В результате пожара ущерб нефтехимической промышленности исчисляется сотнями миллионами долларов. В основном пожар происходит при нарушении технологического процесса и выброса горючих газов в атмосферу. Для тушения пожара используют как правило воду и некоторые другие химические вещества. Эти вещества отличаются тушащими или тормозящими свойствами в процессе горения. Бывают ситуации, в которых применение многих известных огнетушащих веществ не представляется по санитарным и другим причинам. Потому что, типы веществ обладающие свойствами тушения пожара довольно разнообразны. При выборе тушащих веществ необходимо учитывать свойства горючих веществ. Например, пламя газов мало отличается от пламени полимеров, так как действие каждого из ингибиторов отличается заметным своеобразием связанным с природой сгорающего материала. Поэтому, несмотря на многочисленные исследования в этой области нет единого подхода к выбору необходимого вещества [1].
Классические методы на процессы горения не обеспечивают ясности причин воздействия ингибиторов на пламени, пожары и взрывы. Действие веществ на процесс горения рассматривается как результат замены активных носителей на малоактивные. Такое представление является общим. Оно основано на допущение того, что фронт пламени быстро конвертируется в конечные продукты горения являющимся реактором, в котором исходные, промежуточные и конечные продукты горения перемешаны полностью.
Зондирование пламени показывает, что фронт пламени [2] имеет структуры, и к числу важнейших зондирований зоны реакции можно отнести следующие: превращение молекулы топлива в промежуточные продукты начинающейся при температуре исходной газовой смеси и заканчивающийся на внутренней границе зоны сечения. Среди продуктов превращения молекул топлива и холодной зоны фронта обнаружены CO2, CO, CH4, CH2O, C2H4, CH3CHO, CH3CH2CHO, H, RO2 и другие перекиси. В горячую зону стехиометрической смеси поступают молекулы H2, CO, CO2, H2O и около 10% исходного кислорода. Механизм окисления топлива в условиях фронта пламени качественно отличается от механизма медленного окисления. Причиной этого является специфическая особенность фронта. Из горячей зоны в свежую смесь устанавливается довольно интенсивный диффузионный поток активных частиц, среди которых наиболее эффективен поток атомов водорода. Анализ показывает, что наиболее вероятным каналом убыли топлива на начальном этапе окисления является сумма реакций [3].
Фронт пламени имеет две зоны: в холодной протекает дробление и окисление молекул топлива до H2, CO, CH3, CHO,CH2O, H2O и другие с частично выгоранием до H2O, CO2; а в горячей выгорает смесь CO и H2, ингибированная углеводородными частицами. В этой же зоне возникают атомы водорода инициирующие процесс в холодной зоне. Лучшим вариантом ингибирования таких пламеней является подача ингибитора со стороны холодной зоны. Для таких пламеней соответствующие ингибиторы могут быть пыли, на поверхности частиц возможно эффективное подавление атомов H, радикалов OH, HO2, RO2, RO3, RO4 и другие, R в холодной зоне, а также газовые молекулы эффективно реагирующие с активными частицамихолодной зоне фронта. Примером могут быть фреон 114 -Б2.
Вероятным компонентом для подобного случая может быть пыль, на поверхности частиц который атомы брома конвертируются в молекулы. Наиболее активным ингибитором в процессе воспламенения углеводородов известен также галогеналкили. Из них достаточно изучены хлор, производные метана и этана, а также некоторые виды брома и йода. Добавки CCL4, C2HCl5, C2H2Cl4, C2HCl к метановоздушной смеси вызывает снижение верхнего концентрационного предела [4].
Нами приведены свойства некоторых пламя тушащих веществ из многочисленно известных. Необходимо изучение кинетических параметров различных эффективных веществ, которые планируются в дальнейшем.
Литература
- Ксандопуло Г.И. и др. Горение и взрыв. М., «Наука» 1976, 213с.
- Ксандопуло Г.И. и др. Физика горения и взрыва, 11, 412, 1975
- Фристром Р.М., Вестенберг А.А., Структура пламени. М. Металлургия, 1989.
- Гумбатов М.О., Гаджиева И.Б. //Наука Азербайджана// МНТЖ № 11, Баку 2015, с.
18-20