по. Порядок применения
Скачать 1.64 Mb.
|
Приложение Л (рекомендуемое) МАЛОМАСШТАБНЫЕ ИСПЫТАНИЯ ПО ТУШЕНИЮ ГОРЮЧЕЙ ЖИДКОСТИ ПЕНОЙ СРЕДНЕЙ КРАТНОСТИ И ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ОГНЕТУШАЩЕЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПЕНЫ СРЕДНЕЙ КРАТНОСТИ ЭКСПРЕСС-МЕТОДОМ (СТЕНДОВАЯ МЕТОДИКА) Методика (пп. Л.3.5.1–Л.3.5.4) по настоящее время успеш- но применяется для оценки качества известных и новых пе- нообразователей, а также для выявления возможности и целесообразности применения пены при тушении пожаров неизученных горючих жидкостей. Л.1. Общие положения Л.1.1. Метод предназначен для определения огнетушащей эффективности воздушно-механических пен средней кратно- сти, применяемых для тушения пожаров горючих жидкостей и плавящихся веществ. Л.1.2. Мерой огнетушащей эффективности пены является критическая (минимальная) интенсивность ее подачи, при ко- торой обеспечивается тушение пламени горючей жидкости. Интенсивность подачи воздушно-механической пены вы- ражают в л · м -2 · с -1 (или г · м -2 · с -1 ) по раствору пенообразо- вателя. Л.1.3. Испытывать по данной методике следует все горю- чие жидкости (вещества), для которых не определены значе- ния нормативной интенсивности подачи пены из пенообра- зователей, выпускаемых промышленностью. Л.1.4. Рекомендуется руководствоваться методикой так- же для периодического контроля качества пенообразовате- лей в гарнизонах пожарной охраны. Для этого определяют критическую интенсивность подачи пены, полученной из 98 испытываемого пенообразователя, и сравнивают ее с ранее полученными значениями. В качестве эталонного топлива применяют в качестве водонерастворимой горючей жидко- сти (н-гептан) (ГОСТ 25828–83), для водорастворимой горю- чей жидкости (ацетон) (ГОСТ 2603–79). Л.1.5. Экспериментальное значение критической интен- сивности используют для определения нормативной интен- сивности подачи пены по формуле J н = 2,3J к , где J н – нормативная интенсивность подачи пены, г · м -2 · с -1 ; J к – критическая интенсивность подачи пены, г · м -2 · с -1 ; 2,3 – коэффициент запаса надежности. Л.1.6. Полученными значениями нормативной интенсив- ности подачи пены следует руководствоваться при проекти- ровании стационарных установок и применении передвиж- ных средств пожаротушения, в которых для получения пены применяются генераторы пены средней кратности эжекцион- ного типа (ГПС). Л.1.7. Методика не распространяется на водорастворимые горючие жидкости в том случае, если применяются пеноо- бразователи типа S, а также на взрывоопасные и пирофорные вещества. Л.2. Маломасштабные испытания по тушению горючей жидкости пеной средней кратности (стендовая методика) Сущность метода заключается в определении времени ту- шения водонерастворимой горючей жидкости (н-гептан) и водорастворимой горючей жидкости (ацетон) пеной средней кратности. Время тушения горючей жидкости пеной средней крат- ности пенообразователей, используемых для тушения пожа- ров пеной средней кратности с учетом назначения, жестко- сти воды, должны соответствовать требованиям, указанным в табл. Л.2.1–Л.2.3. 