автореферат диссертации по безопасности жизнедеятельности человека, 05.26.03, диссертация на тему:Снижение пожарной опасности технологического процесса слива-налива нефтепродуктов путем применения в системах пожаротушения пленкообразующей пены низкой кратности

На правах рукописи

Бузюк Всеволод Васильевич

СНИЖЕНИЕ ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА СЛИВА-НАЛИВА НЕФТЕПРОДУКТОВ ПУТЕМ ПРИМЕНЕНИЯ В СИСТЕМАХ ПОЖАРОТУШЕНИЯ ПЛЕНКООБРАЗУЮЩЕЙ ПЕНЫ НИЗКОЙ КРАТНОСТИ

05.26.03 - пожарная и промышленная безопасность (нефтегазовая отрасль)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

0034754БЬ

Санкт-Петербург - 2009

003475465

Работа выполнена в Санкт-Петербургском университете Государственной противопожарной службы МЧС России

Научный руководитель:

кандидат технических наук, профессор

Крейтор Владимир Петрович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор

Таранцев Александр Алексеевич

кандидат технических наук, старший научный сотрудник

Голиков Александр Дмитриевич

Ведущая организация:

ООО «Нефтяная Компания «Роснефть» - НТЦ»

Защита состоится 5 июня 2009 года в 14 часов на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 205.003.01 при Санкт-Петербургском университете Государственной противопожарной службы МЧС России (196105, Санкт-Петербург, Московский проспект, дом 149).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского университета Государственной противопожарной службы МЧС России (196105, Санкт-Петербург, Московский проспект, дом 149).

Автореферат разослан « ^ » мая 2009 года.

Ученый секретарь диссертационного совета

Хорошилов О.А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Противопожарная защита объектов резерву-арных парков традиционно решается путем использования пены средней кратности, которую получают с помощью пеногенераторов, размещенных поблизости от объекта защиты, так как дальность пеной струи составляет 5-6 метров.

Тушение пожаров на объектах сливо-наливных операций, происшедших в последние пятнадцать лет, показывает, что существующая система пожаротушения обладает низкой эффективностью. Снижение работоспособности системы возможно из-за взрыва паровоздушной смеси, формирующейся над поверхностью горючей жидкости, и воздействия пламени на сетки пеногенераторов типа ГПС, которые оплавляются и, тем самым, выводят генератор из строя.

Решение проблемы тушения пожаров нефтепродуктов на нефтебазах, включая резервуарный парк, железнодорожные сливо-наливные эстакады, в настоящее время связывается с использованием способа подачи расширенных струй низкократной пленкообразующей пены стационарными мониторами, установленными на расстоянии 15-25 метров. Причем, для реализации этого способа используются особые пленкообразующие пенообразователи, получившие в свое время, обобщенное название "Легкая вода". Эти пенообразователи содержат фторированные поверхностно-активные вещества, которые обеспечивают водному раствору необычайно низкое поверхностное натяжение, что позволяет образовывать на поверхности углеводорода саморастекающуюся равномерную пленку раствора пенообразователя.

Систематические исследования по тушению пожаров пленкообразующей пеной низкой кратности позволяют разработать новый способ тушения на объектах сливо-наливных операций и изменить технологию пожаротушения, а освоение производства пленкообразующих фторсинтети-ческих пенообразователей типа "Подслойный" и "Мультипена" (ОАО «АК

«Транснефть») в промышленных масштабах позволяет приступить к реализации «мониторной» системы тушения пожаров.

Для применения нового способа пожаротушения необходимо разработать научно обоснованную технологию «мониторной» системы тушения пожаров пленкообразующей пеной низкой кратности на основе анализа отечественного и зарубежного опыта в области противопожарной защиты объектов резервуарных парков, а также научных исследований процессов тушения пожара нефти и нефтепродуктов пленкообразующей пеной низкой кратности.

Поэтому задача создания современной противопожарной защиты резервуарных парков путем разработки комбинированной системы тушения пожаров в резервуарах является актуальной и включена в Концепцию развития Компании ООО «НК «Роснефть» - НТЦ» в области промышленной, пожарной и экологической безопасности (протокол НТЦ 12.04.2004 г.).

Цель диссертационной работы: выявить закономерности процесса тушения пожаров нефтепродуктов пленкообразующей низкократной пеной.

Задачи исследования:

1. Установить и обосновать показатели, характеризующие пленкообразующие и изолирующие свойства составов пенообразователей.

2. Установить закономерности образования, стабилизации и разрушения водной пленки на поверхности горючей жидкости.

3. Установить влияние скорости растекания на огнетушащую эффективность низкократной фторсинтетической пены.

4. Установить взаимосвязь между огнетушащей эффективностью пленкообразующего состава и определяющими ее параметрами пенообразователя.

Объект исследования - состав и свойства фторсинтетических пленкообразующих пенообразователей и низкократной пены, приготовленной на их основе.

Предметом исследования является процесс тушения нефтепродуктов пленкообразующей пеной.

Методы исследования: стандартный метод определения скорости растекания водной пленки по поверхности углеводорода; метод определения электрокинетического потенциала в модельных пенных пленках; методы системного анализа, теории вероятности и математической статистики.

Научная новизна:

1. Установлено влияние скорости растекания водной пленки на огне-тушащую эффективность низкократной фторсинтетической пены;

2. Предложены научные принципы, позволяющие осуществить комбинированный способ тушения одним пленкообразующим составом;

3. Выявлена взаимосвязь между огнетушащей и пленкообразующей эффективностью исследуемых составов и определяющими параметрами: поверхностное и межфазное натяжение водного раствора пенообразователей; коэффициент растекания раствора водной пленки по поверхности нефтепродукта; предельная мицеллярная растворимость горючей жидкости в растворе пенообразователя; пороговая концентрация поверхностно-активных веществ (ПАВ).

4. Предложены и обоснованы показатели, характеризующие пленкообразующие и изолирующие свойства составов пенообразователей, в том числе относительный показатель защитного действия водной пленки, определяемый по соотношению скоростей испарения горючей жидкости под пленкой и без нее, времени защитного действия и абсолютного показателя защитного действия.

5. Установлено, что эффективность изолирующего действия повышается с использованием стабилизаторов пены с минимальной мицеллярной растворимостью по отношению к конкретному нефтепродукту.

6. Выявлена взаимосвязь степени загрязнения пен с интенсивностью их подачи и межфазным натяжением на границе «пена-нефтепродукт».

7. Установлено, что интенсивность термического разрушения частично загрязненных пен снижается при использовании стабилизаторов, повышающих порог коагуляции эмульгированных нефтепродуктов.

8. Предложены скорректированные расчетные соотношения для определения основных параметров тушения пеной, учитывающие количество горючей жидкости, содержащейся в пенном слое.

9. Предложен трех стадийный механизм образования, стабилизации и разрушения водных пленок, включающий гидростатическое истечение раствора из пеной структуры, испарение воды и солюбилизацию горючего, приводящую к нарушению сплошности пленок.

Практическая значимость.

Результаты диссертационной работы использованы:

- в ведомственном нормативном документе ООО «НК «Роснефть» -НТЦ»: «Нормы проектирования автоматических систем пожаротушения на объектах ООО «НК «Роснефть» - НТЦ» (№ П4-05 С-007 Р-001 Т-001);

- при создании комплекса экспериментальных методов, позволяющих количественно оценить пригодность пенообразователей для целей пожаротушения и предотвращения воспламенения нефтепродуктов в резервуарах комбинированным способом подачи пены.

Достоверность научных результатов изложенных в диссертации, основана на использовании стандартных методов и подтверждена значительным объемом экспериментального материала.

На защиту выносятся следующие основные результаты диссертационного исследования:

1. Закономерности процесса тушения пожаров нефтепродуктов пленкообразующими низкократными пенами, учитывающие взаимосвязь параметров процесса тушения пожаров нефтепродуктов и свойств пенообразователя.

2. Закономерности образования и разрушения водной пленки раствора пенообразователя, позволяющие оптимизировать пленкообразующую

композицию пенообразователя для применения в системе пожаротушения па эстакадах.

