- Статьи
- Наука и техника
- Без дыма и огня: новый состав защитит нефтебазы от пожаров и взрывов из-за атак БПЛА
Без дыма и огня: новый состав защитит нефтебазы от пожаров и взрывов из-за атак БПЛА
Российские специалисты разработали новый состав для автоматического пожаротушения и предотвращения взрывов на стратегических объектах, подвергающихся атакам БПЛА. Решение может использоваться для защиты предприятий нефтегазового сектора, энергетических и оборонных комплексов, рассказали разработчики. Ключевая особенность технологии — применение мелкодисперсных сферических частиц специального состава, которые эффективнее традиционных порошковых смесей подавляют огонь и предотвращают вспышки.
Новый уникальный состав для тушения огня
Ученые из Института технической химии УрО РАН создали уникальный огнетушащий состав для автоматических модулей пожаротушения и систем взрывоподавления. Новая технология предназначена для защиты стратегически важных объектов и не имеет аналогов в мире, рассказали «Известиям» разработчики. Решение может применяться на нефтебазах, энергетических и оборонных предприятиях, повышая уровень безопасности там, где риск пожаров и взрывов особенно высок.
— Сегодня вопросы промышленной безопасности приобретают особое значение. Участившиеся атаки на стратегические предприятия показывают, насколько важны современные системы защиты, способные быстро локализовать возгорание и предотвратить развитие аварийных ситуаций, — рассказал «Известиям» заместитель директора по научной работе ИТХ УрО РАН, д.т.н. профессор Виктор Вальцифер.
Технологию планируют использовать в автоматических системах быстрого подавления очагов возгорания, также она сможет предотвращать распространение огня и угрозы взрывов.
Основу нового состава составляют тушащие компоненты на базе фосфатов аммония в сочетании с газовой средой. Это позволяет быстро формировать в защищаемом объеме огнетушащее облако и эффективно пресекать развитие горения и взрывных процессов, рассказал ученый.
Уникальность подхода заключается в получении сферических частиц порошка методом распылительной сушки. Такая технология обеспечивает правильную форму, улучшает текучесть и повышает эффективность распыления. Кроме того, снижается склонность частиц к слипанию и увеличивается срок хранения состава. Их средний размер составляет около 7 мкм, что дополнительно повышает эффективность тушения.
— Сферические частицы лучше распределяются в потоке газа, легче транспортируются по трубопроводам и эффективнее распыляются при срабатывании системы пожаротушения. Для автоматических систем это принципиально важно, потому что неравномерный выброс и комкование порошка могут снижать эффективность защиты вплоть до отказа оборудования, — отметил Виктор Вальцифер.
Кроме того, более однородное огнетушащее облако повышает надежность подавления пламени и снижает риск повторного возгорания.
Предварительные испытания показали, что сопротивление распылению нового состава снижено как минимум на 25% по сравнению с существующими аналогами. Это означает более быстрое его высвобождение из системы и равномерное распределение, что может ускорить локализацию возгорания.
Перспективы нового подхода
Разработка действительно перспективна и может стать прорывом в порошковом пожаротушении. Это решает давнюю проблему противоречия между высокой дисперсностью и хорошей текучестью, рассказал «Известиям» эксперт Национальной технологической инициативы (НТИ) Дмитрий Высокогорский.
— Уникальность объясняется не рецептурой, а новым технологическим подходом к получению частиц. В традиционных порошках их получают механическим измельчением, из-за чего они имеют неправильную угловатую форму, сильнее сцепляются при хранении, хуже текут и распыляются. В проекте частицы получают распылительной сушкой растворов солей, что позволяет формировать сферические частицы правильной формы с заданной дисперсностью и с поверхностной модификацией, обеспечивающей, например, отсутствие слипания, — отметил он.
По его словам, сферические частицы лучше распределяются в потоке газа, легче транспортируются по трубопроводам и эффективнее распыляются при срабатывании. Для автоматических систем это принципиально важно.
В условиях участившихся атак беспилотных летательных аппаратов на объекты топливно-энергетического комплекса актуальность таких систем кратно возрастает. Удары БПЛА, как правило, внезапны и направлены на наиболее уязвимые узлы — резервуары и технологические установки, напомнил военный эксперт в области радиационной, химической и биологической защиты Олег Желтоножко.
— Применение традиционных методов тушения на таких объектах часто ограничено. Вода неэффективна, так как она тяжелее топлива и просто уходит на дно, не подавляя горение на поверхности. Газовые системы на открытых пространствах бесполезны из-за быстрой летучести состава, — сказал он «Известиям».
Порошок же работает точечно и концентрированно, подчеркнул эксперт. Идеальный сценарий защиты — это заранее смонтированные на крышках емкостей модули с датчиками температуры и пламени. Такая система способна ликвидировать возгорание в зародыше, еще до того, как оно перерастет в масштабную катастрофу, требующую привлечения десятков пожарных расчетов, отметил эксперт.
— Несмотря на высокую эффективность, порошковые системы — это не «универсальный солдат», — считает Олег Желтоножко. — Для боевой техники (танки, БМП) и флота по-прежнему приоритетными останутся газовые составы. В замкнутых, сложных по геометрии отсеках газ проникает в любые труднодоступные щели, куда порошок при направленном выбросе может не попасть. Кроме того, газы менее агрессивны к сложной электронике.
Для промышленных объектов и защиты периметра это лучшее решение по соотношению «цена – эффективность», полагает эксперт. При этом он подчеркивает, что эффективность системы определяется не только составом порошка, но и работой автоматики, отвечающей за обнаружение очага возгорания. Новый состав дает инженерам возможность создавать более компактные, быстрые и надежные автономные станции защиты, которые могут работать в режиме 24/7 без участия человека.
Для стратегических объектов, которые могут пострадать от атак беспилотников, это означает более быстрое тушение пожара и снижение риска повторного возгорания, отметил эксперт НТИ Виталий Решетников. По его словам, система будет работать без засоров, формируя равномерное огнетушащее облако и обеспечивая максимальную эффективность.
Производство инновационного состава планируется организовать в Перми. Проект стал победителем конкурса проектов поисковых исследований Российского научного фонда в целях эффективного использования и развития научного потенциала субъектов.
