| Sistemi di Estinzione a Schiuma |  |  |  |
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| Mercoledì 25 Agosto 2004 11:19 |
PREMESSA La schiuma, al pari dell’acqua, è uno degli estinguenti
più utilizzati in installazioni industriali per
l’estinzione di combustibili liquidi e solidi. La diffusione di questo agente estinguente è dovuta
al suo costo, relativamente basso, alla sua
reperibilità (è presente sul mercato di tutti i paesi
industrializzati) e alla facilità d’impiego. Inoltre
è il più efficace estinguente per lo spegnimento
di prodotti quali: solventi, vernici, fusti in plastica,
sacchi, stracci, legno sporco, carta e cartone.
La schiuma antincendio è una massa di bolle formate da una soluzione di acqua e agente schiumogeno
espansa con aria. La schiuma è quindi
più leggera della soluzione acquosa da cui deriva
e di tutti i liquidi combustibili; pertanto galleggia
sulla superficie dei prodotti infiammati formando
una coltre continua, impermeabile ai vapori,
che separa il combustibile dal comburente. Il principale effetto estinguente della schiuma è
quindi l’azione meccanica di separazione del
combustibile dal comburente; a questa proprietà
si deve aggiungere inoltre l’elevato effetto raffreddante
(dovuto alla grande percentuale di acqua
contenuta) che riduce la quantità di vapori
emessi dal combustibile. Sul mercato sono disponibili vari tipi di schiuma
in funzione del prodotto che si vuole estinguere,
del tipo di incendio e del tipo di intervento che
si vuole attuare. La schiuma può essere applicata
sia per sistemi fissi che per apparecchiature mobili;
in ogni caso è importante notare che, per
ottenere un adeguato effetto estinguente, la
schiuma deve essere erogata a determinate portate
specifiche minime, al di sotto delle quali è impossibile ottenere lo spegnimento. Questi valori
sono codificati in funzione del prodotto combustibile e delle modalità di erogazione Gli impianti a schiuma vengono classificati in
base alle caratteristiche delle schiume erogate
e si suddividono in: • impianti a schiuma a bassa espansione
(rapporto di espansione da 5 a 20) • impianti a schiuma a media espansione
(rapporto di espansione da 20 a 200) • impianti a schiuma ad alta espansione
(rapporto di espansione da 200 a 1000) DESCRIZIONE DEL SISTEMA Qualunque sia il tipo, gli impianti a schiuma sono
costituiti da: • Erogatori, in cui si forma la schiuma per aerazione
della soluzione schiumogena, oppure,
come nel caso di erogazione all’interno di serbatoi,
da versatori ai quali la schiuma giunge
già formata. Negli impianti a schiuma ad alta
espansione, gli erogatori possono essere sostituiti
da speciali apparecchi “versatori” con
elevata portata di schiuma. • Rete di tubazione di alimentazione della
soluzione di schiumogeno o della schiumaagli erogatori/versatori. La rete è vuota a valle
della valvola di immissione della soluzione di
schiumogeno o della schiuma. • Valvole di immissione della soluzione di
schiumogeno /schiuma o comando manuale
oppure motorizzate e comandate a distanza
manualmente e/o automaticamente dal sistema
di rivelazione. • Gruppo di produzione e alimentazione
della soluzione di schiumogeno / schiuma • Alimentazione idrica del gruppo di produzione
e alimentazione della soluzione di schiumogeno/
schiuma • Sistema automatico di rivelazione di incendio
o nel caso di impianti di estinzione automatici • Eventuale dispositivo di allarme azionato in
modo automatico dall’impianto quando entra
in fase di scarico. IL PREMESCOLATORE E’ il punto nel quale avviene la miscelazione dell’acqua
con lo schiumogeno, questo sfrutta una
variazione di pressione per miscelare in rapporto
costante il liquido schiumogeno con l’acqua. Funziona
solo a pressioni di acqua superiori ai 5
bar. La miscelazione è assicurata da calcoli idraulici
che dimensionano l’orifizio di passaggio dell’acqua
in modo da avere quanto più possibile
una miscelazione al 3 – 6%. |
