....................... 84,0 - 106,7 кПа;

относительная влажность воздуха .................... 30 - 80%.

20. Определение водородного показателя рН

Водородный показатель рН пенообразователя определяют с помощью

лабораторного иономера И-130 или аналогичного иономера (рН-метра) любой другой

марки в соответствии с инструкцией, прилагаемой к прибору. Погрешность измерений

не более 0,05 рН.

21. Измерение поверхностного и межфазного натяжения рабочего раствора

пенообразователя проводится методом "отрыва кольца".

22. Измерение кратности и устойчивости пены проводится в соответствии с

ГОСТ Р 50588, п. 3.4.3.

23. Определение времени тушения

23.1. Аппаратура, материалы и реактивы

23.1.1. Установка для определения времени тушения (рис. 1).

____________________________________________________________________________________

Не является официальным изданием предназначено для ознакомительных целей.

Бесплатно предоставляется клиентам компании «Древград» - деревянные дома.

____________________________________________________________________________________

Не является официальным изданием предназначено для ознакомительных целей.

Бесплатно предоставляется клиентам компании «Древград» - деревянные дома.

Рис. 1. Схема стендовой установки для определения времени тушения:

1 - металлический резервуар с гептаном; 2 - пена; 3 - герметичный контейнер с

пеной; 4 - ротаметр; 5 - микрокомпрессор; 6 - весы; 7 - устройство для образования

пены

23.1.2. Цилиндрическая горелка (модельный резервуар) из стали марок от Ст. 3 по

Ст. 40, согласно ГОСТ 380 (толщина стенок 1 +/- 0,5 мм, внутренний диаметр 150 +/- 5

мм, высота 200 +/- 5 мм), с металлической трубкой для подачи пены в основание

модельного резервуара (рис. 2) и металлический поддон с высотой борта не менее 5,0

см.

____________________________________________________________________________________

Не является официальным изданием предназначено для ознакомительных целей.

Бесплатно предоставляется клиентам компании «Древград» - деревянные дома.

Рис. 2. Основные размеры металлического резервуара для огневых лабораторных

испытаний низкократной пены подслойным способом

____________________________________________________________________________________

Не является официальным изданием предназначено для ознакомительных целей.

Бесплатно предоставляется клиентам компании «Древград» - деревянные дома.

23.1.3. Разъемный герметичный контейнер вместимостью 700 +/- 20 мл, с

горловиной и герметично закрывающейся крышкой, с двумя штуцерами для подачи

воздуха и отвода пены для контроля массы пены и подачи пены под действием

давления воздуха (рис. 3).

____________________________________________________________________________________

Не является официальным изданием предназначено для ознакомительных целей.

Бесплатно предоставляется клиентам компании «Древград» - деревянные дома.

____________________________________________________________________________________

Не является официальным изданием предназначено для ознакомительных целей.

Бесплатно предоставляется клиентам компании «Древград» - деревянные дома.

Рис. 3. Схема конструкции разъемного герметичного контейнера для контроля

массы пены, израсходованной на тушение

23.1.4. Трубопровод из эластичной трубки (по ГОСТ 190343) с внутренним

диаметром 3 - 5 мм и длиной 40 - 60 см для подачи пены от разъемного контейнера до

металлической трубки и для подачи сжатого воздуха от компрессора к измерителю

расхода воздуха и далее к разъемному контейнеру с пеной.

23.1.5. Микрокомпрессор или иной источник сжатого воздуха должен обеспечить

давление воздуха не менее 2,0 мм вод. ст. и расход не менее 4,0 л/мин.

23.1.6. Электронные весы для определения массы пены, использованной для

тушения. Точность измерений 0,1 г. Предел измерения до 1000 г, с возможностью

электронной компенсации промежуточных значений веса.

23.1.7. Электромеханическое устройство для получения пены должно быть со

съемным прозрачным стаканом и пропеллером, который полностью закрывается

водным раствором объемом 100 мл. Вместимость съемного стакана должна быть 1000

+/- 100 мл, с делением через каждые 100 мл.

23.1.8. Измеритель расхода воздуха (ротаметр) должен надежно измерять расход

(скорость подачи воздуха, мл/с) в диапазоне от 50 до 300 мл/мин.

23.1.9. Цилиндр мерный (по ГОСТ 1770) 2-го класса точности, вместимость 100

мл, погрешность не более +/- 1,0 мм.

23.1.10. Секундомер (по ГОСТ 8.423).

23.1.11. Пенообразователь.

23.1.12. Гептан нормальный с температурой от 20 до 30 °С и содержанием

ароматических углеводородов не более 2% (мас.).

23.1.13. Вода дистиллированная (по ГОСТ 6709).

23.2. Подготовка лабораторного стенда для огневых испытаний

пенообразователей при подаче пены в слой горючего

Собрать систему согласно рис. 1

Проверить герметичность соединения крышки и разъемного герметичного

контейнера. Провести калибровку ротаметра по расходу выдавливаемой пены.

Построить график зависимости расхода пены (г/с) от показаний ротаметра.

23.3. Проведение испытаний

В мерный цилиндр наливают заданный объем пенообразователя и доводят объем

____________________________________________________________________________________

Не является официальным изданием предназначено для ознакомительных целей.

Бесплатно предоставляется клиентам компании «Древград» - деревянные дома.

рабочего раствора добавлением дистиллированной воды до 100 мл. Полученный

раствор заливают в стакан прибора электромеханического устройства (миксера).

Получают пену в течение 30 с.

В горелку заливают н-гептан. Высота свободного борта горелки должна быть 5 +/-

0,5 см. Зажигают жидкость в горелке. Время свободного горения гептана 60 +/- 5 с.

Пену заливают в разъемный герметичный контейнер и, сняв крышку,

устанавливают на весы. Полученное значение массы заносят в журнал.

Включают устройство для подачи сжатого воздуха. Регулировочным вентилем

устанавливают поплавок ротаметра в положение, соответствующее интенсивности

подачи пены 0,03 +/- 0,003 дм3/м2 х с, и плотно закрывают разъемный контейнер с

пеной. Пена под действием сжатого воздуха поступает через трубопровод в нижнюю

часть горелки, непосредственно в горючую жидкость.

Началом отсчета времени тушения является момент, когда первая капля пены

появится на поверхности углеводорода, а окончанием - полная ликвидация пламени,

включая исчезновение язычков пламени вдоль борта.

23.4. Обработка полученных результатов (на конкретном примере)

Исходные параметры модельного резервуара:

диаметр горелки - 0,150 м;

площадь горения - 0,018 м2;

температура гептана - плюс 22 °С;

Параметры тушения:

деления по ротаметру - 25;

время свободного горения - 63 с;

кратность пены - 6,5;

Тушение:

время полного тушения пламени - 45 с;

расход пены на тушение m - кг.

Расчет интенсивности подачи пены:

секундный расход пены (q = m/ ), q = 0,44 г/с;

интенсивность подачи пены [J = m/( )], J = 0,025 кг/(м2 х с).

____________________________________________________________________________________

Не является официальным изданием предназначено для ознакомительных целей.

