Do czego wykorzystuje się suchą wodę? Wyjątkowe odkrycie - sucha woda! Projekt systemu gaśniczego
Novec 1230 („sucha woda”) to jedno z najnowszych innowacyjnych rozwiązań w dziedzinie gaszenia pożarów. Ten gazowy środek gaśniczy ma szereg zalet w porównaniu z dotychczasowymi, tradycyjnymi środkami gaśniczymi w zakresie bezpieczeństwa ludzi i przedmiotów wartościowych, sprzętu elektrycznego i eksponatów muzealnych.
Zasada działania gazowych instalacji gaśniczych wykorzystujących Novek 1230 opiera się na chłodzeniu poprzez odprowadzenie ciepła ze źródła pożaru.
Co to jest Novek 1230?
Novec 1230 jest bezbarwną i bezwonną cieczą, należy do kategorii fluorków, zwanych „suchą wodą”. Ten środek gaśniczy został opracowany przez amerykańską firmę chemiczną.
Substancja ta wrze w temperaturze 49°C, pochłaniając ciepło ze strefy pożaru. Właściwość ta jest niezbędna w początkowej fazie pożaru, już przy minimalnym stężeniu gazu w otoczeniu możliwe jest natychmiastowe odprowadzenie ciepła.
W strukturze molekularnej tego środka gaśniczego nie ma wodoru, dlatego Novek 1230 posiada szereg unikalnych właściwości (zerowa przewodność elektryczna, temperatura wrzenia +49°C, brak zwilżania substancji i materiałów), dzięki którym możliwe jest skutecznie walczyć z ogniem.
Ten środek gaśniczy nie przewodzi prądu elektrycznego, tj. to jest dielektryk.
Zalety gazowego środka gaśniczego Novec 1230
Do zalet gazu Novek 1230 zalicza się:
- 100% bezpieczeństwa dla ludzi. Gaz ten jest całkowicie nietoksyczny, a uwolnienie się tego gazowego środka gaśniczego nie powoduje zmniejszenia stężenia tlenu w atmosferze.
- Zapewnienie bezpieczeństwa kosztowności, książek, dzieł sztuki po użyciu „suchej wody”.
- Gaszenie pożaru piorunami.
- Bezpieczny dla środowiska. Ten środek gaśniczy nie niszczy warstwy ozonowej.
- Łatwość instalacji i późniejszej obsługi.
Substancja ta nie powoduje korozji powierzchni metalowych i paruje z szybkością błyskawicy. Novek 1230 charakteryzuje się wysoką skutecznością gaśniczą, czas potrzebny do ugaszenia pożaru nie przekracza 10–20 sekund. Takie korzystne cechy zapewniają zastosowanie gazowego środka gaśniczego Novek 1230 w gazowych instalacjach gaśniczych.
Systemy wykorzystujące środek gaśniczy Novek 1230 są ekonomiczne i praktyczne. Dzięki temu, że gaszenie pożaru jest możliwe przy niskim stężeniu tego gazu, do wyposażenia instalacji nie jest potrzebna duża liczba butli, co upraszcza procedurę montażu, zastosowanie modułów i dysz natryskowych.
Obszary zastosowań tych instalacji:
- serwerownie;
- pomieszczenia z wyposażeniem elektrycznym;
- muzea;
- pomieszczenia archiwalne;
- biblioteki;
- laboratoria.
Montaż gazowych systemów gaśniczych
W gazowych instalacjach gaśniczych Novek 1230 umieszcza się w specjalnych butlach, a w przypadku uruchomienia instalacji w wyniku pożaru gaz przepływa rurociągami i jest uwalniany do pomieszczenia przez specjalne dysze. Instalacje z gazowym środkiem gaśniczym składają się z kilku modułów. Elementy instalacji:
- butle (z gazowym środkiem gaśniczym Novek 1230, pompowanym w postaci płynnej);
- urządzenie odcinająco-rozruchowe (reguluje wydzielanie gazu);
- rurociągi, którymi środek gaśniczy dostarczany jest na miejsce pożaru;
- węże (elementy do łączenia butli z rurociągami);
- system sygnalizacji pożaru, w skład którego wchodzą czujniki temperatury, czujki dymu i spalania;
- urządzenia kontrolujące ciśnienie środka gaśniczego.
