СМЕСЬ ВОДЫ С ВОЗДУХОМ, КАК ОГНЕТУШАЩЕЕ ВЕЩЕСТВО. ПРЕИМУЩЕСТВА И НАПРАВЛЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ

В СТАТЬЕ ПРЕДСТАВЛЕНО СПОСОБ ТУШЕНИЯ ПОЖАРА СПОСОБОМ СМЕШЕНИЯ ВОДЫ С ВОЗДУХОМ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ТОНКОРАСПЫЛЕННОЙ СТРУИ. ПРЕДСТАВЛЕНЫ ВОЗМОЖНЫЕ
ПРЕИМУЩЕСТВА ПРИ ПРИМЕНЕНИИ ДАННОЙ СМЕСИ. РЕКОМЕНДУЕМЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СМЕСИТЕЛЯ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ПОЛУЧАЕМОЙ СМЕСИ. СМЕШИВАНИЕ СМЕСИ С ПЕНООБРАЗУЮЩИМИ РАСТВОРАМИ И ЗАМЕНА ВОЗДУХА ГАЗОМ.

Современные проблемы тушения пожаров в зданиях и на открытых пространствах определяют необходимость совершенствования существующих огнетушащих веществ. Большинство пожаров в России и мире тушат с применением воды, обладающей повышенной теплоемкостью по отношению к другим огнетушащим веществам, однако, объективной перспективой использования воды для тушения пожара является ее применение как одной из компонент при образовании новых огнетушащих веществ, таких как смесь воды с воздухом.

Какие преимущества можно получить используя данную смесь в качестве огнетушащего вещества:

• более совершенное (новое) огнетушащее вещество с новыми и более эффективными свойствами и параметрами;
• для реализации данного проекта не требуется больших финансовых затрат, так как при практическом применении, дополнительно потребуется только установка компрессора для подачи воздуха (возможно использование компрессора установленного на мобильном средстве пожаротушения) и изготовление вставки для смешения воды и воздуха и ее введение в табель положенности на мобильное средство пожаротушения или же установка ее стационарно на насосную установку;
• появляется возможность подачи предлагаемого огнетушащего на высоту более 100 метров с созданием напора обычными пожарными насосами нормального давления, эксплуатируемыми в настоящее время на мобильных средствах пожаротушения. Что особенно актуально при строительстве и эксплуатации высотных зданий;
• облегчается работа, уменьшаются физические затраты участников тушения пожара при использовании напорных рукавных линий, заполненных смесью воды с воздухом;
• представляется возможность распыленными струями, механически смешанными с воздухом, эффективно охлаждать и осаждать на пожаре продукты горения (дым), что улучшит и облегчит условия работы участников тушения пожара;
• при использовании воды из емкостей мобильных средств пожаротушения, за счет использования воздуха, увеличивается продолжительность расхода воды и работы пожарных стволов при ликвидации горения на пожаре. Что актуально в условиях недостаточного водоснабжения и ограниченного запаса огнетушащих средств.

Первая часть научных исследований.

Первую часть научных исследований необходимо проводить с использованием вставки для смешивания воды и воздуха, оснащенной тонкими сетками, позволяющими регулировать потоки воды, воздуха и смеси воды с воздухом, для чего:

• необходимо изготовить металлические (пластмассовые) сетки небольшой толщины с различными конфигурациями и площадью отверстий (круглые, прямоугольные, овальные) и устройств, для их крепления во вставке смешивания воды и воздуха;
• установку сеток во вставку, при проведении экспериментов для определения параметров смеси воды и воздуха и насосно рукавных систем при ее транспортировании в определенной последовательности:

1. только перед входом воды во вставку;
2. только перед входом воздуха во вставку;
3. только перед выходом воды и воздуха из вставки;
4. только перед входом воды и выходом смеси воды и воздуха из вставки;
5. только перед входом воды и входом воздуха во вставку;
6. только перед входом воздуха, выходом смеси воды и воздуха из вставки;
7. только перед входом воды, подачей воздуха и выходом смеси воды и воздуха из вставки.
   
   

• опыты проводить для каждой из сеток с отверстиями различной площади и различной конфигурации отверстий;
• установка вставки с соответствующими сетками производится в начале магистральной рукавной линии, в середине и в конце перед техническими устройствами подачи смеси воды с воздухом;
• напоры подачи воды и воздуха подбираются по ходу эксперимента. Необходимо проверить влияние на параметры смеси, ввод воды в воздух и ввод воздуха в воду;
• все опыты проводить для всего ассортимента сеток;
• эксперименты проводить на горизонтальном участке местности с использованием напорных пожарных рукавов диаметром 77 мм. В дальнейшем сравнительные эксперименты с использованием напорных пожарных рукавов меньшего и большего диаметров;
• для подачи смеси воды и воздуха использовать технические устройства: ручные и лафетные стволы (водяные, пенные и генераторы пены). Формировать компактные и распыленные струи;
• определить потери напора в напорной рукавной линии с использованием современных технологий, или с установкой измерительных приборов в начале линии и перед техническим устройством подаче смеси воздуха и воды. Измерительные приборы тарировать;
• определять расход воды, используя для этого мерную емкость;
• для определения расхода воздуха, подаваемого во вставку смешения воды и воздуха, использовать приборы для определения расхода воздуха или техническую характеристику компрессора, подающего воздух. Определить оптимальное соотношение воды и воздуха;
• после проведения экспериментов и определения оптимального варианта необходимо приступить к проведению экспериментов по рукавным линиям, проложенным вертикально на различную высоту.

СМЕСЬ ВОДЫ С ВОЗДУХОМ, КАК ОГНЕТУШАЩЕЕ ВЕЩЕСТВО. ПРЕИМУЩЕСТВА И НАПРАВЛЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ

Вторая часть научных исследований.

После завершения программы испытаний с использованием тонких сеток во вставке для смешивания воды и воздуха, перейти к испытаниям с применением трубчатых сеток. Для этого необходимо изготовить сетки из трубок различной конфигурации, длинны и материала, используя правило золотого сечения. При этом, полностью повторяется эксперимент, который описан выше для тонкостенных сеток.

Третья часть научных исследований.

Определение параметров компрессионной пены иного качества, в отличие от получаемой с использованием агрегатов, установленных на пожарном автомобиле типа «Натиск» провести эксперименты с подачей пенообразователя в смесь воды и воздуха и наоборот воздуха и воды, с процентным содержанием пенообразователя 0,5; 1,0; 2,0 до вставки, во вставку и после вставки. Определить стойкость и кратность пены, ее огнетушащую способность различных веществ и материалов, возможность подачи на высоту более 100 метров и условия при которых это возможно. Для проведения экспериментов с применением пенообразователей использовать полностью вышеизложенную методику.

При планировании и постановке экспериментов использовать теорию планирования многофакторного эксперимента, обработка результатов экспериментов проводить с использованием методов математической статистики и теории вероятностей. Результаты экспериментов и сами эксперименты должны фиксироваться фотографиями и видеосъемкой.

Проведенные научные исследования смеси воды с воздухом по методике, изложенной выше, возможно дадут повод для проведения других экспериментов и определения новых параметров.