Formula chimica dell'acqua secca. Sistema antincendio ad acqua secca - caratteristiche dell'agente estinguente e dispositivo di installazione

L'acqua secca, nota a molti come Novek 1230, fu scoperta nel 1968. Per molto tempo questa sostanza è rimasta non reclamata. Sebbene tutte le sue proprietà non siano ancora completamente utilizzate dall'uomo, sono state rinnovate nel 21° secolo. La ricerca consentirà un’applicazione più razionale di tutti i benefici.

In cosa consiste l'acqua secca e come si ottiene?

Composto: comprende carbonio, fluoro e ossigeno. È difficile da credere, ma in realtà non è un vero liquido. Questa sostanza è una polvere con proprietà uniche.

Questa sostanza contiene il 95% di acqua naturale, ma allo stesso tempo sembra zucchero a velo. Ogni particella di polvere è ricoperta da un guscio unico costituito da biossido di silicio. La combinazione di molecole di ossigeno e silicio in questa sostanza è molto stabile. Il biossido di silicio impedisce alle gocce d'acqua di diffondersi e unirsi. Le particelle di questa sostanza sono molto piccole. La loro dimensione non supera 1 micron.

Cosa c'entra con l'acqua? Ha molto in comune con l'acqua naturale. Questa sostanza è inodore e insapore. Nell'acqua normale, l'ossigeno svolge il ruolo di agente ossidante. Nell'acqua secca è fluoro. Novek 1230 ha un punto di ebollizione di 49 °C e un punto di congelamento di 180 °C. Anche l'acqua bollente secca non lascia ustioni sul corpo umano. Questa sostanza ha un'alta densità. Se esposta ai raggi ultravioletti, l'acqua secca si disintegra.

Danno per l'uomo: l'acqua secca è considerata innocua per le persone, ma ciò non significa che debba essere bevuta. Questo composto chimico è semplicemente fantastico. I video su Internet in cui le persone immergono documenti, telefoni, laptop e persino una prolunga collegata in acqua asciutta dimostrano chiaramente le proprietà uniche di questa sostanza.

Quanto costa produrlo e come si ottiene? La produzione di questo composto chimico è un processo semplice e breve. Acqua e silicio vengono miscelati ad alta velocità per 1,5 minuti, dopodiché è pronto per l'uso.

Gli scienziati ritengono che questa sostanza sarà presto utilizzata in quasi tutte le sfere della nostra vita.

Storia della creazione

Questa sostanza chimica è stata brevettata da scienziati americani nel 1968. Inizialmente veniva utilizzata nell'industria dei cosmetici. Nel 1993, quando una sostanza come il freon 114 (refrigerante) fu bandita, l'azienda americana 3M, specializzata nello sviluppo sistemi automatici estinguente, ha iniziato a cercare una sostanza sicura per l'uomo e ambiente.

Dopo 11 anni di ricerca, il Novec 1230 è stato presentato al pubblico. È definito il gas più pulito. Sicuro per l'uomo, le attrezzature, i documenti e l'ambiente, svolge il suo lavoro in modo impeccabile.

Per combattere il riscaldamento globale

Alcuni ricercatori suggeriscono che l’acqua secca potrebbe essere una panacea nella lotta contro il riscaldamento globale. Questa idea è nata grazie alla sua proprietà unica di assorbire vari gas. Poiché l'effetto serra è associato al rilascio di vari composti chimici, quindi è possibile utilizzare acqua secca per assorbirli.

Purtroppo non è stata ancora sviluppata la tecnologia che consenta di mettere in pratica questa idea.

Processo di estinzione dell'incendio

L'acqua secca viene utilizzata nei sistemi automatici di estinzione incendi. Durante un incendio, ha un effetto estinguente basato sull'assorbimento e sul raffreddamento attivi del calore. Questa sostanza è semplicemente insostituibile quando si spengono attrezzature e carta, poiché non le distrugge. Pertanto Novek 1230 dovrebbe essere utilizzato come protezione antincendio in uffici, archivi, musei, ecc. Viene utilizzato anche in aree con grande affluenza di persone, come aeroporti, stazioni ferroviarie, teatri.

Vantaggi dell'acqua secca nella lotta agli incendi

periodo rapido di distruzione nell'ambiente (non più di 5 giorni);
sicurezza per le persone;
estinguere rapidamente gli incendi;
potenziale di riduzione dell'ozono pari a zero;
mancanza di proprietà corrosive;
risparmiare spazio nella stanza;
non conduttività;
assenza di componenti inquinanti;
possibilità di ricaricare i mezzi antincendio in loco.

Stoccaggio di acqua secca

Questa sostanza viene conservata in un contenitore aperto per non più di cinque giorni, poiché viene facilmente distrutta nell'ambiente. L'acqua secca deve essere conservata in appositi contenitori sigillati a bassa pressione. È impossibile preparare una sostanza del genere a casa.