3. Способы получения пен низкой и средней кратности из пленкообразующих пенообразователей включающих технологию получения и механизм стабилизации пен различной кратности: низкократных пен при тушении эстакады, пен средней кратности при движении по нефтепродукту.

Апробация работы:

Материалы диссертации прошли апробацию на следующих научно-практических конференциях:

- на четырнадцатой научно-технической конференции «Системы безопасности» - СБ-2005 Международного форума информатизации в Академии ГПС МЧС России 2005 г.;

- на пятнадцатой научно-техиической конференции «Системы безопасности» - СБ-2006 Международного форума информатизации в Академии ГПС МЧС России 2006 г.

Публикации.

Основные научные результаты работы изложены в пяти печатных работах, в том числе одна статья опубликована в рецензируемом журнале, рекомендованном ВАК России.

Реализация результатов исследования.

Результаты диссертационной работы использованы в ведомственном нормативном документе ООО «НК «Роснефть» - НТЦ» : «Нормы проектирования автоматических систем пожаротушения на объектах ООО «НК «Роснефть» - НТЦ (№ П4-05 С-007 Р-001 Т-001), а также в учебном процессе Санкт-Петербургского университета ГПС МЧС России

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов, библиографического списка использованных литературных источников (124 наименования) и 3-х приложений. Работа изложена на 182 страницах, включая 37 рисунков, 15 таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цель и задачи исследования, изложены научная новизна и практическая значимость полученных результатов, дана общая характеристика работы.

В первой главе рассматриваются теоретические и экспериментальные исследования процесса тушения пожаров нефтепродуктов в резервуарах. Анализируются существующие модели процесса тушения нефтепродуктов воздушно-механической пеной, разработанные в результате изучения отдельных процессов, протекающих в пене при воздействии основных факторов пожара. Указываются преимущества и недостатки описанных математических моделей процесса тушения пенами.

Анализ литературных источников показал проблемы и достижения в области противопожарной защиты объектов резервуарных парков. Описаны способы тушения пожаров на железнодорожных сливо-наливных эстакадах. Рассмотрены характерные пожары, проведен анализ современного состояния систем пожаротушения объектов сливо-наливных операций, определены условия, затрудняющие тушение пожаров на эстакадах. Приведен обзор авторских изобретений в области технологий пожаротушения нефтепродуктов и пенных огнетушащих составов, который позволяет сделать анализ принятых взглядов на процесс тушения воздушно-механической пеной нефти и нефтепродуктов, с ее достоинствами и недостатками. На основании изложенного определены задачи исследования.

Вторая глава посвящена комплексу экспериментальных методов исследований, которые подразделяются на две группы:

известные в практике научных исследований методы определения коллоидно-физических свойств растворов ПАВ;

разработанные в диссертации методы определения эффективности защитного действия водных пленок на поверхности нефтепродуктов, позволяющие количественно оценить качество водных пленок и определить

огнетушащую эффективность пленкообразующих пен, подаваемых в слой нефтепродуктов.

Основным методом исследования являлся метод определения огне-тушащей эффективности фторсинтетической низкократной пены подачей её в слой горючего. К новым методам исследования противопожарной пены относится метод определения электрокинетического потенциала в модельных пенных пленках на межфазных границах воздух-пленка-воздух и воздух-пленка-углеводород.

Разработана методика измерения скорости растекания водной пленки по поверхности горючей жидкости. Методика основана на определении электрической емкости конденсатора, изменение которой происходит между двумя горизонтально выровненными друг напротив друга электродами. В качестве первого электрода используется поверхность находящегося под углеводородом водно-солевого раствора, в качестве второго - водная пленка, движущаяся плоскопараллелыю относительно первого электрода. Углеводород выполняет функцию диэлектрика. Рост электрической емкости соответствует увеличению площади поверхности углеводорода, покрытой пленкой.

В третьей главе приведены закономерности тушения нефтепродуктов пленкообразующей пеной. Тушение осуществлялось непосредственной подачей пены в слой горючего, что соответствует одному из основных направлений применения на практике данного вида пенообразователей. Для демонстрации характера изменения огнетушащей эффективности пены при использовании составов с различным содержанием фторированного и углеводородного компонента. Представленные семейства кривых времени тушения гептана и удельного расхода от интенсивности подачи пены. Процедура тушения пленкообразующей пеной связана с процессом накопления пены и процессом ее разрушения. Критические условия тушения возникают, когда количество поданной пены равно количеству уничтоженной, при этом время тушения и удельный расход пены стремятся к бесконечности. По мере повышения интенсивности доля

9

разрушенной пены уменьшается. Это приводит к снижению удельного расхода. На определенном этапе увеличение интенсивности подачи пены ведет к росту толщины пенного слоя, что влечет за собой и увеличение удельного расхода. Зависимости времени тушения гептана от интенсивности подачи пены имеют традиционный вид кривых с вертикальной асимптотой, соответствующей критической интенсивности подачи пены. По мере увеличения интенсивности происходит постепенное выравнивание кривых, что также свидетельствует о росте толщины пенного слоя. Увеличение содержания фторированного компонента ведет к улучшению огнетушащей эффективности пены, так как снижается время тушения при заданной интенсивности, минимальный удельный расход и критическая интенсивность подачи пены.

При более детальном рассмотрении процесса тушения пленкообразующей пеной установлено, что прекращение горения происходило прежде, чем поверхность горючего полностью покроется слоем пены. После тушения часть поверхности гептана была покрыта пленкой, а дальнейшее заполнение поверхности углеводорода пеной происходило быстрее, так как на пену уже не оказывало воздействие тепло от факела пламени. Масса пены, израсходованная на тушение, на 20...40 % меньше массы необходимой на полное покрытие поверхности горючего пеной. Данные экспериментальных исследований позволили подтвердить результаты натурных испытаний и определить дополнительное действие пленки на процесс прекращения горения.

Для оценки пленкообразующей способности использованных водных растворов поверхностно-активных веществ, проведены измерения скорости растекания этих растворов по поверхности углеводорода. Зависимости электрической емкости от времени являлись исходным материалом для дальнейших расчетов площади поверхности горючего, покрытой пленкой и скорости растекания. На рисунке 1 представлены кривые, характеризующие увеличение площади гептана, покрытой водной пленкой из фтор-синтетической композиции с различным содержанием углеводородного и

10

фторированного компонента. Пленки из составов, которые быстрее всего покрывают площадь поверхности углеводорода, обладают наиболее высокой скоростью растекания. Расчет производился методом графического дифференцирования зависимости площади горючей жидкости, покрытой пленкой, от времени, который сводится к построению касательной к кривой 8=Г(х) и определению тангенса угла наклона касательной к оси т, численно равного значению производной в данной точке. Значение tga равно скорости растекания водной пленки.

В четвертой главе приведены результаты, определяющие взаимосвязь между свойствами пленкообразующей пены и основными параметрами тушения.

Улучшение огнетушащей эффективности пены (рисунок 2) происходит с ростом скорости растекания водной пленки по поверхности углеводорода. С увеличением скорости растекания с О,МО"4 м2/с до 0,6Ю"4 м2/с снизилась критическая интенсивность подачи пены на 50 % и минимальный удельный расход на 26 %, максимальная удельная скорость тушения возросла в шесть раз.

Термодинамический коэффициент растекания определяется разностью между величиной поверхностного натяжения углеводорода и суммой поверхностного и межфазного натяжения рабочего раствора. Увеличение коэффициента растекания с 0,3 мН/м до 0,5 мН/м приводит к росту скорости растекания с 0,3-10"4 м2/с до 1,0-10"4 м2/с, а его снижение до нулевого значения приводит к полной неспособности водной пленки самопроизвольно растекаться по поверхности горючего рисунок 3. Поэтому для тушения углеводородных топлив необходимо применять пенообразователи с положительным термодинамическим коэффициентом растекания раствора по горючему.

1

о Е

?