Urządzenie odcinająco-zwalniające przeznaczone jest do uwolnienia środka gaśniczego Novek 1230 w ciągu 10 sekund. Instalacje z gazowym środkiem gaśniczym stosowane są w pomieszczeniach o dużej liczbie osób, a ich bezpieczeństwo dla ludzi zostało potwierdzone licznymi badaniami. Ustawienia te są uwzględniane nawet wtedy, gdy w pomieszczeniach pracują osoby.
Gazowe systemy gaśnicze wykorzystujące Novek 1230 jako środek gaśniczy są skutecznym, niezawodnym i wszechstronnym sposobem radzenia sobie z pożarem w minimalnym czasie.
Suchą wodę, znaną wielu jako Novek 1230, odkryto już w 1968 roku. Przez długi czas substancja ta pozostawała nieodebrana. Choć wszystkie jego właściwości nie zostały jeszcze w pełni wykorzystane przez człowieka, w XXI wieku zostały one odnowione. Badania pozwolą na bardziej racjonalne wykorzystanie wszelkich korzyści.
Z czego składa się sucha woda i jak ją otrzymujemy?
Mieszanina: obejmuje węgiel, fluor i tlen. Trudno w to uwierzyć, ale tak naprawdę nie jest to prawdziwy płyn. Substancja ta jest proszkiem o unikalnych właściwościach.
Substancja ta zawiera w 95% zwykłą wodę, a jednocześnie wygląda jak cukier puder. Każda cząsteczka proszku pokryta jest unikalną otoczką składającą się z dwutlenku krzemu. Połączenie cząsteczek tlenu i krzemu w tej substancji jest bardzo stabilne. Dwutlenek krzemu zapobiega rozprzestrzenianiu się i łączeniu kropelek wody. Cząsteczki tej substancji są bardzo małe. Ich wielkość nie przekracza 1 mikrona.
Co to ma wspólnego z wodą? Ma wiele wspólnego ze zwykłą wodą. Substancja ta jest bezwonna i pozbawiona smaku. W zwykłej wodzie tlen pełni rolę utleniacza. W suchej wodzie jest to fluor. Novek 1230 ma temperaturę wrzenia 49°C i temperaturę krzepnięcia 180°C. Nawet wrząca, sucha woda nie pozostawia oparzeń na ludzkim ciele. Substancja ta ma dużą gęstość. Pod wpływem promieni ultrafioletowych sucha woda rozpada się.
Szkodliwość dla ludzi: sucha woda jest uważana za nieszkodliwą dla ludzi, ale to nie znaczy, że należy ją pić. Ten związek chemiczny jest po prostu niesamowity. Filmy w Internecie, na których ludzie zanurzają dokumenty, telefony, laptopy, a nawet przedłużacz podłączony do suchej wody, wyraźnie pokazują wyjątkowe właściwości tej substancji.
Ile kosztuje produkcja i jak to zdobyć? Produkcja tego związku chemicznego jest procesem prostym i krótkim. Wodę i krzem miesza się z dużą prędkością przez 1,5 minuty, po czym jest gotowy do użycia.
Naukowcy uważają, że substancja ta już wkrótce znajdzie zastosowanie w niemal wszystkich sferach naszego życia.
Historia stworzenia
Substancja ta została opatentowana przez amerykańskich naukowców już w 1968 roku. Początkowo była stosowana w przemyśle kosmetycznym. W 1993 roku, kiedy zakazana została substancja taka jak freon 114 (czynnik chłodniczy), amerykańska firma 3M, specjalizująca się w rozwoju automatycznych systemów gaśniczych, rozpoczęła poszukiwania substancji bezpiecznej dla ludzi i środowiska.
Po 11 latach badań do publicznej wiadomości wprowadzono Novec 1230. Nazywany jest najczystszym gazem. Bezpieczny dla ludzi, sprzętu, dokumentów i środowiska, doskonale spełnia swoje zadanie.
Aby walczyć z globalnym ociepleniem
Niektórzy badacze sugerują, że sucha woda może być panaceum w walce z globalnym ociepleniem. Pomysł ten zrodził się ze względu na jego wyjątkową właściwość pochłaniania różnych gazów. Ponieważ efekt cieplarniany wiąże się z uwalnianiem do atmosfery różnych związków chemicznych, do ich absorpcji można wykorzystać suchą wodę.
Niestety, nie opracowano jeszcze technologii, która pozwoliłaby na wdrożenie tego pomysłu w praktyce.
Proces gaszenia pożaru
Sucha woda stosowana jest w automatycznych systemach gaśniczych. Podczas pożaru ma działanie gaśnicze polegające na aktywnym pochłanianiu ciepła i chłodzeniu. Substancja ta jest po prostu niezastąpiona przy gaszeniu sprzętu i papieru, gdyż ich nie niszczy. Dlatego Novek 1230 powinien być stosowany jako zabezpieczenie przeciwpożarowe w biurach, archiwach, muzeach itp. Znajduje również zastosowanie w miejscach o dużym natężeniu ruchu ludzi, takich jak lotniska, dworce kolejowe, teatry.
Korzyści suchej wody w walce z pożarami
- szybki okres zniszczenia w środowisku (nie więcej niż 5 dni);
- bezpieczeństwo ludzi;
- szybko ugasić pożary;
- zerowy potencjał niszczenia warstwy ozonowej;
- brak właściwości korozyjnych;
- oszczędność miejsca w pokoju;
- nieprzewodnictwo;
- brak składników zanieczyszczających;
- możliwość doładowania sprzętu gaśniczego na miejscu.
Magazynowanie suchej wody
Substancja ta jest przechowywana w otwartym pojemniku nie dłużej niż pięć dni, ponieważ łatwo ulega zniszczeniu w środowisku. Suchą wodę należy przechowywać w szczelnych specjalnych pojemnikach pod niskim ciśnieniem. Nie da się przygotować takiej substancji w domu.
Sucha woda to termin, który ma paradoksalne brzmienie... W tym materiale postaramy się zrozumieć jego znaczenie.
Pozwólmy sobie na małą dygresję liryczną. Wszyscy żyjemy w niewoli złudzeń, klisz i stereotypów. Jak mawiał bohater jednego popularnego filmu... Niebo jest błękitne, woda mokra, życie... :)
Często pewne stwierdzenia postrzegamy jako niezmienną prawdę, przez co znacząco ograniczamy nasz światopogląd i możliwości.
Co zatem oznacza termin „sucha woda” i czy można go tak nazwać.
Sucha woda – alegoryczne znaczenie tego terminu
Termin Sucha woda ma dwa alegoryczne znaczenia, które oznaczają części zbiorników i zjawiska naturalne:
- SV to alegoryczne wyrażenie oznaczające niewielką część zbiornika wodnego, nienadającą się do żeglugi.
- NE – silne, krótkotrwałe wypłycenie rzek lub odpływ morza.
Głównymi znaczeniami terminu „sucha woda” we współczesnym świecie są substancje opisane poniżej.
SV – biały drobny piasek
Substancja wygląda jak drobny biały piasek i nazywa się Dry Water, została opatentowana w połowie ubiegłego wieku - w 1968 roku.
Zasadniczo w tym przypadku SW to najmniejsze kropelki wody w krzemowej otoczce. W ten sposób krzem zapobiega łączeniu się kropelek i tworzeniu cieczy.
SV posiada szereg właściwości, które czynią go bardzo interesującym z punktu widzenia praktycznego zastosowania.
Właściwości wody suchej (biały drobny piasek):
- podczas interakcji z dowolnymi gazami powstają hydraty - właściwość ta jest wykorzystywana w walce z pożarami;
- aktywnie pochłania i zatrzymuje dwutlenek węgla – właściwość ta może zostać wykorzystana do ochrony środowiska;
Woda sucha – listopad 1230
SV (listopad 1230) – czynnik chłodniczy. Substancja została opatentowana i zademonstrowana przez 3D Corporation w 2004 roku.
Właściwości Novec 1230:
- na zewnątrz nie można odróżnić od czystej wody;
- dielektryk;
- SV bardzo słabo nasiąka – wszelkie przedmioty po kontakcie z nim są praktycznie suche i szybko schną;
- SV nie jest rozpuszczalnikiem;
- praktycznie nierozpuszczalny w wodzie.
Obydwa rodzaje węglowodorów ze względu na swoje unikalne właściwości są aktywnie wykorzystywane do gaszenia pożarów. Szereg zalet sprawia, że w wielu przypadkach jest po prostu niezastąpiony w walce z żywiołem ognia. Jedną z najważniejszych cech SV jest bezpieczeństwo środowiskowe.
SV jest bardzo interesującą substancją i jest prawdopodobne, że w najbliższej przyszłości sprawi nam nowe niespodzianki.
Jak widzimy, woda może nie mieć wszystkich właściwości cieczy, a zatem być „sucha”.
