Сравнительно новое вещество, разработанное в 2011 году компанией «ЗМ», обладает уникальными техническими и эксплуатационными характеристиками. Официальное название Novec 1230, но в мире оно известно как «сухая вода».
Отсутствие водорода в структуре молекулы фторированного кетона наделило вещество особыми свойствами, которые с успехом используются для ликвидации очагов возгорания:
- Нулевая электропроводимость;
- Точка кипения +49°С;
- Вещества и материалы не намокают.
Полученный на основании мелкодисперсного распыления. При переходе в газообразное состояние Novec 1230 стремительно снижает температуру в помещении, опуская ее ниже точки горения. При этом ни людям, ни подключенной к электричеству технике и материальным ценностям не наносится ущерба.
Вещество является абсолютно безопасным для здоровья человека и экологически безвредным. Но, несмотря на общепринятое название – «сухая вода» внутрь его лучше не употреблять.
Подробнее о свойствах сухой воды можно увидеть в ролике презентации компании производителя:
Область применения
Наибольшее распространение на западе сухая вода получила в системах автоматического пожаротушения, устанавливаемых в помещениях с хрупкими художественными ценностями: музеях, картинных галереях; библиотеках и архивах. Рекомендуется использовать Novec 1230 в , дата центрах, лабораториях, которые работают с жидкими пожароопасными веществами и оборудованы хрупким электронным оборудованием. Доказательством того, что тушение пожара сухой водой эффективно и безопасно, является снятие всех ограничений на его использование в США и применение сухой воды в , самолетов и бронетехники.
На данный момент наиболее распространенными веществами подобного типа являются 3M™ Novec™ 1230 и Флуорокетон С-6. Оба вещества имеют практически идентичные эксплуатационные показатели и относятся к типу хладонов.
Огнетушащее вещество сертифицировано для применения в процессе тушения пожаров категории А и В. Проводятся исследования на подтверждение допуска к тушению горючих газов – класс С.
Тушение сухой водой происходит по принципу снижения температуры (70% действия вещества) и ингибирование химической реакции процесса горения(30% эффекта тушения).
Преимущества
Высокая эффективность – источник возгорания нейтрализуется, благодаря высокому уровню испаряемости, на протяжении 10-15 сек;
Безопасность для человека подтвержденная клиническими испытаниями. Установку можно включать, когда в помещении еще находятся люди.
Удобство эксплуатации – сухая вода может использоваться в качестве огнетушащего вещества в уже смонтированных с минимальной модернизацией оборудования. Кроме того повреждение баллонов с сухой водой и даже ее разлив не вызовет неприятных последствий. «Вода» просто испарится, не оставив и следа.
Экологическая безопасность – распад вещества происходит за 3-5 дней, без повреждения озонового слоя.
Устройство системы пожаротушения
Система пожаротушения сухой водой состоит:
Более подробно об элементах системы, их размещении и принципе срабатывания можно узнать из ознакомительного ролика компании производителя:
Учитывая высокую эффективность, которую демонстрирует сухая вода (пожаротушение очага возгорания класса А занимает всего 10 секунд), габариты установки необходимой для контроля помещения гораздо компактнее, а количество баллонов значительно меньше. Кроме того, к трубопроводу предъявляются гораздо меньшие технические требования. Рабочее давление всего 25бар, вместо необходимых для газовой системы 250 – 300бар. Это значительно упрощает и удешевляет как монтаж, так и дальнейшее обслуживание.
Конечно, это шутка. Сухую воду не едят. Вернее, не пьют. Это вещество
было разработано в США в 2004 году с чисто практическими целями. И если
бы не его необычные свойства в сочетании со сходством с обычной водой,
наверное, никто, кроме специалистов, и не узнал бы о нем.
В нашей стране интерес к нему возник после появления сюжета о сухой воде в программе Галилео.
Загадочная жидкость без цвета и запаха, так похожая на воду, заинтересовала многих.
Ведь сухая вода:
- не проводит электричество;
- кипит при температуре 49°C;
- не смачивает поверхности.
