Устройство лабораторной установки и методика определения интенсивности испарения лвж

На рис 1. изображена установка для реализации предпола­гаемого способа определения скорости испарения индивидуаль­ных растворителей (не включающих в себя масла и наполнители).

Рис. 1. Схема установки для определения удельной скорости испарения жидкостей:

1 - стекло с матовой поверхностью, служащее для фиксации начала и оконча­ния испарения исследуемой жидкости; 2 - бортики, препятствующие вытека­нию жидкости в случае негоризонтальности; 3 - вкладыши, исключающие про­гиб стекла (применяются при площадях испарения начиная с 0,05 м²); 4 - коро­мысла для фиксации матового стекла; 5 - микрометрические винты для точ­ного регулирования положения горизонтальной поверхности матового стекла

Сущность применяемого метода состоит в том, что на уста­новленный строго горизонтально по уровню в двух направлениях по диагонали поддон определенной площади, изготовленный из матового стекла и ограниченный бортиками по периферии высо­той 2 мм (для фиксации площади испарения и исключения пере­лива при сбое горизонтальности), наливают жидкость. При этом матовое стекло, залитое жидкостью, становится прозрачным. Окончание испарения фиксируется по изменению цвета матового стекла на первоначальный (матовый). За время испарения прини­мают время от начала опыта (заливка жидкости).

Первичные средства пожаротушения

Первичные средства пожаротушения. Все промышленные предприятия должны быть обеспечены первичными средствами пожаротушения, к которым принадлежат пожарные стволы (водные и воздушно-пенные), внутренние пожарные водопроводы (краны), огнетушители, бочки с водой, лопаты, ведра, ящики с песком, асбестовые покрывала, инструмент и устройства для разборки строительных конструкций во время горения (багры, лопаты, топоры, пилы и пр.).

Огнетушитель – это техническое устройство для прекращения горения путем подачи огнетушащего вещества, которое содержится в его корпусе, под действием избыточного давления, по массе и конструктивному исполнению пригодное для транспортирования и применения человеком.

Классификация огнетушителей. Огнетушители по виду применяемого огнетушащего вещества (ОТВ) подразделяются на: водные (ОВ); воздушно-пенные (ОВП); порошковые (ОП); газовые, в том числе: углекислотные (ОУ); хладоновые (ОХ).

По количеству огнетушащего вещества: 1) малолитражные ручные с объемом корпуса до 5 л; 2) промышленные ручные с объемом корпуса до 10 л; 3) передвижные и стационарные с объемом корпуса более 10 л.

Водные огнетушители подразделяют по типу струи на: с распыленной струей (Р): средний диаметр капель распыления спектра распыления более 100 мкм; с мелкодисперсной распыленной струей (М): средний диаметр капель спектра распыления 100 мкм и менее; с компактной струей (К). Воздушно-пенные огнетушители подразделяют по: 1. Кратности пены: низкой кратности (Н) от 5 до 20; средней кратности (С) свыше 20 до 200; 2. В зависимости от химической природы заряда: 1. С углеводородным зарядом – ОВП(У); 2. С фторсодержащим зарядом – ОВП(Ф). По принципу вытеснения огнетушащего вещества огнетушители подразделяются на: закачные (з); с баллоном сжатого газа (б); с газогенерирующим элементом (г); с эжектирующим устройством (ж); с термическим элементом (т). К закачным относятся огнетушители, в которых ОТВ находится под давлением собственных газов. По величине рабочего давления огнетушители подразделяют: низкого давления (рабочее давление равно или ниже 2,5 МПа при температуре окружающей среды – (20±2)^оС) и высокого давления (рабочее давление выше 2,5 МПа при температуре окружающей среды – (20±2)^оС).

Огнетушители должны иметь следующую структуру обозначения:

ХХ(Х) – ХХ(Х) – ХХА; ХХВ;С; – (Х) ХХ Х

1 2 3 4 5 6

где: 1 – тип огнетушителя – ОВ, ОВП, ОП, ОУ, ОХ (кратность пены – Н, С; вид струи – К, Р, М); 2 - вместимость корпуса, л (принцип вытеснения ОТВ – з, б, г, ж, т); 3 – ранг очага, класс пожара; 4 – модель (01, 02 и т.д.); 5 – климатическое исполнение (У1, Т2 и т.д.); 6 – обозначение нормативного документа.

Пример условного обозначения огнетушителя:

ОВП(Н)10(г)-2А; 55В-(01) У2 ГОСТ…

Огнетушитель воздушно-пенный (ОВП), низкой кратности (Н), вместимостью корпуса 10 л, вытеснение ОВТ газогенерирующим элементом (г), для тушения загораний твердых горючих веществ (ранг очага 2А) и жидких горючих веществ (ранг очага 55В), модель 01, климатическое исполнение У2. ГОСТ …

Вытесняющим газом для огнетушителей закачного типа и баллонов газа может быть: воздух, аргон, СО₂, гелий, азот или их смеси. Газогенерирующие элементы должны иметь разрешение на их применение в огнетушителях.

Масса ОТВ не должна отличаться от номинального значения для порошковых огнетушителей более чем ±5%; для хладоновых и углекислотных огнетушителей она может быть меньше, в пределах 5%.

Величина утечки не должна превышать: для закачных огнетушителей – 10% в год от рабочего давления; для огнетушителей углекислотных и закачных, не имеющих индикатора давления, - 5% или 50 г (наименьшая из этих величин) в год; для баллончиков с газом – 5% или 7 г (наименьшая из этих величин) в год.

Для углекислотных огнетушителей с массой заряда до 2,5 кг длина струи ОТВ должна быть не менее 1,5 м и не менее 3 м – с массой более 2.5 кг.

Остаток огнетушащего вещества после его полного выброса должен составлять от его номинального значения: 15% для порошковых и 10% для остальных огнетушителей при рабочем положении корпуса; 20% для всех типов огнетушителей без шланга при работе его под углом 45^о к рабочему положению.

К передвижным огнетушителям относятся огнетушители массой не менее 20, но не более 400 кг, имеющие одну или несколько емкостей для зарядки ОТВ. Которые смонтированы на тележке.

Огнетушители по виду применяемого огнетушащего вещества (ОТВ) подразделяются на: водные (ОВ); воздушно-пенные (ОВП); порошковые (ОП); газовые (ОУ, ОХ); комбинированные (ОК) (например, пена-порошок).

Передвижные огнетушители должны иметь следующую структуру обозначения:

ХХ(Х) – ХХХ(Х) – ХХА; ХХХВ-Х;С; – (Х) ХХ Х

1 2 3 4 5 6 7 8

где: 1 – тип огнетушителя по типу огнетушащего вещества (ОВ, ОВП, ОП, ОУ, ОХ, ОК); 2 – вид струи ОТВ (М, Р) или кратность пены (Н, С); 3 - вместимость корпуса, л; 4 - принцип вытеснения ОТВ (з, б, г, ж, т); 5 – ранг очага, класс пожара; 6 – модель (01. 02 и т.д.); 7 – климатическое исполнение (У1, Т2 и т.д.); 8 – обозначение нормативного документа.

Пример условного обозначения передвижного огнетушителя:

ОВП(С)-100(з)-6А; 233В-(01) У2 ТУ…

Огнетушитель воздушно-пенный (ОВП), формирующий струю воздушно-механической пены средней кратности (С), вместимостью корпуса 100 л, закачного типа (з), применяться для тушения загораний твердых горючих веществ (тушит модельный очаг 6А) и горючих жидкостей (тушит модельный очаг 233В), модель 01, климатическое исполнение У2, изготовлен по ТУ …

Устройство и принцип действия основных типов огнетушителей. Пенный огнетушитель ОХП-10 состоит из стального корпуса, внутри которого содержится полиэтиленовый стакан, закрытый резиновым клапаном. Пружина обеспечивает надежное прилегание клапана к седлу клапана в нерабочем положении огнетушителя. Корпус огнетушителя заполнен водным раствором бикарбоната натрия (двууглекислой соды NaHCO₃), а полиэтиленовый стакан — водным раствором сернокислого алюминия Al₂(SO₄)₃. Верхняя часть корпуса закрывается крышкой.

Во время смешивания кислотной и щелочной частей происходит химическая реакция с выделением большого количества двуокиси углерода:

Al₂(SO₄)₃ + 6 Н₂О = 2Al (OН)₃ + 3Н₂SO₄;

3Н₂SO₄ + 6NaHCO₃ = 3Na₂SO₄ + 6 Н₂О + 6CO₂.

Чтобы привести огнетушитель в действие необходимо рукоятку, соединенную с клапаном с помощью штока повернуть вокруг своей оси на 180С. Во время поворота эксцентриковой основы клапан поднимается и открывает выход из стакана. При этом огнетушитель переворачивают вверх дном и таким образом щелочная часть смешивается с кислотной частью. Двуокись углерода, появляющаяся во время реакции, создает давление в середине корпуса огнетушителя (до 0,5 МПа) и выбрасывает через спрыск (пеновыпускное отверстие) струю химической пены на расстояние 6, ..., 8 м в течение 60 секунд.

Огнетушителем ОХП-10 нельзя тушить щелочные металлы, такие как натрий и калий, так как в пене в результате химической реакции содержится вода.

Углекислотный огнетушитель ОУ-2 состоит из стального цельнотянутого баллона, в горловину которого на конусной резьбе ввернут латунный вентиль с сифонной трубкой. На выходной штуцер вентиля навинчен раструб снегообразователя (у передвижных огнетушителей он закреплен на конце гибкого бронированного шланга). Для привода огнетушителя в действие, необходимо, удерживая огнетушитель за рукоятку, направить растровый снегообразователь на огонь пожара и открыть вентиль, поворачивая маховичек по часовой стрелке (в последних моделях этого огнетушителя вместо вентиля с маховичком устанавливается поворотная рукоятка). Выходя из вентиля, жидкая двуокись углерода переохлаждается и замораживается в виде снежных хлопьев. Длина струи — около 2 м, время действия — 30 с, снежные хлопья в зоне горения превращаются в газ. Во время работы огнетушителя нельзя дотрагиваться к раструбу снегообразовтеля, так как его температура снижается до –70С.

Огнегасительное действие двуокиси углерода базируется на принципе разбавлении им воздуха и снижении концентрации кислорода в зоне горения.

Углекислотно-бромэтиловые огнетушители по конструкции и принципу работы подобны углекислотным, но имеют более тонкостенные стальные баллоны и вместо раструба снегообразователя — прямую насадку. Огнетушители заряжают бромистым этилом: ОУБ-3 — 3,4 кг, ОУБ-7 — 7,76 кг и двуокисью углерода соответственно — 0,1 и 0,24 кг.

Для выброса заряда из баллона при открытом вентиле в огнетушитель закачивают воздух под давлением 0,86 МПа при температуре 20С.

Огнегасительное действие бромистого этила (галогенового углеводорода) основано на торможении химической реакции горения, поэтому они часто называются антикатализаторами, или ингибиторами горения. Бромистый этил — это жидкость, которая легко испаряется, имеет смачивающие особенности и значительнее эффективнее заряда углекислотного огнетушителя.

Газовые огнетушители используются для тушения легковоспламеняющихся жидкостей, твердых веществ, электроустановок, которые находятся под напряжением.

Для тушения подобных пожаров наиболее приемлемы порошковые огнетушители. В огнетушителе ОП-1 «Спутник» в качестве заряда применяется порошок ПСП-1 (1,4 кг). Корпус огнетушителя изготовлен из полиэтилена и закрывается винтовой крышкой и сеткой. Выбрасывание порошка на огонь производится встряхиванием корпуса. Порошковый огнетушитель ОП-1 «Турист» выпускается взамен огнетушителя «Спутник». Выброс порошка производится сжатым воздухом, накачиваемым в полиэтиленовый корпус с помощью автомобильного насоса до 392 кПа. Выход заряда в насадок закрывает клапан со штоком, прижимаемый пружиной. Для приведения огнетушителя в действие из колпачка горловины выдергивается чека. Выпуск заряда можно производить нажатием на колпачок непрерывно или прерывисто. Масса заряда — 1,4 кг. Время действия — до 10 с.

Расплавленный порошок вспучивается, покрывает вещество, которое горит, пленкой низкой теплопроводности, затрудняя распространение огня, изолирует вещество, которое горит, затормаживает реакцию горения как ингибитор (антикатализатор).

Правила эксплуатации огнетушителей. На каждый, находящийся в эксплуатации огнетушитель, заводят формуляр, в котором указывают завод-изготовитель, номер огнетушителя, год выпуска, дату введения в эксплуатацию, результаты испытаний и осмотров.

Химические пенные огнетушители не реже двух раз в месяц подвергают осмотру, протирают от пыли и прочищают спрыски. Не реже одного раза проверяют качество зарядов и состояние корпусов огнетушителей, для чего их вскрывают. Кислотную часть подвергают осмотру. Если кислотные стаканы и колбы не имеют повреждений, а раствор не имеет осадка, то кислотная часть пригодна для эксплуатации. Щелочную часть заряда выливают в емкость, а имеющийся осадок удаляют. После этого кислотную и щелочную части проверяют на кратность пены (она должна быть не менее 5).

Для порошковых огнетушителей один раз в год определяют влажность порошка. Если она на 0,5% окажется выше допустимой нормы, то порошок сушат (при температуре 30, ..., 50%), измельчают, просеивают и вновь засыпают в огнетушитель.

Углекислотные огнетушители проверяют взвешиванием через каждые три месяца эксплуатации или при повреждении пломбы.