Способ локализации испарений и пылеобразования при аварийных разливах и выбросах химически опасных веществ, хранении, перевозке и эксплуатации пылеобразующих веществ и поверхностей, растворы пенообразующих рецептур и установка для его осуществления

Группа изобретений относится к технологии, веществам и устройствам, обеспечивающим локализацию испарений и/или пылеобразования при аварийных разливах и выбросах химически опасных веществ (ХОВ), хранении, перевозке и эксплуатации пылеобразующих веществ и поверхностей на период, достаточный для сбора, отгрузки, перевозки и ликвидации последствий аварийных разливов и выбросов. Способ локализации заключается в нанесении пены, полученной за счет вспенивания раствора пенообразующей рецептуры (ПОР) в турбулентном потоке сжатого воздуха в цилиндрическом рукаве, путем последовательного распределения внаброс хлопьев пены на испаряющую или пылящую поверхности, образуя локализующее пенное покрытие (ЛПП) из водо-воздушной или твердеющей полимерной пены. Поверх ранее нанесенного ЛПП может наноситься новый слой, усиливающий и/или восстанавливающий эффект локализации. Техническое решение установки обеспечивает дозированный ввод компонентов растворов ПОР, в том числе твердых добавок, получение и формирование ЛПП в соответствии с предложенным способом, обеспечивая локализацию испарения и/или пыления ХОВ в течение необходимого времени, достаточного для ликвидации аварийного разлива или выброса ХОВ. 4 н. и 29 з.п. ф-лы, 30 ил., 9 табл.

 

Группа изобретений (4 н. и 29 з. п. ф-лы):

- относится к области экологии, охраны окружающей среды, а более конкретно к технологии, веществам и устройствам, обеспечивающим локализацию испарений при аварийных разливах и/или пылеобразования при выбросах химически опасных веществ (ХОВ), хранении и перевозке пылеобразующих веществ и эксплуатации пылящих поверхностей на период, достаточный для ликвидации последствий;

- может быть использована: для локализации испарений аммиачной воды, хлористого метилена, соляной кислоты, нефти и нефтепродуктов, а также для локализации пылеобразования: на поверхностях искусственных и природных образований, в том числе зараженных ХОВ; на поверхностях транспортируемых пылеобразующих веществ; на поверхностях отвалов горных выработок, отходов производств и т.п.; на строительных площадках, при разработке грунтов и в других случаях без ограничения перечня локализуемых пылеобразующих веществ, природных и искусственных пылящих поверхностей;

- предназначена для эксплуатации:

1) подразделениями и частями МЧС (например, в составе пожарных депо) при ликвидации аварийных выбросов ХОВ, в частности при авариях в ходе перевозки ХОВ автомобильным, железнодорожным и речным транспортом, а также на территориях промышленных предприятий;

2) подразделениями и частями министерства обороны (МО), привлекаемыми в мирное время или участвующими в военное время для ликвидации разливов и выбросов ХОВ, в частности при авариях в ходе перевозки ХОВ автомобильным, железнодорожным и водным транспортом, а также при авариях на территориях промышленных предприятий в мирное время и их поражении в военное;

3) штатными и нештатными командами предприятий, осуществляющих производство, хранение и отгрузку ХОВ и пылящих веществ, при хранении пылящих веществ, при эксплуатации пылящих поверхностей, а также при ликвидации аварийных разливов и выбросов ХОВ на территории этих предприятий.

Известны способы локализации разлившегося жидкого ХОВ, пенообразователи и пеногенераторные установки /1…5/.

Локализация пролива может достигаться путем ограничения площади разлива ХОВ и/или за счет снижения скорости испарения паров с поверхности пролива и с загрязненной в результате пролива поверхности. В последующем ликвидируют последствия разлива: собирают и отгружают ХОВ, счищают и/или смывают залипшие сгустки, срезают или засыпают загрязненный слой грунта, регенерируют и/или утилизируют срезанный грунт /1/.