"Е2Н Я*

А л

то

л 20- ^

О X

X Л

Б 15-

£ >5

Фт- т 10

К Л с;

та

г

т 5- £ 2

J

/

4 /

ч

25^

О! х

20^

153

ел

10о

0.2

0.3

0.4

0.5

Время растекания водной пленки, (э)

Рис. 1. Кривые, характеризующие площадь гептана, покрытую водной пленкой от времени.

Скорость растекания, згЛэ

Рис. 2. Зависимости критической интенсивности подачи пены (1), минимального удельного расхода (2) и максимальной удельной скорости тушения (3) от скорости растекания водной пленки из низкократной пены.

Сопоставление величины электрокинетического потенциала и скорости растекания пленки выявило тесную корреляцию между ними. Скорость растекания водной пленки снижается от 0,15-10"4 м2/с до 0,011-Ю"4 м2/с с ростом электрокинетического потенциала с -20 до -80 мВ в системе водная пленка-углеводород, при неизменном коэффициенте растекания.

При капельном режиме истечения пленки на скорость растекания оказывает влияние состав и свойства пенообразователя, его концентрация в рабочем растворе. При истечении пленки из пены характер растекания другой. В этом случае необходимо учитывать наличие противодействующей силы, мешающей продвижению пленки. Какое-то время пленка удерживается около пены за счет капиллярного давления в пенных каналах, которое препятствует извлечению свободного раствора. На рисунке 4 представлены зависимости скорости растекания водной пленки от кратности пены. Из графика видно, что скорость растекания пленки из раствора всегда выше, чем из пены, а увеличение кратности ведет к снижению скорости растекания. Наиболее оптимальным является диапазон кратности пены

3...6. Если рассматривать этот диапазон, то снижение в нем кратности пены в 2 раза приводит к увеличению скорости растекания пленки в 1,5 раза. Для системы «подслойного» пожаротушения кратность пены должна быть не менее 3, так как необходимо осуществить подъем пены через слой горючего и предотвратить потерю рабочего раствора при подъеме.

Детализация механизма образования и растекания пленки из низкократной пены неразрывно связана с рассмотрением влияния таких параметров, как капиллярное давление в пенных каналах Плато-Гиббса нижних слоев пены, которое уменьшается при разрушении верхних слоев пены под воздействием факела пламени; извлечение и растекание свободного раствора под действием сил поверхностного натяжения углеводорода; изменение поверхностной активности раствора пенообразователя после извлечения углеводородных ПАВ из пленки.

Кратность пены

Рис. 3. Зависимости скорости растекания Рис. 4. Зависимости скорости растека-водной пленки от величины термодинами- ния водной пленки от кратности пены, ческого коэффициента растекания раство- приготовленной на основе рабочих рас-ра по горючему. творов с различным содержанием фтори-

рованного компонента.

Экспериментально обнаружено, что растекание водной пленки из пены происходит с некоторой задержкой. Существование этого эффекта обусловлено наличием в пенных каналах Плато-Гиббса капиллярного давления, препятствующего извлечению и растеканию раствора. Через 15-30 се-

13

кунд после нанесения пены на поверхность гептана наблюдается формирование наружной кромки, что свидетельствует о снижении капиллярного давления в нижних слоях пены и образовании равновесной пленки под ней. Образование продуктов распада пены под воздействием факела пламени также вносит свой положительный вклад в процесс снижения капиллярного давления в пенных каналах. Равнодействующая сила поверхностного натяжения горючего (огж), поверхностного натяжения раствора ПАВ (а") и межфазного натяжения на границе пленка-углеводород (амф), направлена в сторону свободной поверхности, поэтому происходит формирование пленки на поверхности углеводорода, которое сопровождается постоянным извлечением раствора из пены.

После того, как пленка полностью покроет поверхность углеводорода, выделяющийся из пены раствор тратится на подпитку уже образовавшейся пленки. Пленка, стабилизированная углеводородными и фторированными ПАВ способна существовать довольно продолжительное время, однако между пленкой, и углеводородом происходит взаимный обмен молекулами. Молекулы углеводородных ПАВ, которые входят в состав пенообра-зующей композиции проникают в горючее, а молекулы горючего в водную пленку. Разрушение водной пленки чаще всего происходит только после прекращения подпитки раствором из пены. Именно в этом случае не происходит компенсация утраченных углеводородных ПАВ новыми пополнениями из недавно выделившегося раствора. Извлечение углеводородных ПАВ из пленки приводит к росту межфазного натяжения системы пленка-углеводород, что влечет за собой снижение коэффициента растекания, появление разрывов и разрушение пленки. Данный факт согласуется с вышеизложенным выводом о том, что растекание пленки возможно только при положительном термодинамическом коэффициенте растекания раствора по горючему.

Сделана попытка учесть долю поверхности горючего, покрытую пленкой, в процессе тушения. При этом использовался традиционный подход оценки влияния степени покрытия на излучение тепла. Данный подход

14

подробно описан в работе Грашичева Н.К. и широко использовался в работах Воеводы С.С., Ефимова А. А., Молчанова В.П., Бякова A.B. и др. Особенность тушения пленкообразующей пеной состоит в том, что чем выше скорость растекания водной пленки, тем большую поверхность она способна покрыть. Пленка выделяется в результате синерезиса пены, поэтому степень покрытия поверхности горючего пленкой и степень покрытия пеной неразрывно связаны. В исходном положении о материальном балансе привносится роль пленки, что определяется выражением (1):

qdr = PjhfSüdQf+QJi +UHP-Y№-®fP)SJdfdT, (1)

где q- секундный расход пены; т -время; pf- плотность пены; Sg - площадь поверхности резервуара; 0/ - часть поверхности горючего, покрытая пеной, hf- средняя высота пенного слоя; U{[ - удельная скорость термического разрушения пены от факела пламени; иЦ - удельная скорость термического разрушения пленки от факела пламени; Ку - скорость растекания водной пленки из низкократной пены; член Р = {\. + cVs) связывает долю площади поверхности углеводорода, покрытую пленкой и скорость растекания пленки из низкократной пены; с- коэффициент пропорциональности.

Проинтегрировав уравнение (1) в пределах от т = О, Qf = 0 до

г = гг, Qf = 1 / Р и разложив функцию в ряд Тейлора с учетом первого его члена, после соответствующих преобразований получим выражение:

pMJKP+J)

TT~2Jkp(\ + cVS)(J-JKP)> (2>

где тт -время тушения; J - интенсивность подачи пены; Jкр - критическая интенсивность подачи пены; Ло-минимальный слой пены.

_ UuQr(\ + cVsz) " AQBz(\ + cVs) ' (3)

где Um - удельная скорость выгорания горючей жидкости в стационарном режиме; Qp- удельная теплота, необходимая для испарения горю-

15

чей жидкости; - удельная теплота, необходимая для испарения воды; г - безразмерный коэффициент, учитывающий форму пузырьков пены.

Так как коэффициент г всегда меньше единицы, то дробь (1 + сУхг)/(\ + сУх) также всегда меньше единицы. Это свидетельствует о том, что критическая интенсивность подачи пены, рассчитанная с учетом водной пленки (если существует наличие пленки) всегда ниже критической интенсивности, рассчитанной без учета водной пленки.

Из формулы (2) следует, что чем выше скорость растекания водной пленки, тем меньше времени необходимо для тушения пламени углеводорода при заданной интенсивности подачи пены.

Расход раствора пенообразователя на тушение 1м2 поверхности горючего (удельный расход) определяем как:

Расчетное соотношение (4) позволяет провести оптимизацию процесса тушения пленкообразующей пеной из расчета затраты минимального количества пенообразующих средств, найти оптимальную интенсивность подачи пены и минимальный удельный расход.

Аналитические зависимости времени тушения гептана, удельного расхода от интенсивности подачи пены, построенные с учетом пленки, более точно совпадают с результатами эксперимента. Можно сделать вывод о необходимости учета растекания водной пленки при расчете удельных затрат пенообразователя на тушение и выбора оптимальных режимов подачи пены. Минимальный удельный расход пенообразующих средств с учетом пленки равен 2,1 кг/м2, без учета пленки - 2,5 кг/м2. Расчет прове-

ден с учетом на то, что Qг=319 кДж/кг; ()в=2270 кДж/кг; Vм - 0,07Н кг/м2с;

2=0,15; У$=0,25-10'4м2/с; с=0,7 1(Г4 с/м2.