Buon pomeriggio, cari utenti di habra! Hai sentito parlare di 3M?

Siamo un’azienda che ama la tecnologia e l’innovazione. Pensiamo di essere simili a te in questo. Abbiamo inventato cose che usi tutti i giorni, ma forse non lo sai nemmeno! Apriamo quindi una piccola serie di articoli dedicati ai prodotti e alle tecnologie 3M.

Il nostro primo post riguarda l'agente estinguente a gas Novec 1230, la sua storia e le sue applicazioni.
Il racconto di prima mano di un dipendente.

L'acqua può essere secca? Oppure cos'è una lotta antincendio sicura?

Oggi la parola “innovazione” è ormai saldamente radicata nelle nostre vite, viene utilizzata così spesso che sembra aver perso il suo significato originario; Lavoro in 3M come parte del team di tecnologia elettronica e riscontro problemi ogni giorno. mondo fantastico Invenzioni 3M, alcune delle quali probabilmente già conosci: carta vetrata, nastro adesivo, post-it.
Il desiderio di Bing Crosby di registrare i suoi programmi radiofonici ha portato 3M a creare nastri di registrazione magnetici, che sono diventati lo standard per gli studi di registrazione e trasmissione, rivoluzionando l'industria dell'intrattenimento. Neil Armstrong fece il suo primo passo sulla luna nel 1969 indossando scarpe le cui suole erano fatte di Thinsulate, un'altra invenzione 3M. Possiamo parlare a lungo e in modo interessante delle nostre invenzioni, ma oggi vorrei soffermarmi su una di esse.

Video

Forse qualcuno ha già sentito parlare di “acqua secca”, ha visto video di passaporti e libri immersi in un acquario con acqua, una TV funzionante, telefono cellulare o una prolunga collegata a una presa.

Sembra fantastico! Tuttavia, questi non sono trucchi! Questa “acqua secca” non è altro che un'innovazione della 3M, l'agente estinguente a gas Novec 1230, sviluppato dalla nostra azienda per l'uso nei sistemi antincendio a gas; nuova classe sostanze chimiche utilizzate nella pratica internazionale.

Novec 1230 è assolutamente sicuro per l'elettronica!

Su di lui e su di lui proprietà sorprendenti Vorrei dirtelo. Questo argomento sembra particolarmente rilevante oggi, quando gli edifici vengono costruiti molto più in alto di quanto possano raggiungere le scale dei camion dei pompieri, e le persone non hanno la capacità di evacuare rapidamente, server costosi immagazzinano informazioni preziose, ci sono oggetti dotati di automazione complessa che richiedono la costante presenza di operatori e attrezzature di lavoro ininterrotto, come i centri di controllo voli aeroportuali. Un semplice esempio: gli spedizionieri dei centri di controllo dispongono di maschere antigas isolanti sul posto di lavoro, nelle quali, in caso di attivazione di un sistema antincendio automatico a gas basato su freon o anidride carbonica, mortale per l'uomo, devono continuare a funzionare per 20 minuti prima di commutare il funzionamento di questo Centro di Controllo in riserva.

Perché è necessario?

È noto che le conseguenze dell'estinzione di un incendio sono spesso altrettanto gravi quanto l'impatto dell'incendio stesso. Attrezzature per il deperimento dell'acqua e delle polveri, documentazione, opere d'arte e tutto ciò di valore che si trova nella stanza; i gas: inergen, freon, anidride carbonica non influiscono tanto sui beni materiali, ma sono mortali per le persone che si trovano nei locali protetti e pertanto richiedono la loro immediata evacuazione.
Alla ricerca di una combinazione di parametri di efficienza e sicurezza degli agenti estinguenti, negli ultimi decenni sono cambiate diverse generazioni, dall'anidride carbonica e dai gas inerti ai freon. Tuttavia, nella maggior parte dei casi presentano gravi limitazioni al loro utilizzo. Come ho detto prima, i sistemi ad anidride carbonica sono mortali per l’uomo e i refrigeranti di prima generazione sono vietati in tutto il mondo a causa della colossale impatto negativo all'atmosfera. E questo è un fattore importante, perché il riscaldamento globale sta procedendo a un ritmo record. Ad esempio, il ghiacciaio del Kilimanjaro, che secondo gli scienziati avrebbe dovuto sciogliersi entro il 2015, si è sciolto già nel 2005

