Ученые предложили тушить пожары с "горючим льдом"

Исследователи Томского политеха предложили тушить пожары газовыми гидратами, или искусственным горючим льдом, рассказали в Министерстве науки и высшего образования РФ. 

Эксперты доказали эффективность этого способа, проведя более чем 200 экспериментов. Отмечено, что разработанная комбинированная модель для прогнозирования диссоциации и горения гидратов уникальна и не имеет аналогов. Газовые гидраты представляют собой кристаллические соединения, образующиеся при определенных термобарических условиях из воды и газа.

Специалисты Томского политехнического университета указали, что главная задача системы пожаротушения – снизить температуру, вытеснить кислород из зоны горения и предотвратить доступ продуктов сгорания. Для этого используют лед, воду и инертный газ.

"Все это есть в составе газового гидрата: инертный газ вытесняет кислород из зоны горения, а лед позволят снизить температуру в очаге пожара и прекратить распространение фронта горения", – прокомментировал руководитель лаборатории тепломассопереноса, профессор Научно-образовательного центра И.Н. Бутакова Павел Стрижак.

В ходе экспериментов удалось потушить древесину, керосин, бензин, дизельное топливо, спирт, сырую и очищенную нефть, индустриальные масла, уголь. Для экспериментов ученые воспроизвели условия возгорания в четырех наиболее распространенных ситуациях: неосторожное обращение с огнем, нарушение правил эксплуатации нагревательного оборудования, замыкание электрических сетей и локальные источники пожара.

Установлено, что для блокирования и подавления горения в состав гидрата должен входить инертный газ. Самые доступные и эффективные - углекислый газ и фреон. Эксперименты проводились с газовым гидратом в форме порошка и таблетированных образцов.

"Мы сбрасывали гидрат на очаг горения сверху и делали из него заградительную полосу. Результаты показали эффективность технологии. Стоит уточнить, что это ранние стадии исследования и работы проводятся с малыми очагами возгораний. Главная задача –доказать эффективность технологии", – указал инженер-исследователь Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов ТПУ Никита Шлегель.

На основе экспериментов ученые начали работы по созданию гидратов, в состав которых входят поверхностно-активные вещества. Такой гидрант при диссоциации такой гидрат, помимо вытеснения кислорода из зоны горения и снижения температуры, позволяет создать на его поверхности пену. Она блокирует кислород и способствует локализации горения.

В будущем исследователи планируют разработать несколько устройств, в которых получаемый гидрат при соприкосновении с горящим материалом будет эффективно блокировать и локализовать горение.

"Основная причина, почему газовые гидраты до сих пор не используют для тушения пожаров, – отсутствие данных о том, в каких условиях горения они эффективны, и технологий для транспортировки, хранения и подачи гидрата в зону горения. Решением этих вопросов заняты ученые нашей лаборатории", – пояснил Павел Стрижак.

Проект реализуется в рамках программы Минобрнауки России "Приоритет-2030", которая является одной из мер государственной поддержки университетов нацпроекта "Наука и университеты".