16

и ш-з Л-

(4)

Jш¡m=(\+^2)Jl

(5)

(6)

Пятая глава посвящена разработке технологии применения низкократных пленкообразующих пен в системе пожаротушения железнодорожных сливо-наливных эстакад. На основе проведенного расчета определены тактико-технические параметры системы подачи мониторами низкократной пленкообразующей пены на эстакаду и в железнодорожную цистерну для тушения пожара различных типов нефтепродуктов. Определяются пути технического осуществления системы тушения пожаров на объектах технологического процесса слива-налива нефтепродуктов с использованием имеющейся на вооружении пожарной охраны пожарной техники и приспособлений стационарных установок пенного пожаротушения. Рассматривается методика расчета систем пенного тушения пожаров и водяного охлаждения на железнодорожных сливо- наливных эстакадах.

В заключении излагаются итоги работы. Перечисляются полученные научные и практические результаты, приводятся сведения о внедрении и практическом использовании полученных результатов.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Выявлены основные закономерности процесса тушения пламени нефтепродуктов пленкообразующими составами, которые позволяют установить влияние на показатели огнетушащей и пленкообразующей эффективности таких параметров, как поверхностная активность растворов, коэффициент растекания, предельная мицеллярная растворимость горючего в растворе пенообразователя, пороговая концентрация фторированного компонента состава пенообразователя.

2. Исследованы коллоидно-химические свойства использованных поверхностно-активных веществ. Выявлено, что скорость растекания водной пленки увеличивается с увеличением коэффициента растекания и снижением электрокинетического потенциала в системе водная пленка-углеводород.

3. Предложены полуэмпирические соотношения, позволяющие учесть долю поверхности горючего, покрытую водной пленкой в процедуре тушения. Сопоставление результатов экспериментов с расчетом свидетельствует

об их удовлетворительном совпадении. Определение основных параметров тушения с учетом водной пленки позволяет снизить удельные затраты пенообразователя на 15... 20 %.

4. Применение пленкообразующей пены для тушения пожаров углеводородных топлив, позволяет снизить удельные затраты пенообразователя на 20...40 % и сократить время тушения «мониторной» системой пожаротушения объектов сливо-наливных операций резервуарного парка на 25...50 %. Предложены расчетные соотношения, позволяющие оценить основные параметры тушения углеводорода пеной, образующей водную пленку.

5. Показано, что наиболее перспективным огнетушащим средством тушения пожаров на объектах технологического процесса слива-налива нефтепродуктов является фторсинтетическая пленкообразующая пена низкой кратности и найдены пути повышения ее огнетушащей эффективности за счет увеличения степени дисперсности и однородности структуры, при одновременном понижении кратности пены до оптимальных значений от 3 до 5.

6. Определены пути технического осуществления системы тушения пожаров на объектах технологического процесса слива-налива нефтепродуктов с использованием имеющейся на вооружении пожарной охраны пожарной техники и приспособлений стационарных установок пенного пожаротушения.

7. Полученные результаты использованы при составлении раздела ведомственного нормативного документа, регламентирующего противопожарную защиту резервуаров и сливо - наливных эстакад установками с низкократной пленкообразующей пеной.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

Статьи в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях, рекомендованных Высшей аттестационной комиссией министерства образования Российской Федерации:

1. Бузюк В.В. Анализ механизма тушения пожара в задымленной насосной станции пеной высокой кратности // Безопасность жизнедеятельности, 2009.-№ 1.-0,5 п.л.

Публикации во всероссийских, региональных и ведомственных научных журналах и изданиях:

2. Бузюк В.В. Современные средства и приборы пожаротушения, применяемые для противопожарной защиты железнодорожных эстакад // Актуальные проблемы защиты населения и территорий от пожаров и катастроф: Материалы международной научно-практической конференции, Санкт-Петербург, 21 июня 2006. — СПб.: Санкт-Петербургский институт ГПС МЧС России, 2006. - 0,2 п.л.

3. Бузюк В.В. Закономерности поведения конструкций резервуара при пожаре, использование огнетушащих средств и тактико-технических приемов тушения пожаров // Вестник Санкт-Петербургского института ГПС МЧС России. - 2006. - № 2. - 0,3 п.л.

4. Воевода С.С., Крейтор В.П., Бузюк В.В. Анализ экспериментальных результатов по тушению углеводородов пленкообразующими пенами // Пожаровзрывобезопасность, 2007. -№4. - 0,3/0,1 п.л.

5. Воевода С.С., Бузюк В.В., Макаров С.А. Влияние температуры на поверхностное натяжение растворов синтетических пленкообразующих пенообразователей для тушения пожаров// Пожаровзрывобезопасность, 2007. -№3.-0,4/0,2 п.л.

Подписано в печать 04.05.09 Формат 60x84 \пь

Печать цифровая Объем 1,0 п.л. Тираж 100 экз.

Отпечатано в Санкт-Петербургском университете ГПС МЧС России 196105, Санкт - Петербург, Московский проспект, д. 149

Введение.

1. Глава 1 .Литературный обзор.

1.1. Современное состояние противопожарной защиты объектов хранения и транспортировки нефтепродуктами.

1.2. Оценка эффективности существующих установок автоматического пожаротушения.

1.3. Закономерности тушения нефтепродуктов низкократными пенами.

1.4. Механизм огнетушащего действия пленкообразующих пенообразователей.

1.5. Закономерности тушения нефтепродуктов пенами.

1.5.1. Экспериментальное определение огнетушащей эффективности пен.

1.6. Классификация и номенклатура пенообразователей для тушения пожаров.

1.7. Постановка задач исследований

2. Глава 2. Экспериментальная часть.

2.1. Методы исследований.

2.2.Определение скорости растекания водной пленки по поверхности углеводорода.

2.3. Метод определения электрокинетического потенциала в модельных пенных пленках.

2.4. Вещества, использованные в работе.

3. Глава 3. Результаты экспериментальных исследований.

3.1. Поверхностная активность водных растворов ПАВ.

3.2. Результаты исследований электрокинетических свойств модельных пленок.

4. Глава 4. Анализ результатов экспериментальных исследований.

4.1. Влияние скорости растекания водной пленки на огнетушащую эффективность фторсинтетической пены.

4.2. Скорость растекания водной пленки по поверхности углеводорода из пены различной кратности.

4.3. Скорость растекания водной пленки по поверхности углеводорода из составов с различным коэффициентом растекания.

4.4. Влияние водной пленки на процесс тушения углеводородов пеной.

5. Глава 5. Основные требования к системе тушения пожаров на объектах сливоналивных операций.

5.1. Противопожарная защита сливоналивных эстакад.

5.2. Установка пенного пожаротушения и водяного охлаждения железнодорожных сливо- наливных эстакадах.

5.3. Установки пожаротушения низкократной пленкообразующей пеной.

5.4. Установки водяного охлаждения.

5.5. Установки пенного пожаротушения и водяные занавесы на причальных комплексах перегрузки нефти и нефтепродуктов.

5.6. Автоматические установки пожаротушения низкократной пленкообразующей пеной.

5.7. Водяные занавесы.

5.8. Универсальные водопенные насадки.

5.9. Пожарные лафетные стволы.

5.10. Методика расчета систем пенного пожаротушения и водяного охлаждения на железнодорожных сливо- наливных эстакадах.

5.11. Требования к проектированию.

5.12. Тушения пожаров на причальных сооружениях. Общие требования к системам противопожарной защиты причальных комплексов.

5.13. Требования к системе автоматического пожаротушения пеной низкой кратности причального комплекса.

5.14. Требование по обеспечению пожарной безопасности причального комплекса и танкера, находящегося у причала.

5.15. Общие требования к системе тушения пожаров на объектах слива- налива.

5.16. Расчет огнетушащих средств на сливоналивных эстакадах.