Come siamo arrivati a questo

Comprendendo le carenze degli agenti estinguenti a gas esistenti, un gruppo di scienziati 3M non ha modificato i refrigeranti, ma ha indirizzato i propri sforzi in una direzione completamente nuova. Si è deciso di utilizzare una delle piattaforme tecnologiche di base di 3M: la chimica del perfluorurato composti organici. A proposito, questa tecnologia consente all'azienda di raggiungere il successo nel campo della pulizia ultrafine di varie parti, applicando rivestimenti protettivi su vetro, metalli e plastica, nonché nel raffreddamento di dispositivi elettronici.
periodo di 10 anni lavoro di ricercaè stato coronato da un vero successo: è stata creata e introdotta nella pratica internazionale una nuova classe di agenti estinguenti gassosi: i chetoni fluorurati. Numerosi test condotti dalle principali organizzazioni mondiali specializzate nella sicurezza antincendio hanno sorpreso gli esperti: i fluorochetoni si sono rivelati non solo ottimi agenti estinguenti (con un'efficienza simile ai freon), ma allo stesso tempo hanno mostrato un profilo ambientale e tossicologico molto positivo.

Un po' di chimica noiosa

Quindi, fluorochetoni. Questi sono sintetici materia organica, nella cui molecola tutti gli atomi di idrogeno sono sostituiti da atomi di fluoro strettamente legati allo scheletro di carbonio. Tali cambiamenti rendono la sostanza inerte dal punto di vista dell'interazione con altre molecole. Perché l'acqua "secca"?
Novec 1230 (FK-5-1-12) (fluorochetone C-6) è un liquido incolore liquido limpido con un leggero odore, che è 1,6 volte più pesante dell'acqua e, soprattutto, non conduce elettricità. Il suo permettività- 2.3 (l'azoto essiccato è preso come unità standard).

Novec 1230 esce dall'ugello durante l'estinzione dell'incendio

Le proprietà innovative di questo agente estinguente sono spiegate dalla struttura della sua molecola a sei atomi di carbonio, che ha legami deboli. Permettono a Novec 1230 di passare rapidamente dallo stato liquido a quello gassoso e di assorbirlo attivamente energia termica fuoco. La soppressione dell'incendio viene effettuata grazie all'effetto di raffreddamento (70%). Si verifica anche una reazione chimica di inibizione della fiamma (30%). Allo stesso tempo, la concentrazione di ossigeno nella stanza non diminuisce (il che è importante per aumentare il tempo di evacuazione delle persone dalla stanza). La sostanza evapora istantaneamente senza entrare in reazioni chimiche, evitando così di causare danni a materiali e attrezzature costose proprietà dielettriche evitare cortocircuiti.

Come funziona?

Un'altra proprietà importante dei fluorochetoni è la loro estremamente bassa solubilità in acqua, che non consente alla sostanza di passare attraverso le membrane cellulari nel corpo, ad es. garantisce la loro bassa tossicità e l'elevata capacità termica dei vapori, portando al raffreddamento attivo della fiamma e al suo spegnimento. Ciò significa che le persone che si trovano nella stanza quando il sistema è attivato non corrono alcun pericolo. I centri di controllo di volo degli aeroporti di Vnukovo e Koltsovo sono dotati di un sistema antincendio basato sul Novec 1230; gli spedizionieri possono svolgere il loro lavoro quando il sistema viene attivato senza mettere a rischio la propria vita.

In che modo questo influisce su una persona?

Mi soffermerò separatamente su un indicatore come il grado di sicurezza di un agente estinguente per le persone. È determinato dalla differenza tra la concentrazione di lavoro e la concentrazione massima consentita. Nella pratica mondiale, viene utilizzato un parametro chiamato NOAEL (No Observed Adverse Effect Level), una concentrazione che non causa effetti dannosi). Stabilisce la concentrazione soglia di sostanze per effetti cardiosensibilizzanti e cardiotossici sull'organismo. A volte questa differenza è chiamata margine di sicurezza, che compensa le imprecisioni nel calcolo della quantità di gas nel sistema, la distribuzione irregolare nel volume della stanza, l'uso di fattori crescenti per la concentrazione calcolata e altri fattori. Un valore negativo di questo parametro indica la pericolosità dell'agente nella concentrazione di lavoro dopo l'attivazione del sistema.

Pertanto, i sistemi che utilizzano gas “inerti” (che non supportano la combustione) utilizzano il principio di estinzione dell’incendio diluendo l’ossigeno nell’aria a valori significativamente inferiori al livello dell’aria normale (12-13% contro 21% nell’aria normale ). Ciò comporta il rischio di soffocamento per le persone presenti nella stanza, sebbene tali gas non abbiano effetti tossici. Separatamente va detto dell'anidride carbonica, per la quale le concentrazioni di lavoro sono sempre fatali per l'uomo. Ciò è dovuto al suo effetto fisiologico sul corpo a concentrazioni superiori al 5% (per confronto, la concentrazione standard di estinzione di un incendio per la CO2 è del 35%).

