Ученые томского вуза предложили тушить пожары с помощью горючего льда

Ученые Томского политеха изучают процесс пожаротушения и локализации возгораний с помощью газовых гидратов, или искусственного горючего льда. Эксперименты показали эффективность их применения, сообщает пресс-служба вуза. Задача ученых — разработать технологий для транспортировки, хранения и подачи гидрата в зону горения.

Как объясняют в ТПУ, газовые гидраты — это соединения из газа в ледяной и водной оболочке, которые добывают со дна морей и океанов и называют замерзшим топливом будущего, или горючим льдом. Одно из направлений их использования — локализация и подавления возгораний.

«Главная задача системы пожаротушения — снизить температуру, вытеснить кислород из зоны горения и предотвратить доступ продуктов сгорания. На сегодняшний день широко используются газовые, жидкостные и пенные системы. То есть основным сырьем для успешной ликвидации возгорания являются лед, вода 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», — говорит руководитель лаборатории тепломассопереноса, профессор Научно-образовательного центра имени Бутакова Павел Стрижак.

Политехники провели более 200 экспериментов по локализации и подавлению горения древесины, керосина, бензина, дизельного топлива, спирта, сырой и очищенной нефти, индустриальных масел, разных марок угля, отходов углеобогащения и природных газовых гидратов метана.

Для этого 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. Эксперименты проводились как с очагами в помещениях, так и на открытой местности, рассказали в ТПУ.

«Мы установили, что для блокирования и подавления горения в состав гидрата должен входить инертный газ. Самые доступные по стоимости и эффективности — углекислый газ и фреон. Эксперименты проводились с газовым гидратом в форме порошка и таблетированных образцов. Его мы сбрасывали на очаг горения сверху и делали из него заградительную полосу. Результаты показали эффективность технологии», — рассказывает инженер-исследователь Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов Никита Шлегель.

По его словам, исследования сейчас находятся на ранней стадии, работы проводятся с малыми очагами возгораний и гидратов. Главная задача — доказать эффективность технологии. Работа идет в рамках программы «Приоритет 2030».

Фото: пресс-служба Томского политехнического университета

Ученые уже разработали физические и математические модели локализации и подавления горения разных веществ и материалов, а также начали работы по созданию гидратов, в состав которых входят поверхностно-активные вещества.

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