ИСПЫТАНИЯ ОГНЕТУШАЩЕЙ СПОСОБНОСТИ ГИДРОГЕЛЯ АЛЮМИНИЯ ПРИ ТУШЕНИИ МОДЕЛЬНЫХ ПРИРОДНЫХ НИЗОВЫХ ПОЖАРОВ

О.А. Ивченко, К.Е. Панкин

Скачать

№ 1 (37)

Природопользование

Сведения об авторах

Ивченко Ольга Александровна – аспирант факультета инженерии и природообустройства

ФГБОУ ВО «Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова», г. Саратов, Российская Федерация

e-mail: olgalexan@yandex.ru.

Панкин Кирилл Евгеньевич – кандидат химических наук, доцент

ФГБОУ ВО «Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова», г. Саратов, Российская Федерация

e-mail: texmexium@mail.ru

 

Аннотация: 

Тушение природных пожаров во многом зависит от эффективного применения пожарными огнетушащих средств. Тем не менее, существуют объективные пределы огнетушащей способности известных веществ и материалов, преодолеть которые нельзя ни тактическими, ни технологическими приемами. В работе предложен способ тушения низовых пожаров с применением в качестве огнетушащих составов гидрогелей алюминия с различной концентрацией, позволяющий реализовать одновременно три способа тушения: охлаждение, изоляцию и ингибирование горения. Исследования огнетушащей способности выбранных огнетушащих составов проводили по специально разработанной методике, имитирующей образование и развитие низового природного пожара на опытных участках. Эффективность тушения оценивалась путем сравнения результатов суммарных расходов огнетушащих средств к единице длины кромки пожара и единице площади пожара. Показано, что наилучшей огнетушащей способностью обладает водный раствор гидрогеля алюминия с концентрацией 3.5-7 г/л. Исследована огнетушащая способность гидрогелей алюминия, и полученные результаты были сравнены с огнетушащей способностью воды и водными растворами карбоната натрия (соды) и сульфата натрия. Серьезного вклада в огнетушение применение других водных растворов (соды и сульфата натрия) не выявлено, поэтому огнетушащий эффект полностью обусловлен химическим составом и физико-химическими свойствами гидрогеля алюминия. На основании полученных данных определены расходы гидрогеля алюминия на единицу длины и площади пожара, наименьшая его концентрация, сохраняющая огнетушащий эффект, и технологические условия его получения и применения.

 

Ключевые слова: 

лесные пожары, низовые пожары, тушение пожаров, гидрогель алюминия

 

Для цитирования: 

Ивченко, О. А. Испытания огнетушащей способности гидрогеля алюминия при тушении модельных природных низовых пожаров / О. А. Ивченко, К. Е. Панкин // Лесотехнический журнал. – 2020. – Т. 10. – № 1 (37). – С. 38–49. – Библиогр.: с. 47–49 (19 назв.). – DOI: 10.34220/issn.2222-7962/2020.1/4

 

Литература: 

1. Полевой справочник лесного пожарного. – URL: http://www.forestforum.ru/info/fireman.pdf.

2. Справочник добровольного лесного пожарного. URL: https://aviales.ru/files/documents/2013/02/spravochnik.pdf.

3. Захватов, В. Д. Современные перспективные методы тушения лесных пожаров / В.Д. Захватов, М. В. Синельников // Вопросы оборонной техники. Серия 16. Технические средства противодействия терроризму. – 2013. – № 5–6. – С. 101–109.

4. Бакач, В. А. Эффективность грунтомета при локализации и тушении лесных пожаров / В. А. Бакач, Д. А. Беляев // Научно-образовательный потенциал молодежи в решении актуальных проблем XXI века. – 2019. – № 13. – С. 227–233. – DOI: 10.12737/14168.

5. Гундар, С. В. Интенсивность подачи воды на тушение кромки низовых лесных пожаров / С. В. Гундар, А. Н. Денисов // Пожаровзрывобезопасность. – 2014. – Т. 23. – № 7. – С. 80–85.

6. Бобков, С. А. Физико-химические основы развития и тушения пожаров / С. А. Бобков, А. В. Бабурин, П. В. Комраков. – Москва : Академия ГПС МЧС России, 2014. – 210 с.

