Sauso vandens gesinimo sistema - gesinimo medžiagos ir montavimo prietaisų ypatumai. „Sausas vanduo“ gesinant gaisrus Kaip veikia purkštuvų sistema

Laba diena, mieli habrap vartotojai! Ar girdėjote apie 3M?

Esame įmonė, kuri mėgsta technologijas ir naujoves. Manome, kad šiuo atžvilgiu esame panašūs į jus. Mes išradome dalykų, kuriuos naudojate kiekvieną dieną, bet galbūt apie tai net nežinote! Todėl atidarome nedidelę straipsnių seriją, skirtą 3M produktams ir technologijoms.

Pirmasis mūsų įrašas yra apie Novec 1230 dujinę gesinimo priemonę, jos istoriją ir pritaikymą.
Darbuotojos istorija „iš pirmų lūpų“.

Ar vanduo gali būti sausas? Arba kas yra saugi gaisro gesinimas?

Šiandien žodis „inovacijos“ tvirtai įžengė į mūsų gyvenimą, jis vartojamas taip dažnai, kad atrodo praradęs pirminę prasmę. Dirbu 3M kaip elektronikos technologijų komandos dalis ir kiekvieną dieną susiduriu su nuostabiu 3M išradimų pasauliu, kai kuriuos iš kurių tikriausiai jau žinote – švitrinį popierių, lipnią juostą, „Post-it“.
Bingo Crosby noras įrašyti savo radijo programas paskatino 3M sukurti garso įrašymo juostą, kuri tapo įrašų ir transliavimo studijos standartu, sukėlęs revoliuciją pramogų industrijoje. Neilas Armstrongas žengė pirmąjį žingsnį Mėnulyje 1969 m. su batu, pagamintu iš Thinsulate, kito 3M išradimo. Apie mūsų išradimus galima kalbėti ilgai ir įdomiai, bet šiandien norėčiau prie vieno iš jų pasilikti.

Vaizdo įrašas

Gal kas jau girdėjo apie „sausą vandenį“, matė vaizdo įrašus, kuriuose pasai ir knygos panardinami į akvariumą su vandeniu, veikiantis televizorius, mobilusis telefonas ar į lizdą įkištas ilgintuvas.

Atrodo nuostabiai! Tačiau tai nėra stebuklingi triukai! Šis „sausas vanduo“ yra ne kas kita, kaip 3M naujovė, mūsų įmonės sukurta gesinimo dujomis medžiaga Novec 1230, skirta naudoti gesinimo dujomis sistemose, be to, tai nauja tarptautinėje praktikoje naudojamų cheminių medžiagų klasė.

Novec 1230 yra visiškai saugus elektronikai!

Norėčiau papasakoti apie tai ir jo nuostabias savybes. Ši tema ypač aktuali šiandien, kai pastatai statomi daug aukščiau, nei gali pasiekti ugniagesių mašinų kopėčios, o žmonės neturi galimybės greitai evakuotis, brangūs serveriai kaupia neįkainojamą informaciją, yra įrenginių, aprūpintų sudėtinga automatika, kuriai reikia nuolatinis operatorių buvimas ir nuolatinis darbas.įranga, tokia kaip oro uosto skrydžių valdymo centrai. Paprastas pavyzdys - MKC dispečeriai savo darbo vietose turi izoliacines dujokaukes, kuriose, esant mirtinai žmogui mirtinai dujinei automatinei gaisro gesinimo sistemai freono ar anglies dioksido pagrindu, turi tęsti darbą 20 min. perjungiant šio valdymo centro veikimą į atsarginį.

Kam to reikia?

Yra žinoma, kad gaisro gesinimo pasekmės dažnai būna tokios pat sunkios kaip ir paties gaisro padariniai. Vanduo, miltelių sugadinimo įranga, dokumentacija, meno kūriniai ir viskas, kas vertinga patalpoje; dujos - inergenas, freonas, anglies dioksidas - ne tiek paveikia materialines vertybes, bet yra mirtinos saugomoje teritorijoje esantiems žmonėms, todėl jas reikia nedelsiant evakuoti.
Ieškant gesinimo priemonių efektyvumo ir saugos parametrų derinio, per pastaruosius dešimtmečius pasikeitė kelios kartos – nuo anglies dioksido ir inertinių dujų iki freonų. Tačiau dauguma jų turi rimtų naudojimo apribojimų. Kaip jau minėjau anksčiau, anglies dvideginio sistemos yra mirtinos žmogui, o pirmosios kartos freonai yra uždrausti visame pasaulyje dėl jų milžiniško neigiamo poveikio atmosferai. Ir tai yra svarbus veiksnys, nes visuotinis atšilimas vyksta rekordiniu greičiu. Pavyzdžiui, Kilimandžaro kalno ledynas, kuris, pasak mokslininkų, turėjo ištirpti iki 2015 m., ištirpo jau 2005 m.

