Επιστημονική Έρευνα

Περιβαλλοντικές επιπτώσεις των πυρκαγιών δεξαμενής αποθήκευσης, ατμοσφαιρική ρύπανση                                                                                                          

Στο κεφάλαιο αυτό θα επανεξετάσουμε τα γνωστά δεδομένα με την εισαγωγή των αιτιών και χαρακτηριστικών, όλων των φαινομένων  της κατάσβεσης πυρκαγιών των διαφόρων τύπων κατασκευών δεξαμενής (κωνική στέγη και επιπλέουσας οροφής) και τέλος τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις που προκάλεσαν αυτές οι πυρκαγιές με τη μορφή της ατμοσφαιρικής ρύπανσης.

Μέτρηση της πυρόσβεσης διαδικασίες σύμφωνα με τις περιβαλλοντικές τους επιπτώσεις                                                              

Οι πυροσβεστικές μεθόδοι διαφόρων πυροσβεστικών σωμάτων μπορούν να εξεταστούν παρόμοια με εκείνα της στατικής τεχνολογιών. Μας δίνεται το αντικείμενο του έργου (φωτιά), οι εργαζόμενοι που συμμετέχουν (πυροσβέστες)οι οποίοι κάνουν τα απαραίτητα βήματα σύμφωνα με την προβλεπόμενη τεχνολογία. Το προϊόν είναι η κατάσβεση της πυρκαγιάς. Η δραστηριότητα αυτή περιλαμβάνει τη χρήση του περιβάλλοντος καθώς και οποιεσδήποτε άλλες δραστηριότητες. Οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις εξαρτώνται σε μεγάλο βαθμό από την τεχνολογία που χρησιμοποιείται στη διαδικασία πυρόσβεσης.

Υπάρχουν τρεις βασικές παραδοσιακές μεθόδοι για την καταπολέμηση των πυρκαγιών των δεξαμενών. Οι τρεις μεθόδοι θα εξεταστούν λεπτομερώς στη συνέχεια.

Ημι-μόνιμα πυροσβεστικά στρατηγική

Μετά την περιγραφή της διαδικασίας λεπτομερώς, θα αναλύσουμε τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματά της, θα περιγράφουν οι απαιτήσεις της εφαρμογής της, οι κανονισμοί της παραδοσιακής χρήσης, οι παράμετροι και οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις αυτής της στρατηγικής.

Περιβαλλοντική εκτίμηση προστασία:
Χρόνος προετοιμασίας είναι αρκετός. Η πυρόσβεση διαρκεί πολύ, ως αποτέλεσμα της χαμηλής έντασης αφρού και ως εκ τούτου η διάρκεια καύσης είναι σημαντική. Κατά συνέπεια, η ατμοσφαιρική ρύπανση είναι μεγάλη. Αν και οι εκτοξευτές αφρού μπορούν να εκτοξεύσουν αφρό μέσα στη δεξαμενή, λόγω των συχνών προβλημάτων που αντιμετωπίζουν έγινε η αλλαγή σε κινητές μονάδες πυρόσβεσης. Αυτή η μέθοδος πυρόσβεσης μπορεί να προκαλέσει ρύπανση του εδάφους από τα απόβλητα αφρού δια το λόγο ότι οι εκτοξευτές δεν έχουν μεγάλη ακρίβεια στόχου.

Λειτουργία με σταθερή εγκατάσταση πυρόσβεσης

Περιβαλλοντική εκτίμηση:
Δεν υπάρχει ανάγκη για την προετοιμασία, η συσκευή πραγματοποιεί την πυρόσβεση σε σύντομο χρονικό διάστημα. Η ατμοσφαιρική ρύπανση είναι σχετικά χαμηλή και η ρύπανση του εδάφους είναι ανύπαρκτη.

