Электропроводность и рН водных растворов пенообразователей для тушения пожаров ПО-6ЦТ и ПО-6ТС-М как оценочная характеристика их коррозионной активности

Сетевое издание «Пожарная и аварийная безопасность»

2017, № 1 (4)

Статья опубликована 31.03.2017

 УДК 544.623

Гришина Елена Павловна

ФГБУН «Институт химии растворов им. Г.А. Крестова РАН», Россия, Иваново

Главный научный сотрудник

Доктор технических наук

Доцент

ФГБОУ ВО «Ивановская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС России», Россия, Иваново

Профессор

E-mail: EPGrishina@yandex.ru

 Кудрякова Надежда Олеговна

ФГБУН «Институт химии растворов им. Г.А. Крестова РАН», Россия, Иваново

Научный сотрудник

Кандидат технических наук

E-mail: kno@isc-ras.ru

Малова Анна Андреевна

ФГБОУ ВО «Ивановский государственный химико-технологический университет», Россия, Иваново

Студент

E-mail:  annaandr.malova@yandex.ru

 Беляев Сергей Валерьевич

ФГБОУ ВО «Ивановская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС России», Россия, Иваново

Заведующий кафедрой

Кандидат химических наук

E-mail:  Sergej_Belyaev@mail.ru

Предеин Александр Николаевич

ФГБОУ ВО «Ивановская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС России», Россия, Иваново

Адьюнкт

Электропроводность и рН водных растворов пенообразователей для тушения пожаров ПО-6ЦТ и ПО-6ТС-М как оценочная характеристика их коррозионной активности

 Аннотация. Методами кондуктометрии на переменном токе и рН метрии изучено влияние температуры в интервале 0–45 °С и концентрации (концентрат, 6, 3 и 1 об. % растворы) пенообразователей (ПО) для тушения пожаров ПО-6ЦТ и ПО-6ТС-М на их удельную электропроводность и водородный показатель (рН). Установлено, что пенообразователи ведут себя подобно сильным неорганическим электролитам, которые полностью или в значительной степени диссоциированы. Показано, что с ростом температуры удельная электропроводность растворов пенообразователей линейно (коэффициент корреляции ³0.99) возрастает. Температурный коэффициент электропроводности увеличивается с ростом концентрации ПО. Удельная электропроводность линейно (коэффициент корреляции ³0.99) снижается при уменьшении концентрации пенообразователя, а значение водородного показателя сдвигается в область меньших значений, присущих нейтральным и слабо кислым растворам. Установлено, что менее электропроводным и менее щелочным является пенообразователь ПО-6ТС-М. Повышение кислотности растворов и концентрации растворенного кислорода (воздуха) при снижении концентрации ПО в растворах, являются основными факторами, интенсифицирующими коррозионные процессы оборудования для эксплуатации и хранения пенообразователей. Растворы пенообразователя ПО-6ТС-М будут проявлять большую коррозионную активность, чем растворы ПО-6ЦТ.

Ключевые слова: пенообразователи для тушения пожаров, водные растворы, электропроводность, водородный показатель, влияние температуры, влияние концентрации, коррозионная активность.

 Список литературы 

  1. Гайнуллина Е. В., Набиев А. В. Исследование влияния стабилизирующих добавок на электропроводность растворов пенообразователей и пен, получаемых на их основе // Пожарная безопасность: проблемы и перспективы.·Сборник трудов III Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. Ч.1. Воронеж, 2012. С. 202–204.
  2. Жук Н. П. Курс теории коррозии и защиты металлов. М.: Металлургия, 1976. 472 с.
  3. ГОСТ Р 50588–2012. Пенообразователи для тушения пожаров. Общие технические требования и методы испытаний. М.: Стандартинформ, 2012. 24 с.
  4. Антропов Л. И. Теоретическая электрохимия. М.: Высшая школа, 1984. 520 с.
  5. Шрайбер Г., Порст П. Огнетушащие средства. Химико-физические процессы при горении и тушении / пер. с нем. М.: Стройиздат, 1975. 240 с.
  6. Порядок применения пенообразователей для тушения пожаров пенообразователей для тушения пожаров. Рекомендации / Разработаны ФГУ ВНИИПО МЧС России и ГУ УОП МЧС России. М.: ВНИИПО, 2007.
  7. Казаков М. В., Петров И. П., Реутт В. Ч. Средства и способы тушения пламени горючих жидкостей. М.: Стройиздат, 1977. 112 с.
  8. СанПиН 2.1.4.1074-01. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества. М.: Минздрав России,
  9. Лопатин Б. А. Теоретические основы электрохимических методов анализа. М.: Высшая школа, 1975. 295 с.
  10. Pratt K. W., Koch W. F., Wu Y. C., Berezansky P. A. Molality-based primary standards of electrolytic conductivity (IUPAC Technical Report) // Pure Appl. Chem. 2001. V.73. P.P.1783-1793.
  11. Влаев Л. Т., Гениева С. Д., Тавлиева М. П. Концентрационная зависимость энергии активации удельной электропроводности водных растворов селенита натрия и теллурита калия // Журнал структурной химии. 2003. Том № 6. С. 1078–1084.