С целью ограничения площади разлива жидких ХОВ вокруг хранилищ до начала их эксплуатации возводятся земляные валы, железобетонные стенки (стаканы), емкости устанавливаются в поддоны.

В случае аварии для ограничения площади разлива ХОВ на направлении их растекания создаются дополнительные заградительные барьеры в виде земляных валов из перемещенного или насыпного грунта. Для изменения направления потока используют также естественные и искусственные углубления.

Снижение скорости испарения достигается закрытием поверхности разлива ХОВ различными пенами, засыпкой адсорбиционными материалами, перепахиванием местности, разбавлением водой /1/.

Засыпка участков местности, зараженных ХОВ, адсорбиционными материалами наиболее применима при ликвидации небольших проливов веществ. В качестве адсорбиционного материала используется керамзит, песок, грунт и др. материалы. Работы выполняются с использованием самосвалов, бульдозеров и другой инженерной техники. Толщина насыпного слоя должна быть не менее 10-15 см.

Перепахивание местности и срезание грунта применяются при свободном разливе ХОВ по территории. При этом с помощью инженерных машин производится срезание и удаление верхнего слоя земли или перепахивание с перевертыванием слоя земли.

Способы засыпки, перепахивания, срезания грунта требуют больших затрат сил и средств и малоэффективны при ликвидации крупных проливов ХОВ.

Наиболее доступным способом снижения поражающего действия ХОВ является разбавление их водой. Применение воды не ведет к нейтрализации ХОВ, но позволяет снизить их концентрацию и тем самым уменьшить как скорость испарения, так и поражающее действие жидкой и газообразной фаз ХОВ.

При крупных проливах ХОВ в поддон, железобетонную ограждающую стенку, земляную обваловку и при свободном разливе по территории предприятия вода в очаг загрязнения подается компактными струями.

Вода применяется также для постановки водяных завес, которые позволяют ограничить распространение паров ХОВ. При создании завес вода разбрызгивается на направлении распространении паров ХОВ в мелкодисперсном состоянии.

Однако применение воды, выбранной в качестве аналога заявленного раствора пенообразующего (ПОР) для получения локализующего пенного покрытия (ЛПП) из водовоздушной пены (ВВП), применяемой для обеззараживания крупных проливов ХОВ, эффективно лишь для некоторых веществ. В ряде случаев применение воды может привести к увеличению действия ХОВ.

Для закрытия поверхности разлива ХОВ в качестве пенообразователей используется выбранный в качестве прототипа заявленного раствора ПОР для получения ЛПП из ВВП водный раствор пенообразователя "САМПО" (ТУ 38 10950-78) с концентрацией не менее 4…6%. Могут использоваться также и другие пенообразователи, в частности ПО-6НП (ТУ 38-00-05807999-33-95) с концентрацией не менее 6% /2/.

Недостатком пен, полученных из таких пенообразователей, является их ограниченная во времени устойчивость, вызывающая необходимость через достаточно малые промежутки времени наносить новые слои пены взамен разрушившейся.

Для выполнения работ используются поливомоечные машины автоцистерны, авторазливочные станции, жижеразбрасыватели, подвижные и стационарные пеногенераторные установки /3, 4 и 5/.

Для нанесения на поверхность пролива ХОВ покрытий из пен типа «САМПО» используется, в частности, известный пеногенератор, выполненный в цилиндрическом фигурном корпусе, одно основание которого оснащено сеткой, а со стороны другого введен распределитель раствора и источник воздушного потока, направленные в сторону сетки, при этом распределитель раствора сопряжен с жидкостным каналом с емкостью для раствора /3, 4/.

Недостатками пеногенератора, выбранного в качестве аналога заявленной установки, является то, что он:

- не обеспечивает получение заявленной кратности пены, в связи с чем устойчивость ВВП в значительной степени снижается. В частности, время полураспада пены «САМПО» средней кратности, полученной посредством пеногенератора типа ГПС-100, составляет 1200 с или 0,33 ч, а помещенной в емкость 200 л - 5000 с или 1,3 ч /2, 4/;

- не может быть использован для получения твердеющей полимерной пены (ТПП) в связи с тем, что сетка забивается отвердевшими частицами смолы.