Бесплатно предоставляется клиентам компании «Древград» - деревянные дома.

За результат измерения принимают среднее арифметическое трех значений

времени тушения.

VIII. КОМПЛЕКТ ПОСТАВКИ

24. Помимо пенообразователя, предусмотренного НТД, в комплект поставки

должны входить паспорт, инструкция по хранению или единый документ, их

заменяющий, в которых указаны:

марка и условное обозначение пенообразователя;

концентрация рабочего раствора пенообразователя;

гарантийный срок хранения пенообразователя;

температурный диапазон хранения.

25. Аналогичные документы на импортный пенообразователь, заверенные

изготовителем, должны сопровождаться письменным переводом на русский язык.

Количество комплектов документов, прилагаемых к партии пенообразователей,

согласуется с заказчиком.

IX. УПАКОВКА, МАРКИРОВКА, ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ

26. Упаковка, маркировка, транспортирование и хранение пенообразователей

должны осуществляться в соответствии с ГОСТ 1510 и инструкцией "Порядок

применения пенообразователей для тушения пожаров", утвержденной ГУГПС МВД

России 16.10.1996 г.

27. На таре, в которой поставляется пенообразователь, должна быть нанесена

маркировка, содержащая дополнительно:

марку и условное обозначение пенообразователя;

концентрацию рабочего раствора пенообразователя;

температурный диапазон хранения;

стрелку, указывающую направление "верх-низ".

28. Маркировка должна сохраняться в течение срока службы пенообразователя.

____________________________________________________________________________________

Не является официальным изданием предназначено для ознакомительных целей.

Бесплатно предоставляется клиентам компании «Древград» - деревянные дома.

29. Упаковка пенообразователя, технической и сопроводительной документации

должна обеспечивать:

защиту от механических повреждений при транспортировании;

защиту от агрессивных воздействий окружающей атмосферы и атмосферных

осадков.

____________________________________________________________________________________

Не является официальным изданием предназначено для ознакомительных целей.

Бесплатно предоставляется клиентам компании «Древград» - деревянные дома.

textarchive.ru

Пенообразователи для подслойного тушения нефти и нефтепродуктов в резервуарах. Общие технические требования. Методы испытаний.

Министерство Внутренних Дел Российской Федерации

Государственная противопожарная служба

Нормы пожарной безопасности

Пенообразователи для подслойного тушения пожаров нефти и нефтепродуктов в резервуарах.

Общие технические требования.

Методы испытаний

Foams concentrate for subsurface extinguishing of fires of oil and petroleum in tanks.

General technical requirements.

Test methods

Москва 1998

Разработаны Московским институтом пожарной безопасности (МИПБ) МВД России (Е.Е. Кирюханцев, А.Ф. Шароварников, А.В. Углов, С.С. Воевода).

Внесены и подготовлены к утверждению отделом пожарной охраны объектов Главного управления Государственной противопожарной службы (ГУГПС) МВД России.

Утверждены и введены в действие приказом ГУГПС МВД России от 23 февраля 1998 г. № 20.

Дата введения в действие

1 апреля 1998 г.

Вводятся впервые.

1. Настоящие нормы распространяются на все виды испытаний.

2. Настоящие нормы должны применяться при оценке технического уровня и качества продукции в Cистеме сертификации в области пожарной безопасности, а также при разработке нормативно-технической документации (НТД).

3. Требования настоящих норм являются обязательными.

4. В настоящих нормах использованы ссылки на следующие стандарты и нормативные документы:

ГОСТ Р 50588-93. Пенообразователи для тушения пожаров. Общие технические требования и методы испытаний.

ГОСТ 18995.1-83. Продукты химические жидкие. Методы определения плотности.

ГОСТ 33-82. Нефтепродукты. Метод определения кинематической и расчет динамической вязкости.

ГОСТ 18995.5-73. Продукты химические органические. Метод определения температуры кристаллизации.

ГОСТ 12.1.007-76 ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности.

ГОСТ 2517-85. Нефть и нефтепродукты. Методы отбора проб.

ГОСТ 1770-74 Е. Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Технические условия.

ГОСТ 6709-72. Вода дистиллированная. Технические условия.

ГОСТ 8.423-81 ГСИ. Секундомеры механические. Методы и средства поверки.

ГОСТ 380-88. Сталь углеродистая обыкновенного качества. Марки.

ГОСТ 29329-92 Весы для статического взвешивания. Общие технические требования.

ГОСТ 19034-82. Трубки из поливинилхлоридного пластиката. Технические условия.

ГОСТ 13045-81. Ротаметры. Общие технические условия.

ГОСТ 1510-84. Нефть и нефтепродукты. Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение.

5. Основные термины и определения приведены в табл. 1.

Таблица 1

Пенообразователь для тушения пожаров нефти и нефтепродуктов в резервуарах подслойным способом

Пенный концентрат с фторированными стабилизаторами, водный раствор которого способен самопроизвольно растекаться и покрывать поверхность нефти и нефтепродуктов тонкой водной пленкой

Пленкообразующая низкократная пена

Пена, при разрушении которой по поверхности нефти и нефтепродукта самопроизвольно растекается тонкая водная пленка

Кратность пены

Безразмерная величина, равная отношению объемов пены и исходного раствора пенообразователя

Устойчивость пены

Время, по истечении которого из пены выделяется 50 % раствора пенообразователя

Рабочий раствор пенообразователя

Водный раствор пенного концентрата с определенной объемной концентрацией

Интенсивность подачи рабочего раствора

Объем рабочего раствора пенообразователя, подаваемого в единицу времени на единицу площади горючего

Продолжительность тушения

Время ликвидации горения при заданной интенсивности подачи рабочего раствора

Высоконапорный пеногенератор

Устройство для получения и подачи пены низкой кратности в пенопровод

Система подслойного тушения пожара в резервуаре

Комплекс устройств, оборудования и фторсинтетического пленкообразующего пенообразователя, предназначенного для подслойного тушения пожара нефти и нефтепродуктов в резервуаре

Подслойное тушение пожара в резервуаре

Способ тушения пожара нефти и нефтепродуктов в резервуаре подачей низкократной пленкообразующей пены в основание резервуара, непосредственно в слой горючего

6. Пенообразователи должны изготавливаться в соответствии с требованиями настоящих норм, НТД и технологических регламентов, разработанных, согласованных и утвержденных в установленном порядке.

7. Основные показатели качества пенообразователей должны соответствовать значениям, приведенным в табл. 2.

Таблица 2

Наименование показателя

Значение показателя

Методика испытаний

Внешний вид пенообразователя

Однородная жидкость без посторонних включений и осадка

По ГОСТ Р 50588

Наименование показателя

Значение показателя

Методика испытаний

Плотность при 20 °С

Устанавливается в НТД

По ГОСТ 18995.1

Кинематическая вязкость концентрата пенообразователя при 20 °С, мм2/с, не более

200

По ГОСТ 33

Водородный показатель рабочего раствора рН

6,5 - 9,0

По п. 21 настоящих норм

Поверхностное натяжение рабочего раствора пенообразователя, мН/м, не более

17,5

По п. 22 настоящих норм

Межфазное натяжение на границе раздела с гептаном, мН/м, не менее

2,5

По п. 22 настоящих норм

Кратность пены, не менее

6,0

По ГОСТ Р 50588

Устойчивость пены, с

Устанавливается в НТД

По п. 23 настоящих норм

Температура замерзания, °С, не более

Минус 15

По ГОСТ 18995.5

Время тушения (с) при интенсивности подачи рабочего раствора (0,03 ± 003) дм3/м2 с, не более

50

По п. 24 настоящих норм

8. Пенообразователи по степени воздействия на организм человека не должны превышать III класс опасности по ГОСТ 12.1.007.

