ГОСТ
Р

(проект,
окончательная
проекция)

НАЦИОНАЛЬНЫЙ
СТАНДАРТ
РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ

Установки
пожаротушения
автоматические.

Огнетушащие
вещества.

Часть
2.
Пенообразователи
для
подслойного тушения
пожаров
нефти и
нефтепродуктов
в резервуарах.

Общие
технические
требования.
Методы
испытаний.

Automatic fire extinguishing systems. Fire extinguishing media.

Part 2. Foams concentrate for subsurface
extinguishing of  fires oil and
petroleum tanks. General technical requirements. Test methods.

Дата введения_________________

1
Область
применения

1.1
Настоящий
стандарт
распространяется
на пенообразователи,
предназначенные
для получения
с помощью
специальной
аппаратуры
воздушно-механической
пены,
используемой
для
подслойного
тушения
пожаров нефти
и
нефтепродуктов
в резервуарах.

1.2
Настоящий
стандарт
устанавливает
основные
показатели,
требования
безопасности,
общие
технические
требования и
методы испытаний
пленкообразующих
пенообразователей
для
подслойного
пожаротушения.

1.3
Настоящий
стандарт
распространяются
на все виды
испытаний
пенообразователей,
включая
сертификационные.

2
Нормативные
ссылки

В
настоящем
стандарте
использованы
нормативные
ссылки на
следующие
стандарты:

ГОСТ
Р 1.0-2004
Стандартизация
в Российской
Федерации.
Основные
положения

ГОСТ
Р 50588-93 Пенообразователи
для тушения
пожаров.
Общие технические
требования и
методы
испытаний

ГОСТ
Р 50595-93 Вещества
поверхностно
активные. Метод
определения
биоразлагаемости
в водной
среде

ГОСТ
4.99-83 Стандарты
показателей
качества продукции.
Пенообразователи
для тушения
пожаров.
Номенклатура
показателей

ГОСТ
8.423-81 ГСИ.
Секундомеры
механические.
Методы и
средства
поверки

ГОСТ
12.1.007-76 ССБТ.
Вредные
вещества.
Классификация
и общие
требования
безопасности

ГОСТ
12.4.011-89 ССБТ.
Средства
защиты
работающих. Общие
требования и
классификация

ГОСТ
12.1.044-89 ССБТ.
Пожаровзрывоопасность
веществ и
материалов.
Номенклатура
показателей
и методы их
определения

ГОСТ
33-82
Нефтепродукты.
Метод
определения
кинематической
и расчет
динамической
вязкости

ГОСТ 380-88. Сталь
углеродистая
обыкновенного
качества.
Марки

ГОСТ
1510-84 Нефть и
нефтепродукты.
Маркировка, упаковка,
транспортирование
и хранение

ГОСТ 1770-74 Е.
Посуда
мерная
лабораторная
стеклянная.
Цилиндры,
мензурки,
колбы,
пробирки.
Технические
условия

ГОСТ
2084-77 Бензины
автомобильные.
Технические
условия

ГОСТ
2517-85 Нефть и
нефтепродукты.
Методы отбора
проб

ГОСТ
5632-72 Стали
высоколегированные
и сплавы коррозионно-стойкие,
жаростойкие
и жаропрочные.
Марки

ГОСТ
6709-72 Вода
дистиллированная.
Технические
условия

ГОСТ
18995.1-73 Продукты
химические
жидкие.
Методы определения
плотности

ГОСТ
18995.5.-73 Продукты
химические
органические.
Метод
определения
температуры
кристаллизации

ГОСТ
13045-81. Ротаметры.
Общие
технические
условия

ГОСТ
19034-82. Трубки из
поливинилхлоридного
пластиката.
Технические
условия

ГОСТ
25828-83 Гептан
нормальный
эталонный.
Технические
условия

ГОСТ
29329-92 Весы для
статического
взвешивания. Общие
технические
требования

Примечание -
При
пользовании
настоящим стандартом
целесообразно
проверить действие
ссылочных
стандартов и
классификаторов
в
информационной
системе
общего пользования
- на
официальном
сайте национального
органа
Российской
Федерации по стандартизации
в сети
Интернет или
по ежегодно
издаваемому
информационному
указателю
«Национальные
стандарты»,
который
опубликован
по состоянию
на 1 января текущего
года, и по
соответствующим
ежемесячно
издаваемым
информационным
указателям,
опубликованным
в текущем году.
Если
ссылочный
документ
заменен
(изменен), то при
пользовании
настоящим
стандартом следует
руководствоваться
замененным (измененным)
документом.
Если
ссылочный документ
отменен без
замены, то
положение, в котором
дана ссылка
на него,
применяется
в части, не
затрагивающей
эту ссылку.