{mospagebreak} IL MISCELATORE DI LINEA La miscelazione dell’acqua con la schiuma avviene tramite l’effetto Venturi. Funziona con pressione dell’acqua superiore ai 5 bar. La miscelazione è assicurata da orifizio calibrato di aspirazione in modo di avere quanto più possibile una miscelazione al 3%. | | GENERATORI SCHIUMA A BASSA ESPANSIONE Questi impianti utilizzano generalmente per la formazione della schiuma due tipi di sistemi: a) I classici ugelli sprinkler per acqua privi dell’elemento sensibile utilizzati come impianti a diluvio e per erogare schiuma. b) Gli ugelli schiuma ad aspirazione d’aria (utilizzati anche con sola acqua per raffreddamento) sono stati appositamente costruiti per produrre schiuma a rapporti di espansione bassi con il risultato di avere grande penetrazione sulle fiamme. GENERATORI SCHIUMA A MEDIA ESPANSIONE I generatori schiuma a media espansione sono generalmente costituiti da lance di dimensioni maggiori ed all‘interno sono presenti dispositivi per omogeneizzare la miscela e migliorare la espansione. La schiuma viene applicata solitamente a portate specifiche di 10 litri/min m2. Le lance vengono applicate intorno alle aree da proteggere in modo uniforme. Le lance schiuma possono essere utilizzate anche come unità mobile. Il rapporto espansione massimo è di 200:1. GENERATORI SCHIUMA AD ALTA ESPANSIONE Questi generatori sono apparecchiature in genere complesse e ingombranti e il loro impiegoè limitato a particolari rischi specifici. Per poter “gonfiare” la schiuma sino a valori prossimi a 1.000:1 sono necessari particolari dispositivi che attualmente sono disponibili in due soluzioni: • Una prevede l’impiego di un grosso ventilatore che forzi l’aria all’interno della camera d’espansione, garantendo espansioni fino 1.000:1 • Il ventilatore può essere mosso sia da motori esterni sia da una turbina Pelton collegata alla stessa linea di miscela in pressione. Questi organi rotanti richiedono ovviamente una certa manutenzione e quindi l’affidabilità del generatore ne è spesso compromessa. • La seconda versione, di tipo statico, prevede l’impiego di un certo numero d’ugelli Venturi che provvedono ad aspirare l’aria necessaria alla formazione della schiuma. Questi ultimi riescono però a raggiungere valori di espansione di 500:1; per contro, l’assenza di organi rotanti e la semplicità costruttiva li rendono particolarmente affidabili. La schiuma prodotta dai generatori è indirizzata sull’elemento di pericolo e tali generatori devono essere necessariamente ubicati in campo, quindi soggetti a possibili danneggiamenti dovuti all’incendio. Questo tipo di impianto è solitamente alimentato da autoproporzionatori e controllato automaticamente da sistemi di rivelazione di incendio e di presenza di idrocarburi. |
{mospagebreak} PARAMETRI PRINCIPALI DELLE SCHIUME Di seguito, si riportano i parametri principali da
considerare nella scelta delle schiume antincendio
ai fini della realizzazione di impianti fissi di
spegnimento. Rapporto di espansione: il rapporto di espansione
(R.E.) di una schiuma è dato dal rapporto
tra il volume di schiuma ottenuto e il volume iniziale
di soluzione utilizzato (acqua più liquido
schiumogeno, prima della miscelazione con l’aria). In relazione ad esso le schiume possono essere
del tipo a bassa espansione, a media espansione
e ad alta espansione. Le schiume esplicano
un’azione superficiale ricoprendo e isolando dal
contatto dell’aria il materiale che brucia in un
determinato tempo. Concentrazione: per concentrazione di una soluzione
schiumogena si intende il rapporto tra il
volume di liquido schiumogeno adoperato e il
volume totale della miscela (acqua + liquido
schiumogeno). Tempo di drenaggio: rappresenta il tempo necessario
affinché, da un certo volume di schiuma
si raccolga la metà del volume di soluzione adoperata
per produrla e cioè la capacità della
schiuma di mantenere acqua entro la sua struttura;
in tal modo la schiuma rimane plastica per
resistere meglio all’azione meccanica. Stabilità: è la resistenza della schiuma al calore
delle fiamme e delle strutture roventi con le quali
viene in contatto, e all’azione distruttrice di sostanze
inquinanti quali idrocarburi, ecc., nonché
all’azione meccanica dovuta agli urti. Compatibilità con la polvere chimica: è la capacità della schiuma di conservare le sue caratteristiche
di efficacia anche in presenza di altri
agenti estinguenti, in particolare con la polvere
estinguente presente negli estintori che non
deve distruggere la schiuma. Pressione minima richiesta: è la pressione dell’acqua
o della miscela di liquido schiumogeno
con il flusso idrico. Portate specifiche di spegnimento: la “portata
specifica”, espressa in litri/min.m2, indica la
quantità minima di soluzione schiumogena che
deve essere impiegata per assicurare l’estinzione
dei vari tipi di incendio in funzione dei sistemi di
applicazione adottati. | | SCHIUMOGENI CONCENTRATI E LORO UTILIZZO | | NORME DI RIFERIMENTO NFPA Code 11 “Standard For Low Expansion Foarn”. NFPA Code 11 A “Standard for Medium and High-Expansion Foam Systems”. |
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