Kaip mes tai sugalvojome

Suprasdama esamų gesinimo dujomis agentų trūkumus, 3M mokslininkų grupė ėmėsi ne freonų modifikavimo, o nukreipė savo pastangas visiškai nauja linkme. Nuspręsta panaudoti vieną iš pagrindinių 3M technologinių platformų – perfluorintų organinių junginių chemiją. Beje, ši technologija leidžia įmonei pasiekti sėkmės itin smulkaus įvairių detalių valymo, stiklo, metalo ir plastiko apsauginių dangų dengimo bei elektroninių prietaisų aušinimo srityje.
10 metų trukusį tiriamąjį darbą vainikavo tikra sėkmė – buvo sukurta ir į tarptautinę praktiką įdiegta nauja dujinių gesinimo medžiagų klasė – fluorinti ketonai. Daugybė pirmaujančių pasaulio organizacijų, besispecializuojančių priešgaisrinės saugos srityje, atliktų bandymų nustebino ekspertus: fluoroketonai pasirodė esantys ne tik puikios gaisro gesinimo medžiagos (efektyvumas panašus į halonus), bet tuo pačiu parodė labai teigiamą aplinkos apsaugą. ir toksikologinį profilį.

Kažkokia nuobodi chemija

Taigi fluoroketonai. Tai sintetinės organinės medžiagos, kurių molekulėje visi vandenilio atomai pakeisti fluoro atomais, tvirtai surištais su anglies skeletu. Tokie pokyčiai daro medžiagą inertišką sąveikos su kitomis molekulėmis požiūriu. Kodėl „sausas“ vanduo?
Novec 1230 (FK-5-1-12) (fluoroketonas C-6) yra bespalvis skaidrus, švelnaus kvapo skystis, 1,6 karto sunkesnis už vandenį ir, kas ypač svarbu, nepraleidžia elektros. Jo dielektrinė konstanta yra 2,3 (išdžiovintas azotas imamas kaip standartinis vienetas).

Novec 1230, išeinantis iš antgalio gaisro gesinimo metu

Novatoriškos šios gesinimo medžiagos savybės priskiriamos silpnai sujungtos šešių anglies molekulės struktūrai. Jie leidžia Novec 1230 greitai pereiti iš skystos į dujinę būseną ir aktyviai sugerti šiluminę ugnies energiją. Gaisro slopinimas atliekamas aušinimo efektu (70%). Taip pat vyksta cheminė liepsnos slopinimo reakcija (30%). Tuo pačiu metu deguonies koncentracija patalpoje nesumažėja (o tai svarbu norint pailginti žmonių evakuacijos iš patalpos laiką). Medžiaga akimirksniu išgaruoja, nevykdama cheminių reakcijų, o tai apsaugo nuo medžiagų ir brangios įrangos sugadinimo, o dielektrinės savybės apsaugo nuo trumpojo jungimo.

Kaip tai veikia?

Kita svarbi fluoroketonų savybė – itin mažas tirpumas vandenyje, neleidžiantis medžiagai prasiskverbti pro ląstelių membranas į organizmą, t.y. užtikrina mažą jų toksiškumą ir didelę garų šiluminę talpą, todėl liepsna aktyviai atvėsinama ir užgesinama. Tai reiškia, kad žmonėms, kurie yra patalpoje tuo metu, kai sistema įsijungia, pavojus nekyla. Vnukovo ir Kolcovo oro uostų skrydžių valdymo centruose įrengta Novec 1230 pagrindu veikianti gaisro gesinimo sistema, todėl dispečeriai gali atlikti savo darbą, kai sistema suveikia, nekeldami pavojaus savo gyvybei.

Kaip tai veikia žmogų?

Atskirai aptarsiu tokį rodiklį kaip gesinimo medžiagos saugos laipsnis žmonėms. Jis nustatomas pagal skirtumą tarp darbinės koncentracijos ir didžiausios leistinos koncentracijos. Pasaulinėje praktikoje naudojamas parametras, vadinamas NOAEL (No Observed Adverse Effect Level). Ji nustato ribinę medžiagų koncentraciją, sukeliančią kardiosensibilizuojantį ir kardiotoksinį poveikį organizmui. Kartais šis skirtumas vadinamas saugos marža, kuri kompensuoja dujų agento kiekio sistemoje apskaičiavimo netikslumus, netolygų pasiskirstymą patalpos tūryje, projektinės koncentracijos didinimo koeficientų panaudojimą ir kitus veiksnius. Neigiama šio parametro reikšmė rodo agento pavojų darbinėje koncentracijoje po sistemos suveikimo.