Grishina Elena Pavlovna

G.A. Krestov Institute of Solution Chemistry of the Russian Academy of Sciences, Russian Federation, Ivanovo

Federal State budgetary educational Institution of higher Education «Ivanovo Fire and Rescue Academy of the State Fire Service of the Ministry of the Russian Federation for Civil Defense, Emergencies and Elimination of Consequences of Natural Disasters», Russian Federation, Ivanovo

E-mail: EPGrishina@yandex.ru

 Kudryakova Nadezhda Olegovna

G.A. Krestov Institute of Solution Chemistry of the Russian Academy of Sciences, Russian Federation, Ivanovo

E-mail: kno@isc-ras.ru

 Malova Anna Andreevna

Federal State Educational Institution of Higher Education «Ivanovo State University of Chemistry and Technology», Russian Federation, Ivanovo

E-mail:  annaandr.malova@yandex.ru

 Belyaev Sergej Valer’evich

Federal State budgetary educational Institution of higher Education «Ivanovo Fire and Rescue Academy of the State Fire Service of the Ministry of the Russian Federation for Civil Defense, Emergencies and Elimination of Consequences of Natural Disasters», Russian Federation, Ivanovo

E-mail:  Sergej_Belyaev@mail.ru

 Predein Alexandr Nikolaevich

Federal State budgetary educational Institution of higher Education «Ivanovo Fire and Rescue Academy of the State Fire Service of the Ministry of the Russian Federation for Civil Defense, Emergencies and Elimination of Consequences of Natural Disasters», Russian Federation, Ivanovo

The conductivity and pH of aqueous solutions of foaming agents for fire extinguishing ПО-6ЦТ and ПО-6ТС-М as an estimated characteristic of corrosivity

Abstract. Effects of a temperature (range 0-45°C) and a concentration (concentrate, 6, 3 and 1 vol. % solutions) of ПО-6ЦТ and ПО-6ТС-М foaming agents was studied by conductivity measurement and pH metry methods. It was found that the foaming agents behave like strong inorganic electrolytes that are completely or largely dissociated. It was shown that the solution conductivity of foaming agents linearly increases with increasing temperature (correlation coefficient .0.99). Temperature coefficient of conductivity increases with the concentration of the foaming agent. Conductivity linearly (correlation coefficient ³.99) decreases with decreasing concentration of, and the pH value shifts to lower values inherent in neutral and weakly acidic solutions. It is found that the ПО-6ТС-М foaming agent is a less conductive and less alkaline. Increasing acidity of the solutions and the concentration of dissolved oxygen (air) at lower concentrations of foaming agent solutions are the main factors intensifying corrosion processes of equipment for operation and storage of foam concentrates. Corrosion in the ПО-6ТС-М foaming agent solution will be more than in the ПО-6ЦТ foaming agent solution.

Keywords: foaming agents for fire extinguishing, aqueous solutions, conductivity, pH value, the effect of temperature, the effect of concentration, corrosivity.

REFERENCES

  1. Gajnullina E. V., Nabiev A. V. Issledovanie vlijanija stabilizirujushhih dobavok na jelektroprovodnost’ rastvorov penoobrazovatelej i pen, poluchaemyh na ih osnove // Pozharnaja bezopasnost’: problemy i perspektivy.•Sbornik trudov III Vserossijskoj nauchno-prakticheskoj konferencii s mezhdunarodnym uchastiem. Ch.1. Voronezh, 2012. S. 202–204.
  2. Zhuk N. P. Kurs teorii korrozii i zashhity metallov. M.: Metallurgija, 1976. 472 s.
  3. GOST R 50588–2012. Penoobrazovateli dlja tushenija pozharov. Obshhie tehnicheskie trebovanija i metody ispytanij. M.: Standartinform, 2012. 24 s.
  4. Antropov L. I. Teoreticheskaja jelektrohimija. M.: Vysshaja shkola, 1984. 520 s.
  5. Shrajber G., Porst P. Ognetushashhie sredstva. Himiko-fizicheskie processy pri gorenii i tushenii / per. s nem. M.: Strojizdat, 1975. 240 s.
  6. Porjadok primenenija penoobrazovatelej dlja tushenija pozharov penoobrazovatelej dlja tushenija pozharov. Rekomendacii / Razrabotany FGU VNIIPO MChS Rossii i GU UOP MChS Rossii. M.: VNIIPO, 2007.
  7. Kazakov M. V., Petrov I. P., Reutt V. Ch. Sredstva i sposoby tushenija plameni gorjuchih zhidkostej. M.: Strojizdat, 1977. 112 s.
  8. SanPiN 2.1.4.1074-01. Pit’evaja voda. Gigienicheskie trebovanija k kachestvu vody centralizovannyh sistem pit’evogo vodosnabzhenija. Kontrol’ kachestva. M.: Minzdrav Rossii, 2002.
  9. Lopatin B. A. Teoreticheskie osnovy jelektrohimicheskih metodov analiza. M.: Vysshaja shkola, 1975. 295 s.
  10. Pratt K. W., Koch W. F., Wu Y. C., Berezansky P. A. Molality-based primary standards of electrolytic conductivity (IUPAC Technical Report) // Pure Appl. Chem. 2001. V.73. P.P.1783-1793.
  11. Vlaev L. T., Genieva S. D., Tavlieva M. P. Koncentracionnaja zavisimost’ jenergii aktivacii udel’noj jelektroprovodnosti vodnyh rastvorov selenita natrija i tellurita kalija // Zhurnal strukturnoj himii. 2003. Tom 44. № 6. S. 1078–1084.

Рецензент: главный научный сотрудник, доктор химических наук А. В. Агафонов (ФГБУН «Институт химии растворов им. Г.А. Крестова РАН»)

Полный текст статьи