Gli agenti chimici non riducono la concentrazione di ossigeno nella stanza. Pertanto, per loro, il fattore di sicurezza decisivo per il personale è il fattore di sicurezza discusso in precedenza. Per i locali dove, per ragioni operative, possono essere presenti persone, anche per breve tempo, è opportuno selezionare agenti con il massimo margine di sicurezza.

A proposito dell'ambiente

Ora sulla componente ambientale degli agenti estinguenti. Soprattutto nelle condizioni di integrazione internazionale e ratifica sul territorio della Federazione Russa dei documenti adottati dalla comunità mondiale. Un esempio è l’adempimento da parte della Russia degli obblighi derivanti dal Protocollo di Montreal, che ha portato al divieto di produzione, importazione e utilizzo nel nostro Paese di numerosi agenti estinguenti gassosi con proprietà dannose per l’ozono. Il prossimo passo è la riduzione delle emissioni di agenti con un elevato potenziale di riscaldamento globale, tra cui gran parte è occupata dagli alogenuri estinguenti.

Anche la ratifica del Protocollo di Kyoto in Russia (Legge federale del 4 novembre 2004 N 128-FZ “Sulla ratifica del Protocollo di Kyoto alla Convenzione quadro delle Nazioni Unite sui cambiamenti climatici”) prevede una graduale riduzione di tali emissioni.
Nel 2011, in occasione della conferenza delle Nazioni Unite sui cambiamenti climatici, diversi paesi hanno preso l'iniziativa di introdurre il divieto dell'uso del freon-23 e un regime di rigido controllo dei volumi di consumo e di riduzione graduale delle emissioni dei principali freon per la lotta antincendio (freon- 125, freon-227, ecc.). Tali misure sono di vitale importanza, altrimenti sarebbe semplicemente impossibile mantenere il processo di riscaldamento globale entro i limiti definiti dagli scienziati come moderatamente pericolosi per il clima terrestre. I risultati di queste iniziative non si sono fatti attendere: i Paesi dell’Unione Europea hanno deciso di essere i primi a introdurre queste nuove misure di sicurezza ambientale. Attualmente sono in fase di approvazione le corrispondenti modifiche alla legislazione dell’UE. Seguono gli altri partecipanti alla comunità internazionale, perché il problema dei cambiamenti globali nel clima del nostro pianeta è comune a tutti i paesi.

Quando Novec 1230 viene rilasciato nell'atmosfera, i fluorochetoni vengono facilmente distrutti negli strati superiori dell'atmosfera sotto l'influenza delle radiazioni ultraviolette, l'agente viene rimosso dall'ambiente entro 5 giorni. Inoltre, non esiste alcun effetto cumulativo caratteristico dei refrigeranti, ad es. la sostanza non persiste nell'atmosfera per decenni o addirittura secoli.

A titolo di confronto, il rilascio di un impianto antincendio a gas (GFE) a base di freon (348 kg di freon 227) equivale all'emissione di 1.008.926 kg di CO2 nell'atmosfera, che è paragonabile all'emissione annua di CO2 di 211 autovetture . Il rilascio di una turbina a gas a base di fluorochetone (401 kg Novec 1230) equivale all'emissione di 401 kg di CO2 (0,07 automobili all'anno). Può anche essere paragonato alle emissioni di anidride carbonica derivanti dalla vita di una mucca nel corso di un mese.

Questo è il motivo per cui il fluorochetone FK-5-1-12 (Novec 1230) è stato incluso molto rapidamente in tutti gli standard internazionali e regionali per l'estinzione degli incendi a gas, fornendo una seria concorrenza alla vecchia classe di agenti: i freon, per i quali si sono accumulate molte domande, sia da ecologisti e specialisti della protezione antincendio.

Dove posso incontrarmi

Quando si parla dell'elenco degli oggetti che possono essere protetti dal fuoco mediante tali installazioni, è opportuno tenere presente che, secondo i certificati russi e internazionali, le installazioni con GFFE Novec 1230 possono estinguere gli incendi di materiali combustibili solidi, compresi gli archivi cartacei senza accesso dei vigili del fuoco, liquidi infiammabili e attrezzature sotto tensione. Pertanto, sono coperti quasi tutti i compiti di protezione dei beni aziendali particolarmente preziosi.

Installazione di Novec 1230

Attualmente si sta valutando la questione della certificazione di un agente per l'estinzione degli incendi di classe C (cioè gas infiammabili), l'ultima opzione possibile. Allo stesso tempo, la creazione condizioni speciali non richiesto per le apparecchiature - le installazioni possono essere utilizzate a temperature da meno 20°C a più 50°C. Questi sono i requisiti per le condizioni di ubicazione dei cilindri stessi. Nel locale dove avviene lo sblocco la temperatura può discostarsi notevolmente dai valori indicati, sia in basso che in alto. Esistono esempi di utilizzo dei sistemi in siti con climi rigidi, nel qual caso i moduli del sistema sono installati in un compartimento termicamente isolato.
Riassumendo quanto sopra, possiamo affermare che la scelta finale di un agente estinguente dipende da criteri che stanno a cuore a ciascuno di noi: efficienza e costo, rispetto delle norme normative e tecniche, sicurezza per l'uomo e per l'ambiente. Sono stati questi i criteri a cui si sono ispirati gli scienziati 3M durante la creazione del fluorochetone Novec1230.