9. Пенообразователи, содержащие фторированные добавки, могут обладать слабым кумулятивным и кожно-резорбтивным действием.

10. Пенообразователи не должны быть способны к самостоятельному горению. Рабочие растворы пенообразователей должны быть пожаро - и взрывобезопасными.

11. В процессе производства и использования пенообразователей не должны образовываться вторичные опасные соединения.

12. В процессе эксплуатации пенообразователей необходимо принимать меры, исключающие их пролив.

13. Пенообразователи должны приниматься партиями. Партией считается любое количество пенообразователя единовременного изготовления, однородное по показателям качества, сопровождаемое одним документом о качестве, актом отбора образцов и т. п.

14. Для проверки соответствия пенообразователей требованиям настоящих норм и технической документации в установленном порядке проводятся сертификационные и периодические испытания.

15. Объем выборки определяется по ГОСТ 2517.

16. При получении неудовлетворительных результатов испытаний хотя бы по одному показателю следует проводить повторные испытания с осуществлением удвоенной выборки.

17. Результаты повторных испытаний являются окончательными и распространяются на всю партию.

18. Подготовка к проведению испытаний включает в себя следующие операции:

отбор проб пенообразователя;

занесение номеров отобранных проб в журнал испытаний.

19. Условия проведения испытаний:

температура окружающего воздуха          (20 ± 5) °С;

атмосферное давление                              84,0 - 106,7 кПа;

относительная влажность воздуха           30 - 80 %.

20. Определение водородного показателя рН

Водородный показатель рН пенообразователя определяют с помощью лабораторного иономера И-130 или аналогичного иономера (рН-метра) любой другой марки в соответствии с инструкцией, прилагаемой к прибору. Погрешность измерений не более 0,05 рН.

21. Измерение поверхностного и межфазного натяжения рабочего раствора пенообразователя проводится методом «отрыва кольца».

22. Измерение кратности и устойчивости пены проводится в соответствии с ГОСТ Р 50588, п. 3.4.3.

23. Определение времени тушения

23.1. Аппаратура, материалы и реактивы

23.1.1. Установка для определения времени тушения (рис. 1).

Рис. 1. Схема стендовой установки для определения времени тушения:

1 - металлический резервуар с гептаном; 2 - пена; 3 - герметичный контейнер с пеной; 4 - ротаметр; 5 - микрокомпрессор; 6 - весы; 7 - устройство для образования пены

23.1.2. Цилиндрическая горелка (модельный резервуар) из стали марок от Ст. 3 по Ст. 40, согласно ГОСТ 380 (толщина стенок 1 ± 0,5 мм, внутренний диаметр 150 ± 5 мм, высота 200 ± 5 мм), с металлической трубкой для подачи пены в основание модельного резервуара (рис. 2) и металлический поддон с высотой борта не менее 5,0 см.

Рис. 2. Основные размеры металлического резервуара для огневых лабораторных испытаний низкократной пены подслойным способом

23.1.3. Разъемный герметичный контейнер вместимостью 700 ± 20 мл, с горловиной и герметично закрывающейся крышкой, с двумя штуцерами для подачи воздуха и отвода пены для контроля массы пены и подачи пены под действием давления воздуха (рис. 3).

Рис. 3. Схема конструкции разъемного герметичного контейнера для контроля массы пены, израсходованной на тушение

23.1.4. Трубопровод из эластичной трубки (по ГОСТ 190343) с внутренним диаметром 3-5 мм и длиной 40-60 см для подачи пены от разъемного контейнера до металлической трубки и для подачи сжатого воздуха от компрессора к измерителю расхода воздуха и далее к разъемному контейнеру с пеной.

23.1.5. Микрокомпрессор или иной источник сжатого воздуха должен обеспечить давление воздуха не менее 2,0 м. вод. ст. и расход не менее 4,0 л/мин.

23.1.6. Электронные весы для определения массы пены, использованной для тушения. Точность измерений 0,1 г. Предел измерения до 1000 г, с возможностью электронной компенсации промежуточных значений веса.

23.1.7. Электромеханическое устройство для получения пены должно быть со съемным прозрачным стаканом и пропеллером, который полностью закрывается водным раствором объемом 100 мл. Вместимость съемного стакана должна быть 1000 ±100 мл, с делением через каждый 100 мл.

23.1.8. Измеритель расхода воздуха (ротаметр) должен надежно измерять расход (скорость подачи воздуха, мл/с) в диапазоне от 50 до 300 мл/мин.

23.1.9. Цилиндр мерный (по ГОСТ 1770) 2-го класса точности, вместимость 100 мл, погрешность не более ±1,0 мм.

23.1.10. Секундомер (по ГОСТ 8.423).

23.1.11. Пенообразователь.

23.1.12. Гептан нормальный с температурой от 20 до 30 °С и содержанием ароматических углеводородов не более 2 % (мас.).

23.1.13. Вода дистиллированная (по ГОСТ 6709).

23.2. Подготовка лабораторного стенда для огневых испытаний пенообразователей при подаче пены в слой горючего

Собрать систему согласно рис. 1.

Проверить герметичность соединения крышки и разъемного герметичного контейнера. Провести калибровку ротаметра по расходу выдавливаемой пены.

Построить график зависимости расхода пены (г/с) от показаний ротаметра.

23.3. Проведение испытаний

В мерный цилиндр наливают заданный объем пенообразователя и доводят объем рабочего раствора добавлением дистиллированной воды до 100 мл. Полученный раствор заливают в стакан прибора электромеханического устройства (миксера). Получают пену в течение 30 с.

В горелку заливают н-гептан. Высота свободного борта горелки должна быть 5 ± 0,5 см. Зажигают жидкость в горелке. Время свободного горения гептана 60 ± 5 с.

Пену заливают в разъемный герметичный контейнер и, сняв крышку, устанавливают на весы. Полученное значение массы заносят в журнал.

Включают устройство для подачи сжатого воздуха. Регулировочным вентилем устанавливают поплавок ротаметра в положение, соответствующее интенсивности подачи пены 0,03 ± 0,003 дм3/м2× с, и плотно закрывают разъемный контейнер с пеной. Пена под действием сжатого воздуха поступает через трубопровод в нижнюю часть горелки, непосредственно в горючую жидкость.

Началом отсчета времени тушения является момент, когда первая капля пены появится на поверхности углеводорода, а окончанием - полная ликвидация пламени, включая исчезновение язычков пламени вдоль борта.

23.4. Обработка полученных результатов (на конкретном примере).