Η μέθοδος κινητής πυρόσβεσης

Σήμερα, ο παραδοσιακός τρόπος της κινητής καταπολέμησης πυρκαγιών γίνεται κυρίως στην περίπτωση που οι δεξαμενές αποθήκευσης είναι μικρού μεγέθους και τις πυρκαγιές στις αναχώματες περιοχές και σε μηχανήματα.
Σήμερα, ο παραδοσιακός τρόπος της κινητής καταπολέμησης πυρκαγιών γίνεται κυρίως στην περίπτωση που οι δεξαμενές αποθήκευσης είναι μικρού μεγέθους και τις πυρκαγιές στις αναχώματες περΗ παραδοσιακή κινητή πυρόσβεση θα πρέπει να διαχωριστεί από την εφαρμογή όπλων αφρού υψηλής χωρητικότητας και των κινητών κέντρων αφρού. Ο χρόνος καύσης μπορεί να μειωθεί σε περίπου 10 λεπτά, ανάλογα με το μέγεθος των δεξαμενών αποθήκευσης με τη χρήση όπλων αφρού υψηλής χωρητικότητας σε μονάδες με τους απαραίτητους πόρους (τεχνικό υπόβαθρο, το νερό, ανθρώπινο δυναμικό). Τα πλεονεκτήματα της χρήσης κινητών συσκευών πυρόσβεσης υψηλής έντασης είναι το  σχετικά σύντομο χρονικό διάστημα πυρόσβεσης καθώς και το γεγονός ότι το ανθρώπινο δυναμικό είναι αχρείαστο για την πυρόσβεση. Τα μειονεκτήματα περιλαμβάνουν τις δαπανηρές τεχνικές συσκευές και  την ανάγκη για τέλεια παροχή νερού υψηλής πίεσης και χωριτικότητας. Ακόμα, λόγω του ότι το σύστημα δεν μπορεί να προσαρμοστεί εύκολα σε άλλες συνθήκες η πυρόσβεση οποιουδήποτε είδους πυρκαγιάς δεν είναι δυνατή. οχές και σε μηχανήματα.


Περιβαλλοντική εκτίμηση:
Ο παραδοσιακός τρόπος πυρόσβεσης χρησιμοποιώντας κανονική ένταση αφρού οδηγεί σε μεγάλη διάρκεια καύσης και υψηλά επίπεδα ατμοσφαιρικής ρύπανσης .Προσαρμογή σε κινητές μονάδες πυρόσβεσης με όπλα αφρού υψηλής χωρητικότητας είναι σε σύγκριση με τα ημι-μόνιμα συστήματα περιβαλλοντικά πιο αξιόπιστες και μπορούν να μειώσουν το ποσοστό ατμοσφαιρικής ρύπανσης. Ωστόσο, η ρύπανση των υδάτων στο υπέδαφος είναι σημαντική λόγω των αποβλήτων αφρού ως συνέπεια τις χαμηλής ακρίβειας των εκτοξευτών.

ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ

Η παραδοσιακή και πιο κοινή  ημι-σταθερή συσκευή πυρόσβεσης με χαμηλό ποσοστό έντασης αφρού, οδηγεί συνεπώς σε μεγάλη διάρκεια καύσης (που μπορεί ακόμα και να αυξηθεί με το χρόνο που απαιτείται για την εγκατάσταση της συσκευής και την αλλαγή της στρατηγικής)όπως επίσης και σε σημαντική ρύπανση του αέρα.Εφαρμόζοντας κινητές μονάδες πυρόσβεσης με όπλα αφρού υψηλής χωριτικότητας, η ατμοσφαιρική ρύπανση είναι μειωμένη, αλλά αντιμετωπίζουμε ακόμα ένα άλλο ρυπογόνο παράγοντα λόγω της έλλειψης ακρίβειας στόχου και της ακόλουθης εκχείλισης αφρού στο ανάχωμα γύρω από τις δεξαμενές .

Οι δυνατότητες της πρόληψης της ρύπανσης
Η ατμοσφαιρική ρύπανση είναι ανάλογη με το χρόνο καύσης και το μέγεθος της δεξαμενής.

Οι δυνατότητες μείωσης χρόνου καύσης και της ατμοσφαιρικής ρύπανσης:


Πώς να μειωθεί ο χρόνος προετοιμασίας

Ο χρόνος προετοιμασίας εξαρτάται αποκλειστικά από την επιλεγείσα στρατηγική πυρόσβεσης. Με βάση την μελέτη των στοιχείων του χρόνου προετοιμασίας, η ενεργοποίησης των σταθερών πυροσβεστικών συσκευών απαιτεί το συντομότερο χρονικό διάστημα έτσι η πυρόσβεση μπορεί να ξεκινήσει μέσα σε λίγα δευτερόλεπτα μετά την ανίχνευση της φωτιάς

Πώς να ξεκινήσει γρήγορα η διαδικασία πυρόσβεσης

  • Χρήση αισθητήρων θερμότητας
  • Χρήση θερμοπλαστικού ή σωλήνων τήξης (π.χ.: με γραμμικό πνευματικό ανιχνευτή)και εκτοξευτών αφρού εγκατεστημένων στο άνω χείλος των πλευρικών τοιχωμάτων της δεξαμενής ή στο φράγμα αφρού σε δεξαμενές με πλωτή οροφή
  • Χρήση ηλεκτρικών αισθητήρων θερμότητας (ηλεκτρικοί γραμμικοί ανιχνευτές)
  • Χρήση ηλεκτρικών ανιχνευτών που ανιχνεύουν θερμική ακτινοβολία
  • Χρήση συστήματων βίντεο-παρακολούθησης