Сухая вода: применение
Может показаться, что сухая вода – это просто ингредиент для фокусов и приколов, и никакой практической пользы от нее нет. Но все как раз наоборот. Это вещество разрабатывалось для решения очень серьезных задач. И, если еще раз посмотреть его свойства, можно даже догадаться, с какими именно.Для тех, кто не догадался, рассказываем. Сухая вода была создана для систем автоматического пожаротушения. Те, кто хотя бы раз сталкивался с последствиями тушения даже небольшого возгорания, обязательно оценят преимущества сухой воды.
Представьте себе, что в офисе сработала система пожаротушения. Очаг возгорания потушен, но какой ценой! Важная документация безнадежно испорчена, офисная техника, залитая водой и пеной, не работает, а мебель проще заменить, чем приводить в порядок.
Но если при тушении пожара использовалась сухая вода, всех этих проблем не возникнет. С огнем это вещество борется не хуже, а возможно, и лучше, чем обычная вода. При этом, бумага, мебель и техника остаются неповрежденными.Да что там офис! Ведь пожар может случиться где угодно, например, в библиотеке или музее, крупном дата-центре или на телестанции, или в любом другом месте, где много дорогостоящей аппаратуры, важных документов, бесценных произведений искусства. Представляете, какие потери помогает предотвратить сухая вода!
Помимо трех общеизвестных состояний обычной воды существует еще одно – это «сухая вода». Данная смесь представляет собой микроскопические капли влаги в оболочке, в качестве основного вещества которой выступает кремния диоксид. Именно благодаря ему молекулы воды не соединяются друг с другом и она не растекается. Внешне «сухая вода» похожа на порошок.
Особенности состава и качества "сухой воды"
Если разложить Novec 1230 на молекулы, то можно заметить, что в ее составе нет водорода, что приводит к ослаблению связей между молекулами. Novec 1230 отличает более низкая температура замерзания – она составляет -108°C и низкая температура закипания – всего 49°C. «Сухая вода» не проводит ток и не растворяет такие привычные вещества, как сахар и соль. При этом она так же, как и обычная вода, не имеет ни запаха, ни цвета.
Основные направления применения Novec 1230
На данный момент «сухую воду» применяют для тушения пожаров, и в данном направлении она гораздо эффективней обычной воды благодаря своим особенностям. Novec 1230 не испортит документы, книги и вещи, включая технику, так как в процессе тушения пожара она преобразуется в пар, который далее оседает на окружающих поверхностях и постепенно испаряется, на что уходит всего несколько секунд. Такой водой невозможно «намочить» даже самую тонкую бумагу, и подобные качества можно назвать бесценными для тушения возгораний в учреждениях, предназначенных для хранения исторических ценностей, а также на тех предприятиях, работа которых связана с дорогостоящим оборудованием и высоким напряжением.
Непосредственно процесс тушения возгораний с помощью «сухой воды» осуществляется не так, как в традиционном варианте. Novec 1230 вступая в реакцию горения способствует активному поглощению, тогда как обычная вода только снижает температуру и в процессе испарения препятствует взаимодействию огня и кислорода – таким образом, пламя гасится быстро и эффективно, при этом необходимая для этой цели концентрация состава не представляет опасности для здоровья человека.
Еще одно преимущество данного состава – это отсутствие снижения концентрации кислорода в замкнутом пространстве, что существенно увеличивает время, необходимое для спасения людей. К примеру, сотрудники тех же музеев могут спокойно эвакуироваться из помещений, не опасаясь за то, что их органам дыхания или зрения будет нанесен какой-либо вред, и не заботясь о необходимости спасать от порчи имущество, представляющее историческую ценность.
В условиях атмосферы распад «сухой воды» осуществляется в сроки от 3 до 5 дней при условии воздействия на нее ультрафиолетовых лучей. При этом продукты распада не оказывают негативного влияния на озоновый слой. Не представляет она опасности и для людей, однако, употреблять ее внутрь все же не рекомендуется.