Il sogno di ogni programmatore :)

Speriamo che la nostra storia sia stata interessante e istruttiva. Volevamo presentarvi uno dei prodotti chiave dell'azienda sul mercato russo.
Puoi trovare informazioni più dettagliate

Acqua secca, 24 giugno 2016

È noto che l’acqua può esistere allo stato liquido, solido e gassoso. Sapevi che l'acqua può anche essere secca, per quanto paradossale possa sembrare?

L'"acqua secca" è composta per il 95% da acqua ed è costituita da minuscole goccioline d'acqua, ciascuna delle quali è racchiusa in un guscio di biossido di silicio, che impedisce alle molecole d'acqua di diffondersi e combinarsi. In apparenza, "l'acqua secca" ricorda la polvere. Se osserviamo la formula chimica dell'acqua secca (CF3CF2C(O)CF(CF3)2), vedremo che, a differenza dell'acqua ordinaria, manca idrogeno e, di conseguenza, legami idrogeno, il che significa che l'interazione tra l'acqua le molecole di questa acqua sono molto più deboli. Altre differenze tra l'"acqua secca" sono il punto di congelamento di -108°C, il punto di ebollizione di 49°C e la sua incapacità di condurre corrente. Non puoi preparare tè o caffè in tale acqua; lo zucchero e il sale non si dissolvono in essa. Tra le somiglianze con l'acqua ordinaria c'è l'assenza di colore e odore.

L '"acqua secca" è stata inventata nel 1968, ma a quel tempo non ha trovato applicazione pratica ed è stata dimenticata per molti anni.

Se ne ricordarono solo nel 2004, quando la società ZM migliorò l'“acqua secca” rimuovendo da essa il refrigerante dannoso per l'ambiente e la registrò con il marchio Novec 1230. Da allora, l'“acqua secca” iniziò ad essere utilizzata per l'estinzione degli incendi guadagnò rapidamente popolarità, perché mostrava i suoi vantaggi rispetto all'acqua normale. Quindi, anche se un incendio viene spento rapidamente con acqua normale, documenti, libri, attrezzature, mobili e altre cose sopravvissute all'incendio possono essere danneggiate irrimediabilmente proprio da quest'acqua. Ciò non accadrà con “l'acqua secca”, poiché quando si spegne un incendio si trasforma in vapore che, depositandosi sugli oggetti, scompare dopo pochi secondi senza arrecare loro alcun danno. I presentatori di un programma hanno persino condotto un esperimento visivo mettendo un telefono cellulare e un foglio di carta in un contenitore con “acqua asciutta”, mentre il telefono continuava a funzionare correttamente e la carta non si bagnava nemmeno. Tali proprietà dell '"acqua secca" sono state apprezzate principalmente dai dipendenti di musei e biblioteche, nonché dai proprietari delle imprese in cui è presente gran numero apparecchiature ad alta tensione.

L'“acqua secca” spegne addirittura il fuoco in modo diverso, interferendo con la reazione di combustione e assorbendo calore, mentre l'acqua normale abbassa la temperatura alla fonte dell'incendio e, evaporando, blocca l'accesso dell'ossigeno alla fiamma. Inoltre Novec 1230 passa rapidamente allo stato gassoso anche a basse temperature quando l'incendio è appena iniziato.

Inoltre, un altro vantaggio dell '"acqua secca" nell'estinzione di un incendio è il fatto che il suo utilizzo non riduce la concentrazione di ossigeno nella stanza, aumentando così i tempi di evacuazione delle persone.

Una volta nell'atmosfera, Novec 1230 si disintegra sotto l'influenza delle radiazioni ultraviolette in 3-5 giorni, senza causare danni allo strato di ozono terrestre. Anche l '"acqua secca" è sicura per l'uomo, ma non vale la pena berla.

Tuttavia, l’“acqua secca” può essere utilizzata non solo per l’estinzione degli incendi. Nel 2006, studiando le proprietà di questa sostanza, gli specialisti dell'Università di Liverpool hanno scoperto che "l'acqua secca" può fornire un ottimo servizio al nostro pianeta. Il fatto è che è in grado di assorbire attivamente l'anidride carbonica, che è un gas serra che contribuisce alla distruzione dello strato di ozono e, di conseguenza, al riscaldamento globale. Gli esperimenti hanno dimostrato che nello stesso periodo di tempo “l’acqua secca” assorbe tre volte più anidride carbonica dell’acqua normale. Tutto ciò consente di ridurre significativamente la concentrazione gas serra nell'atmosfera.