7. Физико-химические основы развития и тушения пожаров : учеб. пособие / С. С. Тимофеева [и др.]. – Иркутск : Изд-во ИрГТУ, 2013. – 178 с.

8. Jimenez, M. Intumescent fire protective coating: Toward a better understanding of their mechanism of action / M. Jimenez, S. Duquesne, S. Bourbigot // Thermochimica Acta. – 2006. – Vol. 449. – P. 16–26. – URL: https://doi.org/10.1016/j.tca.2006.07.008.

9. Liodakis, S. Testing the retardancy effect of various inorganic chemicals on smoldering combustion of Pinus halepensis needles / S. Liodakis, D. Vorisis, I. P. Agiovlasitis // Thermochimica Acta. – 2006. – Vol. 444. – P. 157–165. – URL: https://doi.org/10.1016/j.tca.2006.03.010.

10. Liodakis, S. Testing the fire retardancy of Greek minerals hydromagnesite and huntite on WUI forest species Phillyrea latifolia L. / S. Liodakis, I. Antonopoulos, I. P. Agiovlasitis, T. Kakardakis // Thermochimica Acta. – 2008. – Vol. 469. – P. 43–51. – URL: https://doi.org/10.1016/j.tca.2007.12.010.

11. Bakirtzis, D. Fire retardancy impact of sodium bicarbonate on ligno-cellulosic materials / D. Bakirtzis, M. A. Delichatsios, S. Liodakis, W. Ahmed // Thermochimica Acta. – 2009. – Vol. 486. – P. 11–19. – URL: https://doi.org/10.1016/j.tca.2008.12.012.

12. Zhang, P. Synergistic effect of iron and intumescent flame retardant on shape-stabilized phase change material / P. Zhang, Y. Hu, L. Song, H. Lu, J. Wang, Q. Liu // Thermochimica Acta. – 2009. – Vol. 487. – P. 74–79. – URL: https://doi.org/10.1016/j.tca.2009.01.006.

13. Bakirtzis, D. ATR investigation of the mass residue from the pyrolysis of fire retarded lignocellulosic materials / D. Bakirtzis, V. Tsapara, S. Liodakis, M. A. Delichatsios // Thermochimica Acta. – 2012. – Vol. 550. – P. 48–52. – https://doi.org/10.1016/j.tca.2012.08.010.

14. Pеrez-Moreno, S. M. Thermal characterization of new fire-insulating materials from industrial inorganic TiO2 wastes / S. M. Pеrez-Moreno, M. J. Gаzquez, A. G. Barneto, J. P. Bolivar // Thermochimica Acta. – 2013. – Vol. 552. – P. 114–122. – URL: https://doi.org/10.1016/j.tca.2012.10.021.

15. Aluminium diethylphosphinate versus ammonium polyphosphate: Acomprehensive comparison of the chemical interactions duringpyrolysis in flame-retarded polyolefine/poly(phenylene oxide) / A. Sut, S. Greiser, C. Jager, B. Schartel // Thermochimica Acta. – 2016. – Vol. 640. – P. 74–84. – DOI: 10.1016/j.tca.2016.08.004.

16. Ивченко, О. А. Тушение лесных горючих материалов гидрогелями на основе гидроксида алюминия / О. А. Ивченко, К. Е. Панкин // Лесотехнический журнал. – 2019. – Т. 33. – № 1. – С. 76–84. – DOI: 10.12737/article_5c92016e1314b2.49705560.

17. Опрыскиватель «ЖУК». Паспорт. – URL: https://poryadok.ru/upload/iblock/628/6286d584b7ca5b055d8701c3071021d3.pdf (дата обращения 08.01.2020).

18. Справочник химика / под ред. Б. П. Никольского. – Ленинград : Химия, 1971. – Т. 2. – 1168 с.

19. Справочник потребителя биотоплива / В. Варес, Ю. Каськ, П. Муйсте, Т. Пиху, С. Соосаар ; под ред. В. Вареса. – Таллинн : Таллиннский технический университет, 2005. – 183 с.