Выводы.

Нефтедобывающая промышленность представляет наибольшую пожарную опасность в народнохозяйственном комплексе страны, и тщательно разработанные меры, направленные на то, чтобы сохранить огромные капиталовложения, оказываются порой недостаточными для предотвращения потерь от пожаров. Если же учесть все разнообразие и сложность выпускаемых в настоящее время горючих веществ, станет ясно, что перед пожарной охраной стоит серьезная проблема обеспечения пожарной безопасности предприятий отрасли.

Противопожарная защита объектов резервуарных парков традиционно решается путем использования пены средней кратности, которую получают с помощью пеногенераторов, размещенных поблизости от объекта защиты, т.к. дальность пеной струи составляет 5-6 метров. Опыт эксплуатации автоматических систем пожаротушения и анализ произошедших пожаров показывает низкую эффективность противопожарного оборудования, поскольку уже в первые минуты пожара пеногенераторы типа ГПС выходят из строя.

Решение проблемы тушения пожаров нефтепродуктов на объектах резервуарного парка, включая железнодорожные сливо-наливные эстакады, в настоящее время связывается с использованием способа подачи расширенных струй низкократной пленкообразующей пены стационарными мониторами, установленными на расстоянии 15-25 метров. Причем, для реализации этого способа используются особые пленкообразующие пенообразователи, получившие в свое время, обобщенное название "Легкая вода". Эти пенообразователи содержат фторированные поверхностно-активные вещества, которые обеспечивают водному раствору необычайно низкое поверхностное натяжение, что позволяет образовывать на поверхности углеводорода саморастекающуюся равномерную пленку раствора пенообразователя.

Растекание водной пленки, являющейся непроницаемой для паров горючей жидкости, резко снижает скорость поступления паров горючего в зону горения, что в свою очередь приводит к потуханию пламени нефтепродукта и длительное время после его тушения предотвращает загазованность окружающей Среды.

С освоением отечественного производства пенообразователей типа "Мультипена" (г. Новороссийск) перспектива внедрения "мониторного" способа тушения пожаров железнодорожных сливо-наливных эстакад становиться реальной, а для реализации предложенного способа тушения пожаров необходимо выявить научные принципы, позволяющие осуществить новый способ пожаротушения и создать специальный комплекс пеногенерирующего оборудования и пенообразователя, который предотвращает "загрязнение" пены нефтепродуктом в процессе ее "жесткой" подачи на горящую поверхность нефтепродукта. При этом состав пенообразователя должен обеспечивать предотвращение возможности повторного возгорания нефтепродукта путем образования водной пленки на поверхности углеводородов.

Для широкого освоения предлагаемой системы пожаротушения необходимо создать пленкообразующие составы, доступные по цене и объему производства. Поэтому задача разработки научных принципов осуществления нового способа тушения пожаров нефтепродуктов железнодорожных сливо-наливных эстакад и создание пленкообразующих пенообразователей является актуальной и соответствует Концепции развития пожарной безопасности Государственной нефтяной компании ОАО "НК "Роснефть", утвержденной 19.10.2003 г.

Целью данной работы является выявление закономерностей процесса тушения пожаров нефтепродуктов пленкообразующими составами, способными образовывать водную пленку раствора пенообразователя на поверхности горючей жидкости при тушении пожаров, и на их основе расчетно-экспериментальным способом обосновать основные требования к системе пожаротушения нефтепродуктов железнодорожных сливо-наливных эстакад.

На основе теоретических и экспериментальных исследований диссертационной работы: выявлена взаимосвязь между огнетушащей и пленкообразующей эффективностью фторированных составов и определяющими параметрами, включающие: поверхностное и межфазное натяжение водного раствора, коэффициент растекания раствора по поверхности нефтепродукта, предельную мицеллярную растворимость горючей жидкости в растворе пенообразователя, пороговую концентрацию поверхностно-активных веществ; впервые описан механизм самоочищения пен в процессе тушения и выявлена взаимосвязь степени загрязнения с интенсивностью подачи пены и межфазным натяжением границы "пена-нефтепродукт"; показано, что интенсивность термического разрушения частично "загрязненных" пен снижается при использовании стабилизаторов, повышающих порог коагуляции эмульгированных нефтепродуктов; определено минимальное значение толщины изолирующего слоя при использовании "загрязненных" пен; на основе анализа термического разрушения "загрязненных" пен предложена формула для определения времени тушения нефтепродуктов в резервуарах в зависимости от количества горючего, содержащегося в пенном слое; разработан механизм образования, стабилизации и разрушения водных пленок, включающий гидростатическое истечение, испарение воды и солюбилизацию горючего, приводящую к нарушению сплошности пленок; обоснованы показатели, характеризующие защитные действия пленкообразующих составов, в том числе относительный показатель защитного действия, определяемый по соотношению скоростей испарения горючего под пленкой и без нее, времени защитного действия и абсолютного показателя защитного действия; при этом эффективность защитного действия повышается с использованием стабилизаторов с минимальной мицеллярной растворимостью по отношению к конкретному нефтепродукту;

Существенным результатом работы является расчетно-экспериментальным обоснование технических . требований к системе . пожаротушения нефтепродуктов железнодорожных сливо-наливных эстакад.

Создана нормативная база документации в области проектирования автоматических систем пожаротушения на основных объектов резервуарного парка.

Работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы и приложений.

В первой главе анализируются проблемы и достижения в области противопожарной защите объектов резервуарных парков. Описаны способы тушения пожаров на железнодорожных сливо-наливных эстакадах. Рассмотрены характерные пожары, дана попытка проанализировать современное состояние систем пожаротушения объектов сливо-наливных операций, определены условия, затрудняющие тушение пожаров на эстакадах. Приведен обзор авторских изобретений в области технологий пожаротушения нефтепродуктов и пенных огнетушащих составов, который позволяет сделать анализ принятых взглядов на процесс тушения воздушно-механической пеной нефти и нефтепродуктов, с ее достоинствами и недостатками.

Приведен обзор пенообразующих композиций. Дается классификация и область применения пенообразователей в зависимости от природы горючего, свойств пены и способов ее применения. На основе анализа патентной и научной литературы проводится выбор направлений исследований.

Вторая глава содержит описание комплекса экспериментальных методов исследований огнетушащей, изолирующей и пленкообразующей эффективности пен, а также описаны фторированные поверхностно-активные вещества и пенообразователи, используемые в работе.

В третьей главе представлены результаты исследований, позволяющие прогнозировать пленкообразующие и изолирующие свойства экспериментальных составов пенообразователей. Приведены результаты исследований по определению скорости растекания водной пленки из растворов различных пенообразователей по поверхности гептана. Представлены результаты определения огнетушащей эффективности пены.

В четвертой главе анализируются выявленные закономерности существования водной пленки раствора пенообразователя на поверхности нефтепродуктов, на основании которых построена модель процесса пленкообразования. Изложены результаты исследований процесса тушения пожаров нефтепродуктов пленкообразующими пенообразователями. Описана взаимосвязь исследуемых свойств состава пенообразователя и параметров процесса тушения пожаров нефтепродуктов Рассмотрен механизм формирования пенного слоя в процессе тушения пожара и сделан вывод об определяющей роли межфазного натяжения на границе раздела пены и горючей жидкости в процессе вытеснения нефтепродукта из пены. Получено уравнение для определения времени тушения пламени нефтепродукта пенами, на основе предложенной модели.

В пятой главе изложена технология применения низкократных пленкообразующих пен в системе пожаротушения железнодорожных сливо-наливных эстакад. На основе проведенного расчета определены тактико-технические параметры системы подачи мониторами низкократной пленкообразующей пены в на эстакаду и железнодорожную цистерну для тушения пожара различных типов нефтепродуктов.