Alcuni suggeriscono che, grazie alla sua capacità di assorbire i gas, l’“acqua secca” possa anche aiutare nell’estrazione del metano congelato situato sul fondo degli oceani, così come di altri gas difficili da raggiungere.

È inoltre in corso la ricerca per un metodo che potrebbe garantire lo stoccaggio del carburante per i veicoli alimentati a idrogeno.

Inoltre, uno degli specialisti dell'Università di Liverpool, il dottor Ben Carter, al 240° incontro nazionale dell'American Chemical Society a Boston, ha affermato che, tra le altre cose, "l'acqua secca" è un catalizzatore che accelera la reazione tra idrogeno e acido maleico, che dà luogo alla formazione di acido succinico, ampiamente utilizzato nella produzione di beni di consumo. Ciò elimina la necessità di mescolare idrogeno e acido succinico, rendendo il processo più efficiente dal punto di vista energetico e rispettoso dell'ambiente.

Inoltre, questa tecnologia può essere utilizzata per creare emulsioni in polvere “secche” costituite da diversi liquidi che non si mescolano tra loro, ad esempio acqua e olio. Queste emulsioni contribuiranno a rendere più sicuri lo stoccaggio e il trasporto di liquidi potenzialmente pericolosi.

Riferimento:
I fluorochetoni sono sostanze organiche sintetiche in cui tutti gli atomi di idrogeno sono sostituiti da atomi di fluoro saldamente legati al reticolo del carbonio. Tali proprietà rendono la sostanza inerte nell'interazione con altre molecole e un inibitore delle reazioni termiche. Numerosi studi e test di laboratorio hanno dimostrato che i fluorochetoni sono efficaci agenti estinguenti con un profilo ambientale e tossicologico positivo. È un liquido trasparente incolore con un debole odore, 1,6 volte più pesante dell'acqua. È un dielettrico efficace con una costante elettrica di 2,3, quindi i dispositivi elettronici anche immersi in “acqua secca” continuano a funzionare. Poiché il punto di ebollizione di questa sostanza ad una pressione di 1 atm. è di 49,2°C, evapora istantaneamente senza lasciare residui sulle pareti delle apparecchiature.

Ecco cosa dice ZM:

Alla ricerca di una combinazione di parametri di efficienza e sicurezza degli agenti estinguenti, negli ultimi decenni sono cambiate diverse generazioni, dall'anidride carbonica e dai gas inerti ai freon. Tuttavia, nella maggior parte dei casi presentano gravi limitazioni al loro utilizzo. Come ho detto prima, i sistemi ad anidride carbonica sono mortali per l’uomo e i refrigeranti di prima generazione sono vietati in tutto il mondo a causa del loro colossale impatto negativo sull’atmosfera. E questo è un fattore importante, perché il riscaldamento globale si sta verificando a un ritmo record. Ad esempio, il ghiacciaio del Kilimanjaro, che secondo gli scienziati avrebbe dovuto sciogliersi entro il 2015, si è sciolto già nel 2005

Comprendendo le carenze degli agenti estinguenti a gas esistenti, un gruppo di scienziati 3M non ha modificato i refrigeranti, ma ha indirizzato i propri sforzi in una direzione completamente nuova. Si è deciso di utilizzare una delle piattaforme tecnologiche di base di 3M: la chimica dei composti organici perfluorurati. A proposito, questa tecnologia consente all'azienda di raggiungere il successo nel campo della pulizia ultrafine di varie parti, applicando rivestimenti protettivi su vetro, metalli e plastica, nonché nel raffreddamento di dispositivi elettronici.
Il periodo di 10 anni di lavoro di ricerca è stato coronato da un vero successo: una nuova classe di agenti estinguenti gassosi - chetoni fluorurati - è stata creata e introdotta nella pratica internazionale. Numerosi test condotti dalle principali organizzazioni mondiali specializzate nella sicurezza antincendio hanno sorpreso gli esperti: i fluorochetoni si sono rivelati non solo ottimi agenti estinguenti (con un'efficienza simile ai freon), ma allo stesso tempo hanno mostrato un profilo ambientale e tossicologico molto positivo.

Un po' di chimica noiosa

Quindi, fluorochetoni. Si tratta di sostanze organiche sintetiche nella cui molecola tutti gli atomi di idrogeno sono sostituiti da atomi di fluoro saldamente legati allo scheletro di carbonio. Tali cambiamenti rendono la sostanza inerte dal punto di vista dell'interazione con altre molecole. Perché l'acqua "secca"?
Novec 1230 (FK-5-1-12) (fluorochetone C-6) è un liquido trasparente incolore con un leggero odore, che è 1,6 volte più pesante dell'acqua e, soprattutto, non conduce elettricità. La sua costante dielettrica è 2,3 (l'azoto essiccato è preso come unità standard).

