11. Огнетушащие вещества и составы химического торможения реакции горения (бромистый метилен, бромистый этил, тетрафтордиброметан). Свойства, характеристика, область применения.

Сущность прекраще­ния горения химическим торможением реакции горения заключается в том, что в воздух горящего помещения или непосредственно в зону горения вводятся такие огнетушащие вещест­ва, которые вступают во взаимодейст­вие с активными центрами реакции окисления, образуют с ними либо негорючие, либо менее активные соединения, обрывая тем самым цеп­ную реакцию горения. Поскольку эти вещества оказывают воздействие не­посредственно на зону реакции, в ко­торой реагирующие вещества нахо­дятся в паровоздушной фазе, они должны отвечать следующим специ­фическим требованиям:

• иметь низкую температуру кипе­ния, чтобы при малых температурах разлагаться, легко переходить в паро­образное состояние;

• иметь низкую термическую стой­кость, т. е. при малых температурах разлагаться на составляющие их атомы и радикалы;

• продукты термического распада огнетушащих веществ должны актив­но вступать в реакцию с активными центрами горения.

Этим требованиям отвечают галоидированные углеводороды – особо активные вещества, оказывающие ингибирующее действие, т. е. тормозя­щее химическую реакцию горения. Однако в отношении этих веществ следует напомнить общие требования к огнетушащим средствам и особен­но такое, как токсичность. Наиболее широкое применение нашли составы на основе брома и фтора. Галоиди-рованные углеводороды и огнетуша­щие составы на их основе имеют высокую огнетушащую способность при сравнительно небольших расхо­дах.

Причем прекращение горения дос­тигается именно химическим путем, что подтверждается опытами. Если для прекращения горения разбавле­нием необходимо снизить концентра­цию кислорода, то в данном случае она остается в пределах 20–20,6 %, что явно достаточно для протекания реакции окисления.

Исследованиями последних лет ус­тановлено, что огнетушащие порошки, которые подаются в горящие объемы в виде аэрозоля (т. е. порошок не покрывает горящую поверхность, а облако из него окружает зону горе­ния), прекращают горение также пу­тем химического торможения.

Соли металлов, содержащиеся в порошке, вступают в реакцию с актив­ными центрами. Соли металла в зоне реакции нагреваются до высокой температуры и переходят в жидкое состояние (возможно, частично испа­ряются) . Остальная часть молекулы соли разлагается с образованием ли­бо металла, либо окиси или гидрата металла.

Бромистый метилен. СН₂Вr₂ – жид­кость плотностью 1732 кг/м³, плот­ность по воздуху примерно 60; температура замерзания –52,5 °С, температура кипения +98 °С, из 1 л жидкости получается около 350 л па­ра. Он хорошо смешивается с бро­мистым этилом и растворяет угле­кислоту.

Бромистый этил С­₂Н₅Вr – ЛВЖ с характерным запахом; плотность 1455,5 кг/м3, плотность по воздуху примерно 4; температура замерза­ния – 199°С, температура кипения +38,4 °С. При объемной доле 6,5– 11,3% в воздухе способен воспламе­няться от мощного источника зажи­гания, поэтому в чистом виде не применяется. Из 1 л жидкости при испарении получается 400 л пара. Бромистый этил не электропроводен, плохо растворим в воде и образует с ней эмульсию. Обладает высокими коррозионными свойствами, особенно по отношению к алюминиевым спла­вам.

Однако из-за высоких огнетуша­щих свойств он входит как основной компонент в огнетушащие составы, такие, как 3,5. 4НД, БФ 1 и 2БМ. Бромистый этил обладает хорошей смачивающей способностью, составы на его основе можно использовать для тушения древесины, органических жидкостей, хлопка и других волокнис­тых материалов.

Тетрафтордибромэтан С₂F₄Вr₂ – жидкость плотностью 2175 кг/м³, температура замерзания –112° С, температура кипения +46,4 °С, из 1 л жидкости образуется 254 л пара, который почти в 9 раз тяжелее воздуха (плотность по воздуху 8,96), токсичность и коррозионные свойства его паров значительно ниже, чем у паров бромистого этила.