99 Таблица Л.2.1 Время тушения н-гептана пеной средней кратности, полученной из пенообразователей типов S, P, используе- мых для тушения пожаров пеной средней кратности Показатель Значение для пенообразователей типов S, P при использова- нии питьевой и жесткой воды при использо- вании морской воды Время тушения н-гептана пеной средней кратности при интенсив- ности (0,032 ± 0,002) дм 3 /(м 2 · с) (стендовая методика), с, не более 120 150 Таблица Л.2.2 Время тушения н-гептана пеной средней кратности, полученной из пенообразователей типов S/AR; AFFF/AR, P/AR, FP/AR, FFFP/AR, AFFF, AFFF/AR-LV, FP, FFFP, используемых для тушения пожаров пеной средней кратности (для пенообразователей, образующих пену средней кратности) Показатель Значение для пенообразователей типов S/AR, P/AR типов AFFF/ AR, FP/AR, FFFP/AR типов AFFF, AFFF/AR-LV, FP, FFFP при испо льз ов ании питьев ой и ж естк ой во ды при испо льз ов ании морск ой во ды при испо льз ов ании питьев ой и ж естк ой во ды при испо льз ов ании морск ойв од ы при испо льз ов ании питьев ой и ж естк ой во ды при испо льз ов ании морск ой во ды Время тушения н-гептана пеной средней кратности при интенсивности (0,0175 ± 0,001) дм 3 /(м 2 · с) (стендовая методика), с, не более 120 150 100 120 100 120 100 Таблица Л.2.3 Время тушения ацетона пеной средней кратности, полученной из пенообразователей типов АFFF/АR, АFFF/АR-LV, FFFP/АR, P/AR, FP/AR, S/АR, используе- мых для тушения пожаров пеной средней кратности Показатель Значение для пенообразователей типов АFFF/АR, АFFF/АR-LV, FFFP/АR, P/AR, FP/AR, S/АR при использова- нии питьевой и жесткой воды при использо- вании морской воды Время тушения ацетона пеной сред- ней кратности при интенсивности (0,080 ± 0,002) дм 3 /(м 2 · с) (стендо- вая методика), с, не более 120 120 Л.2.1. Средства измерений и испытательное оборудование При испытании применяют следующее оборудование и материалы: Для определения времени тушения пеной используют установку (рис. Л.1), в комплект которой входят: а 101 б Рис. Л.1. Схема установки для тушения пеной средней кратности (стендовая методика): а – общий вид; б – схема генератора пены; 1 – генератор пены; 2, 9 – ротаметры; 3 – бачок; 4, 5, 7, 8 – клапан; 6 – манометр; 10 – противень (цилиндрическая горелка); 11 – ограждение; 12 – выдвижной держатель - генератор пены, обеспечивающий получение пены сред- ней кратности (80 ± 20) при рабочих расходах раствора (2,0 ± 0,2) г/с и воздуха (200 ± 20) cм 3 /с. Для изготовления пакета из двух сеток применяют сетку 2-09-022 12Х18Н9Т ГОСТ 3826–82 (рис. Л.3–Л.3.14 – сборочный чертеж генера- тора пены); - бачок, изготовленный из нержавеющей стали или поли- мерного материала, вместимостью не менее 2 дм 3 с горлови- ной и завинчивающейся крышкой, нижним сливным отвер- стием; - ротаметр газовый по ГОСТ 13045, обеспечивающий кон- троль подачи воздуха (200 ± 20) cм 3 /с; - ротаметр жидкостный ГОСТ 13045, обеспечивающий контроль подачи рабочего раствора (2,0 ± 0,2) cм 3 /с; - манометр с верхним пределом измерения 0,6 МПа (6 кгс/см 2 ), класс точности 1; - регулировочные запорные клапаны; 102 - цилиндрические горелки (противни), изготовленные из нержавеющей стали, используемые: для пенообразователей типа S, P (при тушении н-гептана) с внутренним диаметром (300 ± 2) мм, высотой (100 ± 2) мм, толщиной стенки (1,5 ± 0,2) мм; количество заливаемой в цилиндрическую горелку (противень) горючей жидкости – 1,40 дм 3 ; для пенообразователей типов S/AR; AFFF/AR, FP/AR, FFFP/AR, AFFF, AFFF/AR-LV, FP, FFFP (при тушении н-гептана) с внутренним диаметром (400 ± 2) мм, высотой (100 ± 2) мм, толщиной стенки (1,5 ± 0,2) мм; количество за- ливаемой в цилиндрическую горелку (противень) горючей жидкости – 2,50 дм 3 ; для пенообразователей типов АFFF/АR, АFFF/АR-LV, FFFP/АR, P/AR, FP/AR, S/АR (при тушении ацетона) с