Πώς να αποφύγετε λάθος συναγερμό

Ένας από τους πιο συνηθισμένους τρόπους για την αποφυγή εσφαλμένου συναγερμού μετά το σήμα από τους αισθητήρες, είναι ο έλεγχος από τους φορείς εποπτείας και ελέγχου, αν το σήμα συμφωνεί με τα γεγονότα.

Η ασφάλεια μπορεί να αυξηθεί με την αύξηση του επιπέδου των απολύσεων ψευδών συναγερμών. Η μείωση του επιπέδου των ψευδών συναγερμών μπορεί να επιτευχθεί από τον πολλαπλασιασμό των ανιχνευτών και της ανάγνωσης των σημάτων τους χρησιμοποιώντας την λογική σχέση AND.

Πώς να μειωθεί ο χρόνος κατάσβεσης

Σύμφωνα με την υπόθεσή μας, η λύση μπορεί να βρεθεί με την εξέταση της γραφικής παράστασης του χρόνου κατάσβεσης και της έντασης αφρού. Έχουμε αποδείξει την αποτελεσματικότητα της πυρόσβεσης με FoamFatale ™ εννοώντας ότι ο χρόνος πυρόσβεσης μπορεί να μειωθεί δραστικά με την αύξηση του ποσού του διαλύματος αφρού.

Η ακόλουθη γραφική παράσταση δείχνει τη σχέση μεταξύ της έντασης του διαλύματος αφρού και του χρόνου πυρόσβεσης:

 

Comparing extinguishing technologies

Η ρύπανση του υπέργειου και του υπόγειου νερού μπορεί να μειωθεί, μειώνοντας την ποσότητα του πυροσβεστικού υλικού που χρησιμοποιείται και αυξάνοντας την αποδοτικότητα του. Το φορτίο του συστήματος καθαρισμού λυμάτων μπορεί επίσης να μειωθεί με το ποσό που χρησιμοποιείται ο αφρός. Το συνολικό ποσό του όγκου αφρού μου μπαίνει στη δεξαμενή και στο ανάχωμα λόγω της έλλειψης ακρίβειας στόχου πρέπει να θεωρηθεί η ρύπανση.

Το ποσοστό της ρύπανσης του εδάφους εξαρτάται από την εκμετάλλευση αφρού της συγκεκριμένης τεχνολογίας, καθώς και τη μέθοδο εισαγωγής αφρού.

Για να είμαστε σε θέση να συγκρίνουμε τις διάφορες τεχνολογίες πυρόσβεσης εισάγουμε την έννοια και το κριτήριο του συντελεστή αποτελεσματικότητας αφρού. Για να καθορίσουμε το ποσοστό του συντελεστή αποτελεσματικότητας χρησιμοποιούμε διάφορες μεθόδους υπολογισμών, οι οποίες προσαρμόζονται εύκολα σε άλλες συνθήκες. Αφού εξετάσαμε τη σχέση μεταξύ του συντελεστή αποτελεσματικότητας αφρού και της έντασης αφρού συνειδητοποιήσαμε ότι μπορούμε να ορίσουμε την βέλτιστη ένταση αφρού για την κάθε τεχνολογία πυρόσβεσης.

Με βάση θεωρητικές υποθέσεις η σχέση μεταξύ του συντελεστή εκμετάλλευσης αφρού και της έντασης αφρού απεικονίζεται στο παρακάτω διάγραμμα:

Η τιμή του ‘η’ σε περιπτώσεις που η ένταση αφρού είναι πιο χαμηλή από την κρίσιμη τιμή είναι 0, στην οποία περίπτωση η φωτιά δεν θα μπορούσε να σβήσει. Στην περίπτωση αυτού του χαμηλού επιπέδου της συνολικής ροής όγκου αφρού η ταχύτητα εισχώρησης μειώνεται σε 0 ενόψει του προχωρημένου χρόνου για την κατάσβεση της φωτιάς και την ανάγκη να σταματήσει η εξάπλωση του αφρού. Η φωτιά καταναλώνει συνεχώς το ποσό που αφρού που ελευθερώνεται, και συνεπώς t (πυρόσβεσης) = ∞

Η τιμή του ‘η’ είναι 100% αν το ποσό αφρού που οδηγείται στη δεξαμενή χρησιμοποιείται για να δημιουργήσει το κάλυμμα αφρού χωρίς καμία απώλεια στον πλήρη όγκο του. Η περίπτωση αυτή λαμβάνει χώρα σε πειράματα εξάπλωσης ψυχρού αφρού, παρέχοντας την προσαρμογή υψηλής ποιότητας σταθερού αφρού.