Taigi sistemose, naudojančiose „inertines“ dujas (nepalaikončias degimo), naudojamas gaisro gesinimo principas, praskiedžiant ore esantį deguonį iki žymiai mažesnių nei normalaus oro lygis (12–13%, palyginti su 21% normaliame ore). ). Dėl to patalpoje esantys žmonės gali uždusti, nors tokios dujos nėra toksiškos. Atskirai reikėtų pasakyti apie anglies dioksidą, kurio darbinės koncentracijos visada yra mirtinos žmonėms. Taip yra dėl jo fiziologinio poveikio organizmui, kai koncentracija viršija 5% (palyginimui, standartinė gaisro gesinimo koncentracija CO2 yra 35%).

Cheminės medžiagos nesumažina deguonies koncentracijos patalpoje. Todėl jiems lemiamas darbuotojų saugos veiksnys yra anksčiau aptartas saugos faktorius. Patalpoms, kuriose dėl gamybinių poreikių nors ir trumpą laiką gali būti žmonės, reikėtų rinktis agentus su maksimalia saugumo riba.

Apie ekologiją

Dabar apie ekologinį gaisro gesinimo medžiagų komponentą. Ypač tarptautinės integracijos ir pasaulio bendruomenės priimtų dokumentų ratifikavimo Rusijos Federacijos teritorijoje kontekste. Pavyzdžiui, Rusija vykdė savo įsipareigojimus pagal Monrealio protokolą, dėl kurio mūsų šalies teritorijoje buvo uždrausta gaminti, importuoti ir naudoti daug ozono sluoksnį ardančių savybių turinčių dujinių gesinimo medžiagų. Kitas žingsnis – didelį globalinio atšilimo potencialą turinčių agentų, tarp kurių didelę dalį užima gaisro gesinimo freonai, emisijų mažinimas.

Kioto protokolo ratifikavimas Rusijoje (2004 m. lapkričio 4 d. federalinis įstatymas Nr. 128-FZ „Dėl Jungtinių Tautų bendrosios klimato kaitos konvencijos Kioto protokolo ratifikavimo“) taip pat numato laipsnišką tokių emisijų mažinimą.
2011 m. JT konferencijoje dėl klimato kaitos kelios šalys iš karto pateikė iniciatyvą įvesti HFC23 naudojimo draudimą ir griežtos vartojimo kiekių kontrolės bei laipsniško pagrindinių gaisro šaldymo agentų emisijų mažinimo režimą. gesinimas (HFC-125, HFC-227 ir kt.). Tokios priemonės yra gyvybiškai svarbios, nes kitaip globalinio atšilimo proceso išlaikyti ribose, kurias mokslininkai nustatė kaip vidutiniškai pavojingą žemės klimatui, tiesiog neįmanoma. Šių iniciatyvų rezultatų netruko laukti: Europos Sąjungos šalys nusprendė pirmiau įdiegti šias naujas aplinkos saugos priemones. Atitinkami ES teisės aktų pakeitimai šiuo metu laukiami patvirtinimo. Toliau rikiuojasi kiti tarptautinės bendruomenės nariai, nes globalių mūsų planetos klimato pokyčių problema yra bendra visoms šalims.

Išleidus Novec 1230 į atmosferą, fluoroketonai lengvai sunaikinami viršutiniuose atmosferos sluoksniuose, veikiami ultravioletinių spindulių, agentas iš aplinkos pašalinamas per 5 dienas. Taip pat nėra freonams būdingo kumuliacinio poveikio, t.y. materija atmosferoje neišsilaiko dešimtmečius ar net šimtmečius.

Palyginimui, freono pagrindu pagamintos dujinės gaisro gesinimo sistemos (GPF) išmetimas (348 kg freono 227) prilygsta 1 008 926 kg CO2 išmetimui į atmosferą, o tai prilygsta 211 lengvųjų automobilių per metus išmetamam CO2 kiekiui. . Fluoroketonų pagrindu pagaminto FKH agregato (401 kg Novec 1230) gamyba prilygsta 401 kg CO2 emisijai (0,07 automobilio per metus). Jį taip pat galima išmatuoti pagal vienos karvės per mėnesį išmetamą anglies dvideginio kiekį.