Исходные параметры модельного резервуара:

диаметр горелки - 0,150 м;

площадь горения - 0,018 м2;

температура гептана - плюс 22 °С;

Параметры тушения:

деления по ротаметру - 25;

время свободного горения - 63 с;

кратность пены - 6,5;

Тушение:

время полного тушения пламени tТ - 45 с;

расход пены на тушение m - 20 × 10-3 кг.

Расчет интенсивности подачи пены:

секундный расход пены (q = m/tТ ), q = 0,44 г/с;

интенсивность подачи пены [J = m/(tТЧ So)], J = 0,025 кг/(м2× с).

За результат измерения принимают среднее арифметическое трех значений времени тушения.

24. Помимо пенообразователя, предусмотренного НТД, в комплект поставки должны входить паспорт, инструкция по хранению или единый документ, их заменяющий, в которых указаны:

марка и условное обозначение пенообразователя;

концентрация рабочего раствора пенообразователя;

гарантийный срок хранения пенообразователя;

температурный диапазон хранения.

25. Аналогичные документы на импортный пенообразователь, заверенные изготовителем, должны сопровождаться письменным переводом на русский язык. Количество комплектов документов, прилагаемых к партии пенообразователей, согласуется с заказчиком.

26. Упаковка, маркировка, транспортирование и хранение пенообразователей должны осуществляться в соответствии с ГОСТ 1510 и инструкцией «Порядок применения пенообразователей для тушения пожаров», утвержденной ГУГПС МВД России 16.10. 1996 г.

27. На таре, в которой поставляется пенообразователь, должна быть нанесена маркировка, содержащая дополнительно:

марку и условное обозначение пенообразователя;

концентрацию рабочего раствора пенообразователя;

температурный диапазон хранения;

стрелку, указывающую направление «верх-низ».

28. Маркировка должна сохраняться в течение срока службы пенообразователя.

29. Упаковка пенообразователя, технической и сопроводительной документации должна обеспечивать:

защиту от механических повреждений при транспортировании;

защиту от агрессивных воздействий окружающей атмосферы и атмосферных осадков.

СОДЕРЖАНИЕ

 

aquagroup.ru

НПБ 203-98. Пенообразователи для подслойного тушения пожаров нефти и нефтепродуктов в резервуарах. Общие технические требования. Методы испытаний

МИНИСТЕРСТВО ВНУТРЕННИХ ДЕЛ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

 

ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПРОТИВОПОЖАРНАЯ СЛУЖБА

 

НОРМЫ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ

 

 

ПЕНООБРАЗОВАТЕЛИ ДЛЯ ПОДСЛОЙНОГО ТУШЕНИЯ
ПОЖАРОВ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ В РЕЗЕРВУАРАХ.
ОБЩИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ
 
FOAMS CONCENTRATE FOR SUBSURFACE
EXTINGUISHING OF FIRES OF OIL AND PETROLEUM IN TANKS.
GENERAL TECHNICAL REQUIREMENTS. TEST METHODS

 

НПБ 203-98

 

Дата введения 01.04.98

 

 

Разработаны Московским институтом пожарной безопасности (МИПБ) МВД России (Е.Е. Кирюханцев, А.Ф. Шароварников, А.В. Углов, С.С. Воевода).

 

Внесены и подготовлены к утверждению отделом пожарной охраны объектов Главного управления Государственной противопожарной службы (ГУГПС) МВД России.

 

Утверждены и введены в действие приказом ГУГПС МВД России от 23 февраля 1998 г. № 20.

 

Вводятся впервые.

 

 

I. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

 

1. Настоящие нормы распространяются на все виды испытаний.

2. Настоящие нормы должны применяться при оценке технического уровня и качества продукции в Cистеме сертификации в области пожарной безопасности, а также при разработке нормативно-технической документации (НТД).

3. Требования настоящих норм являются обязательными.

 

II. Нормативные ссылки

 

4. В настоящих нормах использованы ссылки на следующие стандарты и нормативные документы:

ГОСТ Р 50588-93. Пенообразователи для тушения пожаров. Общие технические требования и методы испытаний.

ГОСТ 18995.1-83. Продукты химические жидкие. Методы определения плотности.

ГОСТ 33-82. Нефтепродукты. Метод определения кинематической и расчет динамической вязкости.

ГОСТ 18995.5-73. Продукты химические органические. Метод определения температуры кристаллизации.

ГОСТ 12.1.007-76 ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности.

ГОСТ 2517-85. Нефть и нефтепродукты. Методы отбора проб.

ГОСТ 1770-74 Е. Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Технические условия.

ГОСТ 6709-72. Вода дистиллированная. Технические условия. 

ГОСТ 8.423-81 ГСИ. Секундомеры механические. Методы и средства поверки.

ГОСТ 380-88. Сталь углеродистая обыкновенного качества. Марки.

ГОСТ 29329-92 Весы для статического взвешивания. Общие технические требования.

ГОСТ 19034-82. Трубки из поливинилхлоридного пластиката. Технические условия.

ГОСТ 13045-81. Ротаметры. Общие технические условия.

ГОСТ 1510-84. Нефть и нефтепродукты. Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение.

 

iii. Термины и оПРеделения

 

5. Основные термины и определения приведены в табл. 1.

 

Таблица 1

 

Пенообразователь для тушения пожаров нефти и нефтепродуктов в резервуарах подслойным способом

Пенный концентрат с фторированными стабилизаторами, водный раствор которого способен самопроизвольно растекаться и покрывать поверхность нефти и нефтепродуктов тонкой водной пленкой

Пленкообразующая низкократная пена

Пена, при разрушении которой по поверхности нефти и нефтепродукта самопроизвольно растекается тонкая водная пленка

Кратность пены

Безразмерная величина, равная отношению объемов пены и исходного раствора пенообразователя

Устойчивость пены

Время, по истечении которого из пены выделяется 50% раствора пенообразователя

Рабочий раствор пенообразователя

Водный раствор пенного концентрата с определенной объемной концентрацией

Интенсивность подачи рабочего раствора

Объем рабочего раствора пенообразователя, подаваемого в единицу времени на единицу площади горючего

Продолжительность тушения

Время ликвидации горения при заданной интенсивности подачи рабочего раствора

Высоконапорный пеногенератор

Устройство для получения и подачи пены низкой кратности в пенопровод

Система подслойного тушения пожара в резервуаре

Комплекс устройств, оборудования и фторсинтетического пленкообразующего пенообразователя, предназначенного для подслойного тушения пожара нефти и нефтепродуктов в резервуаре

Подслойное тушение пожара в резервуаре

Способ тушения пожара нефти и нефтепродуктов в резервуаре подачей низкократной пленкообразующей пены в основание резервуара, непосредственно в слой горючего

 
IV. ОБЩИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
 

6. Пенообразователи должны изготавливаться в соответствии с требованиями настоящих норм, НТД и технологических регламентов, разработанных, согласованных и утвержденных в установленном порядке.

7. Основные показатели качества пенообразователей должны соответствовать значениям, приведенным в табл. 2.