Способ уменьшения поражающего действия жидких ХОВ за счет нанесения пен на их поверхность, выбранный в качестве аналога заявленного способа, позволяет локализовать испарения на время, достаточное для проведения мероприятий по сбору и перекачки их в резервные емкости и ликвидации последствий аварии. Однако технология получения и нанесения покрытий из пен не обеспечивает:

- возможность нанесения покрытий без необходимости захода расчетов команд, участвующих в ликвидации, в зону разлива или необходимости применения достаточно сложных механизмов - манипуляторов для нанесения ЛПП,

- достаточно продолжительную устойчивость ЛПП из пен, полученных из растворов - аналогов заявленного раствора ПОР для получения ЛПП из ВВП.

Известны способы борьбы с пылью и стабилизации пылеобразующих поверхностей, а также водные растворы для их осуществления /6, 7/, выбранные в качестве аналогов заявленных способа и растворов ПОР для получения ЛПП из ВВП и ТПП.

Известный способ борьбы с пылью и стабилизации пылеобразующих поверхностей заключается в нанесении на поверхность почвы раствора - подавителя пыли, который замедляет ветровую эрозию, предотвращает загрязнение окружающей среды и влияние на здоровье людей 161. Реализация этого способа, выбранного в качестве аналога заявленного способа, способствует улучшению состояния дорог и обеспечивает безопасность дорожного движения. Раствор также может использоваться для подавления пыли: при добыче полезных ископаемых и работ в карьерах, при пылении хранилищ горно-химических комбинатов, при пылении золоотвалов, на открытых складах руды и угля в портах.

Известный подавитель пыли, выбранный в качестве аналога заявленных растворов ПОР для получения ЛПП из ВПП и из ТПП, представляет собой водную дисперсию, содержащую 2% акрилового сополимера и воду - остальное до 100% /6/. На поверхности в результате его применения образуется полимерная пленка.

Для борьбы с пылью и стабилизации поверхности также известно применение разбавляемых водой связующих, таких как раствор хлорида кальция и раствор лигносульфоната, выбранных в качестве аналогов заявленных растворов ПОР для получения ЛПП из ВПП и из ТПП. В патентах JP-B 05-53881, ZA-A 8803253, JP-B 49046716 и RU 2370518 рассмотрена стабилизация поверхности обычными водными дисперсиями полимеров /7/.

К общим признакам известных и заявленного способов, а также растворов для их осуществления, может быть отнесено то, что:

- для предотвращения пылеобразования на пылящую поверхность наносят раствор (в заявленном способе - вспененный), в качестве ингредиентов которого используют воду и полимер;

- растворы наносят на пылеобразующую поверхность дорог, отвалов и выработок полезных ископаемых, отвалов химических комбинатов, золоотвалов, на открытых складах руды и т.п.

Основные недостатки известных способов, выбранных в качестве аналогов заявленного изобретения, заключаются в том, что пылящую поверхность обильно смачивают водным раствором полимера, обеспечивающим пропитывание пылящего слоя с последующим его закреплением за счет отверждения полимера, при этом:

- достаточно высокий расход раствора и отсюда, как следствие, достаточно высокая стоимость работ;

- водный раствор полимерного вещества с трудом пропитывает пыль, а полимер при этом отфильтровывается на ее поверхности;

- стабилизированный слой сыпучего вещества в растворе полимера не всегда может быть использован при дальнейшей переработке по назначению этого вещества.