Αν έχουμε επίγνωση της σχέσης μεταξύ συντελεστή εκμετάλλευσης αφρού και την ένταση του διαλύματος των διαφόρων στρατηγικών κατάσβεσης, πριν την έναρξη της κατάσβεσης της πυρκαγιάς, μπορούμε να υπολογίσουμε τον πλήρη όγκο αφρού που παράγεται σε μια συγκεκριμένη περίπτωση καθώς και την αναγκαία πυκνότητα του αφρού, λαμβάνοντας υπόψη την ικανότητα του τεχνικού υπόβαθρού μας.

ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ

Συμπερασματικά, μπορούμε να δηλώσουμε ότι ο σταθερός εξοπλισμός πυρόσβεσης είναι ευνοϊκός αν λάβουμε ως κριτήριο το χρόνο προετοιμασίας.

Τα οφέλη της κατάσβεσης με υψηλής χωρητικότητας ένταση αφρού πρέπει να αξιοποιηθούν για τη μείωση του χρόνου απόσβεσης. Η κατάλληλη στρατηγική κατάσβεσης πρέπει να επιλέγεται λαμβάνοντας υπόψη τον καλύτερο παράγοντας χρησιμοποίησης αφρό και λειτουργώντας  στο βέλτιστο σημείο λειτουργίας.

Οι τεχνολογίες αυτές χαρακτηρίζονται από τον τρόπο εισαγωγής αφρού. Ο πλέον ενδεδειγμένος τρόπος μεταξύ όλων των πιθανών τρόπων εισαγωγής αφρού είναι ο τρόπος ‘’κουρτίνα’’ που να είναι σε θέση να ψύξει το εσωτερικό μέρος του περιβλήματος και να βελτιώσει την αποτελεσματικότητα του στα τοιχώματα της δεξαμενής.
Με βάση αυτές τις υποθέσεις έχουμε αναπτύξει μια νέα στρατηγική κατάσβεσης των πυρκαγιών δεξαμενών αποθήκευσης. Η προσαρμοστικότητα του συστήματος δοκιμάστηκε με πειραματικό τρόπο.

Υπόθεση: εισαγωγή νέας τεχνολογίας

Τακτικές οδηγίες
Ως αρχή επαναπροσδιορισμού των τακτικών οδηγιών εισάγουμε τη μέθοδο της επιλογής της δυναμικής έντασης έτσι ώστε να μειωθεί η διάρκεια της καύσης.

Σύμφωνα με τη γραφική παράσταση διαλύματος αφρού και χρόνου κατάσβεσης, πάνω από την τιμή των 10 l/min/m2 έντασης, της τάξης του συστήματος FoamFatale ™ ο χρόνος κατάσβεσης μειώνεται δραματικά. Από πρακτική άποψη, η τιμή έντασης των 15 και 30 l / min/m2 θα συνέβαλλε θετικά στη περίπτωση της σταθερής και κινητής στρατηγικής πυρόσβεσης.

Η δυναμική στρατηγική πυρόσβεσης

Προτείνουμε η ένταση αφρού να είναι κοντά στα νούμερα του συστήματος FoamFatale™ προκειμένου η ατμοσφαιρική ρύπανση να είναι στο ελάχιστο και για να αποφευχθεί η ζημία που προκαλείται από τη θερμότητα της δεξαμενής. Σε αυτή την περίπτωση, με βάση τις μετρήσεις μας και τα πειράματά μας χρησιμοποιώντας κινητή στρατηγική κατάσβεσης πυρκαγιών,ο χρόνος κατάσβεσης μειώνεται στιν τάξη των 10 δευτερολέπτων. Αυτό το σύντομο χρονικό διάστημα πυρόσβεσης θα πρέπει να είναι ευνοϊκό σε περίπτωση πυρκαγιάς σε μεγαλύτερες επιφάνειες και μεγέθη δεξαμενών.