Štai kodėl fluoroketonas FK-5-1-12 (Novec 1230) labai greitai buvo įtrauktas į visus tarptautinius ir regioninius gaisro gesinimo dujomis standartus, tapdamas rimtu konkurentu senosios klasės agentams - freonams, dėl kurių susikaupė daug klausimų, tiek tarp aplinkosaugininkų, tiek priešgaisrinės apsaugos specialistų.

Kur galima susitikti

Kalbant apie objektų, kuriuos tokia įranga gali apsaugoti nuo gaisro, sąrašą, reikia turėti omenyje, kad pagal Rusijos ir tarptautinius sertifikatus įrenginiai su Novec 1230 GFFS gali gesinti kietų degiųjų medžiagų gaisrus, įskaitant popierinius archyvus, be ugniagesių, degių skysčių ir įtampą turinčios įrangos prieiga. Taigi apimamos beveik visos ypač vertingų įmonės objektų apsaugos užduotys.

„Novec 1230“ diegimas

Dabar sprendžiamas C klasės gaisrų (t. y. degiųjų dujų) gesinimo agento sertifikavimo klausimas – paskutinis galimas variantas. Tuo pačiu metu nereikia sukurti specialių sąlygų įrangai - įrenginiai gali būti naudojami nuo minus 20 ° С iki plius 50 ° С temperatūroje. Tai yra pačių balionų išdėstymo sąlygų reikalavimai. Patalpoje, kurioje atliekamas iškrovimas, temperatūra gali labai skirtis nuo nurodytų verčių tiek žemesne, tiek aukštesne kryptimi. Yra pavyzdžių, kaip sistemos naudojamos objektuose esant atšiauriam klimatui, tokiu atveju sistemos moduliai montuojami šilumą izoliuotame skyriuje.
Apibendrinant tai, kas išdėstyta aukščiau, galima teigti, kad galutinis gesinimo medžiagos pasirinkimas priklauso nuo kiekvienam iš mūsų svarbių kriterijų: efektyvumo ir sąnaudų, norminių ir techninių normų laikymosi, saugos žmogui ir aplinkai. Būtent šiais kriterijais vadovavosi 3M kompanijos mokslininkai, kurdami Novec 1230 fluoroketoną.

Bet kurio programuotojo svajonė :)

Tikimės, kad mūsų istorija buvo įdomi ir informatyvi. Norime supažindinti jus su vienu iš pagrindinių bendrovės produktų Rusijos rinkoje.
Norėdami gauti daugiau informacijos, galite sužinoti

Gerai žinoma, kad vanduo gali būti skystos, kietos ir dujinės būsenos. Ar žinojote, kad vanduo gali būti ir sausas, kad ir kaip paradoksaliai tai skambėtų.

„Sausas vanduo“ yra 95% vandens ir susideda iš mažyčių vandens lašelių, kurių kiekvienas yra uždengtas silicio dioksido apvalkalu, kuris neleidžia plisti ir susijungti vandens molekulėms. Išvaizda „sausas vanduo“ primena miltelius. Jei pažvelgsime į sauso vandens cheminę formulę (CF3CF2C (O) CF (CF3) 2), pamatysime, kad, skirtingai nei įprastame vandenyje, čia nėra vandenilio ir dėl to nėra vandenilinių ryšių, o tai reiškia, kad sąveika tarp šio vandens molekulių yra daug silpnesnis. Kiti skirtumai tarp sauso vandens yra jo užšalimo temperatūra, kuri yra 108 ° C, virimo temperatūra, kuri yra 49 ° C, ir jo nesugebėjimas pravesti srovę. Tokiame vandenyje negalima virti arbatos ar kavos, jame netirpsta cukrus ir druska. Tarp panašumų su paprastu vandeniu yra spalvos ir kvapo nebuvimas.

„Sausas vanduo“ buvo išrastas dar 1968 m., tačiau tuo metu jis nerado praktinio pritaikymo ir daugeliui metų buvo nuleistas į užmarštį.