3
Термины и
определения

В настоящем
стандарте
применяются следующие
термины с
соответствующими
определениями:

3.1
установка
пенного
пожаротушения:
Установка
пожаротушения,
в которой в качестве
огнетушащего
вещества
используют
воздушно-механическую
пену, получаемую
из водного
раствора
пенообразователя.

3.2 пенообразователь
для тушения
пожаров
нефти и нефтепродуктов
в
резервуарах
подслойным
способом: Пенный
концентрат с
фторированными
стабилизаторами
для
получения
пленкообразующей
пены,
предназначенной
для тушения
резервуаров
подслойным и
способом.

3.3
пленкообразующая
пена:
Пена, водный
раствор
которой
способен самопроизвольно
растекаться
и покрывать
поверхность
нефти и
нефтепродуктов
тонкой водной
пленкой.

3.4
кратность
пены:
Безразмерная
величина,
равная
отношению объемов
пены и
исходного
раствора
пенообразователя
содержащегося
в ней.

3.5 устойчивость
пены:
Время, по
истечении
которого из
пены выделяется
50% раствора
пенообразователя,
или разрушается
50% объема пены.

3.6 рабочий
раствор
пенообразователя: Водный
раствор
пенного
концентрата
с определенной
объемной концентрацией.

3.7 интенсивность
подачи
рабочего
раствора: Объем
рабочего
раствора
пенообразователя,
подаваемого
в единицу
времени на
единицу
площади
горючего.

3.8 время
тушения: Время
с момента
подачи пены
до момента
ликвидации
горения.

3.9
время
свободного
горения:
Время с
момента
воспламенения
горючей жидкости
до момента
начала
подачи пены.

3.10
система
подслойного
тушения
пожара в резервуаре:
Комплекс
устройств,
оборудования
и фторсинтетического
пленкообразующего
пенообразователя,
предназначенного
для подслойного
тушения
пожара нефти
и нефтепродуктов
в резервуаре.

3.11
подслойное
тушение
пожара в
резервуаре: Способ
тушения
пожара нефти
и нефтепродуктов
в резервуаре
подачей
низкократной
пленкообразующей
пены в
основание
резервуара,
непосредственно
в слой горючего.

4
Технические
требования

4.1 Основные
показатели качества
пенообразователей
для подслойного
тушения
должны
соответствовать
значениям,
приведенным
в таблице 1.

Таблица 1 – Основные
показатели
качества
пенообразователей

№

п\п

Наименование
показателя

Значение
показателя

Методика
испытаний

1

2

3

4

1

Внешний
вид
пенообразователя

Однородная
жидкость
без осадка и
расслоений*

По
ГОСТ Р 50588 (п. 5.1)

2

Плотность
при 20° С, кг/м3

ТД**

По
ГОСТ 18995.1

3

Кинематическая
вязкость
концентрата
пенообразователя
при 20° С, мм2/с,
не более

200***

По
ГОСТ 33

4

Водородный
показатель
(рН) при 20 °С

6,5 - 8,0

По
ГОСТ 22567.5

5

Кратность
пены низкой
кратности,
не менее

6,0

По
ГОСТ Р 50588 (п. 5.2)

6

Температура
застывания, °
С, не более

- 15

По
ГОСТ 18995.5

7

Время
тушения
н-гептана,
подачей
пены низкой
кратности в
слой
горючего с
интенсивностью
(0,03 ± 0,03) дм3 м-2
с-1, с,
не более

43

По
п. 5.5

8

Время
тушения
н-гептана,
(бензина АИ-76,
АИ-80),
подачей
пены низкой
кратности
на
поверхность
горючего с
интенсивностью
(0,059 ± 0,02) дм3 м-2 с-1,
с, не более

120

По
ГОСТ Р 50588 (п. 5.3)

9

Поверхностное
натяжение
рабочего
водного
раствора
пенообразователя
при температуре
200С, мН/м, не
более

17,3

По
п. 5.1

10

Межфазное
натяжение
на границе
раздела водного
раствора
пенообразователя
с гептаном
при
температуре
200С, мН/м, не
менее

2,5

По
п. 5.1

*
Для
фторпротеиновых
пенообразователей
допускается
осадок не
более 0,25%.

**
Устанавливается
в
технической
документации
на
пенообразователь.

***
Для
тиксотропных
(неньютоновских)
жидкостей
вязкость
определяется
на
ротационном
вискозиметре
при 60 об/мин.

4.2
Вода для
приготовления
рабочих
растворов
пенообразователей.