На защиту выносятся следующие результаты и разработки: закономерности процесса тушения пожаров нефтепродуктов пленкообразующими низкократными пенами; учитывающие взаимосвязь параметров процесса тушения пожаров нефтепродуктов и свойств пенообразователя; закономерности образования и разрушения водной пленки раствора пенообразователя; позволяющие оптимизировать пленкообразующую композицию пенообразователя для применения в системе пожаротушения на эстакадах; способы получения пен низкой и средней кратности ■ из пленкообразующих пенообразователей включающих технологию получения и механизм стабилизации пен различной кратности: низкократных пен при тушении эстакады, пен средней кратности при движении по нефтепродукту; нормативно-техническая документация по комплексному применению пен для защиты объектов резервуарного парка;

По материалам диссертации опубликованы три статьи и получено положительное решение на изобретение.

выводы

1. Выявлены основные закономерности процесса тушения пламени нефтепродуктов пленкообразующими составами, которые позволяют установить влияние на показатели огнетушащей и пленкообразующей эффективности таких параметров, как поверхностная активность растворов, коэффициент растекания, предельная мицеллярная растворимость горючего в растворе пенообразователя, пороговая концентрация фторированного компонента состава пенообразователя,

2. Исследованы коллоидно-химические свойства использованных поверхностно-активных веществ. Выявлено, что скорость растекания водной пленки увеличивается с увеличением коэффициента растекания и снижением отрицательности электрокинетического потенциала в системе водная пленка-углеводород.

3. Предложены полуэмпирические соотношения, позволяющие учесть долю поверхности горючего, покрытую водной пленкой в процедуре тушения. Сопоставление результатов экспериментов с расчетом свидетельствует об их удовлетворительном совпадении. Определение основных параметров тушения с учетом водной пленки позволяет снизить удельные затраты пенообразователя на 15.20 %.

4. Применение пленкообразующей пены для тушения пожаров углеводородных топлив, позволяет снизить удельные затраты пенообразователя на 20.40 % и сократить время тушения «мониторной» системой пожаротушения объектов сливо-наливных операций резервуарного парка на 25.50 %. Предложены расчетные соотношения, позволяющие оценить основные параметры тушения углеводорода пеной образующей водную пленку.

5. Показано, что наиболее перспективным огнетушащим средством тушения пожаров на объектах технологического процесса слива-налива нефтепродуктов является фтор синтетическая пленкообразующая пена низкой кратности и найдены пути повышения ее огнетушащей эффективности за счет увеличения степени дисперсности и однородности структуры, при одновременном понижении кратности пены до оптимальных значений от 3 до 5.

6. Определены пути технического осуществления системы тушения пожаров на объектах технологического процесса слива-налива нефтепродуктов с использованием имеющейся на вооружении пожарной охраны пожарной техники и приспособлений стационарных установок пенного пожаротушения.

7. Полученные результаты использованы при составлении раздела ведомственного нормативного документа, регламентирующего противопожарную защиту объектов резервуарного парка низкократной пленкообразующей пеной.

1. «Пожарная безопасность» Научно-технический журнал под редакцией Н.В. Бородина. №1 от 28.02.2000 -М.:ВНИИПО МВД России.2. «Пожарная безопасность» Научно-технический журнал под редакцией Н.В. Бородина. №4 от 28.11.2000 -М.гВНИИПО МВД России.

2. Статистические данные о пожарах в Российской Федерации за 1995 1999 г.г./ Под редакцией Е.А. Серебренникова, А.В. Матюшина. -М.:ФГУ ВНИИПО МВД России, 2000. - 44 с.

3. Пожары и пожарная безопасность в 1999 году: Статистический сборник под общей редакцией Е. А. Серебренникова, А. В. Матюшина. -М.: ВНИИПО МВД России, 2000, 270 с.:ил.

4. И.Ф Безродный, А.Н.Гилетич, В.А. Меркулов, В.П. Молчанов, А.Н.Швырков «Тушение нефти и нефтепродуктов». Пособие М.-1996-с.

5. Необходимое количество пожарных подразделений для ограничения дальнейшего распространения пожара нефтепродуктов. Brigades resources stretched to limit after lightning strikes // Fire .-1994.-87, 4071 .-C. 3-4.

6. Случай на нефтеперерабатывающем заводе. Accident of refinery.

7. Declenchemenf de P.P.I etde plan roude. La Mede, 9 novembere 1992/

8. Cavallin, Farisse, Bel loncle, Bourril Ion, Monet, Harroue //Sapeur pompier. -1993. Vol 104, № 839. P. 28-33. - Фр.

9. Семь часов огня на нефтеочистительном заводе. Seven hour bleze at refinery //Fire Int. - 1992. - 16, № 133. - P. 8. - Англ.

10. Взрыв и пожар на складе горючего. Saint-Herblain en einfer /Dosne R.// Face risque. 1992. - № 279. - P. 49 - 53. - Фр.

11. Пожар резервуарного парка в Денвере. Tank farm fire at Denver /Isner M.S.// Fire Fight. Can. 1991. Vol 35, № 9. - P. 22. - Англ.

12. Пожар на нефтеперекачивающей станции. Spectacular fireball during major blaze at refinery //Fire .-1989 .-82 1010 .-C. 18 .

13. Уроки катастрофического пожара на нефтеочистительном заводе в Индии. Lessons from fatal fire at Indian refinery /Das А. К //Fire Int .—1989 .—1 116.—C. 17—63.

14. Corbo L. Raffmeriebrand in Stalien // Brand aus. 1986. - Vol. 90, № l.-P. 392-394.

15. Пожар на складе нефтяных продуктов. The Patchogue Oil Terminal Fire С a sill Patrick A., Valenzano Peter. «WNYF», 1987, 48, № 2, 2—7, 22 (англ.)

16. Бесчастнов M.B. Основные концепции оценки уровня взрывоопасности и обеспечения противопожарной защиты химических производств // Безопасность труда в промышленности. — М., 1987. №6. -С. 40-46.

17. Абдурагимов И.М., Андросов А.С., Исаева JI.K., Крылов Е.В., Процессы горения /учебное пособие под ред проф. Абдурагимова И.М. М.:1984. 268с.

18. Мальцев В.М., Мальцев М.И., Кашпоров Л.Я. Основные характеристики горения. М. «Химия», 1977.

19. Научно-технический прогресс в пожарной охране / Под ред. Д.И.Юрченко: Сб. науч. тр. М.: Стройиздат, 1987. - 384 с.

20. Шароварников А.Ф. Противопожарные пены. Состав, свойства, применение. -М.: Знак, 2000.

21. Parsons P.L. Foam tests on petrol tray fires // "Fire Eng. J." 1982, 42, № 125, 32 p.

22. Comparative tests on liquid fuel fires // Fire International, 1968, September, № 121, p. 65-79.

23. Тушение пожаров в нефтеналивных резервуарах // "Sanki Mon", 1977, №298, p. 43-62.

24. Петров И.И., Реутт В.Ч. Тушение пламени горючих жидкостей. -М.: Минкомунхоз, 1961. 143 с.

25. Безродный И.Ф., Баратов А.Н., Реутт В.Ч. Обобщенная формула для времени тушения пеной // Пожаротушение: Сб. науч. тр. М.: ВНИИПО МВД СССР, 1984. - С. 18-23.

26. Шароварников А.Ф., Теплов Г.С. Анализ основных соотношений в теории тушения пламени // Пожарная техника и тушение пожаров: Сб. науч. тр.-М.: ВНИИПО МВД СССР, 1990. С. 111-120.

27. Л.Л Богданов. Механизм огнегасящего действия пены. «Пожарная техника», №5, Издательство МКХ РСФСР, 1938.

28. Абрамзон А.А. Макрокинетичские аспекты теории устойчивости пен. // Пены, их получение и применение: Тез. Докл. II Всес. Конференции. -Шебекино, 1979, с. 8.

29. В.П. Лосев и М.В. Казаков. О механизме тушащего действия пен при горении нефтепродуктов в резервуарах. Информ. Сборник ЦНИИПО, М., Изд-во МКХ, 1958.

30. Условия, нарушающие процесс выгорания жидкостей: Отчет о НИР / ЭНиН АН СССР; Руководитель Худяков Г.Н. М., 1951. - 117 с.

