Принцип действия антипирогенных составов

Антипирогены — это вещества либо смеси, которые должны снижать горючесть материалов, имеющих органическое происхождение.

Все существующие антипирогены стремятся достичь одну и ту же цель — максимально эффективно удержать процесс возгорания и распространения пожара. При этом технические принципы решения проблемы у разных антипиренов могут сильно отличаться.

Компания «Zfire» предлагает к использованию смачивающий антипирогенный состав ПО-6РЗ АС собственного производства. Состав «ПО-6РЗ АС» представляет собой сбалансированную водорастворимую композицию неорганических солей на основе ПАВ.

Классификация

Антипирогены для полимерных материалов можно подразделить по механизму действия и природе вещества. Как правило, они тесно связаны между собой: механизм является следствием природы химического вещества.

• Эндотермические (поглощающие теплоту) – минеральные антипирены. В основном, к этому классу относятся минеральные вещества, как природного, так и искусственного происхождения, например, гидроксид магния. Дозировка минеральных антипиренов для эффективной работы превышает 50-60%.
• Галогенсодержащие органические соединения. В эту категорию попадают хлор- и бром-содержащие вещества. Фторсодержащие добавки полезны при борьбе с каплепадением, но не могут работать в качестве основного антипирена из-за того, что слишком устойчивы и неохотно вступают в реакции поглощения радикалов. Йодсодержащие соединения часто недостаточно стабильны по отношению к теплу и свету и слишком дороги, поэтому не находят применения в этом качестве.
• Азот- и фосфорсодержащие соединения. К этому классу относятся вещества, при разложении которых образуются фосфорные кислоты, которые помогают образованию кокса в присутствии необходимых функциональных групп в полимере.
• Синергисты. Почти для каждого вида антипиренов есть вещества, усиливающие их действие. Такие добавки называют синергистами. Наиболее распространены оксид сурьмы и борат цинка – синергисты для галогенсодержащих антипиренов.

По механизму действия антипирогены разделяются на вещества: химически ингибирующие реакции окисления; блокирующие поры в угле; изолирующие поверхность угля от доступа кислорода. Антипирогены для угля используют в виде водных растворов и суспензий, пленкообразующих и порошкообразующих составов, аэрозолей, твердеющих пенопластов и др. Могут быть использованы в комплексе с пожарными пенообразователями для быстрого устранения возгорания. В зависимости от категории пожара А (твердые) или В (жидкие), используются пены разной кратности, производимые различными устройствам. Важно иметь данные расхода пенообразователя для того чтобы держать стратегический запас продукта на охраняемом от пожара объекте. Обработка угля водными растворами и суспензиями антипирогенов осуществляется путем нагнетания их насосом через герметизаторы в предварительно пробуренные скважины. Глубина скважин зависит от технических характеристик угольного массива, параметров бортов карьера (разреза) и т.д.

Самые главные характеристики антипирогенов — это основные параметры, которые устанавливают для них правила ГОСТ. А именно:

• Эффективность защиты, то есть способность подавлять реакции горения и тления.
• Теплоизоляционные свойства. Антипирены поглощают тепло активно и много, в результате чего материал разогревается гораздо медленнее.
• Отсутствие взаимодействия с материалами охраняемых поверхностей и их покрытиям.
• Способность защищать металлы от коррозии.
• Нулевая токсичность антипирена в нормальных условиях и продуктов его распада при пожаре, а также экологическая безопасность.
• Долгий срок эксплуатации при сохранении всех полезных характеристик. Максимальный срок службы огнезащиты после нанесения таких растворов на внешние поверхности составляет не более 5 лет. Хотя чаще повторная обработка требуется уже через 2 года.

Применение антипирогенов

Использование антипирогенов необходимо в работе с разными материалами: для огнезащиты кабельных линий, древесины, металлических конструкций, тканей и полимерных материалов. Древесина и пластик остаются одними из самых легковоспламеняемых материалов, поэтому строительные и иные нормы их применения ужесточаются от года к году. Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для предотвращения самовозгорания угля в складах, при транспортировке в вагонах путем обработки поверхности угля антипирогеном.

Предупреждение эндогенных пожаров

Эндогенные пожары возникают без внешнего источника воспламенения, в результате окисления горючего вещества, сопровождающегося нагреванием. Многие органические вещества и часть полезных ископаемых – не только уголь, но и серосодержащие, сульфидные руды – имеют свойство самовозгораться. Эндогенный пожар происходит или внутри самого массива полезного ископаемого, которое мы добываем или планируем добывать, или в выработанном пространстве.

Для обеспечения безопасности, как работников предприятий, так и посетителей органами власти РФ разработан целый ряд нормативов противопожарной безопасности, согласно им предприятия, коммерческие и другие помещения должны быть укомплектованы специальным оборудованием противопожарной защиты. Набор такого оборудования зависит от типа и размеров помещения, особенностей территории, на которой располагается объект, а также условий, влияющих на усиление пожарной опасности.

Для предупреждения возгорания краевых пластов, которые находятся в активной части выработки, необходимо направлять туда объемные водные струи высокого давления. В качестве профилактического средства также используют растворы антипирогенов в виде аэрозолей, которые подаются в выработку. Это позволяет одновременно проводить технологические процессы добычи угля и предупреждать возникновение эндогенных пожаров. Для хранения запасов воды или пенообразователя используют пожарный резервуар, используемые в системах и автоматических установках пожаротушения с целью хранения и резервной подачи пенообразователя/воды устранения очагов возгорания. Выполняется установка как подземных пожарных стальных резервуаров, так и пожарных емкостей на поверхности. По заявке заказчика изготавливается пожарная емкость требуемой конфигурации и объема. Противопожарные емкости эластичные входят в состав бака-дозатора и применяются в противопожарном оборудовании для хранения пенообразователя.