تاريخ تكنولوجيا الاطفاء. الكيمياء وأتمتة النار. الجزء 1

تاريخ تكنولوجيا الاطفاء. الكيمياء وأتمتة النار. الجزء 1
تاريخ تكنولوجيا الاطفاء. الكيمياء وأتمتة النار. الجزء 1

فيديو: تاريخ تكنولوجيا الاطفاء. الكيمياء وأتمتة النار. الجزء 1

فيديو: تاريخ تكنولوجيا الاطفاء. الكيمياء وأتمتة النار. الجزء 1
فيديو: Leonardo 127mm Vulcano Gun For German Navy’s New F126 Frigates 2024, شهر نوفمبر
Anonim

كان أحد أوائل المهندسين الروس ، الذين اقترحوا على بطرس الأكبر في عام 1708 اختبار عبوة ناسفة ، والتي كانت عبارة عن برميل من الماء يتم فيه الاحتفاظ بشحنة مسحوق محكمة الغلق. خرج فتيل - في لحظة الخطر أشعلوه وألقوا هذا الجهاز في موقد النار. في نسخة أخرى ، اقترح بيتر الأول نفسه تثبيت براميل من الماء في مجلات المسحوق ، حيث تم إخفاء المسحوق الأسود. كان من المفترض أن يكون القبو بأكمله متشابكًا ببساطة مع أسلاك مقاومة للحريق متصلة براميل المياه "المشحونة". في الواقع ، هذه هي الطريقة التي ظهر بها النموذج الأولي لنظام إطفاء حريق آلي حديث مع وحدات نشطة (براميل ماء) وأجهزة استشعار لاكتشاف ونقل إشارة لبدء التشغيل. لكن فكرة بيتر الأول كانت متقدمة جدًا على التقدم إلى حد أن روسيا لم تجرؤ حتى على إجراء اختبارات على نطاق واسع.

صورة
صورة
صورة
صورة
صورة
صورة

حتى في القرن التاسع عشر ، كانت الحرائق كارثة مروعة. حريق بوسطن العظيم. 1872 ، الولايات المتحدة الأمريكية

لكن في ألمانيا ، طور زاكاري جريل من أوسبورغ عام 1715 "قنبلة مائية" مماثلة ، والتي انفجرت وأخمدت النيران بغازات المسحوق ورش الماء. ووردت هذه الفكرة الذكية في التاريخ تحت اسم "طفاية حريق جريل للبرميل". جلب الإنجليزي جودفري مثل هذا التصميم لإكمال التشغيل الآلي ، الذي وضع في عام 1723 براميل من الماء والبارود والصمامات في مناطق الحريق المزعوم. كما خطط المهندس ، كان من المفترض أن تشعل شعلة النار الحبل بشكل مستقل مع كل العواقب المترتبة على ذلك.

لكن رجال الإطفاء في تلك الأوقات لم يعيشوا بالماء بمفردهم. لذلك ، اقترح الكولونيل روث من ألمانيا إطفاء الحرائق باستخدام مسحوق الشب (أملاح معدنية مزدوجة) ، والتي تم إغلاقها في برميل ومليئة بالبارود. اختبر ضابط المدفعية روث خليقته عام 1770 في إسلنج عندما فجر قنبلة بارود داخل متجر مشتعل. في مصادر مختلفة ، تم وصف نتائج مثل هذه التجربة بطرق مختلفة: في البعض يذكرون الإطفاء الفعال للهب بالمسحوق ، وفي الثانية يكتبون أنه بعد الانفجار ، لم يتمكن أحد من العثور على موقع مخزن حرق سابقا. مهما كان الأمر ، فقد تم الاعتراف بأن طرق إطفاء المسحوق بأملاح إطفاء الحريق ناجحة ومنذ نهاية القرن الثامن عشر دخلت حيز التنفيذ.