31. Блинов В.И., Худяков Г.Н. Диффузионное горение жидкостей. -М.: АН СССР, 1961. 208 с.

32. Fruit of four years labour // Fire, 1987. V 79, N 947, p. 48. 40/2.

33. Addition to foam rauge // Fire Serv. 1986, V 15, N 6, p. 49. 39/2.

34. Кучер B.M., Меркулов B.A., B.B. Жуков О стойкости воздушно-механической пены на поверхности углеводородных жидкостей / Тезисы докладов 5 всесоюзной научно- практической конференции М.: 1977 с. 156.

35. Fiala R. Versuchsbedingungen und Mebergebnisse der Loshversuche an Brandwannen // VFDB-Zeitschrift., 1974, V 33, N 3, p. 95-100 81/m.

36. Oke J.L., Antony R.R., Stevens А.В/, Lindsay С.НУ Fire Extinguishants: their history, properties and use // ICAO Dull., 1981., V36, N 10, p. 16-21 172/3-1.

37. Comparative tests on liquid fuel fires // Fire Int. 1980, V6, N 68, p. 6579 96/3-1.

38. Klunik C.H. Has. AFFF agent come of age? // Hydrocarbon Process, 1977, V56,N 9, p. 293-300 134/3-1.

39. Foam thoughts from the USA // Fire, 1987, V79, N 983, p. 35 94/3-2.

40. Advance in foam technology // Fire Surv. 1981, V10, N 1, p. 61 100/31.

41. Накакуки А. Историческое изучение вопросов тушения пожаров в нефтяных резервуарах, оборудованных системой подачи под слой // Хайкан гидзюцу кэнкю кекайси. 1981. - V - № 21. - № 2. - С. 73-77.

42. Woodman A.L. Richter Н.Р. Addicoff A. Gordon A.S. AFFF spreading Propertiesat Elevated temperatures // Fire Technol., 1978, V14, N 4, p. 26, 5272 121/3-1.

43. Пат. 1566724 (Великобритания), МКИ3 А 62 Д 1/00. Композиции для тушения пожаров.

44. А.с. 1180015 (СССР). Пенообразователь для тушения пожаров / Билкун Д.Г., Казаков М.В., Моисеенко В.М. и др. // Открытия. Изобретения. 1985. - № 35.

45. Пат. 53-22400 (Япония), МКИ3 А 62 Д 1/00. Водный пенообразователь огнетушащий.

46. Widetschec O.Light Water als Loschmittel // Osterr. Feuer wehr, 1977, V31,N8,p. 158-160 125/3-1.

47. Казаков M.B., Шароварников А.Ф., Горкуненко В.И., Карпов В.И. Поверхностно-активные вещества пенообразователи для тушения пожаров: Тезисы 7-го Международного конгресса по поверхностно-активным веществам. - М., 1976. - С. 101.

48. Jho C.Spreadig of Aqueous solutions of a Mixture of Flouro and hidrocarbon surfactans on liquid hidrocarbon substractes // J/Colloid interface sci, 1987, VI17, N1, p. 138-148.

49. Шароварников А.Ф., Теплов Г.С. Разработка и испытание универсального пенообразователя для тушения пожаров. // Теоретические и йсспериментальные основы пожаротушения. Сб.науч.тр. М.: ВНИИПО МВД России, 1992. -С. 63-74.

50. Пат. 523141 (Испания), МКИ3 А 62 Д 1/08. Промышленное получение огнетушащего средства.

51. Воевода С.С., Хинг В.В., Степанов В.Н. Огнетушащие составы для подслойного-тушения нефтепродуктов // Организация тушения пожаров и аварийно-спасательных работ: Сб. науч. Тр. М.: ВИПТШ МВД России, 1990.-с 135-139.

52. Государственный стандарт Российской Федерации ГОСТ Р-50588.93 Пенообразователи для тушения пожаров. Общие технические требования и метода испытаний. / Изд. стандартов, М:, 1993

53. Физико-химические свойства смесей фторированных и углеводородных ПАВ / Билкун Д.Г. Казаков М.В., Моисеенко М.В., и др. // Пожаротушение: Сб. науч. тр. М.: ВНИИПО МВД СССР, 1981. - С. 28 -31.

54. Грашичев Н.К. Закономерности тушения нефтепродуктов подачей пены в слой горючего: Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидат технических наук М.: ВИПТШ МВД России, 1991. - 21 с.\

55. Зеленкин В.М. Пенообразующие свойства анионных и катионныхповерхностно-активных веществ // Средства и способы пожаротушения: Сб. науч. тр. М: ВНИИПО МВД СССР, 1981. - С. 28 31.

56. Nicolson Р.С., Artman D.D., A technique for the evaluation of AFFF sealing characteristics. « Fire Technology», 1977, 13, №1, 13-20 (англ.)

57. Оотоси С. Особые свойства смеси фторированных анионных и катионных ПАВ // Асаки гарасу кэнкю хококу. 1982. 32, № 2.-е. 129 -139.

58. Огино К. Свойства бинарных смесей ПАВ // Юкагаку. 1985. —34, №7.-С. 568-575.

59. Новое в технологии соединений фтора: Пер. с яп. / Под ред. Исикавы Н. М.: ИНЭОС АН СССР, 1983. - 225 с.

60. Briggs А.А. Interaction of fire fighting foams with burning jhidrocarbons // Ind. Appl. Surfactants: Proc. Sump. Salfbrd, 15th 17th Apr1986, London-1987, P.90-101 36/4.

61. Билкун Д.Г., Казаков M.B., Моисеенко B.M., Пешков В.В. Ог-нетушащие свойства пен низкой и средней кратности из пенообразователей различных типов.// Пожаротушение. Сб.науч.тр. М.: ВНИИПО МВД СССР, 1984. -С. 10-15.

62. Бычков А. И., Гришин В. В., Аксенов В.П., Росляков В. И.//Теоретические и экспериментальные вопросы автоматического пожаротушения. Сборник научных трудов. М.: ВНИИПО МВД СССР,1987.-С. 32-43.

63. La notion de taux d'application pour l'emploi de la mousse contre les teux de liquides inflammables // Rev. Tech. feu., 1979, Vol. 20, № 185, P. 5254200/3-1.

64. Влияние способа подачи пены на огнетушащую способность пены средней кратности / Кучер В.М., Козлов В.А., Меркулов В.А., Жуков В.В. // Горючесть веществ и химические средства пожаротушения :Сб. науч. тр. -М.: ВНИИПО МВД СССР, 1983, Вып. 4. - С. 49-50.

65. Тихомиров В.К. Пены. Теория и практика их получения и разрушения. М.: Химия, 1983. - 264 с.

66. Пожары резервуаров с нефтью и нефтепродуктами / Молчанов В.П., Сучков В.П., Безродный И.Ф.: Транспорт и хранение нефтепродуктов и углеводородного сырья М.: ЦНИИТЭ нефтехим, 1992, стр. 97

67. Фролов Ю.Г. Курс коллоидной химии (Поверхностные явления и дисперсные системы). М.: Химия, 19082, 400 с.

68. Фридрихсберг Д.А. Курс коллоидной химии. JL: Химия, 1974. -С. 352.

69. Абрамзон А.А. Поверхностно-активные вещества: Свойства и применение. - 2-е изд., перераб. и доп. - Л.: Химия, 1981. - 304 е., ил.

70. Коллоиды. Болгария, 1970. пер. с болг. Под ред. проф. Д.А. Фридрихсберга. Л., «Химия», 1975.

71. Поверхностно-активные вещества: Справочник / Абрамзон А.А., Бочаров В.В., Гаевой Г.М. и др.//Под ред. А.А. Абрамзона и Г.М. Гаевого. Л.: Химия, 1979.-376 с.

72. Хмельницкий Р.А.- Физическая и коллоидная химия. Учеб. для с.-х. спец. вузов. М., Высш. шк., 1988. - 400 е.: ил. ISBN 5-06 001257-3

73. Балезин С.А., Ерофеев Б.В., Подобаев Н.И. Основы физической и коллоидной химии. Учеб. пособ. для студентов биол.-хим. фак. пед. инс-ов. М., «Просвещение», 1975.