Σύμφωνα με τις παραδοσιακές τακτικές οδηγίες, ήμασταν σε θέση να καθορίσουμε το χρόνο κατάσβεσης και τη στιγμή της εισαγωγής αφρού διαβάζοντας την χαμηλότερη τιμή έντασης από το πυροσβεστικό διάγραμμα χρόνου-έντασης διαλύματος αφρού. Για να επιτευχθεί μικρό χρονικό διάστημα πυρόσβεσης θα πρέπει να τροποποιήσετε τις οδηγίες πυρόσβεσης σε σχέση με τη χρονική στιγμή της εισαγωγής αφρού ως ανεξάρτητη παράμετρος, αφήνοντας την ένταση του διαλύματος του αφρού ως  εξαρτημένη μεταβλητή και προσαρμόζωντάς την με το μέγεθος της επιφάνειας καύσης.

Στην περίπτωση της κατάσβεσης, η πρώτη φάση είναι η ανάπτυξη του απαραίτητου πάχους αφρού για κατάσβεση. Η διαδικασία απαιτεί μόνο 10 δευτερόλεπτα στο φάσμα του συστήματος FoamFatale ™. Η παραδοσιακή, στατική προσέγγιση προβλέπει την ίδια τιμή έντασης αφρού ανεξάρτητα από την επιφάνεια καύσης. Η τροποποίηση αυτή με την εντολή ότι η ένταση αφρού θα πρέπει να προσαρμοστεί στην επιφάνεια καύσης, μπορούμε να συνειδητοποιήσουμε ότι σε περίπτωση πυρκαγιάς μεγάλης επιφάνειας, ο αφρός θα είναι υπο τη φλόγα για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα. Οι επιπτώσεις της αναπόφευκτης καταστροφής αφρού λόγω της φωτιάς μπορούν να αντισταθμιστούν αυξάνοντας την ένταση του αφρού και ως αποτέλεσμα μειώνοντας το χρόνο απόσβεσης. Με τη βοήθεια της αυξημένης τιμής της έντασης, ο αφρός κυλά πιο γρήγορα στην επιφάνεια, και έτσι μειώνεται η έκθεση του αφρού στη φωτιά που μπορεί να προκαλέσει ξήρανση και αύξηση της θερμοκρασίας και ως αποτέλεσμα μείωσης της αποτελεσματικότητας του αφρού.

Η δεύτερη φάση της διαδικασίας κατάσβεσης είναι η αύξηση του πάχους του μανδύα αφρού. Η σημασία του έγκειται στην πρόληψη επανέναυσης. Θα πρέπει να συνεχίσουμε με την προσχώρηση του αφρού στην επιφάνεια του υγρού μέχρι να μεγαλώσει σε ένα κατάλληλο πάχος. Θα πρέπει να είμαστε σε θέση να διατηρήσουμε την αντοχή του μανδύα αφρού, ακόμη και αν ισχυροί πλάγιοι ανέμοι προσπαθούν να παρασύρουν τον μανδύα. Η μεγαλύτερη τιμή έντασης δίπλα από το σταθερό χρόνο εισαγωγής αφρού οδηγεί σε μεγαλύτερο συντελεστή ασφάλειας.


Με βάση τις μετρήσεις μας και τα συμπεράσματα από τον υπολογισμό της ταχύτητας εξάπλωσης του αφρού σε διαφορετικές διαστάσεις της δεξαμενής, προτείνουμε τις παρακάτω τιμές του διαγράμματος που δείχνει τη σχέση μεταξύ της έντασης διαλύματος αφρού και της επιφάνειας της φωτιάς.

Στην πράξη, ο σχεδιασμός πυροσβεστικού εξοπλισμού αποτελείται από δύο βήματα, σε αντίθεση με τις παραδοσιακές διαδικασίες σχεδιασμού, για παράδειγμα όσους εργάζονται με στατικά δεδομένα ένταση από NFPA.

Το πρώτο βήμα είναι ο υπολογισμός του συνολικού ποσού αφρού που απαιτείται και της χωριτικότητας της πηγής αφρού. Η μέθοδος της τροφοδότησης αφρού καθορίζεται από τη στρατηγική κατάσβεσης που επιλέχθηκε. Σε περίπτωση ο σταθερού εξοπλισμού πυρόσβεσης σταθερό SEF® (που είναι ένα είδος προ-μικτή, αφρό τύπου έτοιμου προς χρήση), ενώ στην περίπτωση των κινητού εξοπλισμού πυρόσβεσης μπορεί να χρησιμοποιιθεί μια δεξαμενή στιγμιαίου αφρού ή μια κινητή μονάδα τροφοδότησης αφρού υψηλής χωριτικότητας.

