КОМБИНИРОВАННЫЙ ОГНЕТУШИТЕЛЬ

Комбинированный огнетушитель относится к средствам объемного пожаротушения и предназначен для локализации и тушения пожаров класса B (бензин, дизельное топливо и др.), подкласса A2 (оболочка кабелей, пластик и др.), класса E (электроустановок с напряжением до 10 кВ, включая трансформаторные подстанции, кабельные каналы, двигательные и технические отсеки транспортных средств), класса C (горючие газы).
В частности комбинированный огнетушитель может быть применен для объемного тушения пожаров в различных закрытых объемах - помещениях, складах, трюмах, цехах, в щитах и шкафах электрооборудования, в двигательных и других отсеках автомобильного, железнодорожного, речного, морского транспорта, гаражах, подвалах и т.д.
Известно огнетушащее средство на основе генератора огнетушащего аэрозоля (ГОА) предназначенное для объемного тушения пожаров. Известно огнетушащее средство на основе генератора горячего (свыше 60 градусов по Цельсию) огнетушащего газа.
Широко известны ГОА, содержащие заряд из специального аэрозольобразующего огнетушащего состава (АОС), помещенный в огнеупорный металлический корпус, и инициатор воспламенения (US 6851483, RU 2028169, RU 2189840, RU 2087169).
Принцип действия ГОА основывается на введении в защищаемый объем аэрозольного ингибитора горения, получаемого в результате термического разложения (горения) АОС, содержащих соединения щелочных металлов.
Общим недостатком известных ГОА является их недостаточная эффективность в отношении тушения материалов, способных накапливать тепло в своих внутренних слоях (дерево, уголь, текстиль и др.).
Известен генератор огнетушащего газа (ГОГ), содержащее цилиндрический корпус с крышкой с одной стороны и с закрытым мембраной отверстием для выхода газов с другой стороны, размещенные внутри корпуса капсюль-воспламенитель, монолитный заряд газопроницаемого твердого химического топлива, газоохладитель-фильтр, опорную перфорированную решетку, при этом заряд размещен в корпусе без технологического зазора, корпус воспламенителя изготовлен из эластичного материала и состоит из выполненных заодно стакана для воспламенительного состава, обращенного открытым концом к капсюлю, и центрирующего элемента, причем цилиндрический корпус устройства выполнен цельнотянутым, крышка герметично скреплена с корпусом, а мембрана выполнена в виде утонения в цельнотянутом корпусе в области отверстия для выхода газов (RU 2069091).
Конструкция данного газогенератора сложна, недостаточна надежна и эффективна.
Известно автономное средство пожаротушения - «пиростикер», выполненное в виде пластины с нанесенным на ее поверхность микрокапсулированным огнетушащем составом, заключенным в полимерную оболочку и распределенным в связующем (1Ш 90994). Величина наружного диаметра микрокапсулы составляет 50-400 мкм. При толщине пластины несколько миллиметров и выше, число слоев микрокапсул может достигать десятков.
Микрокапсула содержит размещенное внутри оболочки огнетушащее вещество (галогенуглерод) в жидком состоянии. При огневом (тепловом) воздействии на пиростикер микрокапсула нагревается до температуры 110-165°C, жидкость вскипает, разрывает оболочку и в виде паров выбрасывается в зону горения. Пиростикер может обеспечивать подавление возгорания на любых этапах его развития, в том числе на этапе накопления тепла и тления горючих материалов.
Пиростикер предназначен для объемного тушения пожаров классов A, B, C и E в малогабаритных пожароопасных объектах локального объема в т.ч. распределительных щитах, электрошкафах, шкафах управления, хранилищах ценностей, сейфах, электророзетках и электровыключателях в соответствии с техническими характеристиками объектов.
Вместе с тем, данное средство обладает рядом недостатков.
В силу того, что микрокапсулы наносятся на определенную основу (в случаях с пиростикером на клеющую ленту, пластину, и т.п.) огонь и/или тепло воздействуют только на внешние слои, что значительно снижает эффективность пожаротушения - не все микрокапсулы разрушаются, оболочки разорвавшихся микрокапсул препятствуют нагреву микрокапсул находящихся в нижних слоях пиростикера, а слои, прилегающие к основе, практически не срабатывают в виду низкой температуры.
