Решение проблем экологической безопасности при тушении объектов нефтехимии современными пенообразователями
Е. Д. ВЕСЕЛОВ – руководитель ГК «Пожнефтехим»
С. А. ПАНОВ – к.т.н., технический директор ГК «Пожнефтехим»
Т. В. ПОТАПЕНКО – к.х.н., ведущий менеджер проекта ООО «Пожнефтехим-Комплект»
Настоящий период развития пенного пожаротушения в общем можно охарактеризовать как период перехода от технологий на основе тушения пеной, получаемой из водных растворов синтетических углеводородных пенообразователей (тип S по ГОСТ Р 50588-2012 «Пенообразователи для тушения пожаров. Общие технические требования и методы испытаний»), к внедрению технологий на основе тушения пеной, получаемой из водных растворов пленкообразующих фторсинтетических пенообразователей (тип АFFF по ГОСТ Р 50588-2012).
По сравнению с синтетическими пенообразователями, пленкообразующие фторсинтетические пенообразователи имеют лучшие показатели по времени тушения и времени повторного воспламенения за счет создания на поверхности разливов нефти или нефтепродуктов тонкой изолирующей пленки. При этом, с учетом высокой изолирующей способности, они могут эффективно использоваться не только для тушения, но и для предотвращения взрывов и пожаров в случае разливов нефти и нефтепродуктов.
Однако при очевидном преимуществе фторированных пенообразователей над синтетическими, наличие в их составе значительного объема компонентов, практически не разлагающихся в природе, привело к тому, что по инициативе компании «3М», закрывшей производство фторПАВ в 90-х годах, и Американского агентства по защите окружающей среды в 2011г. была принята Стокгольмская конвенция о стойких органических загрязнителях, которая ввела постепенный запрет на использование пенообразователей, содержащих перфтороктановую сульфоновую (ПФОС) кислоту и ее производные. Данная конвенция была ратифицирована 27 июня 2011 года Советом Федерации РФ Федеральным законом № 164-ФЗ от 27.06.2011г.
Основная причина запрета на их применение – необходимость снижения уровня загрязнения окружающей среды фитотоксичными, неспособными к биоразложению веществами, к которым относятся пенообразователи с применением фторированных ПАВ, не разлагающиеся как в аэробных (с доступом кислорода), так и анаэробных (без доступа кислорода) условиях. Период их полураспада при гидролизе (разложении) в водной среде превышает 41 год, а признаков прямого или косвенного их фотолиза (разложения при воздействии света и других электромагнитных излучений) не наблюдается ни при каких экспериментальных условиях. При этом ПФОС являются достаточно токсичными веществами, которые легко кумулируются в жировых тканях и серозных оболочках животных и человека.
С учетом рекомендаций Стокгольмской конвенции основные производители фторПАВ пытаются улучшить токсикологические и экологические характеристики продуктов, блокируя сульфонатную группу, уменьшая число атомов углерода в перфторированном радикале с С8 до С4–С6, применяя не полное, а частичное фторирование. Но все эти действия снижают лишь кумулятивный эффект перфторированных ПАВ и не могут привести к появлению биоразлагаемого соединения. Соответственно, проблема их накопления в окружающей среде решается не до конца.
Одним из эффективных направлений по снижению объемов применяемых фторПАВ является разработка ГК «Пожнефтехим» пенообразователя «Аквафом S/AR». Это синтетический спиртоустойчивый пенообразователь целевого назначения без содержания фторированного поверхностно-активного вещества для тушения водорастворимых и водонерастворимых горючих жидкостей.
Пенообразователи S/AR (в среде специалистов называемые «зеленкой») были введены в нашей стране в ГОСТ Р 50588-2012. Они базируются на углеводородных ПАВ и пленкообразователе, обладают превосходными характеристиками биоразложения, способны тушить возгорания как неполярных, так и полярных жидкостей, в том числе кетонов (ацетон, метилэтилкетон) и спиртов (изопропиловый, этиловый, метиловый, бутиловый).
В текущем году специалисты ГК «Пожнефтехим» завершили разработку данного пенообразователя и провели полный цикл испытаний на биоразлагаемость и фитоксичность с получением протоколов независимой экологической экспертизы и ВНИИПО МЧС РФ на соответствие ГОСТ Р 50588-2012 «Пенообразователи для тушения пожаров».
Экологические испытания, проведенные в «Испытательном центре поверхностно-активных веществ, моющих средств и лакокрасочных материалов» (г. Щебекино), показали, что первичная стадия биоразложения проходит всего за неделю, после чего образования пены уже не наблюдается. По показателям фитотоксичности пороговая концентрация «Аквафом S/AR» в 25 раз выше, а коэффициент разбавления рабочего раствора в 10 000 меньше, чем у пенообразователей типа AFFF.
Так как разработанный пенообразователь содержит в своем составе только мягкие ПАВ, предельно-допустимая концентрация поверхностно активных веществ для сброса в производственные сточные воды составляет 50 мг/л. Это соответствует разбавлению раствора «Аквафом S/AR» в соотношении 1:150, что намного меньше, чем для пенообразователей типа AFFF.
Спецификой поведения пены, полученной из пенообразователя «Аквафом S/AR», является формирование видимой устойчивой пленки на поверхности спиртовой или углеводородной подложки, которая за счет более высокого поверхностного натяжения и большей вязкости раствора пенообразователя (по сравнению с фторсодержащими пенообразователями) обеспечивает нормативное время тушения и повышенное время повторного воспламенения.
Испытания на полигоне ВНИИПО МЧС РФ показали универсальность и пригодность «Аквафом S/AR» для тушения пеной низкой, средней и высокой кратности возгораний нефти, нефтепродуктов и полярных растворителей с интенсивностями, не превышающими нормативные интенсивности фторсодержащих пенообразователей. На основе полученных данных ВНИИПО МЧС РФ разработаны и утверждены в установленном порядке «Рекомендации по применению пенообразователя для тушения пожаров «Аквафом S/AR» ТУ 2481-30-72410778-2014».
ГК «Пожнефтехим» надеется, что универсальный «экологичный» пенообразователь «Аквафом S/AR» вызовет интерес у специалистов пожарной и экологической безопасности и найдет широкое применение на объектах различных отраслей промышленности.
Статья в формате pdf →
- 196006, Санкт-Петербург,
- ул. Цветочная, д. 25, литер Ж,
пом. 1-Н, офис 105А - ☎ +7 (812) 309-91-09
- mail@pnx-spb.ru
- pnx-spb.ru