Το δεύτερο βήμα είναι να προγραμματίσουν την τροφοδότηση αφρού, που αποτελείται από το υδραυλικό σχεδιασμό του σωλήνα αφρού. Η βάση του σχεδιασμού είναι το ανώτατο όριο του χρόνου εισαγωγής αφρού. Θα πρέπει να θέσουμε ως κριτήριο το χρόνο που χρειάζεται να χορηγήσουμε την ποσότητα αφρού που ήδη προκαθορίσαμε.


Με βάση τις μετρήσεις μας και με το σεβασμό των οικονομικά αποδεκτές τιμές που προκύπτουν από την εξέταση της ταχύτητας διείσδυσης, προτείνουμε να εισαχθούν οι ακόλουθες οδηγίες:

Ο μέγιστος επιτρεπόμενος χρόνος εισαγωγής αφρού σε δεξαμενή οποιουδήποτε μεγέθους είναι 2 λεπτά.

Με βάση το χρόνο εισαγωγής αφρού, μπορούμε να υπολογίσουμε τα ποσοστά όγκου αφρού στους σωλήνες αφρού και ως το επόμενο βήμα,λαμβάνοντας υπόψη τα μήκη των σωλήνων, μπορούμε να καθορίσουμε τις απαραίτητες διατομές των σωλήνων αφρού.

Ο βέλτιστος τρόπος εισαγωγής αφρού
Για να επιτευχθεί ταχεία πυρόσβεση, η ένταση του αφρού θα πρέπει να αυξηθεί. Για να επιτευχθεί αυτό, εκτεταμένο ποσοστό του όγκου αφρού πρέπει να εισαχθεί στη δεξαμενή στην πυρκαγιά. Οι παραδοσιακοί θαλάμοι αφρού και οι διαφάνειες αφρού δεν είναι κατάλληλα για τη διαχείριση αυτής της εκτεταμένης παροχής όγκου αφρού, δεδομένου ότι ο αφρός εισάγεται με ακρίβεια και με υψηλή ταχύτητα. Έτσι αυξάνεται η επιφάνεια υδρογονανθράκων στην προσγείωση, ο αφρός βυθίζεται στο υγρό δημιουργώντας γαλάκτωμα και μετά βίας αναπτύσεται ένας δροσερός μανδύας αφρού που είναι ανθεκτικός στις εξατμήσεις.

Η κατάλληλη επιλογή της εισαγωγής αφρού μπορεί να βελτιώσει την αποτελεσματικότητα της πυρόσβεσης σε δύο τομείς. Μπορούμε να επωφεληθούμε από την μείωση της περιβαλλοντικής ρύπανσης του εδάφους με την οδήγηση του συνολικού ποσού αφρού στη δεξαμενή χωρίς αποβλήτα. Εκτός από αυτό, μπορούμε να επιτύχουμε το καλύτερο συντελεστή εκμετάλλευσης αφρού, το οποίο είναι πιο σημαντικό για τη μείωση του συνολικού ποσού αφρού που χρησιμοποιείται.

Για να μπορέσουμε να βρούμε τον πιο ευνοϊκό τρόπο εισαγωγής αφρού, πραγματοιποιήσαμε θεωρητική έρευνα της εξέτασης της ταχύτητας διείσδυσης, διάγραμμα προφίλ αφρού, καμπύλη περιμέτρου του αφρού και των γεωμετρικών δυνατοτήτων εισαγωγής αφρού.

Ανακαλύψαμε τη θεωρητική και τη φυσική εξήγηση του λεγόμενου φαινομένου ‘wall-effect’ και των σχετικών ανωμαλιών του. Εν τω μεταξύ, εφαρμόσαμε τον αριθμό συγκεκριμένου φόρτου του αφρού ως μία απο τις παραμέτρους πυρόσβεσης.

Έχοντας μελετήσει τα διάφορα γεωμετρικά σχέδια εισαγωγής αφρού ανακαλύψαμε οτι ο πιο υποσχόμενος τρόπος είναι ο σχηματισμός μιας συνεχόμενης ‘κουρτίνας’ αφρού μέσσα στη δεξαμενή. Ο εξοπλισμός που χρησιμοποιείται για τη συγκεκριμένη τροφοδότηση είναι ‘συνεχες γραμμικό ακροφύσιο’.( Continuous Linear Nozzle)


Λύσεις παροχής αφρού που προσφέρονται για εκτεταμένη ένταση αφρού
Υπάρχουν τρεις λύσεις ιδανικές για πρακτική χρήση για να τροφοδοτηθεί το ακροφύσιο αφρού(Continuous Linear Nozzle) με τον αναγκαίο όγκο αφρού. Τα πρώτα δύο βασίζονται στην εφαρμογή του αυτοδιαστελλόμενου αφρού(Self-Expanding Foam) επιτυγχάνωντας έτσι την αυτόνομη λειτουργία του εξοπλισμού πυρόσβεσης χωρίς να είναι αναγκαία οποιαδήποτε εξωτερική παρέμβαση.