Sucha woda to substancja, która wygląda jak woda i płynie jak woda. Substancja jest jednak całkowicie sucha i nie zwilża powierzchni. Ale w przeciwieństwie do prawdziwej wody, Sucha Woda nie niszczy elektroniki, dzieł sztuki, mebli itp., ponieważ w rzeczywistości jest substancją suchą. I nazwa Suchej Wody Novets 1230.
Taka woda nie przewodzi prądu, natychmiast gasi ogień, a sprzęt, papier czy inny przedmiot umieszczony w takiej wodzie nie zamoczy się.
Obejrzyj film prezentujący suchą wodę:
Do pytania jak zrobić suchą wodę w domu odpowiedź jest prosta:
Woda i krzem mieszają się z dużą prędkością, a po 90 sekundach sucha woda jest gotowa.
W rzeczywistości wzór chemiczny suchej wody to CF3CF2C(O)CF(CF3)2 (perfluoro(keton etylowo-izopropylowy), substancja sześciowęglowa, uwolniony fluorowany keton.
13 kwietnia 2004 r. firma Tyco Fire & Security z siedzibą na Florydzie zademonstrowała możliwości systemu gaśniczego wykorzystującego suchą wodę.
Nowy system przeciwpożarowy nosi nazwę ANSUL Sapphire (ANSUL to linia sprzętu przeciwpożarowego firmy).
Jedną z jego cech należy zwrócić uwagę na czułość - system zaczyna gasić ogień, gdy reakcja spalania dopiero się rozpoczęła, a tak naprawdę nie ma jeszcze płomienia.
Płyn ten posiada wszystkie właściwości przeciwpożarowe wody, a wylany (spryskany) na ogień również skutecznie (jeśli nie lepiej niż „mokra woda”) tłumi płomień.
Ale w przeciwieństwie do prawdziwej wody, nowa „woda” nie niszczy elektroniki, dzieł sztuki, mebli i tym podobnych, ponieważ jest w rzeczywistości suchą substancją.
Dokładniej, podczas procesu natryskiwania nowa substancja zamienia się w parę, która w postaci cieczy czeka w skrzydłach w cylindrach automatycznego systemu gaśniczego, gdzie jest magazynowana pod ciśnieniem.
Podczas niedawnej demonstracji w programie Good Morning America książki i urządzenia elektroniczne zanurzano w misce z tym płynem.
Po usunięciu przedmiotów ciecz w ciągu sekundy odparowała z nich, nie pozostawiając absolutnie żadnych śladów i nie dokonując żadnych zmian w strukturze np. papieru.
Co ciekawe, nowa ciecz chemicznie zakłóca reakcję spalania i ją tłumi, natomiast woda po prostu chłodzi ogień i parując, blokuje dostęp tlenu do ognia.
Interesujące jest porównanie właściwości fizycznych wody i 3M Novec 1230. Ich temperatury wrzenia wynoszą odpowiednio 100 i 49 stopni Celsjusza.
Temperatura zamarzania wynosi zero i minus 108 stopni. Prężność pary nasyconej w temperaturze 25 stopni Celsjusza wynosi odpowiednio 3,2 i 40,4 kilopaskala dla wody i „suchej wody”.
Ciepło parowania wynosi 2442 kilodżule na kilogram dla wody i tylko 95 dla nowej substancji.
Jego sekret polega na tym, że nie zawiera atomów wodoru i dlatego nie ma wodorowych wiązań chemicznych.
Oddziaływanie pomiędzy cząsteczkami nowej cieczy jest znacznie słabsze niż pomiędzy cząsteczkami wody, o czym w tym drugim przypadku decydują właśnie wiązania wodorowe.
To słabe przyciąganie pomiędzy cząsteczkami „suchej wody” nadaje jej tak wyjątkowe właściwości. Umożliwiają szybkie przejście 3M Novec 1230 ze stanu ciekłego w stan gazowy, nawet przy natryskiwaniu na zimno, gdy ogień dopiero się zaczął i nie ma jeszcze dużego płomienia (i wysokiej temperatury).
Należy zaznaczyć, że ciecze o podobnych właściwościach były już wcześniej znane chemikom. Dlaczego nie zastosowano ich w systemach gaśniczych?
Odpowiedź jest prosta – prekursory „suchej wody” były toksyczne i niebezpieczne dla warstwy ozonowej. Tego samego nie można powiedzieć o 3M Novec 1230.
Nawiasem mówiąc, depozytariusza Muzeum Staraya Derevnya (Państwowy Ermitaż) ogłosił już plany zainstalowania takiego systemu przeciwpożarowego z „suchą wodą” do 2016 roku.