Известны способы борьбы с пылью при поставке (хранении, перезагрузке и транспортировании) пылеобразующих веществ и пылящих поверхностей /8, 9/, выбранные в качестве аналогов заявленного способа:

- хранение сильно пылящих навалочных грузов (мелкофракционные угли и руды, глинозем, фосфориты, комовая сера, хлористый кальций) необходимо производить в закрытых складах, в бункерах, под шатрами и т.п.;

- хранение малопылящих грузов осуществляется на открытых площадках, оборудованных системами обеспыливания (защитные экраны, гидрообеспыливание, обработка поверхностно-активными веществами и др.);

- при проведении грузовых операций технологическим перегрузочным комплексом, в состав которого входят вагоноопрокидыватели, ленточные конвейеры, пересыпные станции и дробильно-фрезерные машины, их оборудуют максимально герметизированными укрытиями с установкой аспирационных устройств в очагах пылеобразования, обеспечивающих предотвращение выбивания пыли из-под укрытий за счет создания необходимого разряжения воздуха;

- во время перегрузок в портах и транспортирования пылеобразующих веществ водным транспортом предусматривают установки для увлажнения груза в пределах, допустимых требованиями транспортировки и не нарушающих кондиционных свойств груза;

- при транспортировании сыпучих материалов автомобильным транспортом применяются пологи, которые располагают над перевозимым грузом и закрепляют по периметру кузовов автомобилей.

Однако закрытых складов, бункеров, шатров и укрытий, в том числе оборудованных аспирационными устройствами в очагах пылеобразования, как правило, недостаточно, да и их применение экономически затратно, особенно при временных размещениях грузов. Гидрообеспыливание и обработка растворами ПАВ не всегда применимы из-за возможного изменения структуры груза, необходимости частого повторного нанесения растворов по причине быстрого испарения и недостаточного сцепления частиц за счет поверхностного натяжения. Применение пологов на железнодорожном транспорте из-за их соответствующих размеров и веса, а также необходимости их возврата, весьма проблематично и экономически невыгодно, да к тому же избежать выбивания пыли из-под пологов не представляется возможным.

Известен способ локализации пятен нефти на поверхности береговой линии, периодически накрываемой прибойной волной /10/, выбранный в качестве аналогов заявленных способа и раствора ПОР для получения ЛПП из твердеющей полимерной пены (ТПП). В соответствии с известным способом на поверхность береговой линии наносят ТПП посредством генераторов или в виде плит. В состав полимерной пены, содержащей поверхностно-активное вещество (ПАВ), карбамидоформальдегидную смолу, кислотный катализатор отверждения и воду, раздельно или совместно может быть введен адсорбент или другой наполнитель с отрицательной плавучестью /10/. Изобретение обеспечивает закрепление защитного покрытия на береговой линии водоема и, соответственно, ее защиту от загрязнения нефтью и нефтепродуктами.

Общими признаками известных и заявленных способов и растворов является то, что:

- используют пену, наносимую в виде покрытия на поверхность с целью локализации вредного воздействия аварийного пролива ХОВ (нефти и нефтепродуктов);

- раствор ПОР для получения ТПП содержит: воду, ПАВ, карбамидоформальдегидную смолу и кислотный катализатор отверждения;

- в состав раствора ПОР или при получении ТПП может быть введен адсорбент или другой наполнитель.

Недостаток известного способа, выбранного в качестве аналога заявленного изобретения, заключается в том, что в раствор ПОР вводятся адсорбент или другой наполнитель с отрицательной плавучестью, что не обеспечивает возможность его применения в качестве покрытия с положительной плавучестью, предотвращающего или, по крайней мере, понижающего интенсивность испарений с поверхностей жидких ХОВ.

Известен способ локализации проливов токсичных жидкостей /11/, выбранный в качестве прототипов заявленных способа и раствора ПОР для получения ЛПП из ТПП. В соответствии с известным способом на поверхность токсичной жидкости наносят слой твердого вещества с положительной плавучестью. В качестве твердого вещества с положительной плавучестью используют твердеющую пену из раствора ПОР на основе карбамидоформальдегидной смолы, при следующем соотношении компонентов в растворе ПОР, % масс.:

карбамидоформальдегидная смола	30…60
кислотный катализатор отверждения	2…6
поверхностно-активное вещество	2…6
пластифицирующая добавка	0,2…5
высокомолекулярная добавка	0,5…10
вода	остальное до 100

При этом композицию вспенивают сжатым воздухом и наносят в

жидком состоянии возвратно-поступательными параллельными движениями пеновода с наложением полос пены друг на друга в горизонтальной плоскости на 15…40% площади их проекции на поверхность жидкости. Изобретение обеспечивает локализацию испарений жидкого хлора, аммиачной воды и нефти /11/.

Общими признаками известных и заявленных способов и растворов является то, что:

- используют пену, наносимую на поверхность аварийного пролива ХОВ в виде покрытия, имеющего положительную плавучесть, с целью локализации вредного воздействия ХОВ;

- раствор ПОР для получения ТПП содержит: воду, ПАВ, карбамидоформальдегидную смолу и кислотный катализатор отверждения.

Недостаток известного способа, выбранного в качестве прототипа заявленного изобретения, заключается в том, что:

- в раствор ПОР во всех случаях вводятся ингредиенты (пластифицирующие и высокомолекулярные добавки), которые придают покрытию новые свойства, но которые практически не влияют на повышение качества локализации испарений и поэтому не являются обязательными при выполнении данных работ, однако их применение значительно повышает стоимость покрытия и работ в целом;

- ЛПП 1 на поверхности жидкости (ХОВ) 2 формируют путем нанесения вспененной композиции 3 за счет возвратно-поступательных параллельных движений пеновода 4 с наложением полос 5 пены 6 друг на друга в горизонтальной плоскости на 15…40% площади их проекции, что затрудняет подачу вспененной композиции 3 на проливы ХОВ 2 без специальных приспособлений-манипуляторов (не показано) и, следовательно, не обеспечивает локализацию всей площади пролива ХОВ 2 (фиг.1 и 2).

Известен пеногенератор и способ его промывки и осушки /12/, выбранный в качестве прототипа заявленной установки для осуществления способа. Пеногенератор содержит гидравлический насос, компрессор, форсунку, каналы, связывающие между собой эти элементы, камеру смешивания, пеногенерирующие сетки, камеру диспергирования. Каналы, соединяющие форсунку с насосом и компрессором, содержат запорные вентили, обратные клапаны, дозаторы жидкости и газа, а также патрубки сброса с вентилями, кроме того, имеется труба с вентилем, соединяющая компрессор с насосом, а камера диспергирования выполнена съемной, с возможностью замены ее на другую или работы без камеры диспергирования. Предложенный способ состоит в том, что, используя имеющиеся коммуникации и детали пеногенератора без привлечения дополнительных устройств, осуществляют периодическую промывку и просушку всех каналов и узлов пеногенератора посредством воздуха, подаваемого компрессором.

Общими признаками известного пеногенератора и заявленной установки для осуществления способа является то, что:

- они содержат устройство для получения пеновоздушной смеси (или, что одно и то же, вспененной композиции из растворов ПОР для осуществления способа), камеру смешивания, съемную камеру диспергирования, гидравлический насос, компрессор и каналы, содержащие запорную и регулирующую арматуру, в частности запорные вентили и дозаторы жидкости и газа;

- предусмотрена их промывка и возможна осушка воздухом, подаваемым из компрессора.

Недостатки известного пеногенератора заключаются в том, что:

- получение ЛПП из ТПП с заявленной кратностью из заявленных растворов ПОР на таком пеногенераторе не представляется возможным из-за того, что:

1) размещенные в нем пеногенерирующие сетки засоряются отвердевающими частицами смолы и различными добавками, предусмотренными в составе заявленного раствора ПОР;

2) получение ТПП при снятии пеногенерирующих сеток и/или камеры диспергирования при известном техническом решении пеногенератора не представляется возможным;

- не предусмотрена возможность одновременной работы при использовании более одной камеры смешения и/или диспергирования и тем более разной производительности и к тому же с возможностью работы, по крайней мере, одной камеры смешения при одновременной промывке (по крайней мере, одной) другой;

- не предусмотрена система промывки внутренних поверхностей камер смешения и диспергирования от налипших и отвердевших ингредиентов раствора ПОР для получения ЛПП из ТПП.

