1. Экспресс-методика определения огнетушащих свойств
огнетушащего порошка по классу пожара В.
Просолупов О.А., Селивёрстов В.И., Стенковой В.И.
(НПО «Каланча»)
Алешков М.В., Емельянов Р.А. (АГПС МЧС РФ)
Ландышев Н.В. (ВНИИЖТ)
Многочисленные споры, имевшие место при обсуждении новой
редакции ГОСТ Р 53280.4-2009, а так же огромноеколичество обоснованных
претензий по качеству огнетушащего порошка в огнетушителях со стороны
потребителей, заставили нас провести в инициативном порядке научно-
исследовательскую работу по разработке экспресс-методики определения
огнетушащих свойств огнетушащих порошков (далее методика «Экспресс»)
по классу пожара В.
Для людей, имеющих дело с производством и испытанием
огнетушащих порошков и порошковых огнетушителей, совершенно
очевидно, что успех огневых испытаний огнетушащего порошка очень
сильно зависит от мастерстваоператора, производящего тушение. Некоторые
эксперты оценивают эту долю в успехе тушения в 80%. При условии того,
что в случае тушения двух очагов из трёх испытания считаются удачными,
их вряд ли можно относить к испытаниям качества порошка. Скорее это
испытания мастерства оператора при минимально допустимом уровне
огнетушащих свойств порошка.
В новой редакции ГОСТ Р 53280.4-2009 предлагается значительно
усложнить и удорожить методику испытаний огнетушащих порошков. Это
приведёт к тому, что на предприятиях по производству огнетушителей
вообще невозможно будет проводить входной контроль качества
огнетушащего порошка, а следовательно у производителей порошка будет
увеличиваться соблазн снизить его себестоимость уменьшив содержание
основного огнетушащего компонента.
Отсутствие классификации порошков по их огнетушащей способности
внутри одного класса пожара приводит к тому, что у производителей
порошков отсутствует стимул увеличения огнетушащей эффективности
порошков.
2. Целью настоящей работы явилась разработка методики определения
огнетушащих свойств огнетушащих порошков по классу пожара В,
обладающей следующими свойствами:
1. Использование стандартных модельных очагов пожара (по ГОСТ Р
53280.4-2009);
2. Полная независимость от квалификации оператора;
3. Высокая стабильность получаемого результата испытаний (5 опытов
из 5).
4. Низкая стоимость и простота конструкции оборудования и
снижение расхода горючего на одно испытание.
Для тушения модельного очага необходимо организовать подачу
огнетушащего порошка плоской расширяющейся струёй, полностью
накрывающей очаг пожара.
Для этой цели был разработан и испытан специальный щелевой
распылитель, формирующий плоскую струю с углом раскрытия около 1200.
Схема экспериментальной установки «Экспресс» представлена на рис.
1.
Рис. 1
Распылитель устанавливается на фиксированном расстоянии от края
очага, на фиксированной высоте над очагом. Подча огнетушащего порошка
осуществляется от огнетушителя ОП-3, соединённого с распылителем
гибким шлангом и размещённого за теплозащитным экраном,
предохраняющим оператораот воздействия теплового излучения модельного
очага пожара. Функция оператора сводится к нажатию рукоятки
огнетушителя.
Эксперимент проводится следующим образом:
3. - в модельный очаг 55В наливают воду, как показано на рис. 1 и 5л
бензина АИ-92;
- в огнетушитель ОП-3 заправляют 2.7кг огнетушащего порошка и
закачивают воздухом до давления 15.5+-0.1бар;
- поджигают горючее и выдерживают 15с свободного горения;
- оператор по сигналу начинает тушение нажимая на рукоятку
огнетушителя;
- оператор через смотровоеокно наблюдает за результатом тушения и в
момент тушения очага пожара прекращает подачу огнетушащего порошка.
В процессе эксперимента происходит видеосъёмка с двух ракурсов
(сверху и сбоку), определяется результат тушения, время тушения и остаток
огнетушащего порошка в огнетушителе.
В процессе отработки методики нами были экспериментально
определены геометрические параметры установки, обеспечивающие
стабильное тушение модельного очага 55В огнетушащим порошком Феникс
АВС-70.
Критическим параметром, определяющим результат тушения на
установке с фиксированными геометрическими параметрами, является
интенсивность (массовую скорость) подачи порошка (кг/с). Для
регулирования интенсивности подачи порошка мы применяли расходные
шайбы с различным диаметром проходного сечения.
Среднюю интенсивность подачи порошка через расходные шайбы с
разными диаметрами проходных отверстий мы определяли по методике
определения текучести огнетушащих порошков по ГОСТ Р 53280.4-2009. Мы
определяли массуогнетушащего порошка, вышедшую из огнетушителя за 6с,
после чего расчитывали интенсивность подачи порошка. Для более точного
определения времени мы использовали видеосъёмку. Результаты испытаний
приведены в Табл. 1. Зависимость массовой скорости подачи порошка от
диаметра проходного сечения расходной шайбы представлена на рис. 2.
Таблица 1.
№
п.п.
Ø,
мм
m,
кг
t,
сек
ṁ,
г/сек
Примечания
(результат
тушения)
1. нет 1.765 6.51 270 да
2. 5 1.720 6.57 260 да
3. 4 1.330 5.80 230 да
4. 3 0.925 5.59 165 нет
4. Эксперименты по определению интенсивности подачи порошка
проводились без тушения. Эксперименты по тушению с использованием
разных расходных шайб проводились отдельно с регистрацией времени
тушения, результата тушения и остатка огнетушащего порошка в
огнетушителе после испытания.
Средний расход порошка Феникс АВС-70 при тушении составил 1.2кг
независимо от интенсивности подачи порошка. В зависимости от
интенсивностиподачипорошка изменялось время тушения. Средний расход
порошка Феникс АВС-70 на 1м2 горящей поверхности составил 0.67кг/м2.
Рис. 2
Эксперименты на установке «Экспресс» отличаются значительно более
высокой воспроизводимостью результата по сравнению со стандартной
методикой огневых испытаний по ГОСТ Р 53280.4-2009. На нижнем уровне
интенсивности подачи огнетушащего порошка положительный результат
тушения наблюдался в 5 опытах из 5, в то время, как в стандартной методике
удовлетворительным считается, если два опыта из трёх имеют
положительный результат.
На основаниипроведённойработы можно сделать следующие выводы:
5. 1. Разработанная методика «Экспресс» позволяет определять
огнетушащую эффективность огнетушащих порошков на
стандартном модельном очаге 55В;
2. Использование методики «Экспресс» позволяет получить
стабильный результат, независимый от квалификации оператора;
3. Использование методики «Экспресс» позволяет провести
классификацию огнетушащих порошков по их огнетушащим
свойствам. Параметром классификации является минимальная
интенсивность подачи порошка, при которой наблюдается
стабильное тушение очага пожара.
4. Использование методики «Экспресс» позволит производителям
огнетушителей и другим потребителям огнетушащего порошка
быстро и не дорого осуществлять входной контроль качества
порошка по показателю «Огнетушащая эффективность»