صورة
صورة

المنظر الخارجي وقسم شيفتال "Pozharogas"

في روسيا ، في مطلع القرنين التاسع عشر والعشرين ، ربما تم تطوير أحد أكثر التصاميم تقدمًا لطفايات الحريق الآلية المتفجرة البودرة "Pozharogas". اقترح المؤلف NB Sheftal ملء قنبلة إطفاء الحريق ببيكربونات الصودا والشب وكبريتات الأمونيوم. يتكون التصميم من جسم من الورق المقوى (1) مملوء بمركب إطفاء اللهب (2). كان بداخله أيضًا كوب من الورق المقوى (3) ، يُضغط فيه البارود (5) وطبقة المسحوق ، ويسحب سلك المصهر (6) إلى شحنة المسحوق ، ويمتد منه خيط المسحوق (7). كإجراء احترازي ، تم توفير مفرقعات نارية على سلك المصهر (10). في أنبوب معزول (9) مغطى بعلبة (8) ، تم وضع سلك ومفرقعات نارية. "Pozharogasy" لم يكن سهلاً - تم إدخال تعديلات على 4 و 6 و 8 كجم في السلسلة. كيف عملت مثل هذه القنبلة المحددة؟ بمجرد اشتعال سلك المصهر ، كان لدى المستخدم 12-15 ثانية لاستخدام "Firegas" للغرض المقصود منه.انفجرت المفرقعات النارية الموجودة على الحبل كل 3-4 ثوان ، لإعلام رجال الإطفاء بالانفجار الوشيك للشحنة الرئيسية للبارود.

صورة
صورة

من اليسار إلى اليمين: طفايات حريق Theo و Rapid و Blitzfackel

كان من الممكن أيضًا إطفاء اللهب بالمسحوق بمساعدة الأجهزة البدائية التي حصلت على الاسم العام للمشاعل. أشادت الإعلانات ببذخ بقدرة المشاعل على مكافحة الحرائق ، لكن الأسماء اللامعة تم تذكرها بشكل خاص: "Antipyr" و "Flame" و "Death to Fire" و "Phoenix" و "Blitzfackel" و "Final" وغيرها. كانت مطفأة الحريق النموذجية من هذا الشكل هي Teo ، المجهزة ببيكربونات الصودا الممزوجة بأصباغ غير قابلة للذوبان. في الواقع ، يتألف إجراء الإطفاء بمثل هذه المشاعل من النوم بمساحيق اللهب المكشوف ، مما منع وصول الأكسجين ، وفي بعض الإصدارات ، قمع النار باستخدام الغازات الخاملة المنبعثة. عادة ما يتم تعليق المشاعل من المسامير في الداخل. في حالة نشوب حريق ، يتم سحبها من الحائط ، بينما يتم فتح القمع لإخراج المسحوق. وبعد ذلك ، مع الحركات الكاسحة ، كان مطلوبًا ببساطة صب المحتويات بأكبر قدر ممكن من الدقة في النار. اختلفت التركيبات الخاصة بتجهيز المشاعل في مجموعة متنوعة للغاية - حاول كل مصنع ابتكار "نكهته" الخاصة. تم استخدام الصودا بشكل أساسي كحشو رئيسي لمطفأة الحريق ، لكن طيف الشوائب كان واسعًا - ملح الطعام والفوسفات والنترات والكبريتات والمومياء والمغرة وأكسيد الحديد. كانت المواد المضافة التي تمنع التكتل عبارة عن تربة أو طين حراري أو جبس أو نشا أو سيليكا. كانت إحدى مزايا هذه الأجهزة البدائية القدرة على إطفاء الأسلاك المحترقة. حدثت الزيادة في شعبية مشاعل إطفاء الحرائق في مطلع القرنين التاسع عشر والعشرين ، ولكن نظرًا لانخفاض الكفاءة وقدرة الشحن المنخفضة ، تلاشت بسرعة. تم استبدال أنواع مختلفة من "Flameboy" و "Blitzfackel" بقنابل إطفاء حريق مزودة بمحاليل من الأملاح الخاصة. عادة ما تكون هذه أسطوانات زجاجية أو زجاجات بسعة 0.5 إلى 1.5 لتر ، حيث يتم تخزين مسحوق الكواشف. بالنسبة لفصيلة في "مهمة قتالية" ، كان على المستخدم فقط ملء القنابل اليدوية بالماء وتركيبها في مكان واضح في الغرفة. في السوق ، تم أيضًا تقديم نماذج جاهزة تمامًا للاستخدام ، حيث تم صب الحل قبل البيع.