Задача группы изобретений заключается в расширении области использования ЛПП при одновременном повышении технологичности процесса нанесения пенного покрытия, а также расширении номенклатуры ПОР, обеспечивающих возможность выбора композиции применяемого раствора ПОР исходя из необходимого времени жизни - устойчивости пенного покрытия в конкретных природных условиях, достаточного для эффективной локализации испарений или пылеобразования в течение периода ликвидации аварии, и/или транспортировки пылеобразующего вещества, и/или эксплуатации пылящей поверхности при минимизации затрат на производство работ без снижения достигаемого эффекта локализации испарений и пылеобразования.

Указанная задача достигается тем, что в способе локализации испарений и пылеобразования при аварийных разливах и выбросах химически опасных веществ, хранении и перевозке пылеобразующих веществ и эксплуатации пылящих поверхностей, заключающемся в том, что пену наносят на поверхность вещества:

- во-первых, пену кратностью 10…40 единиц, полученную за счет вспенивания раствора пенообразующей рецептуры в турбулентном потоке сжатого воздуха в цилиндрическом рукаве при соотношении диаметра рукава к его длине от 1/500 до 1/1000, наносят путем последовательного распределения в наброс хлопьев пены по всей поверхности испаряющегося или пылеобразующего вещества и/или по пылящей поверхности, в том числе зараженной химически опасным веществом, непрерывным слоем в виде локализующего пенного покрытия толщиной 2…5 см, которое разрушают при сборе и отгрузке испаряющегося или пылеобразующего вещества и/или в процессе ликвидации последствий аварийного разлива или выброса химически опасного вещества;

- во-вторых, поверх ранее нанесенного слоя локализующего пенного покрытия наносят новый слой пенного покрытия, усиливающий эффект локализации и/или увеличивающий срок локализации, и/или обеспечивающий восстановление утраченной эффективности локализации испарения или пылеобразования;

- в-третьих, объемы раствора пенообразующей рецептуры V_пop, л, или его компонента V_кi, л, необходимые для нанесения слоя локализующего пенного покрытия толщиной h, м, на поверхность химически опасного вещества и/или другую поверхность площадью S, м, в процессе нанесения покрытия из пены кратностью β, ед., определяют по формулам:

$$V_{пор}=1000\text{ S h)/}\beta \text{; (1)}$$

$$V_{к}{\text{}}_i=(1000{\text{ S h k}}_{\text{i}}{\rho }_{\text{пор}}\text{)/}\beta {\rho }_{\text{к i}}\text{, (2)}$$

где V_пор и V_кi - объемы раствора пенообразующей рецептуры и его

i-го компонента, л;

1000 - переводной коэффициент;

S - площадь пенного покрытия, м²;

h - толщина слоя локализующего пенного покрытия, м;

β - кратность локализующей пены, ед.;

ρ_пор и ρ_{к i} - плотность раствора и его i-го компонента, кг/м³;

k_i - содержание i-го компонента в растворе (% масс./100%)

при условии, что 0<k_i≤1, где $${\displaystyle \sum _1^n{k}_1}=\mathrm{1,}ед.;$$

n - количество i-x компонентов в растворе, ед.