4.2.1
Для приготовления
рабочих
растворов
используется,
в
зависимости
от
рекомендаций
производителя
питьевая,
жесткая или
морская вода.

4.2.2
Для
определения
поверхностного
и межфазного
натяжений
используется
дистиллированная
вода.

4.2.3
Модель
жесткой воды
представлена
в приложении
1 настоящего
стандарта.

4.2.4
Модель
морской воды
представлена
в приложении
2 ГОСТ Р 50588.

5
Методы
испытаний

Условия
проведения
испытаний:

температура
окружающего
воздуха..... (20 ± 5)°
С;

атмосферное
давление
.........................от 84,0  до 106,7
кПа;

относительная
влажность
воздуха .....от 30
до 80%.

5.1.
Измерение
поверхностного
и межфазного
натяжения
производится
методом
“отрыва кольца”
(Метод Дю-Нуи).

5.1.1
Поверхностное
и межфазное
натяжение пропорциональны
усилию
отрыва
кольца от
поверхности
исследуемой
фазы. Для
определения
усилия
отрыва
смоченного
кольца
применяются
торсионные
весы (рис.1).
Измерения
проводятся в
стакане для
жидкости,
который
устанавливается
на полку штатива.
После
погружения
кольца,
медленным вращением
ручки измерительного
барабана
поднимается
кольцо, до
момента его
отрыва.
Усилие в
момент отрыва
фиксируется
делениями на
шкале измерительного
барабана.
Соответствие
количества
делений
поверхностному
или межфазному
натяжению
раствора
рассчитывается
исходя из
поверхностного
натяжения
гептана (при
температуре
20 0С
поверхностное
натяжение
гептана
составляет 20,29
мН/м).
Конечным
значением
натяжения принимается
среднее
арифметическое
результатов
трех опытов.

5.2.
Определение
времени
тушения
гептана подслойным
способом
(стендовый
метод)

5.2.1.
Аппаратура,
материалы и
реактивы

5.2.1.1.
Определение
времени
тушения
гептана подачей
пены в слой
горючего
производится
на
экспериментальной
установке
(рис. 2).

а
-
общий вид; б, в -
фрагменты
измерительной
части; 1-
торсионные
весы; 2 -
ручка
измерительного
барабана; 3 -
измерительный
стакан с
жидкостью; 4 -
кольцо; 5 -
коромысло
измерителя; 6 -
коромысло
измерителя; 7 -
штатив; 8 -
горючая
жидкость

Рисунок
1- Схема
экспериментальной
установки
для
определения
поверхностного
и межфазного
натяжения
раствора
пенообразователя

5.2.1.2.
Цилиндрическая
горелка
(модельный
резервуар) из
стали марок
от Ст. 3 по Ст. 40,
согласно ГОСТ
380 (толщина
стенок (1 ± 0,5) мм,
внутренний
диаметр (150 ± 5)
мм, высота (200 ± 5)
мм, с металлической
трубкой для
подачи пены в
основание
модельного
резервуара и
металлический
поддон с
высотой
борта не
менее 5,0 см.

5.2.1.3. Разъемный
герметичный
контейнер
вместимостью
(700 ± 20) мл, с
горловиной и
герметично закрывающейся
крышкой, с
двумя штуцерами
для подачи
воздуха и
отвода пены
для контроля
массы пены и
подачи пены
под действием
давления
воздуха.

1
-
модель
резервуара; 2 -
промежуточная
емкость с
пеной; 3а, 3б -
трубопроводы
для подачи
пены в
резервуар и
воздуха в
емкость с
пеной; 4 -
измеритель
расхода
воздуха
(ротаметр); 5 -
вентиль
регулирующий;

6 -
компрессор; 7 - весы
одночашечные;
8 -устройство
для получения
пены; 9 -
секундомер

Рисунок
2 - Схема
экспериментальной
установки
для
определения
времени
тушения гептана
подачей пены
в слой
горючего

5.2.1.4.
Трубопровод
из
эластичной
трубки с внутренним
диаметром от 3 мм
до 5
мм и
длиной 40-60 см
для подачи
пены от
разъемного
контейнера до
металлической
трубки и для
подачи сжатого
воздуха от
компрессора
к измерителю
расхода
воздуха и
далее к
разъемному контейнеру
с пеной.

5.2.1.5.
Компрессор
или иной
источник
сжатого воздуха
должен
обеспечить
давление
воздуха не
менее 2,0 м. вод.
ст. и расход
не менее 4,0
л/мин.