74. Мещеряков М.А., Фролов Ю.Г., Банников B.C. Краевые углы на плоской поверхности частично покрытой ковалентно привитым монослоем. // Коллоид, журн., 1986, том XLVIII, выпуск 5, с. 1024.

75. Самыгин В.Д. К термодинамике прилипания пузырьков и капель при наличии пленки. // Коллоид, журн., 1982, том XLIV, выпуск 6, с. 1193.

76. Товбин. М.В., Скоробагатько Е.П., Будераская Г.Г., Савчук Л.В., Николаец Е.Н. Теплота смачивания водой гидрофобных участков поверхности. // Коллоид, журн., 1982, том XLIV, выпуск 6, с. 1199.

77. Магунов А.Н. Смачивание слабонеоднородной твердой поверхности // Коллоид, журн., 1989, том LI, выпуск 1, с. 163.

78. Мусабеков К.Б, Омарова К.И., Изимов А.И., Сумм Б.Д. Влияние синтетических дифильных полиэлектролитов на смачивание кварца. // Коллоид, журн., 1981, том XLIII, выпуск 5, с. 989.

79. Вавкушевский А.А, Арсланов В.В., Огарев В.А. Растекание капель полимеров по гладким твердым поверхностям. // Коллоид, журн., 1984, том XLVI, выпуск 6, с. 1076.

80. Калинин В.В., Старов В.М. Вязкое растекание капельпо смоченной поверхности // Коллоид, журн., 1986, том XLVIII, выпуск 5, с. 907.

81. Дерягин Б.В., Старов В.М., Чураев Н.В. О давлении на периметре смачивания // Коллоид, журн., 1982, том XLIV, выпуск 5, с. 871.

82. Самсонов В.М., Щербаков JI.M. Термодинамические Характеристики периметра смачивания уравнения баланса. // Коллоид, журн., 1985, том XLVII, выпуск 4, с. 729.

83. Самсонов В.М., Щербаков Л.М., Баукин О.Н. Движение периметра смачивания и кинетика ограниченного растекания малой капли по гладкой поверхности // Коллоид, журн., 1988, том L, выпуск 5, с. 925.

84. Калинин В.В., Старов В.М. Растекание капель жидкости с учетом действия поверхностных сил. // Коллоид, журн., 1988, том L, выпуск 1, с. 25.

85. А.И. Русанов. Фазовые равновесия и поверхностные явления, «Химия», Л., 1967.

86. Сумм Б.Д., Горюнов Ю.В. Физико-химические основы смачивания и растекания. М., Химия, 1976. 232 с.

87. А.А. Лопаткин Теоретические основы физической адсорбции М.: Изд-во Моск. ун-та, 1983. 344 с. с ил.

88. Дерягин Б.В. Ответ на письмо Липатова Ю.С. «К вопросу о теориях адгезии». // Коллоид, журн., 1986, том XLVIII, выпуск 4, с. 841.

89. Зимон А.Д. Адгезия жидкости и смачивание. М., Химия, 1974. 412с.

90. Кротов В.В., Русанов А.И. К гидродинамике испаряющихся пенных пленок // ДАН СССР. - М.: Химия, 1982, 264 (2). - С. 355-359.

91. А.И. Русанов К теории смачивания упругодеформируемых тел. Детализация условий равновесия при наличии гравитационного поля. // Коллоид, журн., 1975, том XXXVII, выпуск 4, с. 704.

92. Сумм Б.Д., Чадов А.В., Рауд Э.А., Горюнов Ю.В. Закономерности растекания жидкостей на поверхности твердых тел. // Коллоид, журн., 1980, tomXLII, выпуск 5, с. 1010.

93. Горюнов Ю.В., Рауд Э.А., Сумм Б.Д., Чадов А.В., Влияние поперечных микроканавок на прцесс растекания жидкости по поверхности твердых тел. // Коллоид, журн., 1985, tomXLVII, выпуск 4, с. 787.

94. Низовцев В.В., Нетесова Н.П. Капиллярная конвекция при растекании и испарении капли раствора поверхностно-инактивного вещества// Коллоид, журн., 1985, том XLVII, выпуск 6, с. 1196.

95. Marmur A. //Adv. Colloid Interface Sci. 1983. V.19. P75.

96. Салем P.P., Шароварников А.Ф. // Термодинамика химических, фазовых и электрохимических равновесий. М.: Знак, 1999. - 393 с.

97. Равич-Щербо М.И., Новиков В.В. //Физическая и коллоидная химия. Уч. для мед. ин-тов. «Высш. школа», 1975, 255с. с ил.

98. Фрумкин А.Н., Иоффа З.А., Герович М.А. К вопросу о разности потенциалов на границе «вода-газ» // Журн. физ. хим. 1956. - Т. 30. - с. 1455-1462.

99. Шароварников А.Ф. Электрокинетические свойства пены и модельных пенных пленок // Тезисы 8-й Всесоюз. Конф. По коллоидной химии и физико-химической механике. Ташкент, 1983. - С. 18.

100. Шароварников А.Ф, Цап В.Н. Электрокинетический перенос жидкости в пенах // Коллоид, журн., 1982, том 44, выпуск 4, с. 757.

101. Шароварников А.Ф. Электрокинетические свойства пены // Коллоид, журн., 1984, том 45, выпуск 1, с. 97.

102. Шароварников А.Ф. Электроосмос в модельных пенных пленках // Коллоид, журн., 1984, том 45, выпуск 1, с. 191

103. Тураева М.С., Пасечный А.П., Лялин О.О, Скачок электрокинетического потенциала на границе «раствор-воздух» и методы его измерения // Труды по агрономической физике. 1969. Вып.24. - с.84.

104. Григоров О.Н., Козьмина З.П., Маркович А.В., Фридрисберг Д.А., // Электрокинетические свойства капиллярных систем. М. - Л.: Изд. АН СССР, 1956.-с.189.

105. Huddleston R.W., Smith A.L. Electric charge at the air solution interface. - Intern. Confer. Soc. Of Chemical Industry, 8-10 Brunei University, 1975, Preprint, p. 147.

106. Huddleston R.W., Smith A.L. Electric charge at the air solution interface. - Foams. Ed. Akers R.I. 1976, London, p. 163.

107. Фролов Ю.Г. курс коллоидной химии (поверхностные явления и дисперсные системы). -М.: Химия, 1982. 400 с.

108. Григоров О.Н. Электрокинетические явления Л.: Изд-во ЛГУ, 1973. 197 с.

109. Духин С.С. Электроповерхностные явления и граничный слой // Поверхностные силы в тонких пленках и устойчивость коллоидов. М.: Наука, 1974.

110. Дерягин Б.В., Шукакидзе Н.Д. Зависимость флотируемости антимонита от величины дзета-потенциала. Докл. АН СССР, 1960, т. 134 с. 376-379.

111. Scheludko V. Uber das Ausflieben der Losungaus Schaum filmen. -Kolloid Zeltschrift. 1975, v, 155, N.15, p. 39.

112. Бибик Е.Е., Кожевникова Н.М., Малов В.А.; Под ред. В.И. Баоановой // Расчеты и задачи по коллоидной химии М.: Высш. шк., 1989.-288с.; ил.

113. Джонсон Н., Лион Ф. Статистика и планирование эксперимента в технике и науке. Методы обработки данных. Пер. с англ. Под ред. к.т.н. Э.К. Лецкого М.: «Мир» 1980.

114. Сена Л.А. Единицы физических величин и их размерности / изд. «Наука» Главная редакция физико-математической литературы М.: 1977.

115. Марди В.В., Кривоносое А.И. Справочник по электронным измерительным приборам. -М.: Связь, 1978. 416 е., ил.

116. Электрические измерения. Учебник для вузов. Изд. 4-е. Под ред. А.В. Фремке. Л., «Энергия», 1973.

117. Шароварников А.Ф., Молчанов В.П., Воевода С.С., Шароварников С.А. Тушение пожаров нефти и нефтепродуктов. «Москва», 2002.