Apie tai jie prisiminė tik 2004 m., kai korporacija ZM patobulino „sausą vandenį“, pašalindama kenksmingą aplinkai freoną ir įregistravo jį prekės ženklu Novec 1230. Nuo tada „sausas vanduo“ pradėtas naudoti gesinant gaisrus, o. greitai išpopuliarėjo.nes parodė savo pranašumus prieš paprastą vandenį. Taigi, net ir operatyviai gesinant gaisrą paprastu vandeniu, būtent šis vanduo gali beviltiškai sugadinti dokumentus, knygas, įrangą, baldus ir kitus gaisrą išgyvenusius daiktus. Su „sausu vandeniu“ to nenutiks, nes gesinant ugnį jis virsta garais, kurie, nusėdę ant daiktų, po kelių sekundžių dingsta nepadarydami jiems jokios žalos. Vienos laidos vedėjai netgi atliko vizualinį eksperimentą, nuleisdami mobilųjį telefoną ir popieriaus lapą į indą su „sausu vandeniu“, o telefonui toliau veikė tinkamai, o popierius net nesušlapo. Tokias „sauso vandens“ savybes pirmiausia įvertino muziejų ir bibliotekų darbuotojai, taip pat įmonių, kuriose yra daug aukštos įtampos įrangos, savininkai.

„Sausas vanduo“ netgi kitaip gesina ugnį, trukdydamas degimo reakcijai ir sugerdamas šilumą, o paprastas vanduo sumažina temperatūrą gaisro vietoje ir garuodamas blokuoja deguonies patekimą į liepsną. Be to, Novec 1230 greitai virsta dujine būsena, net esant žemai temperatūrai, kai tik prasidėjo gaisras.

Be to, dar vienas „sauso vandens“ privalumas gesinant gaisrą yra tai, kad jį naudojant deguonies koncentracija patalpoje nesumažėja, todėl pailgėja žmonių evakuacijos laikas.

Patekęs į atmosferą, Novec 1230 veikiamas ultravioletinių spindulių suyra per 3-5 dienas, nepažeisdamas Žemės ozono sluoksnio. Žmonėms „sausas vanduo“ taip pat yra saugus, tačiau jo gerti vis tiek neverta.

Tačiau „sausas vanduo“ gali būti naudojamas ne tik gesinant gaisrą. 2006 m., tyrinėdami šios medžiagos savybes, Liverpulio universiteto ekspertai išsiaiškino, kad „sausas vanduo“ gali labai pasitarnauti mūsų planetai. Faktas yra tas, kad jis gali aktyviai sugerti anglies dioksidą, priklausantį šiltnamio efektą sukeliančioms dujoms, kurios prisideda prie ozono sluoksnio sunaikinimo ir dėl to visuotinio atšilimo. Eksperimentai parodė, kad per tą patį laikotarpį „sausas vanduo“ sugeria tris kartus daugiau anglies dvideginio nei paprastas vanduo. Visa tai leidžia žymiai sumažinti šiltnamio efektą sukeliančių dujų koncentraciją atmosferoje.

Yra pasiūlymų, kad dėl savo gebėjimo sugerti dujas „sausas vanduo“ taip pat gali padėti išgauti vandenynų dugne sušalusį metaną, taip pat kitas sunkiai pasiekiamas dujas.

Jie taip pat ieško būdo, kuris galėtų užtikrinti degalų saugojimą vandeniliu varomiems automobiliams.

Be to, vienas iš Liverpulio universiteto specialistų, daktaras Benas Carteris 240-ajame Nacionaliniame Amerikos chemikų draugijos susitikime Bostone sakė, kad, be kita ko, „sausas vanduo“ yra katalizatorius, pagreitinantis reakciją tarp vandenilio ir maleino rūgšties, dėl kurios susidaro gintaro rūgštis, plačiai naudojama plataus vartojimo prekių gamyboje. Taip nebereikia maišyti vandenilio ir gintaro rūgšties, todėl procesas tampa efektyvesnis ir ekologiškesnis.

Be to, šia technologija galima sukurti „sausas“ miltelių emulsijas, susidedančias iš kelių tarpusavyje nesimaišančių skysčių, pavyzdžiui, vandens ir aliejaus. Šios emulsijos padės saugiau laikyti ir transportuoti potencialiai pavojingus skysčius.

Nuoroda:
Fluoroketonai yra sintetinės organinės medžiagos, kuriose visi vandenilio atomai pakeisti fluoro atomais, tvirtai sujungtais su anglies gardelėmis. Šios savybės daro medžiagą inertišką sąveikoje su kitomis molekulėmis ir šiluminių reakcijų inhibitoriumi. Daugybė laboratorinių tyrimų ir bandymų parodė, kad fluoroketonai yra veiksmingos gesinimo medžiagos, turinčios teigiamą aplinkos ir toksikologinį profilį. Tai bespalvis skaidrus, švelnaus kvapo skystis, 1,6 karto sunkesnis už vandenį. Tai efektyvus dielektrikas, kurio dielektrinė konstanta yra 2,3, todėl elektroniniai prietaisai, panardinti net į „sausą vandenį“, toliau veikia. Nuo šios medžiagos virimo temperatūros esant 1 atm slėgiui. yra 49,2 °C, jis akimirksniu išgaruoja, nepalikdamas likučių ant įrangos sienelių.