صورة
صورة

قنابل الإطفاء اليدوية "الموت للنار" و "القنبلة"

صورة
صورة

قنابل الإطفاء اليدوية "بيكارد" و "إمبريال"

لم يكن لدى مصنعي القنابل اليدوية أيضًا معيارًا محددًا بوضوح لتجهيز مطفأة الحريق - تم استخدام الشب والبوراكس وملح جلوبر والبوتاس والأمونيا وكلوريد الكالسيوم والصوديوم والمغنيسيوم والصودا وحتى الزجاج السائل. وهكذا ، فإن أسطوانة إطفاء فينوس مصنوعة من زجاج أخضر رقيق ، وتم ملؤها بـ 600 جرام من خليط من كبريتات الحديدوز وكبريتات الأمونيوم. تحتوي ثمرة رمان مماثلة "جاردينا" بوزن إجمالي يبلغ حوالي 900 جرام ، على محلول من كلوريد الصوديوم والأمونيا.

صورة
صورة

اسطوانات إطفاء فينوس المعلقة وقنابل جاردينا اليدوية

لم تكن طريقة استخدام قنابل إطفاء الحرائق صعبة بشكل خاص - إما أن يقوم المستخدم بصب المحتويات على النار أو إلقاءها بجهد في النار. اعتمد تأثير إطفاء اللهب على قدرة المحاليل على التبريد ، بالإضافة إلى طبقة رقيقة من الأملاح ، مما منع وصول الأكسجين إلى الأسطح المحترقة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن العديد من الأملاح الناتجة عن التعرض للحرارة تتحلل لتكوين غازات لا تدعم الاحتراق. بمرور الوقت ، أدرك المستهلكون الطبيعة المثالية لطفايات الحريق هذه: السعة الصغيرة لم تسمح بقمع بعض الحرائق الخطيرة على الأقل ، وشظايا الزجاج المتناثر أثناء الاستخدام من جميع الجوانب غالبًا ما تصيب المستخدمين. ونتيجة لذلك ، لم تتوقف هذه التقنية عن التداول في بداية القرن العشرين فحسب ، بل تم حظرها أيضًا في بعض البلدان.

أصبحت مطفأة الحريق الأوتوماتيكية الثابتة ذات الأحماض القلوية "الشيف" التي صممها المهندس فالكوفسكي تطبيقًا أكثر جدية في مكافحة الحرائق.قدمها في بداية القرن الماضي وتتكون من جزأين: مطفأة الحريق نفسها وجهاز الإشارات الكهربائية المصاحب لها ، وكذلك جهاز تفعيل الإطفاء. اقترح فالكوفسكي الإطفاء بمحلول مائي يبلغ وزنه 66 كيلوغرامًا من بيكربونات الصودا مع 850 جرامًا من حمض الكبريتيك. وبطبيعة الحال ، تم دمج الحمض والصودا فقط قبل الإطفاء. لهذا الغرض ، تم وضع قارورة بالحمض في خزان به ماء وصودا ، حيث تم توصيل قضيب مصادم. كان الأخير مدعومًا بوزن هائل يحمله سدادة ترموستات من سبيكة Wood القابلة للانصهار. تحتوي هذه السبيكة على الرصاص والكادميوم والقصدير والبزموت ، وتذوب بالفعل عند 68.5 درجة. تم تصميم منظم الحرارة على شكل إطار به ملامسات معدنية زنبركية ، مفصولة بصفيحة سكين من إبونيت ، على المقبض المعدني الذي يتم لحام سدادة قابلة للانصهار. من ملامسات الترموستات ، يتم إرسال الإشارة إلى لوحة التحكم ، والتي تنبعث منها إشارات صوتية وضوئية (مع جرس كهربائي ومصباح كهربائي). بمجرد "تسرب" سبيكة Wood من درجة الحرارة المرتفعة ، تم إطلاق إنذار ، وسقط صادم القضيب على القارورة بالحامض. ثم تم إطلاق تفاعل المعادلة الكلاسيكي ، مع إطلاق مئات اللترات من ثاني أكسيد الكربون وكمية ضخمة من رغوة الماء ، مما أدى إلى إخماد أي لهب تقريبًا في المنطقة.

بمرور الوقت ، أصبحت تركيبات إطفاء الرغوة والرشاشات الشهيرة بمثابة التيار الرئيسي الحقيقي لأتمتة الحرائق.

موصى به: