КОКШАРОВ Александр Викторович, канд. хим. наук, доцент кафедры пожаротушения и аварийно-спасательных работ. Author ID: 182341
620062, г. Екатеринбург, ул. Мира, 22
Aleksandr V. KOKSHAROV, Cand. Sci. (Chem.), Associate Professor of Department of Fire Fighting and Rescue Operations. Author ID: 182341
Mira St., 22, Yekaterinburg, 620062
ОСИПЕНКО Сергей Игоревич, старший преподаватель кафедры пожаротушения и аварийно-спасательных работ. Author ID: 1011020
620062, г. Екатеринбург, ул. Мира, 22
Sergey I. OSIPENKO, Senior Lecturer of Department of Fire Fighting and Rescue Operations. Author ID: 1011020
Mira St., 22, Yekaterinburg, 620062
ГАЙНУЛЛИНА Елена Викторовна, канд. техн. наук, доцент, доцент кафедры химии и процессов горения. Author ID: 1072896
620062, г. Екатеринбург, ул. Мира, 22
Elena V. GAYNULLINA, Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor, Associate Professor of Department of Chemistry and Combustion Processes. Author ID: 1072896
Mira St., 22, Yekaterinburg, 620062
Введение. В настоящее время промышленность выпускает широкий спектр пеногенераторов для получения огнетушащих пен, а производимые ими пены существенно различаются кратностью и, соответственно, устойчивостью в условиях пожара. Поскольку основное разрушающее действие на пену оказывают тепловые потоки, то целью данной работы является установление закономерностей разрушения пены различной кратности при термическом воздействии.
Методы исследования. В испытаниях использовали пену кратностью от 7,5 до 80, полученную механическим взбиванием 6%-го раствора пенообразователя ПО-6РЗ. Термическая устойчивость пены изучалась при воздействии теплового потока от пламени газовой горелки на слой пены. При проведении эксперимента фиксировали изменение высоты столба пены во времени.
Результаты и обсуждение. Результаты измерений, представленные в виде зависимости скорости разрушения слоя пены от времени, количества высвобожденной жидкой фазы на 1 м2·с, зависимости скорости разрушения слоя пены от ее плотности, позволили выявить ряд закономерностей. Скорость разрушения пены кратностью до 30 на протяжении всего времени термического воздействия остается постоянной. С повышением кратности пены наблюдается возрастание скорости разрушения на начальном этапе воздействия теплового потока. При кратности пены более 50 на начальном этапе происходит резкое увеличение скорости разрушения, которая в дальнейшем снижается по мере уменьшения столба пены. В условиях эксперимента лучшие характеристики показала пена кратностью 50, поскольку у пены с меньшей кратностью существенный вклад в ее разрушение вносит синерезис, а пены с большей кратностью разрушаются при механическом воздействии конвективных потоков пламени.
Заключение. Исследование закономерностей разрушения пены при термическом воздействии позволило установить, что ее разрушение лимитируется скоростью обеднения верхних слоев жидкостью.
Introduction. Currently, the industry produces a wide range of foam generators to produce fire-extinguishing foams, and the foams they produce differ significantly in their expansion ratio and, consequently, fire resistance. Since heat fluxes have the main destructive effect on the foam, the purpose of this paper is to establish the patterns of destruction of foam of different expansion ratio when heated.
Methods of research. The foam with expansion ratio from 7.5 to 80 was used for the tests. It was obtained by mechanical beating of 6 % solution of foaming agent PO-6RZ. The thermal stability of the foam was studied when the heat flow from the gas burner flame affects the foam layer. During the experiment, the change in the height of the foam column in time was recorded.
Results and Discussion. The results of measurements, presented in the form of dependence of foam layer destruction rate on time, quantity of released liquid phase on 1 m2·s, dependence of foam layer destruction rate on its density allowed revealing a number of patterns. The destruction rate of foam with an expansion ratio of up to 30 remains constant throughout the entire duration of thermal exposure. As the foam expansion ratio increases, the rate of destruction at the initial stage of heat flux exposure increases. With a foam expansion ratio of more than 50, there is initially a sharp increase in the rate of destruction, which subsequently decreases as the foam column decreases. In the conditions of the experiment, the best characteristics were shown by the foam with an expansion ratio of 50, because in the foam with a smaller expansion ratio the syneresis makes a significant contribution to its destruction, and the foams with a larger expansion ratio are destroyed by the mechanical effect of convective flame flows.
Conclusion. The study of the foam destruction patterns under thermal impact allowed establishing the fact that its destruction is limited by the rate of impoverishment of the upper layers with liquid.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.