Для повышения эффективности пожаротушения ГОА можно применять в составе комбинированных установок пожаротушения.
Известно комбинированное устройство пожаротушения (огнетушитель), которое содержит аэрозольный генератор с размещенным в его корпусе зарядом из аэрозолеобразующего состава с узлом воспламенения и емкость с огнетушащим порошком, жестко присоединенную к корпусу генератора, средство для выхода аэрозоля и огнетушащего порошка, средство для охлаждения аэрозоля, выполненное в виде слоя из теплопоглощающего материала, с одной стороны отделенное от заряда свободной полостью, с другой стороны ограниченное средством для выхода аэрозоля, а емкость с огнетушащим порошком присоединена к корпусу генератора таким образом, что между ними образована внутренняя дополнительная полость, снабженная диафрагмой в нижней части емкости (RU 2118551).
Однако недостатком данного устройства пожаротушения являются большие потери образующегося огнетушащего аэрозоля и как следствие снижение его огнетушащей способности и эффективности работы устройства в целом. Кроме этого, известное устройство сложно и неэкономично в изготовлении.
В предлагаемом устройстве техническим результатом является повышение эффективности тушения и, тем самым, расширение областей применения генератора огнетушащего аэрозоля или огнетушащего газа в пожаротушении.
Данный технический результат достигается комбинированным воздействием на очаг горения ингибирующим аэрозолем и микрокапсулированным огнегасящим агентом, причем подают их одновременно из одного ГОА. В предложенном техническом решении генератор огнетушащего аэрозоля или огнетушащего газа, содержащий заряд из аэрозольобразующего или газообразующего огнетушащего состава, помещенный в огнеупорный корпус, при этом корпус содержит, по меньшей мере, одну внешнюю поверхность, на которую нанесен слой микрокапсулированного огнетушащего агента.
Данный технический результат также достигается генератором огнетушащего аэрозоля, содержащим заряд из аэрозольобразующего огнетушащего состава, который помещен в огнеупорный корпус. При этом на, по меньшей мере, одну внутреннюю поверхность корпуса нанесен слой микрокапсулированного огнетушащего агента.
Предложенное устройство (комбинированный огнетушитель) работает следующим образом.
В свободный объем, где помещалось устройство, вносился небольшой факел, от которого запускался инициатор горения (термошнур - температура воспламенения 172°C), обеспечивающий инициирование огнетушащего аэрозоля или огнетушащего газа.
Созданное устройством аэрозольное облако прерывало пламенное горение факела за время, не превышающее 10 с. Тем не менее, материал, из которого был сделан факел, продолжал тление.
Корпус устройства при горении огнетушащего аэрозоля или огнетушащего газа нагревался до температуры около 200°C. Нагрев микрокапсулированного огнетушащего слоя до столь высокой температуры приводил к перегреву огнетушащей жидкости и взрывному разрушению оболочек внешних и глубинных слоев микрокапсул с полным высвобождением огнегасящего агента в виде паров.
Происходило тушение тлеющего факела.
Использование микрокапсулированного огнетушащего агента наряду с огнетушащим аэрозолем позволяет увеличить время флегматизации защищаемого объема, т.е. время до момента повторного воспламенения очагов при наличии поджигающего фактора, что повышает безопасность. Более того, применение микрокапсулированного огнетушащего агента позволяет повысить эффективность пожаротушения при уменьшении количества заряда АОС.
Все известные генераторы имеют один существенный недостаток - высокую температуру сгорания огнетушащего аэрозоля или огнетушащего газа до 1500°C и, как следствие, высокую температуру нагрева корпуса после срабатывания огнетушащего заряда (более 100°C), что значительно ограничивает область применения генераторов.
Испытания комбинированного огнетушителя показали, что использование микрокапсулированного огнетушащего слоя, микрокапсулы которого разрушаются с полным высвобождением огнегасящего агента в виде паров, позволяет также охлаждать генерируемый аэрозоль.
При этом если нанести слой микрокапсулированного огнетушащего агента внутри корпуса ГОА или генератора огнетушащего газа, то эффект охлаждения генерируемого аэрозоля (газа) увеличивается, что позволяет повысить эффективность использования комбинированного огнетушителя, что соответственно расширяет область применения ГОА (генераторов огнетушащего газа) в пожаротушении.