5.2.1.6.
Электронные
весы для
определения
массы пены,
использованной
для тушения с
погрешностью
не более 0,01 г.
Предел
измерения до 1000 г, с
возможностью
электронной
компенсации промежуточных
значений
веса.

5.2.1.7.
Электромеханическое
устройство
для получения
пены должно
быть со
съемным
прозрачным
стаканом и
пропеллером,
который полностью
закрывается
водным
раствором
объемом 100 мл.
Вместимость
съемного
стакана
должна быть (1000
± 100) мл, с
делением
через каждый
100 мл.

5.2.1.8.
Измеритель
расхода
воздуха
(ротаметр) должен
надежно
измерять
расход
(скорость подачи
воздуха, мл/с)
в диапазоне
от 50 до 300 мл/мин.

5.2.1.9. Цилиндр
мерный (по
ГОСТ 1770) 2-го
класса точности,
вместимость
100 мл,
погрешность
не более ± 1,0 мм.

5.2.1.10.
Секундомер.

5.2.1.11.
Пенообразователь.

5.2.1.12. Гептан
нормальный.

5.2.2.
Подготовка
лабораторного
стенда для огневых
испытаний
пенообразователей
при подаче
пены в слой
горючего
производится
в следующей
последовательности.
Собрать
систему
согласно рис.
2. Проверить герметичность
соединения
крышки и
разъемного
герметичного
контейнера.
Провести калибровку
ротаметра по
расходу
выдавливаемой
пены.

5.2.3.
Проведение
испытаний
производится
в следующей
последовательности.

В мерный
цилиндр
наливают
заданный
объем пенообразователя
и доводят
объем рабочего
раствора
добавлением
дистиллированной
воды до 100 мл.
Полученный
раствор заливают
в стакан
прибора
электромеханического
устройства
(миксера).
Получают
пену в течение
30 с.

В горелку
заливают
н-гептан.
Высота
свободного
борта
горелки
должна быть (50
± 5) мм. Зажигают
жидкость в
горелке.
Время
свободного горения
гептана (60 ± 5) с.
Пену
заливают в
разъемный
герметичный
контейнер и,
сняв крышку,
устанавливают
на весы.
Полученное
значение
массы
заносят в журнал.
Включают
устройство
для подачи
сжатого
воздуха.
Регулировочным
вентилем устанавливают
поплавок
ротаметра в
положение,
соответствующее
интенсивности
подачи пены (0,030
± 0,003) дм3 /(м2 с),
и плотно
закрывают
разъемный
контейнер с
пеной. Пена
под
действием
сжатого
воздуха
поступает
через
трубопровод
в нижнюю часть
горелки,
непосредственно
в горючую жидкость.
Началом
отсчета времени
тушения
является
момент, когда
первая
порция пены
появится на
поверхности
углеводорода,
а окончанием
– полная
ликвидация
пламени,
включая
исчезновение
язычков пламени
вдоль борта.
За результат
измерения
принимают
среднее
арифметическое
трех
значений времени
тушения.

6.
Требования к
пенообразователю

6.1.
Требования
безопасности,
охраны
окружающей
среды,
правила
маркировки,
транспортировки,
приемки и
хранения
пенообразователей
для
подслойного
пожаротушения
осуществляются
в
соответствии
с ГОСТ Р 50588.

ПРИЛОЖЕНИЕ
А

(обязательное)

Модель
жесткой воды

Для
создания
модели
жесткой воды
используются
материалы,
представленные
в таблице А.1

Таблица А.1 - Модель
жесткой воды

Наименование
компонентов

Химическая
формула
компонентов

Содержание
компонентов,

% (мас.)

Вода
дистиллированная
или вода
питьевая с
жесткостью
не более 7
мг-экв× л-1

H2O

99,8794

Магний
хлористый,
6-водный

MgCl2 * 6H2O

0,0381

Кальций
хлористый,
2-водный

Сa Cl2 * 2H2O

0,0825

____________________________________________________________________

УДК 661.185:614.84:006.354
ОКС 13.220.10
ОКП 24 8000

Ключевые
слова:
пленкообразующий,
фторсодержащий,
пенообразователь,
подслойное
тушение, нефть,
нефтепродукты,
резервуары

Руководитель
организации-исполнителя:

Начальник
Академии
ГПС МЧС
России

И.М.
Тетерин

Руководитель
разработки:

Начальник
кафедры

Академии
ГПС МЧС
России

С.С.Воевода

Исполнители:

Старший
научный
сотрудник

Академии
ГПС МЧС
России

С.А.
Макаров

Профессор

Академии
ГПС МЧС
России

А.Ф.
Шароварников