 

Таблица 2

 

Наименование показателя

Значение показателя

Методика испытаний

Внешний вид пенообразователя

Однородная жидкость без посторонних включений и осадка

По ГОСТ Р 50588

Плотность при 20°С

Устанавливается в НТД

По ГОСТ 18995.1

Кинематическая вязкость концентрата пенообразователя при 20°С, мм2/с, не более

200

По ГОСТ 33

Водородный показатель рабочего раствора рН

6,5 - 9,0

По п. 21 настоящих норм

Поверхностное натяжение рабочего раствора пенообразователя, мН/м, не более

17,5

По п. 22 настоящих норм

Межфазное натяжение на границе раздела с гептаном, мН/м, не менее

2,5

По п. 22 настоящих норм

Кратность пены, не менее

6,0

По ГОСТ Р 50588

Устойчивость пены, с

Устанавливается в НТД

По п. 23 настоящих норм

Температура замерзания, °С, не более

Минус 15

По ГОСТ 18995.5

Время тушения (с) при интенсивности подачи рабочего раствора (0,03 ±003) дм3/м2 ·с, не более

50

По п. 24 настоящих норм

 

V. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

 

8. Пенообразователи по степени воздействия на организм человека не должны превышать III класс опасности по ГОСТ 12.1.007.

9. Пенообразователи, содержащие фторированные добавки, могут обладать слабым кумулятивным и кожно-резорбтивным действием.

10. Пенообразователи не должны быть способны к самостоятельному горению. Рабочие растворы пенообразователей должны быть пожаро - и взрывобезопасными.

11. В процессе производства и использования пенообразователей не должны образовываться вторичные опасные соединения.

12. В процессе эксплуатации пенообразователей необходимо принимать меры, исключающие их пролив.

 

VI. ПРАВИЛА ПРИЕМКИ
 

13. Пенообразователи должны приниматься партиями. Партией считается любое количество пенообразователя единовременного изготовления, однородное по показателям качества, сопровождаемое одним документом о качестве, актом отбора образцов и т. п.

14. Для проверки соответствия пенообразователей требованиям настоящих норм и технической документации в установленном порядке проводятся сертификационные и периодические испытания.

15. Объем выборки определяется по ГОСТ 2517.

16. При получении неудовлетворительных результатов испытаний хотя бы по одному показателю следует проводить повторные испытания с осуществлением удвоенной выборки.

17. Результаты повторных испытаний являются окончательными и распространяются на всю партию.

 

VII. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ ПЕНООБРАЗОВАТЕЛЕЙ
 

18. Подготовка к проведению испытаний включает в себя следующие операции:

отбор проб пенообразователя;

занесение номеров отобранных проб в журнал испытаний.

19. Условия проведения испытаний:

температура окружающего воздуха ................................................... (20±5)°С;

атмосферное давление ........................................................................... 84,0 - 106,7 кПа;

относительная влажность воздуха ....................................................... 30 - 80%.

 

20. Определение водородного показателя рН
 

Водородный показатель рН пенообразователя определяют с помощью лабораторного иономера И-130 или аналогичного иономера (рН-метра) любой другой марки в соответствии с инструкцией, прилагаемой к прибору. Погрешность измерений не более 0,05 рН.

21. Измерение поверхностного и межфазного натяжения рабочего раствора пенообразователя проводится методом «отрыва кольца».

22. Измерение кратности и устойчивости пены проводится в соответствии с ГОСТ Р 50588, п. 3.4.3.

 
23. Определение времени тушения
 

23.1. Аппаратура, материалы и реактивы

23.1.1. Установка для определения времени тушения (рис. 1).

 

 

Рис. 1. Схема стендовой установки для определения времени тушения:

1 - металлический резервуар с гептаном; 2 - пена; 3 - герметичный контейнер с пеной;

4 - ротаметр; 5 - микрокомпрессор; 6 - весы; 7 - устройство для образования пены

 

23.1.2. Цилиндрическая горелка (модельный резервуар) из стали марок от Ст. 3 по Ст. 40, согласно ГОСТ 380 (толщина стенок 1±0,5 мм, внутренний диаметр 150±5 мм, высота 200±5 мм), с металлической трубкой для подачи пены в основание модельного резервуара (рис. 2) и металлический поддон с высотой борта не менее 5,0 см.

 

Рис. 2. Основные размеры металлического резервуара для огневых лабораторных испытаний низкократной пены подслойным способом

 

23.1.3. Разъемный герметичный контейнер вместимостью 700±20 мл, с горловиной и герметично закрывающейся крышкой,

для подачи воздуха и отвода пены для контроля массы пены и подачи пены под действием давления воздуха (рис. 3).

с двумя штуцерами

23.1.4. Трубопровод из эластичной трубки (по ГОСТ 190343) с внутренним диаметром 3-5 мм и длиной 40-60 см для подачи пены от разъемного контейнера до металлической трубки и для подачи сжатого воздуха от компрессора к измерителю расхода воздуха и далее к разъемному контейнеру с пеной.

23.1.5. Микрокомпрессор или иной источник сжатого воздуха должен обеспечить давление воздуха не менее 2,0 м. вод. ст. и расход не менее 4,0 л/мин.

23.1.6. Электронные весы для определения массы пены, использованной для тушения. Точность измерений 0,1 г. Предел измерения до 1000 г, с возможностью электронной компенсации промежуточных значений веса.

 

 

Рис. 3. Схема конструкции разъемного герметичного контейнера для контроля массы пены, израсходованной на тушение

 

23.1.7. Электромеханическое устройство для получения пены должно быть со съемным прозрачным стаканом и пропеллером, который полностью закрывается водным раствором объемом 100 мл. Вместимость съемного стакана должна быть 1000±100 мл, с делением через каждый 100 мл.

23.1.8. Измеритель расхода воздуха (ротаметр) должен надежно измерять расход (скорость подачи воздуха, мл/с) в диапазоне от 50 до 300 мл/мин.

23.1.9. Цилиндр мерный (по ГОСТ 1770) 2-го класса точности, вместимость 100 мл, погрешность не более ±1,0 мм.

23.1.10. Секундомер (по ГОСТ 8.423).

23.1.11. Пенообразователь.

23.1.12. Гептан нормальный с температурой от 20 до 30°С и содержанием ароматических углеводородов не более 2% (мас.).

23.1.13. Вода дистиллированная (по ГОСТ 6709).

23.2. Подготовка лабораторного стенда для огневых испытаний пенообразователей при подаче пены в слой горючего

Собрать систему согласно рис. 1.

Проверить герметичность соединения крышки и разъемного герметичного контейнера. Провести калибровку ротаметра по расходу выдавливаемой пены.

Построить график зависимости расхода пены (г/с) от показаний ротаметра.

 

 

 

23.3. Проведение испытаний

В мерный цилиндр наливают заданный объем пенообразователя и доводят объем рабочего раствора добавлением дистиллированной воды до 100 мл. Полученный раствор заливают в стакан прибора электромеханического устройства (миксера). Получают пену в течение 30 с.

В горелку заливают н-гептан. Высота свободного борта горелки должна быть 5±0,5 см. Зажигают жидкость в горелке. Время свободного горения гептана 60±5 с.