Le proprietà innovative di questo agente estinguente sono spiegate dalla struttura della sua molecola a sei atomi di carbonio, che ha legami deboli. Consentono a Novec 1230 di passare rapidamente dallo stato liquido a quello gassoso e di assorbire attivamente l'energia termica del fuoco. La soppressione dell'incendio viene effettuata grazie all'effetto di raffreddamento (70%). Si verifica anche una reazione chimica di inibizione della fiamma (30%). Allo stesso tempo, la concentrazione di ossigeno nella stanza non diminuisce (il che è importante per aumentare il tempo di evacuazione delle persone dalla stanza). La sostanza evapora istantaneamente senza entrare in reazioni chimiche, evitando così di causare danni a materiali e apparecchiature costose, e le sue proprietà dielettriche prevengono i cortocircuiti.

Come funziona?

In che modo questo influisce su una persona?

Mi soffermerò separatamente su un indicatore come il grado di sicurezza di un agente estinguente per le persone. È determinato dalla differenza tra la concentrazione di lavoro e la concentrazione massima consentita. Nella pratica mondiale, viene utilizzato un parametro chiamato NOAEL (No Observed Adverse Effect Level - concentrazione che non causa effetti dannosi). Stabilisce la concentrazione soglia di sostanze per effetti cardiosensibilizzanti e cardiotossici sull'organismo. A volte questa differenza è chiamata margine di sicurezza, che compensa le imprecisioni nel calcolo della quantità di gas nel sistema, la distribuzione irregolare nel volume della stanza, l'uso di fattori crescenti per la concentrazione calcolata e altri fattori. Un valore negativo di questo parametro indica la pericolosità dell'agente nella concentrazione di lavoro dopo l'attivazione del sistema.

fonti

In caso contrario, allora questo post è dedicato appositamente a te, per presentarti qualcosa di nuovo e insolito.

Video sulle proprietà dell'acqua:

Ulteriori informazioni:
Una sostanza nota da tempo ai chimici, denominata “acqua secca”, è stata brevettata 42 anni fa, nel 1968. A quel tempo era estremamente popolare nel settore dei cosmetici.

Al giorno d’oggi, l’acqua secca sta suscitando molto più interesse come mezzo per proteggere l’ambiente e combattere il cambiamento climatico.

Esternamente quest'acqua sembra sabbia bianca e fine e in realtà sono piccole goccioline d'acqua racchiuse in un guscio di silicone idrorepellente. E il silicio, come sai, fa parte della normale sabbia della spiaggia. Il guscio impedisce alle molecole d'acqua di riunirsi e di tornare allo stato liquido.

La produzione di acqua secca è un processo semplice e abbastanza veloce. Acqua e silicone vengono miscelati ad alta velocità e dopo 90 secondi l'acqua asciutta è pronta.

La polvere di acqua secca ottenuta in questo modo, quando interagisce con i gas, forma idrati, composti chimici utili.

Ben Carter, uno scienziato dell'Università di Liverpool che studia le proprietà e le capacità dell'acqua secca, e i suoi colleghi hanno recentemente discusso i vari usi di questa sostanza alla riunione dell'American Chemical Society a Boston.

Tra i tanti modi per sfruttare le sue proprietà uniche, la capacità dell'acqua secca di assorbire grandi quantità L’anidride carbonica è uno dei gas serra che causa il riscaldamento globale. Quando si utilizza acqua secca, è possibile risparmiare tre volte più anidride carbonica rispetto all'utilizzo di acqua gravità. In questo modo è possibile ottenere una significativa riduzione della concentrazione di gas serra nell’atmosfera.

Grazie alla capacità di quest'acqua di interagire con il metano, gli scienziati troveranno un modo sicuro per immagazzinare il carburante metano per le auto che funzionano a gas naturale. L'ottenimento dell'idrato di metano consente di migliorare il sistema di stoccaggio e trasporto dello stesso gas naturale ed è un punto chiave nello sviluppo di carburanti alternativi.

Ben Carter ritiene che se alla miscela viene aggiunto un agente gelificante, l'acqua secca diventerà più riciclabile. L'acqua secca può quindi essere utilizzata ripetutamente, poiché il gel è più forte della polvere.

Gli scienziati propongono di utilizzare l'acqua secca nella produzione di prodotti alimentari e dei loro componenti e di altri beni di consumo. L'uso di acqua secca, come dimostrato nei test di laboratorio, può accelerare le reazioni catalitiche nella produzione di questi prodotti, oltre a rendere i processi chimici più efficienti dal punto di vista energetico e meno dannosi per l'ambiente.