Štai ką sako ZM:

Ieškant gesinimo medžiagų efektyvumo ir saugos parametrų derinio, per pastaruosius dešimtmečius pasikeitė kelios jų kartos – nuo anglies dioksido ir inertinių dujų iki freonų. Tačiau dauguma jų turi rimtų naudojimo apribojimų. Kaip jau minėjau anksčiau, anglies dvideginio sistemos yra mirtinos žmogui, o pirmosios kartos freonai yra uždrausti visame pasaulyje dėl jų milžiniško neigiamo poveikio atmosferai. Ir tai yra svarbus veiksnys, nes visuotinis atšilimas vyksta rekordiniu greičiu. Pavyzdžiui, Kilimandžaro kalno ledynas, kuris, pasak mokslininkų, turėjo ištirpti iki 2015 m., ištirpo jau 2005 m.

Suprasdama esamų gesinimo dujomis agentų trūkumus, 3M mokslininkų grupė ėmėsi ne freonų modifikavimo, o nukreipė savo pastangas visiškai nauja linkme. Buvo nuspręsta panaudoti vieną iš pagrindinių 3M technologijų platformų – perfluorintų organinių junginių chemiją. Beje, ši technologija leidžia įmonei pasiekti sėkmės itin smulkaus įvairių detalių valymo, stiklo, metalo ir plastiko apsauginių dangų dengimo bei elektroninių prietaisų aušinimo srityje.
10 metų trukusį tiriamąjį darbą vainikavo tikra sėkmė – buvo sukurta ir į tarptautinę praktiką įdiegta nauja dujinių gesinimo medžiagų klasė – fluorinti ketonai. Daugybė pirmaujančių pasaulio organizacijų, besispecializuojančių priešgaisrinės saugos srityje, atliktų bandymų nustebino ekspertus: fluoroketonai buvo ne tik puikios gaisro gesinimo medžiagos (panašaus į halonus), bet ir labai teigiamos aplinkos ir toksikologinės savybės. .

Kažkokia nuobodi chemija

Kita svarbi fluoroketonų savybė – itin mažas jų tirpumas vandenyje, neleidžiantis medžiagai prasiskverbti pro ląstelių membranas į organizmą, t.y. užtikrina mažą jų toksiškumą ir didelę garų šiluminę talpą, o tai lemia aktyvų liepsnos aušinimą ir jos gesinimą. Tai reiškia, kad žmonėms, kurie yra patalpoje tuo metu, kai sistema įsijungia, pavojus nekyla. Vnukovo ir Kolcovo oro uostų skrydžių valdymo centruose įrengta Novec 1230 pagrindu veikianti gaisro gesinimo sistema, o dispečeriai gali atlikti savo darbą, kai sistema suveikia, nekeldami pavojaus savo gyvybei.

Kaip tai veikia žmogų?

Amerikiečių mokslininkai sukūrė medžiagą, kuri atrodo kaip vanduo, teka kaip vanduo ir greitai užgesina ugnį kaip vanduo. Tačiau medžiaga yra visiškai sausa ir nesudrėkina paviršių. Naujasis skystis bus naudojamas gaisro gesinimo sistemose.

2004 m. balandžio 13 d. Floridoje įsikūrusi Tyco Fire & Security pademonstravo sauso vandens gaisro sistemos galimybes.

Naujoji gaisro gesinimo sistema gavo ANSUL Sapphire prekės ženklą (ANSUL yra įmonės gaisro gesinimo įrangos linija).

Iš jo savybių reikėtų pažymėti jautrumą - sistema pradeda gesinti ugnį, kai tik prasideda degimo reakcija, o liepsnos dar praktiškai nėra.

Šis skystis turi visas vandens gesinimo savybes, o pilamas (purškiamas) ant ugnies taip pat efektyviai (jei ne geriau nei „šlapias vanduo“) slopina liepsną.

Tačiau kitaip nei tikras vanduo, naujasis „vanduo“ negadina elektronikos, meno kūrinių, baldų ir panašiai, nes iš tikrųjų yra sausa medžiaga.