Пену заливают в разъемный герметичный контейнер и, сняв крышку, устанавливают на весы. Полученное значение массы заносят в журнал.

Включают устройство для подачи сжатого воздуха. Регулировочным вентилем устанавливают поплавок ротаметра в положение, соответствующее интенсивности подачи пены 0,03±0,003 дм3/м2 · с, и плотно закрывают разъемный контейнер с пеной. Пена под действием сжатого воздуха поступает через трубопровод в нижнюю часть горелки, непосредственно в горючую жидкость.

Началом отсчета времени тушения является момент, когда первая капля пены появится на поверхности углеводорода, а окончанием - полная ликвидация пламени, включая исчезновение язычков пламени вдоль борта.

23.4. Обработка полученных результатов (на конкретном примере).

Исходные параметры модельного резервуара:

диаметр горелки - 0,150 м;

площадь горения - 0,018 м2;

температура гептана - плюс 22°С;

Параметры тушения:

деления по ротаметру - 25;

время свободного горения - 63 с;

кратность пены - 6,5;

Тушение:

время полного тушения пламени tТ - 45 с;

расход пены на тушение m - 20 · 10-3 кг.

Расчет интенсивности подачи пены:

секундный расход пены (q = m/tТ), q = 0,44 г/с;

интенсивность подачи пены [J = m/(tТ · So)], J = 0,025 кг/(м2 · с).

За результат измерения принимают среднее арифметическое трех значений времени тушения.

 

VIII. КОМПЛЕКТ ПОСТАВКИ

 

24. Помимо пенообразователя, предусмотренного НТД, в комплект поставки должны входить паспорт, инструкция по хранению или единый документ, их заменяющий, в которых указаны:

марка и условное обозначение пенообразователя;

концентрация рабочего раствора пенообразователя;

гарантийный срок хранения пенообразователя;

температурный диапазон хранения.

25. Аналогичные документы на импортный пенообразователь, заверенные изготовителем, должны сопровождаться письменным переводом на русский язык. Количество комплектов документов, прилагаемых к партии пенообразователей, согласуется с заказчиком.

 

IX. УПАКОВКА, МАРКИРОВКА, ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ

 

26. Упаковка, маркировка, транспортирование и хранение пенообразователей должны осуществляться в соответствии с ГОСТ 1510 и инструкцией «Порядок применения пенообразователей для тушения пожаров», утвержденной ГУГПС МВД России 16.10. 1996 г.

27. На таре, в которой поставляется пенообразователь, должна быть нанесена маркировка, содержащая дополнительно:

марку и условное обозначение пенообразователя;

концентрацию рабочего раствора пенообразователя;

температурный диапазон хранения;

стрелку, указывающую направление «верх-низ».

28. Маркировка должна сохраняться в течение срока службы пенообразователя.

29. Упаковка пенообразователя, технической и сопроводительной документации должна обеспечивать:

защиту от механических повреждений при транспортировании;

защиту от агрессивных воздействий окружающей атмосферы и атмосферных осадков.

firenotes.ru

НПБ 203-98 «Пенообразователи для подслойного тушения нефти и нефтепродуктов в резервуарах. Общие технические требования. Методы испытаний.»

Министерство Внутренних Дел Российской Федерации

Государственная противопожарная служба

Нормы пожарной безопасности

Пенообразователи для подслойного тушения пожаров нефти и нефтепродуктов в резервуарах.

Общие технические требования.

Методы испытаний

Foams concentrate for subsurface extinguishing of fires of oil and petroleum in tanks.

General technical requirements.

Test methods

Москва 1998

Разработаны Московским институтом пожарной безопасности (МИПБ) МВД России (Е.Е. Кирюханцев, А.Ф. Шароварников, А.В. Углов, С.С. Воевода).

Внесены и подготовлены к утверждению отделом пожарной охраны объектов Главного управления Государственной противопожарной службы (ГУГПС) МВД России.

Утверждены и введены в действие приказом ГУГПС МВД России от 23 февраля 1998 г. № 20.

Дата введения в действие

1 апреля 1998 г.

Вводятся впервые.

1. Настоящие нормы распространяются на все виды испытаний.

2. Настоящие нормы должны применяться при оценке технического уровня и качества продукции в Cистеме сертификации в области пожарной безопасности, а также при разработке нормативно-технической документации (НТД).

3. Требования настоящих норм являются обязательными.

4. В настоящих нормах использованы ссылки на следующие стандарты и нормативные документы:

ГОСТ Р 50588-93. Пенообразователи для тушения пожаров. Общие технические требования и методы испытаний.

ГОСТ 18995.1-83. Продукты химические жидкие. Методы определения плотности.

ГОСТ 33-82. Нефтепродукты. Метод определения кинематической и расчет динамической вязкости.

ГОСТ 18995.5-73. Продукты химические органические. Метод определения температуры кристаллизации.

ГОСТ 12.1.007-76 ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности.

ГОСТ 2517-85. Нефть и нефтепродукты. Методы отбора проб.

ГОСТ 1770-74 Е. Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Технические условия.

ГОСТ 6709-72. Вода дистиллированная. Технические условия.

ГОСТ 8.423-81 ГСИ. Секундомеры механические. Методы и средства поверки.

ГОСТ 380-88. Сталь углеродистая обыкновенного качества. Марки.

ГОСТ 29329-92 Весы для статического взвешивания. Общие технические требования.

ГОСТ 19034-82. Трубки из поливинилхлоридного пластиката. Технические условия.

ГОСТ 13045-81. Ротаметры. Общие технические условия.

ГОСТ 1510-84. Нефть и нефтепродукты. Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение.

5. Основные термины и определения приведены в табл. 1.

Таблица 1

Пенообразователь для тушения пожаров нефти и нефтепродуктов в резервуарах подслойным способом

Пенный концентрат с фторированными стабилизаторами, водный раствор которого способен самопроизвольно растекаться и покрывать поверхность нефти и нефтепродуктов тонкой водной пленкой

Пленкообразующая низкократная пена

Пена, при разрушении которой по поверхности нефти и нефтепродукта самопроизвольно растекается тонкая водная пленка

Кратность пены

Безразмерная величина, равная отношению объемов пены и исходного раствора пенообразователя

Устойчивость пены

Время, по истечении которого из пены выделяется 50 % раствора пенообразователя

Рабочий раствор пенообразователя

Водный раствор пенного концентрата с определенной объемной концентрацией

Интенсивность подачи рабочего раствора

Объем рабочего раствора пенообразователя, подаваемого в единицу времени на единицу площади горючего

Продолжительность тушения

Время ликвидации горения при заданной интенсивности подачи рабочего раствора

Высоконапорный пеногенератор

Устройство для получения и подачи пены низкой кратности в пенопровод

Система подслойного тушения пожара в резервуаре

Комплекс устройств, оборудования и фторсинтетического пленкообразующего пенообразователя, предназначенного для подслойного тушения пожара нефти и нефтепродуктов в резервуаре

Подслойное тушение пожара в резервуаре

Способ тушения пожара нефти и нефтепродуктов в резервуаре подачей низкократной пленкообразующей пены в основание резервуара, непосредственно в слой горючего

6. Пенообразователи должны изготавливаться в соответствии с требованиями настоящих норм, НТД и технологических регламентов, разработанных, согласованных и утвержденных в установленном порядке.