вну- тренним диаметром (180 ± 2) мм, высотой (100 ± 2) мм, толщиной стенки (1,5 ± 0,2) мм; количество заливаемой в цилиндрическую горелку (противень) горючей жидкости – 1,01 дм 3 ; - весы с пределом взвешивания не менее 1 кг, класс точ- ности 4; - цилиндр 1–2000 с ценой деления 20 мл; - секундомер или другое устройство регистрации времени с точностью 1 с; - источник сжатого воздуха с рабочим давлением 0,3– 0,4 МПа; - термометр с диапазоном измерений от 0 до 100 °С и це- ной деления 1 °С; - мерный сосуд с широкой горловиной для определения расхода и кратности пены объемом 2–3 литра; - ограждение для противня (цилиндрической горелки) и генератора пены, которое оборудуют окном для наблюдения за ходом тушения, входной дверью для замены горелок и кон- 103 троля генератора пены, выдвижным держателем для генера- тора пены или другим надежным ограждением от ветра; - вода в зависимости от рекомендаций производителя. Л.2.2. Подготовка к проведению испытаний Готовят 4 дм 3 рабочего раствора испытуемого пенообра- зователя с температурой (20 ± 2) °С. Около 2 дм 3 рабочего раствора заливают в бачок. Открывают источник сжатого воздуха и подают воздух и раствор в генератор пены с не- обходимыми расходами. Через 5–10 с после начала подачи пены отбирают пробу в емкость для сбора пены. Фиксируют время набора пены. Отбор пробы проводят таким образом, чтобы емкость для сбора пены была заполнена равномерно по всему объему. Определяют массу пены взвешиванием ем- кости до и после набора пены. Расход раствора вычисляют делением массы пены на вре- мя заполнения емкости, объемный расход воздуха – делени- ем объема пены на время заполнения емкости. Если расходы соответствуют установленным, то приступают к проведению испытания. Востанавливают объем рабочего раствора в бач- ке. Л.2.3. Проведение испытаний Заливают в цилиндрическую горелку (противень) горю- чую жидкость. Горючую жидкость зажигают. Время свобод- ного горения – (180 ± 5) с. Во время свободного горения ге- нератор пены должен находиться вне зоны пламени. Вводят генератор пены в зону горения так, чтобы пена ложилась в центр цилиндрической горелки (противня), поддерживая установленные расходы раствора и воздуха. Одновременно с подачей пены включают секундомер. Измеряют, время с момента начала подачи пены в цилин- дрическую горелку (противень) до момента прекращения горения. Повторное использование горючей жидкости недо- пустимо. 104 Л.2.4. Обработка результатов испытаний Проводят три испытания. При подтверждении времени тушения требованиям стандарта в двух первых испытаниях, третье не проводят. За результат испытания принимают сред- неарифметическое параллельных определений. Допустимое расхождение между результатами параллельных определе- ний с доверительной вероятностью 0,90 должно быть не бо- лее ±20 %. Л.3. Экспериментальное определение критической интен- сивности подачи рабочего раствора пенообразователя для пены средней кратности (стендовая методика) Сущность метода заключается в установлении минималь- ной интенсивности подачи раствора (критической интенсив- ности), к значению, которой асимптотически приближается кривая, характеризующая зависимость времени тушения от интенсивности подачи раствора. Л.3.1. Средства измерений и испытательное оборудова- ние При испытании применяют следующее оборудование и материалы: Аппаратура, реактивы и материалы по п. Л.2.1. Дополнительно: - противни (цилиндрические горелки), изготовленные из нержавеющей