L'acqua secca sarà utile per migliorare i metodi di trasporto e stoccaggio di vari liquidi potenzialmente pericolosi, poiché li trasformerà in polvere secca.

Grazie alle sue proprietà, l'acqua secca aiuta a proteggere l'ambiente dagli effetti pericolosi di vari reagenti dannosi. Può anche essere utile nella produzione alimentare.

Novec 1230 (“acqua secca”) è uno degli ultimi sviluppi innovativi nel campo dell'estinzione degli incendi. Questo agente estinguente a gas presenta numerosi vantaggi rispetto agli agenti estinguenti tradizionali esistenti in termini di sicurezza per persone e oggetti di valore, apparecchiature elettriche, mostre museali.

Il principio di funzionamento dei sistemi antincendio a gas che utilizzano Novek 1230 si basa sul raffreddamento con rimozione del calore dalla fonte dell'incendio.

Cos'è Novek 1230?

Novec 1230 è un liquido incolore e inodore, appartiene alla categoria dei fluoruri, detti “acque secche”. Questo agente estinguente è stato sviluppato da un'azienda chimica americana.

Questa sostanza bolle ad una temperatura di 49°C, assorbendo calore dalla zona del fuoco. Questa proprietà è indispensabile nella fase iniziale di un incendio; anche la minima concentrazione di gas nell'ambiente consente di sottrarre calore istantaneamente.

Non c'è idrogeno nella struttura molecolare di questo agente estinguente, e quindi Novek 1230 ha una serie di caratteristiche uniche (zero conduttività elettrica, punto di ebollizione +49°C, nessuna bagnatura di sostanze e materiali), grazie alle quali è possibile per combattere efficacemente il fuoco.

Questo agente estinguente non conduce corrente elettrica, cioè. è un dielettrico.

Vantaggi dell'agente estinguente a gas Novec 1230

I vantaggi del gas Novek 1230 includono:

Sicurezza al 100% per le persone. Questo gas è completamente atossico e il rilascio di questo gas estinguente non riduce la concentrazione di ossigeno nell'atmosfera.
Garantire la sicurezza di oggetti di valore, libri, opere d'arte dopo l'utilizzo di “acqua secca”.
Estinzione incendio fulminante.
Sicuro per l'ambiente. Questo agente estinguente non distrugge lo strato di ozono.
Facilità di installazione e successivo funzionamento.

Questa sostanza non provoca la corrosione delle superfici metalliche ed evapora alla velocità della luce. Novembre 1230 ha alta efficienza estinguere un incendio, il tempo necessario per estinguere l'incendio non supera i 10–20 secondi. Tali caratteristiche vantaggiose garantiscono l'uso dell'agente estinguente a gas Novek 1230 negli impianti di estinzione incendi a gas.

I sistemi che utilizzano l'agente estinguente Novek 1230 sono economici e pratici. Poiché l'estinzione dell'incendio è possibile con una bassa concentrazione di questo gas, non è necessario un gran numero di bombole per equipaggiare gli impianti, il che a sua volta semplifica la procedura di installazione, l'uso di moduli e ugelli spruzzatori.

Aree di applicazione di queste installazioni:

sale server;
locali dotati di apparecchiature elettriche;
musei;
locali archivio;
biblioteche;
laboratori.

Installazione di impianti antincendio a gas

Negli impianti antincendio a gas, Novek 1230 viene posto in apposite bombole; se l'impianto viene attivato in seguito ad un incendio, il gas si muove attraverso le tubazioni e viene rilasciato nell'ambiente attraverso appositi ugelli. Gli impianti con agente estinguente a gas comprendono diversi moduli. Componenti impostazioni:

bombole (con gas estinguente Novek 1230, pompato in forma liquida);
dispositivo di arresto e avviamento (regola il rilascio del gas);
condutture attraverso le quali l'agente estinguente viene fornito al luogo dell'incendio;
tubi flessibili (elementi per il collegamento dei cilindri alle tubazioni);
sistema di allarme antincendio, che comprende sensori di temperatura, rilevatori di fumo e combustione;
apparecchiature che controllano la pressione dell'agente estinguente.

Il dispositivo di intercettazione e rilascio è progettato per rilasciare l'agente estinguente Novek 1230 entro 10 secondi. Gli impianti con un agente estinguente a gas vengono utilizzati in ambienti con un gran numero di persone; la loro sicurezza per le persone è confermata da numerosi test; Queste impostazioni sono incluse anche se sono presenti persone che lavorano nelle stanze.

I sistemi antincendio a gas che utilizzano Novek 1230 come agente estinguente rappresentano un modo efficace, affidabile e versatile per affrontare il fuoco all'interno quantità minima tempo.