Пожаротушение – не единственное направление, в котором может использоваться Novec 1230. Десять лет назад ученые выяснили, что такой состав способен весьма активно поглощать углекислый газ. Последний входит в число парниковых газов, а значит, способствует разрушению озонового слоя. Посредством проведения экспериментов удалось определить, что на протяжении одинакового времени «сухая вода» способна поглотить гораздо больше углекислого газа, чем вода, что позволяет в той же степени уменьшить концентрацию в атмосфере парниковых газов.
Перспективы использования
Подобная технология может применяться для изготовления порошковых эмульсий, в состав которых входит одновременно несколько жидкостей, не смешивающихся между собой. С помощью таких эмульсий можно обеспечить безопасность транспортировки жидкостей, представляющих определенную опасность.
На сегодняшний день специалисты также рассматривают гипотезу о том, что способность к абсорбции газов может оказать существенную помощь в добыче замерзшего метана, который располагается в глубинах океанов.
Помимо этого, ученые пытаются найти наиболее подходящий способ для того, чтобы с помощью Novec 1230 сделать более безопасным хранение топлива для транспортных средств, функционирующих на водороде.
Статью прислал: Kazachok
Сухая вода, известная многим под названием Novek 1230, была открыта еще в 1968 г. Долгое время это вещество оставалось невостребованным. Пока все его свойства используются людьми еще не в полной мере, но возобновленные в ХХІ в. исследования позволят более рационально применять все преимущества.
Общие сведения
Сухая вода, состав которой включает в себя углерод, фтор и кислород, вводит в заблуждение многих. Трудно в это поверить, но на самом деле она не является настоящей жидкостью. Это вещество представляет собой порошок с уникальными свойствами. Сухая вода считается безвредной для людей, но это не значит, что ее надо пить. Это химическое соединение просто поражает воображение. Ролики в Интернете, в которых люди в сухую воду окунают документы, телефоны, ноутбуки и даже включенный в розетку удлинитель, наглядно показывают уникальные свойства этого вещества. Производство этого химического соединения является несложным и недолгим процессом. Вода и кремний на высокой скорости смешиваются в течение 1,5 минуты, после чего оно уже готово к применению. Ученые считают, что это вещество очень скоро будет применяться практически во всех сферах нашей жизнедеятельности.
Характеристики вещества
В состав этого вещества входит 95% простой воды, но при этом на вид оно напоминает сахарную пудру. Каждую частичку порошка покрывает уникальная оболочка, состоящая из диоксида кремния. Соединение молекул кислорода и кремния в этом веществе является очень устойчивым. Диоксид кремния предотвращает растекание и соединение капель воды между собой. Частички этого вещества очень маленькие. Их размер не превышает 1 микрона.
Сухая вода, формула которой CF 3 CF 2 C(O)CF(CF 3)2, имеет определенные свойства. У нее много общего с простой водой. Это вещество не обладает запахом и вкусом. В обычной воде роль окислителя играет кислород. В сухой воде им является фтор. У Novek 1230 температура кипения составляет 49 ˚С, а замерзания - 180 ˚С. Даже кипящая сухая вода не оставляет на теле человека ожогов. Данное вещество отличается высокой плотностью. Под действием ультрафиолетовых лучей сухая вода распадается.
Исследования сухой воды
Это химическое вещество было запатентовано американскими учеными еще в 1968 г. Первоначально его использовали в косметической промышленности. В 1993 г., когда такое вещество, как хладон 114 (хладагент) было запрещено, американская компания 3M, специализирующаяся на разработке автоматических систем пожаротушения, приступила к поиску вещества, безопасного для человека и окружающей среды. После 11 лет исследований публике был представлен Novec 1230. Его называют наиболее чистым газом. Безопасный для человека, техники, документов, окружающей среды, он выполняет свою работу безукоризненно.