стали, внутренним диаметром от (140 ± 2) до (450 ± 2) мм (с интервалом в (10 ± 2) мм), допускается применять противни диаметром до (500 ± 2) мм, высотой (100 ±2) мм, толщиной стенок от 1 до 1,1 мм. Л.3.2. Подготовка к проведению испытаний Подготовка к испытанию по Л.2.2. Л.3.3. Проведение испытаний Проведение испытаний по Л.2.3. Дополнительно: для определения критической интенсив- ности подачи раствора пенообразователя размеры противней 105 (цилиндрических горелок) подбирают таким образом, чтобы получить минимальный интервал между двумя значениями интенсивности подачи, при одном из которых время тушения составляет не более 300 с, а при другом – оно превышает это значение, или тушение не наступает. Для каждого противня (цилиндрической горелки) проводят три опыта. Л.3.4. Обработка результатов испытаний За результат определения времени тушения пеной сред- ней кратности при заданной интенсивности подачи раствора принимают среднее арифметическое результатов трех парал- лельных испытаний. Допустимое расхождение между результатами повторных испытаний, полученных одним оператором при постоянных условиях испытаний, с доверительной вероятностью 0,90, должно быть в пределах ± 20 %. Интенсивность (J) подачи рабочего раствора для каждого противня (цилиндрической горелки), дм 3 /(м 2 · с), рассчиты- вают по формуле , где Q – расход раствора пенообразователя, дм 3 /с; S – площадь зеркала горючей жидкости, м 2 Критическую интенсивность (J к ), дм 3 /(м 2 · с), рассчитыва- ют по формуле , где I т – интенсивность, при которой время тушения превы- шает 300 с, или тушение не достигнуто, дм 3 /(м 2 · с); Imin – минимальная интенсивность, при которой время ту- шения не превышает 300 с, дм 3 /(м 2 · с). За результат определения критической (минимальной) ин- тенсивности подачи раствора принимают значение интенсив- 106 ности, равное среднему арифметическому результату трех испытаний. Расхождение между двумя параллельными значениями критической интенсивности подачи пены для одной пары «топливо – пенообразователь» не должно превышать 10 %. По результатам опытов строят сглаженную кривую зави- симости времени тушения от интенсивности подачи пены (рис. Л.2). Критическая интенсивность подачи пены опреде- ляется как средняя величина двух значений, при одном из ко- торых время тушения составляет более, а при другом – менее 300 с. Допустимое расхождение между результатами повторных испытаний, полученных одним оператором при постоянных условиях испытаний с доверительной вероятностью 0,90, должно быть в пределах ±20 %. Рис. Л.2. Характерные кривые зависимости времени тушения горючей жидкости от интенсивности подачи пены средней кратности из пенообразователя 107 Рис. Л.3. Генератор пены средней кратности. Сборочный чертеж Примечание. На рис. Л.3.1–Л.3.14 приведена детализация генератора пены. Рис. Л.3.1. Патрубок. Сборочный чертеж 108 Рис. Л.3.2. Патрубок. Конус Рис. Л.3.3. Патрубок. Труба Рис. Л.3.4. Диффузор 109 Рис. Л.3.5. Корпус 110 Рис. Л.3.6. Штуцер Рис. Л.3.7. Сопло 111 Рис. Л.3.8. Распылитель Рис. Л.3.9. Гайка 112 Рис. Л.3.10. Кольцо Рис. Л.3.11. Ниппель 113 Рис. Л.3.12. Гайка накидная Рис. Л.3.13. Кассета. Сборочный чертеж 114 Рис. Л.3.13.1. Кольцо. Ст. 3 ГОСТ 380–71 Рис. Л.3.13.2. Сетка Рис. Л.3.14. Прокладка. Фторопласт ГОСТ 10007–72 115 Л.3.5. Библиография Л.3.5.1. Разработать экспресс-метод определения ин- тенсивности подачи пены средней кратности для тушения пожаров горючих жидкостей: отчет по теме П–307–77. М.: ВНИИПО, 1978. 