Σταθερό σύστημα παροχής αφρού με αυτοδιαστελλόμενο αφρό(Self-Expanding Foam):

Κινητό προμήθεια αφρού με άμεση παροχή αφρού από βυτιοφόρο όχημα:

Κινητό προμήθεια αφρού με ημι-μόνιμα πυροσβεστικά μηχανήματα

Τα χαρακτηριστικά και ο εξοπλισμός των τριών συστημάτων παροχής αφρού συνοψίζονται παρακάτω.

Πειραματικές αποδείξεις σχετικά με θεωρητικά αποτελέσματα
Μέχρι στιγμής έχουμε περιγράψει τις διάφορες φάσεις του ερευνητικού έργου μας:

  • Πώς να μειωθεί η προετοιμασία και ο χρόνος κατάσβεσης μαζί με την ατμοσφαιρική ρύπανση από την αύξηση της έντασης του αφρού
  • Πώς να αποφευχθεί η ρύπανση του εδάφους, το πώς να διαχειρίζονται εκτεταμένα ποσοστά όγκου αφρού σωστά και πως να οδηγείται ο αφρός στη δεξαμενή αποτελεσματικά
  • Πώς να παραχθεί επαρκής ποσότητα αφρού σε διάφορες στρατηγικές πυρόσβεσης
  • Πώς να αποφύγετε λάθος συναγερμό


Στο επόμενο κεφάλαιο θα αποδείξουμε το σύνολο των θεωρητικών αποτελεσμάτων μας με πειραματικά στοιχεία του ψυχρού αφρού εξάπλωσης μετρήσεων και δοκιμών πυρός.

Δοκιμές εξάπλωσης ψυχρού αφρού
Χτίσαμε μια ανοικτή δεξαμενή με 500 m2 επιφανείας, που λαμαρίνα για να είμαστε σε θέση να πραγματοποιήσουμε τις μετρήσεις μας. Όλα τα αποτελέσματα των μετρήσεων περιλαμβάνονται στα παρακάτω διαγράμματα.

Διάγραμμα των δοκιμών με ψυχρό αφρό είναι με βάση την έκθεση του Υπουργείου Εσωτερικών Καταστροφή Εθνικής Άμυνας Διεύθυνση, Πυροσβεστική Εργαστήριο Δοκιμών.

Διενεργήσαμε τα πειράματα εξάπλωσης αφρού με περίπου τις ίδιες παραμέτρους κατάσβεσης εν μέρει λόγω του πειραματικού εξοπλισμού και λόγω των παγιωμένων χαρακτηριστικών των πηγών αφρού. Σε κάθε περίπτωση λιγότερο από μισό λεπτό ήταν απαραίτητο για να επιτευχθεί το κλείσιμο του αφρού, το οποίο μπορεί να θεωρηθεί ένα σημαντικό επίτευγμα, που φέρνει και κάποια ελπίδα για το μέλλον να καταλήξουμε σε παρόμοιο χρονικό διάστημα απόσβεσης.

Ένα άλλο επίτευγμα είναι να συμμορφωθεί με όλα τα κριτήρια της FoamFatale ™ οι κινητές μονάδες πυρόσβεσης.

Δοκιμές φωτιάς
Η αλλαγή της ταχύτητας διείσδυσης όταν ο αφρός εκτίθεται στην πυρκαγιά θεωρήθηκε σημαντική. Πραγματοποιήσαμε δύο δοκιμές πυρκαγιάς και  συγκρίναμε τα αποτελέσματα με τις παραμέτρους που μετρήσαμε σε κρύες συνθήκες.

Το διάγραμμα των θεμάτων των κρύων δοκιμών αφρού είναι με βάση την έκθεση του Υπουργείου Εσωτερικών Καταστροφή Εθνικής Άμυνας Διεύθυνση, Πυροσβεστική Εργαστήριο Δοκιμών.

Αξιολόγηση των μετρηθέντων αποτελεσμάτων
Υπήρξε μια σημαντική διαφορά όσον αφορά τις περιστάσεις των δύο δοκιμών πυρκαγιάς που κάναμε και δυστυχώς απέτυχε να επιστήσει την προσοχή μας μέχρι την έναρξη της δεύτερης δοκιμής.