7. Основные показатели качества пенообразователей должны соответствовать значениям, приведенным в табл. 2.

Таблица 2

Наименование показателя

Значение показателя

Методика испытаний

Внешний вид пенообразователя

Однородная жидкость без посторонних включений и осадка

По ГОСТ Р 50588

Наименование показателя

Значение показателя

Методика испытаний

Плотность при 20 °С

Устанавливается в НТД

По ГОСТ 18995.1

Кинематическая вязкость концентрата пенообразователя при 20 °С, мм2/с, не более

200

По ГОСТ 33

Водородный показатель рабочего раствора рН

6,5 - 9,0

По п. 21 настоящих норм

Поверхностное натяжение рабочего раствора пенообразователя, мН/м, не более

17,5

По п. 22 настоящих норм

Межфазное натяжение на границе раздела с гептаном, мН/м, не менее

2,5

По п. 22 настоящих норм

Кратность пены, не менее

6,0

По ГОСТ Р 50588

Устойчивость пены, с

Устанавливается в НТД

По п. 23 настоящих норм

Температура замерзания, °С, не более

Минус 15

По ГОСТ 18995.5

Время тушения (с) при интенсивности подачи рабочего раствора (0,03 ± 003) дм3/м2 с, не более

50

По п. 24 настоящих норм

8. Пенообразователи по степени воздействия на организм человека не должны превышать III класс опасности по ГОСТ 12.1.007.

9. Пенообразователи, содержащие фторированные добавки, могут обладать слабым кумулятивным и кожно-резорбтивным действием.

10. Пенообразователи не должны быть способны к самостоятельному горению. Рабочие растворы пенообразователей должны быть пожаро - и взрывобезопасными.

11. В процессе производства и использования пенообразователей не должны образовываться вторичные опасные соединения.

12. В процессе эксплуатации пенообразователей необходимо принимать меры, исключающие их пролив.

13. Пенообразователи должны приниматься партиями. Партией считается любое количество пенообразователя единовременного изготовления, однородное по показателям качества, сопровождаемое одним документом о качестве, актом отбора образцов и т. п.

14. Для проверки соответствия пенообразователей требованиям настоящих норм и технической документации в установленном порядке проводятся сертификационные и периодические испытания.

15. Объем выборки определяется по ГОСТ 2517.

16. При получении неудовлетворительных результатов испытаний хотя бы по одному показателю следует проводить повторные испытания с осуществлением удвоенной выборки.

17. Результаты повторных испытаний являются окончательными и распространяются на всю партию.

18. Подготовка к проведению испытаний включает в себя следующие операции:

отбор проб пенообразователя;

занесение номеров отобранных проб в журнал испытаний.

19. Условия проведения испытаний:

температура окружающего воздуха          (20 ± 5) °С;

атмосферное давление                              84,0 - 106,7 кПа;

относительная влажность воздуха           30 - 80 %.

20. Определение водородного показателя рН

Водородный показатель рН пенообразователя определяют с помощью лабораторного иономера И-130 или аналогичного иономера (рН-метра) любой другой марки в соответствии с инструкцией, прилагаемой к прибору. Погрешность измерений не более 0,05 рН.

21. Измерение поверхностного и межфазного натяжения рабочего раствора пенообразователя проводится методом «отрыва кольца».

22. Измерение кратности и устойчивости пены проводится в соответствии с ГОСТ Р 50588, п. 3.4.3.

23. Определение времени тушения

23.1. Аппаратура, материалы и реактивы

23.1.1. Установка для определения времени тушения (рис. 1).

Рис. 1. Схема стендовой установки для определения времени тушения:

1 - металлический резервуар с гептаном; 2 - пена; 3 - герметичный контейнер с пеной; 4 - ротаметр; 5 - микрокомпрессор; 6 - весы; 7 - устройство для образования пены

23.1.2. Цилиндрическая горелка (модельный резервуар) из стали марок от Ст. 3 по Ст. 40, согласно ГОСТ 380 (толщина стенок 1 ± 0,5 мм, внутренний диаметр 150 ± 5 мм, высота 200 ± 5 мм), с металлической трубкой для подачи пены в основание модельного резервуара (рис. 2) и металлический поддон с высотой борта не менее 5,0 см.

Рис. 2. Основные размеры металлического резервуара для огневых лабораторных испытаний низкократной пены подслойным способом

23.1.3. Разъемный герметичный контейнер вместимостью 700 ± 20 мл, с горловиной и герметично закрывающейся крышкой, с двумя штуцерами для подачи воздуха и отвода пены для контроля массы пены и подачи пены под действием давления воздуха (рис. 3).

Рис. 3. Схема конструкции разъемного герметичного контейнера для контроля массы пены, израсходованной на тушение

23.1.4. Трубопровод из эластичной трубки (по ГОСТ 190343) с внутренним диаметром 3-5 мм и длиной 40-60 см для подачи пены от разъемного контейнера до металлической трубки и для подачи сжатого воздуха от компрессора к измерителю расхода воздуха и далее к разъемному контейнеру с пеной.

23.1.5. Микрокомпрессор или иной источник сжатого воздуха должен обеспечить давление воздуха не менее 2,0 м. вод. ст. и расход не менее 4,0 л/мин.

23.1.6. Электронные весы для определения массы пены, использованной для тушения. Точность измерений 0,1 г. Предел измерения до 1000 г, с возможностью электронной компенсации промежуточных значений веса.

23.1.7. Электромеханическое устройство для получения пены должно быть со съемным прозрачным стаканом и пропеллером, который полностью закрывается водным раствором объемом 100 мл. Вместимость съемного стакана должна быть 1000 ±100 мл, с делением через каждый 100 мл.

23.1.8. Измеритель расхода воздуха (ротаметр) должен надежно измерять расход (скорость подачи воздуха, мл/с) в диапазоне от 50 до 300 мл/мин.

23.1.9. Цилиндр мерный (по ГОСТ 1770) 2-го класса точности, вместимость 100 мл, погрешность не более ±1,0 мм.

23.1.10. Секундомер (по ГОСТ 8.423).

23.1.11. Пенообразователь.

23.1.12. Гептан нормальный с температурой от 20 до 30 °С и содержанием ароматических углеводородов не более 2 % (мас.).

23.1.13. Вода дистиллированная (по ГОСТ 6709).

23.2. Подготовка лабораторного стенда для огневых испытаний пенообразователей при подаче пены в слой горючего

Собрать систему согласно рис. 1.

Проверить герметичность соединения крышки и разъемного герметичного контейнера. Провести калибровку ротаметра по расходу выдавливаемой пены.

Построить график зависимости расхода пены (г/с) от показаний ротаметра.

23.3. Проведение испытаний

В мерный цилиндр наливают заданный объем пенообразователя и доводят объем рабочего раствора добавлением дистиллированной воды до 100 мл. Полученный раствор заливают в стакан прибора электромеханического устройства (миксера). Получают пену в течение 30 с.