113 с. Л.3.5.2. Определение эффективности пены при тушении пожаров органических жидкостей экспресс-методом (№ 51– 78): методика. Согласовано с ГУПО МВД СССР письмом № 7/2/1264 от 17 марта 1978. М.: ВНИИПО, 1978. 22 с. Л.3.5.3. Инструкция по определению огнетушащей эффек- тивности пены экспресс-методом (№ 51–80). Согласовано с ГУПО МВД СССР письмом № 7/2/4373 от 28.11.1979 г. М.: ВНИИПО, 1980. 19 с. Л.3.5.4. ГОСТ Р 50588–2012. Пенообразователи для туше- ния пожаров. Общие технические требования и методы ис- пытаний. 116 Приложение М (рекомендуемое) ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЯ СМАЧИВАЮЩЕЙ СПОСОБНОСТИ ВОДНОГО РАБОЧЕГО РАСТВОРА С УСТАНОВЛЕННОЙ КОНЦЕНТРАЦИЕЙ СМАЧИВА- ТЕЛЯ ТИПА WA ИЛИ ПЕНООБРАЗОВАТЕЛЯ ТИПА S Сущность метода заключается в определении времени смачивания образца круглой формы из неотбеленной хлоп- ковой ткани раствором смачивателя типа WA или пенообра- зователя типа S (заявленного как обладающего смачивающей способностью). М.1 Средства измерений и испытательное оборудование При испытании применяют следующее оборудование и материалы: - приспособление зажимное для погружения образца из хлопковой ткани в рабочий раствор (рис. М.1). Для изготов- ления приспособления используют нержавеющую металли- ческую проволоку диаметром 2 мм; - образцы круглой формы из неотбеленной хлопковой тка- ни диаметром (30 ± 1) мм, выдержанные при относительной влажности воздуха (65 ± 5) % в течение (72 ± 2) ч. Поверх- ностная плотность неотбеленной хлопковой ткани 470–500 г/м 2 , количество нитей на 1 см длины ткани должно составлять 9–12 шт.; - стакан стеклянный цилиндрической формы, диаметром 95 мм и вместимостью 1000 см 3 ; - цилиндр мерный по ГОСТ 1770–74 для приготовления раствора пенообразователя вместимостью 1000 см 3 с ценой деления 10 см 3 ; - секундомер или другое устройство регистрации времени с точностью 1 с; 117 - вода в зависимости от рекомендаций производителя; - термометр по ГОСТ 28498–90 с диапазоном измерений 0–100 °C и ценой деления 1 °C. Рис. М.1. Схема зажимного приспособления для погружения образца из хлопковой ткани в рабочий раствор пенообразователя 118 М.2. Подготовка к проведению испытаний Приспособление зажимное, стакан и мерный цилиндр тщательно промывают питьевой водой и ополаскивают дис- тиллированной водой. Готовят водный рабочий раствор с установленной предприятием-изготовителем концентрацией смачивателя типа WA или пенообразователя типа S. М.3. Проведение испытаний В стакан наливают 700 см 3 рабочего раствора. Температу- ра раствора должна составлять (20 ± 1) °C. Образец круглой формы из неотбеленной хлопковой ткани помещают в зажи- мы приспособления и вертикально полностью погружают в раствор. Опорные ручки устанавливают на край стакана, зажимы приспособления раскрывают. Во время проведения эксперимента каждые 10 с зажимы приспособления сжимают и раскрывают для установления вертикального положения образца, деформирующегося в растворе. Показателем смачивающей способности является время с момента погружения образца в рабочий раствор до момен- та, когда образец начинает свободно тонуть. М.4. Обработка результатов испытаний За результат испытаний принимают среднеарифметиче- ское значение результатов трех параллельных определений показателя смачивающей способности для заявленной кон- центрации. Допустимое расхождение между результатами параллельных определений с доверительной вероятностью 0,90 должно быть не более ±20 %. |