Το νερό στη δεξαμενή που έλαβαν χώρα τα πειράματα είχε μολυνθεί απο τα προηγούμενα πειράματα που διεξαχθήκαν. Ως αποτέλεσμα αυτού,δημιουργήθηκε  3-5 χιλιοστά πάχους κρούστα φυκιού στην επιφάνεια του νερού και επέπλαιε στην επιφάνεια. Δυστυχώς, τα μειονεκτήματα του φαινομένου αναγνωρίστηκαν αργότερα, παρατηρώντας την εγγραφή βίντεο. Προφανώς, κατά την συμπλήρωση του εύφλεκτου υγρού από το βυτιοφόρο όχημα, η κρούστα φυκιού έσπασε από το μείγμα βενζίνης και σπρώχθηκε μπροστά. Έτσι, ο σχετικά μακρύτερος χρόνος κατάσβεσης μπορεί να αποδοθεί στη ρύπανση από την άλγη στη δεύτερη δοκιμή. Κατά τη διάρκεια της κατάσβεσης, η άλγη που θεωρείθηκε καμένη θα μπορούσε να εμποδίσει την εξάπλωση του αφρού, μειώνοντας την ταχύτητα διείσδυσης και προς το τέλος της όλης διαδικασίας η βουτηγμένη στο πετρέλαιο άλγη είχε συσσωρευτεί μπροστά από τον αφρό, στη μέση της επιφάνειας του υγρού και έκαιγε για μεγάλο χρονικό διάστημα όπως ένα φυτίλι στο κερί. Τελικά, ο αφρός κατέσβησε την φλεγόμενη άλγη, όμως ο χρόνος πυρόσβεσης αυξήθηκε οριακά.

ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ

  • Δεν υπάρχει μετρήσιμη ποσότητα αποβλήτων αφρού σε διάλυμα αφρού 15 l/min/m2 σε μια πειραματικά δεξαμενή  500 m2. Ο χρόνος κλεισίματος του αφρού είναι περίπου ο ίδιος, 30 δευτερόλεπτα, κατά τις ψυχρές δοκιμές εξάπλωσης αφρού καθώς και στη δοκιμή πυρός.
  • Το στερεό και εύφλεκτο στρώμα άλγης στην επιφάνεια του υγρού δεν έθεσε σε κίνδυνο, αλλά καθυστέρησε την επιτυχή έκβαση της κατάσβεσης της πυρκαγιάς.
  • Τα αποτελέσματα χρησιμεύουν ως αποδείξεις της υπόθεσης μας. Οι πυρκαγιές σε μεγάλου μεγέθους δεξαμενές μπορούν να κατασβεστούν επιτυχώς χρησιμοποιώντας τη σωστή εμβέλεια έντασης αφρού.

Τεχνικές πληροφορίες

Το σύστημα FoamFatale™ εξαλείφει τους περιορισμούς των συμβατικών συστημάτων. Η φιλοσοφία αυτής της νέας τεχνολογίας είναι, το ότι ο έτοιμος προς χρήση αφρός αποθηκεύεται σε ένα δοχείο υπό πίεση. Όταν ο αφρός απελευθερωθεί από το δοχείο, με την πίεση που διαθέτει οδηγείτε στην περιοχή όπου την καταλαμβάνει. To εγγεγραμμένο σε πατέντα σύστημα ονομάζεται ‘Self Expanding Foam’ (SEF®).

Learn more »

Έρευνα & Ανάπτυξη

Στόχος της μακροχρόνιας έρευνας μας ήταν να εισαγάγουμε μια τεχνολογική μέθοδο η οποία να δημιουργεί αποδοτική και περιβαλλοντικά ασφαλή τεχνολογία για την κατάσβεση πυρκαγιών σε δεξαμενές αποθήκευσης καυσίμων ακόμη και σε ακραίες καταστάσεις ( έλλειψη νερού, διακοπή παροχής ηλεκτρικής ενέργειας, απουσία ανθρώπινου δυναμικού, ακόμη και σε ακραίες καιρικές συνθήκες). Σαν βασική αρχή - ο  επαναπροσδιορισμός τακτικών οδηγιών, εισαγάγαμε το σύστημα  FoamFatale™ για να μειώσουμε  σημαντικά το χρόνο καύσης.

Learn more »

Δοκιμή του συστήματος

Πατώντας στο View Video, παρακολουθήστε τη δοκιμή του συστήματος, που χρησιμοποιήθηκε για την κατάσβεση πυρκαγιάς σε δεξαμενή αποθήκευσης.

View video »