Tiksliau, purškimo procese nauja medžiaga virsta garais, o skysčio pavidalu laukia sparnelių automatinės gaisro gesinimo sistemos cilindruose, kur saugoma esant slėgiui.

Naujos gaisro gesinimo sistemos gali numalšinti liepsnas nepažeidžiant knygų, paveikslų ir elektronikos (nuotrauka iš 3m.com).

Kartu naujoji sistema užima žymiai mažiau vietos nei konkuruojantys gaisro gesinimo kompleksai, kurių balionai pripūsti inertinėmis dujomis.

Neseniai surengtoje demonstracijoje „Labas rytas Amerikoje“ knygos ir elektroniniai prietaisai buvo panardinti į šio skysčio dubenį.

Ištraukus daiktus, skystis iš jų išgaravo per sekundę, nepalikdamas absoliučiai jokių pėdsakų ir nepakeitęs struktūros, pavyzdžiui, popieriaus.

Kolboje yra skaidrus skystis, kuris atrodo kaip vanduo, siūbuoja kaip vanduo. Pradėjus pilti ant liepsnos ugnis greitai užges, nors pačios srovės beveik nepastebėsime (nuotrauka iš svetainės 3m.com).

Pasak amerikiečių išradėjų, tai idealus sprendimas įterptoms priešgaisrinėms sistemoms ligoninėse, muziejuose, bibliotekose, telekomunikacijų ir duomenų centruose.

Įdomu tai, kad naujas skystis chemiškai trukdo degimo reakcijai ir ją slopina, o vanduo tiesiog vėsina ugnį ir garuodamas blokuoja deguonies patekimą į ugnį.

Įdomu palyginti vandens ir 3M Novec 1230 fizines savybes. Jų virimo temperatūra yra atitinkamai 100 ir 49 laipsniai Celsijaus.

Užšalimo temperatūra – nulis ir minus 108 laipsniai. Sočiųjų garų slėgis 25 laipsnių Celsijaus temperatūroje yra atitinkamai 3,2 ir 40,4 kilopaskalio vandens ir „sauso vandens“.

Naujosios gaisro gesinimo sistemos turi didžiausią santykį tarp našumo („saugoma“ zona) ir sistemos užimamos erdvės (nuotrauka iš tycofireandsecurity.com).

Vandens garavimo šiluma yra 2442 kilodžauliai kilograme, o naujos medžiagos - tik 95.

Jo paslaptis ta, kad jame nėra vandenilio atomų ir todėl neturi vandenilinių cheminių jungčių.

Sąveika tarp naujojo skysčio molekulių yra daug silpnesnė nei tarp vandens molekulių, kurią pastaruoju atveju lemia būtent vandeniliniai ryšiai.

Palyginti nauja medžiaga, kurią 2011 m. sukūrė ZM įmonė, pasižymi unikaliomis techninėmis ir eksploatacinėmis savybėmis. Oficialus pavadinimas yra Novec 1230, tačiau visame pasaulyje jis žinomas kaip „sausas vanduo“.

Vandenilio nebuvimas fluorinto ketono molekulės struktūroje suteikė medžiagai ypatingų savybių, kurios sėkmingai naudojamos gaisrams pašalinti:

Nulinis elektros laidumas;
Virimo temperatūra + 49 ° С;
Medžiagos ir medžiagos nedrėksta.

Gautas smulkaus purškimo pagrindu. Pereinant į dujinę būseną, Novec 1230 greitai sumažina temperatūrą patalpoje, nuleisdamas ją žemiau degimo taško. Tuo pačiu metu nenukenčia nei žmonės, nei prie elektros prijungta įranga, materialinės vertybės.

Medžiaga yra visiškai saugi žmonių sveikatai ir nekenksminga aplinkai. Tačiau, nepaisant bendro pavadinimo - "sausas vanduo" viduje, geriau jo nenaudoti.

Išsamiau apie sauso vandens savybes galite pamatyti gamintojo įmonės pristatymo vaizdo įraše:

Taikymo sritis

Sausas vanduo labiausiai paplitęs vakaruose automatinėse gaisro gesinimo sistemose, įrengtose patalpose, kuriose yra trapių meno vertybių: muziejuose, meno galerijose; bibliotekos ir archyvai. Novec 1230 rekomenduojama naudoti duomenų centruose, laboratorijose, kuriose dirbama su skystomis degiomis medžiagomis ir yra įrengta trapi elektroninė įranga. Įrodymas, kad gaisro gesinimas sausu vandeniu yra veiksmingas ir saugus, yra visų jo naudojimo apribojimų JAV panaikinimas ir sauso vandens naudojimas orlaiviuose ir šarvuočiuose.

Šiuo metu labiausiai paplitusios šio tipo medžiagos yra 3M™ Novec™ 1230 ir Fluoroketone C-6. Abi medžiagos turi beveik identiškas veikimo charakteristikas ir priskiriamos freonams.

Gesinimo medžiaga sertifikuota naudoti A ir B kategorijų gaisrų gesinimo procese. Atliekami tyrimai, patvirtinantys leistiną gesinti degiąsias dujas – C klasė.

Gesinimas sausu vandeniu vyksta pagal temperatūros mažinimo (70 % medžiagos poveikio) ir degimo proceso cheminės reakcijos slopinimo (30 % gesinimo efekto) principą.

Privalumai

Didelis efektyvumas - uždegimo šaltinis neutralizuojamas dėl didelio garavimo lygio per 10-15 sekundžių;

Žmonių saugumas patvirtintas klinikiniais tyrimais. Įrenginį galima įjungti, kai kambaryje vis dar yra žmonių.

Naudojimo paprastumas – sausas vanduo gali būti naudojamas kaip gaisro gesinimo priemonė jau sumontuotoje įrangoje su minimaliu modernizavimu. Be to, sauso vandens balionų pažeidimai ir net išsiliejimas nesukels nemalonių pasekmių. „Vanduo“ tiesiog išgaruos nepalikdamas pėdsakų.

Aplinkos sauga – medžiaga suyra per 3-5 dienas, nepažeidžiant ozono sluoksnio.

Gaisro gesinimo sistemos įtaisas

Sauso vandens gesinimo sistemą sudaro:

Daugiau informacijos apie sistemos elementus, jų išdėstymą ir veikimo principą rasite gamintojo įmonės pristatomame vaizdo įraše:

Atsižvelgiant į didelį efektyvumą, kurį demonstruoja sausas vanduo (A klasės gaisro šaltinio gesinimas trunka tik 10 sekundžių), patalpų stebėjimui reikalingos instaliacijos matmenys yra daug kompaktiškesni, balionų skaičius yra daug mažesnis. Be to, dujotiekiui keliami daug mažiau techninių reikalavimų. Darbinis slėgis yra tik 25 barai, o ne 250 - 300 barų, reikalingų dujų sistemai. Tai labai supaprastina ir sumažina tiek montavimo, tiek tolesnės priežiūros išlaidas.

2016 m. birželio 24 d

Gerai žinoma, kad vanduo gali būti skystos, kietos ir dujinės būsenos. Ar žinojote, kad vanduo gali būti ir sausas, kad ir kaip paradoksaliai tai skambėtų.

„Sausas vanduo“ yra 95% vandens ir susideda iš mažyčių vandens lašelių, kurių kiekvienas yra uždengtas silicio dioksido apvalkalu, kuris neleidžia plisti ir susijungti vandens molekulėms. Išvaizda „sausas vanduo“ primena miltelius. Jei pažvelgsime į sauso vandens cheminę formulę (CF3CF2C (O) CF (CF3) 2), pamatysime, kad, skirtingai nei įprastame vandenyje, čia nėra vandenilio ir dėl to nėra vandenilinių ryšių, o tai reiškia, kad sąveika tarp šio vandens molekulių yra daug silpnesnis. Kiti skirtumai tarp sauso vandens yra jo užšalimo temperatūra, kuri yra –108 °C, virimo temperatūra, kuri yra 49 °C, ir jo nesugebėjimas praleisti elektrą. Tokiame vandenyje negalima virti arbatos ar kavos, jame netirpsta cukrus ir druska. Tarp panašumų su paprastu vandeniu yra spalvos ir kvapo nebuvimas.

„Sausas vanduo“ buvo išrastas dar 1968 m., tačiau tuo metu jis nerado praktinio pritaikymo ir daugeliui metų buvo nuleistas į užmarštį.

Be to, dar vienas „sauso vandens“ privalumas gesinant gaisrą yra tai, kad jį naudojant deguonies koncentracija patalpoje nesumažėja, todėl pailgėja žmonių evakuacijos laikas.

Yra pasiūlymų, kad dėl savo gebėjimo sugerti dujas „sausas vanduo“ taip pat gali padėti išgauti vandenynų dugne sušalusį metaną, taip pat kitas sunkiai pasiekiamas dujas.

Jie taip pat ieško būdo, kuris galėtų užtikrinti degalų saugojimą vandeniliu varomiems automobiliams.