В начале ХХІ в. исследованием сухой воды занялись английские ученные из ливерпульского университета. Они искали способы практического применения этого вещества. В ходе практических опытов было установлено, что оно обладает замечательной способностью абсорбировать газы. Английские ученые разрабатывали способы использования этого уникального свойства. Они установили, что это вещество может впитать в себя в 3 раза больше углекислого газа, чем обыкновенная вода. Исследователи предположили, что данное химическое соединение можно использовать для добычи метана, находящегося на дне океана. Сухая вода может абсорбировать и другие газы, которые сложно добывать в достаточно больших количествах. Исследователи хотели доказать, что использование этой формы жидкости актуально для транспортировки и хранения различных опасных веществ.
Ученые планируют применять сухую воду в производстве пищевых продуктов и иных товаров потребления. Она может ускорять каталитические реакции и делать химическую обработку более энергоэффективной, но менее вредной для экологии. Превращая опасные жидкости в порошокообразную массу, сухая вода делает их транспортировку и хранение более удобными.
Сухая вода в борьбе с глобальным потеплением
Некоторые исследователи предполагают, что сухая вода может стать панацеей в борьбе с глобальным потеплением. Эта идея возникла благодаря ее уникальному свойству впитывать различные газы. Поскольку парниковый эффект связывают с выделением в атмосферу различных химических соединений, то сухую воду можно использовать для их абсорбирования. К сожалению, до сих пор еще не разработана технология, которая позволила бы внедрить эту идею в жизнь.
Свойства Novec 1230
Десятилетние исследования сухой воды привели к созданию и введению в мировую практику нового класса огнетушащих газовых веществ, которые получили название «фторированные кетоны». Они обладают эффективностью хладонов, но при этом имеют положительный токсикологический и экологический профиль. В молекуле этих синтетических органических веществ атомы водорода заменены на атомы фтора, прочно связанные с углеродной основой. Эта процедура приводит к весьма положительному эффекту. Замена атомов приводит к тому, что это вещество становится инертным в отношении других молекул. Именно это химическое соединение получило название Novec 1230. У него есть слабовыраженный запах. Novec 1230 в 1,6 раза тяжелее воды. Данное вещество не проводит электрический ток, поскольку его диэлектрическая проницаемость составляет всего 2,3 единицы. Сухая вода во время хранения в баллонах под давлением переходит в жидкое состояние, а при распылении - в газообразное.
Процесс пожаротушения
Сухая вода используется в системах автоматического пожаротушения. Во время возгорания она оказывает огнегасящий эффект, основанный на активном поглощении тепла и охлаждении. Это вещество просто незаменимо при тушении техники и бумаги, поскольку оно не разрушает их. Таким образом, Novek 1230 следует использовать в качестве противопожарных средств в офисах, архивах, музеях и т.д. Также его используют в помещениях с большим скоплением людей таких, как аэропорты, вокзалы, театры.
Инновационные свойства данного вещества обусловлены строением его молекулы, в которой очень слабые связи. Благодаря этому Novec 1230 легко переходит из жидкого в газообразное состояние. При этом происходит активное поглощение тепловой энергии огня. За счет охлаждающего эффекта (70%) происходит подавление пожара. В то же время проходит и ингибирование пламени (30%). Поразительно, но во время тушения огня не уменьшается концентрация кислорода, что дает возможность быстрой эвакуации людей. Это вещество испаряется практически мгновенно. При этом оно не вступает в химические реакции, что не наносит ущерб материальным ценностям, а диэлектрические свойства не допускают короткого замыкания.
Преимущества Novec 1230
Это средство пожаротушения имеет следующие преимущества:
Быстрый период разрушения в окружающей среде (не более 5 дней);
Безопасность для людей;
Быстрое тушение возгораний;
Нулевой потенциал озоноразрушения;
Отсутствие коррозиционных свойств;
Экономия пространства в помещении;
Токонепроводимость;
Отсутствие загрязняющих компонентов;
Возможность перезарядки огнетушащего оборудования на месте.
Хранение сухой воды
Данное вещество хранят в открытой таре не более пяти суток, поскольку оно легко разрушается в окружающей среде. Сухую воду необходимо держать в герметичных специальных баллонах при низком давлении. В домашних условиях такое вещество невозможно приготовить.