В горелку заливают н-гептан. Высота свободного борта горелки должна быть 5 ± 0,5 см. Зажигают жидкость в горелке. Время свободного горения гептана 60 ± 5 с.

Пену заливают в разъемный герметичный контейнер и, сняв крышку, устанавливают на весы. Полученное значение массы заносят в журнал.

Включают устройство для подачи сжатого воздуха. Регулировочным вентилем устанавливают поплавок ротаметра в положение, соответствующее интенсивности подачи пены 0,03 ± 0,003 дм3/м2× с, и плотно закрывают разъемный контейнер с пеной. Пена под действием сжатого воздуха поступает через трубопровод в нижнюю часть горелки, непосредственно в горючую жидкость.

Началом отсчета времени тушения является момент, когда первая капля пены появится на поверхности углеводорода, а окончанием - полная ликвидация пламени, включая исчезновение язычков пламени вдоль борта.

23.4. Обработка полученных результатов (на конкретном примере).

Исходные параметры модельного резервуара:

диаметр горелки - 0,150 м;

площадь горения - 0,018 м2;

температура гептана - плюс 22 °С;

Параметры тушения:

деления по ротаметру - 25;

время свободного горения - 63 с;

кратность пены - 6,5;

Тушение:

время полного тушения пламени tТ - 45 с;

расход пены на тушение m - 20 × 10-3 кг.

Расчет интенсивности подачи пены:

секундный расход пены (q = m/tТ ), q = 0,44 г/с;

интенсивность подачи пены [J = m/(tТЧ So)], J = 0,025 кг/(м2× с).

За результат измерения принимают среднее арифметическое трех значений времени тушения.

24. Помимо пенообразователя, предусмотренного НТД, в комплект поставки должны входить паспорт, инструкция по хранению или единый документ, их заменяющий, в которых указаны:

марка и условное обозначение пенообразователя;

концентрация рабочего раствора пенообразователя;

гарантийный срок хранения пенообразователя;

температурный диапазон хранения.

25. Аналогичные документы на импортный пенообразователь, заверенные изготовителем, должны сопровождаться письменным переводом на русский язык. Количество комплектов документов, прилагаемых к партии пенообразователей, согласуется с заказчиком.

26. Упаковка, маркировка, транспортирование и хранение пенообразователей должны осуществляться в соответствии с ГОСТ 1510 и инструкцией «Порядок применения пенообразователей для тушения пожаров», утвержденной ГУГПС МВД России 16.10. 1996 г.

27. На таре, в которой поставляется пенообразователь, должна быть нанесена маркировка, содержащая дополнительно:

марку и условное обозначение пенообразователя;

концентрацию рабочего раствора пенообразователя;

температурный диапазон хранения;

стрелку, указывающую направление «верх-низ».

28. Маркировка должна сохраняться в течение срока службы пенообразователя.

29. Упаковка пенообразователя, технической и сопроводительной документации должна обеспечивать:

защиту от механических повреждений при транспортировании;

защиту от агрессивных воздействий окружающей атмосферы и атмосферных осадков.

СОДЕРЖАНИЕ

 

files.stroyinf.ru

Способ подслойного пожаротушения в резервуаре

Способ подслойного пожаротушения в резервуаре относится к средствам ликвидации пожаров, в частности, в резервуарах с нефтью и нефтепродуктами. Данный способ повышает надежность и эффективность противопожарной системы. Это достигается тем, что в данном способе исключается эмульгирование пены нефтью при доставке пены с нижнего пояса резервуара до поверхности нефти, в зону горения, путем закачки огнетушащей пены в герметичные мешки с последующим самовсплытием и разрывом их при контакте с огнем. 1 ил.

 

Способ относится к средствам ликвидации пожаров, в частности, в резервуарах с нефтью и нефтепродуктами.

Известен способ тушения очагов пожара (Заявка РФ на изобретение №95121487/12), заключающийся в визуальном наведении летательного аппарата на очаг пожара и сливе огнегасительной жидкости.

Известный способ недостаточно эффективен в условиях сильного ветра, повышенной задымленности.

Известный способ подслойного пожаротушения в резервуаре с использованием генератора низкократной пены (Патент РФ №37638), заключающийся в подаче пены на поверхность горящей жидкости через пенный патрубок нижнего пояса внутренней полости резервуара, при этом пена после прохождения через слой жидкости образует на поверхности газонепроницаемую пленку, что обеспечивает быструю ликвидацию пожара.

Недостатком известного способа является то, что при прохождении пены через слой жидкости, например нефти или нефтепродуктов, происходит эмульгирование пены нефтью, что существенным образом снижает эффективность системы и скорость тушения пожара.

Цель изобретения - повышение эффективности процесса пожаротушения.

Указанная цель достигается тем, что способ подслойного пожаротушения в резервуаре путем генерирования и подачи огнетушащей пены на поверхность горящей жидкости через пенный патрубок нижнего пояса внутренней полости резервуара предполагает доставку огнетушащей пены на поверхность горящей жидкости самовсплытием в упругоэластичных емкостях, которые самоотделяются от пенных патрубков после заполнения их пеной и разрываются при контакте с огнем.

Отличительными признаками в заявляемом изобретении в сравнении с прототипом является то, что способ предполагает доставку огнетушащей пены на поверхность горящей жидкости самовсплытием в упругоэластичных емкостях, которые самоотделяются от пенных патрубков после заполнения их пеной и разрываются при контакте с огнем.

Существо изобретения поясняется чертежом, где изображен резервуар с системой пожаротушения.

Предлагаемый способ пожаротушения реализуется следующим образом. От пеногенератора 1 через пенопровод 2 и пенный патрубок 3 герметично введенного в нижний пояс внутренней полости резервуара 4 с нефтью 5 под давлением закачивается огнетушащая пена в предварительно компактно сложенный упругоэластичный мешок 6, который в развернутом виде и заполненный пеной имеет форму сферы. Так как пена по весу легче нефти, возникает подъемная сила, приводящая к отрыву заполненного пеной мешка 6 и к его самовсплытию. На поверхности горящей нефти 5 при контакте с огнем происходит разрыв мешка 6, что приводит к резкому разливу огнетушащей пены по горящей поверхности нефти, что и обеспечивает быструю ликвидацию пожара.

При данном способе пожаротушения огнетушащая пена не контактирует с нефтью при доставке ее с нижнего пояса резервуара на поверхность нефти, в зону горения, при этом не происходит снижения ее качества и разрушения.

Данный способ повышает надежность и эффективность противопожарной системы.

Способ подслойного пожаротушения в резервуаре путем генерирования и подачи огнетушащей пены на поверхность горящей жидкости через пенный патрубок нижнего пояса внутренней полости резервуара, отличающийся тем, что способ предполагает доставку огнетушащей пены на поверхность горящей жидкости самовсплытием в упругоэластичных емкостях, которые самоотделяются от пенных патрубков после заполнения их пеной и разрываются при контакте с огнем.

www.findpatent.ru