Novec 1230 («сухая вода») относится к последним инновационным разработкам в области пожаротушения. Это газовое огнетушащее вещество имеет ряд преимуществ перед существующими традиционными средствами тушения пожаров по безопасности для людей и ценностей, электрического оборудования, музейных экспонатов.
Принцип работы систем газового пожаротушения с использованием Новек 1230 основан на охлаждении с отводом тепла из очага возгорания.
Что представляет собой вещество Новек 1230
Novec 1230 – жидкость без цвета и запаха, относится к категории фторектонов, получившая название «сухая вода». Такое огнетушащее вещество – разработка американской химической компании.
Это вещество кипит при температуре 49°С, поглощая тепло из области очага возгорания. Такое свойство незаменимо на первоначальной стадии возникновения пожара, даже минимальная концентрация газа в окружающей среде дает возможность моментально отводить тепло.
В структуре молекулы этого огнетушащего вещества отсутствует водород, в связи с чем Новек 1230 обладает рядом уникальных характеристик (нулевой электрической проводимостью, точкой кипения +49°С, отсутствием намокания веществ и материалов), благодаря которым удается эффективно бороться с пожаром.
Это огнетушащее вещество не проводит электрический ток, т.е. оно является диэлектриком.
Достоинства газового огнетушащего вещества Novec 1230
К преимуществам газа Новек 1230 относят:
- 100 % безопасность для людей. Этот газ является абсолютно нетоксичным, при этом выпуск этого газового огнетушащего вещества не уменьшает концентрацию кислорода в атмосфере.
- Обеспечение сохранности ценностей, книг, произведений искусства после применения «сухой воды».
- Молниеносную ликвидацию пожара.
- Безопасность для окружающей среды. Это огнетушащее вещество не разрушает озоновый слой.
- Простоту монтажа и последующей эксплуатации.
Это вещество не вызывает коррозии металлических поверхностей, молниеносно испаряется. Новек 1230 имеет высокую эффективность тушения пожара, время, необходимое для ликвидации огня, не превышает 10–20 секунд. Такие преимущественные особенности обеспечивают использование газового огнетушащего вещества Новек 1230 в установках газового пожаротушения.
Системы с использованием огнетушащего вещества Новек 1230 – экономичны и практичны. Благодаря тому, что тушение пожаров возможно при небольшой концентрации этого газа, то для оборудования установок не нужно большое количество баллонов, что в свою очередь и упрощает процедуру монтажа, использование модулей и насадок для распыления.
Сферы применения этих установок:
- серверные комнаты;
- помещения с электрическим оборудованием;
- музеи;
- архивные помещения;
- библиотеки;
- лаборатории.
Устройство систем газового пожаротушения
В установках газового пожаротушения Новек 1230 помещается в специальные баллоны, в случае срабатывания установки при возникновении пожара газ перемещается по трубопроводам и через специальные насадки освобождается в помещение. В состав установок с газовым огнетушащим веществом входят несколько модулей. Составные элементы установок:
- баллоны (с газовым огнетушащим веществом Новек 1230, закачанным в жидком виде);
- запорно-пусковое устройство (регулирует освобождения газа);
- трубопроводы, по которым огнетушащее вещество подается к месту возгорания;
- рукава (элементы для подключения баллонов к трубопроводам);
- система пожарной сигнализации, в которую входят температурные датчики, детекторы задымления и горения;
- оборудование, контролирующее давление огнетушащего вещества.
Запорно-пусковое устройство предназначено для выпуска огнетушащего вещества Новек 1230 на протяжении 10 секунд. Установки с газовым огнетушащим веществом используются в помещениях с массовым пребыванием людей, безопасность для людей подтверждают многочисленные проведенные испытания. Эти установки включают, если даже в комнатах работают люди.
Установки газового пожаротушения, использующие в качестве огнетушащее вещество Новек 1230 – эффективный, надежный и универсальный способ справиться с огнем за минимальное количество времени.