Время Т, мин, затрачиваемое на нанесение локализующего пенного покрытия площадью S, м², исходя из площади разлива и/или пылеобразующей, и/или пылящей поверхности и количества установок N, шт., привлекаемых для нанесения покрытия, определяют по формуле

$$\text{Ò}={\text{S/(N K}}_{\text{s}}\text{)}={\text{S/(N Ê}}_{\text{v}}\text{/ h)}\text{, (3)}$$

где Т - время, затрачиваемое на нанесение локализующего пенного

покрытия, мин;

N - количество установок для реализации способа, одновременно

привлекаемых для формирования локализующего пенного покрытия, шт.;

K_s - производительность по нанесению локализующего пенного

покрытия толщиной h, м, на поверхность химически опасного или

другого вещества установкой для осуществления способа с учетом

времени на подготовку установки к работе, ее перезарядку или

замену баков с компонентами, м²/ мин;

K_v - производительность по объему пены с учетом времени на

подготовку установки к работе, его перезарядку или замену баков

с компонентами, м³/ мин,

а количество установок N₀, шт., необходимых для формирования локализующего пенного покрытия площадью S, м², за времени Т₀, мин, определяют по формуле

$${\text{N}}_{\text{0}}={\text{S/(T}}_{\text{0}}{\text{ K}}_{\text{S}}\text{)}={\text{S/(T}}_{\text{0}}{\text{ K}}_{\text{v}}\text{/ h)}\text{, (4)}$$

где T₀ - время, в течение которого должно быть нанесено

локализующее пенное покрытие, мин;

N₀ - необходимое количество установок для формирования

локализующего пенного покрытия заданной площади за ограниченное

время, шт.;

- в-четвертых, в качестве раствора пенообразующей рецептуры для получения локализующего пенного покрытия используют поверхностно-активное вещество в количестве 1…13% масс. и воду - остальное до 100% масс.;

- в-пятых, в раствор пенообразующей рецептуры дополнительно вводят или глицерин, или этиленгликоль, или полиэтиленгликоль в количестве 0,2…5% масс. от общей массы раствора;

- в-шестых, в раствор пенообразующей рецептуры дополнительно вводят оксиэтилцеллюлозу, или поливиниловый спирт, или карбамидоформальдегидную смолу в количестве 0,5…10% масс. от общей массы состава;

- в-седьмых, в качестве поверхностно-активного вещества в растворе пенообразующей рецептуры используют или:

1) натриевые или триэтаноламиновые соли алкилсерных кислот фракции С₁₀-С₁₃;

2) смесь натриевых или триэтаноламиновых солей алкилсульфатов первичных жирных спиртов фракции С₁₀-C₁₈ и натриевых или триэтаноламиновых солей сульфатов алкилоамидов синтетических жирных кислот фракции С₁₀-С₁₆ в воде при следующем соотношении компонентов, % масс:

а) натриевые или триэтаноламиновые соли алкилсульфатов

первичных жирных спиртов фракции C₁₀-C₁₈ - 1,0…2,0,

б) натриевые или триэтаноламиновые соли сульфатов алкилоамидов

синтетических жирных кислот

фракции С₁₀-С₁₆ - 0,5…1,0;

3) смесь натриевых или триэтаноламиновых солей алкилсерных кислот фракции С₁₀-С₁₆ и натриевых или триэтаноламиновых солей сульфатов моноэтаноламинов синтетических жирных кислот фракции C_]2-C₁₆ в воде при следующем соотношении компонентов, % масс.:

а) натриевые или триэтаноламиновые соли алкилсерных кислот

фракции С₁₀-С₁₆ - 0,7…3,5,

б) натриеые или триэтаноламиновые соли сульфатов

моноэтаноламинов синтетических жирных кислот

фракции С₁₂-С₁₆ - 0,3…1,5;

4) оксиэтилированный нионилфенол с содержанием 9…12 молей окиси этилена;

- в-восьмых, в раствор пенообразующей рецептуры дополнительно вводят карбамидоформальдегидную смолу и катализатор отверждения в количестве 20…50% масс. и 1…5% масс. соответственно от общей массы раствора;

- в-девятых, в составе поверхностно-активного вещества раствора пенообразующей рецептуры используют выбранную, по крайней мере, одну добавку из группы: натрий-алкилсульфаты фракции C₁₀-C₁₃, бутанол, бутилцеллюлоза, спирт фракции C₁₂-C₁₆, высшие жирные кислоты фракции C₁₂-C₁₆, этиловый спирт, моноэтаноламиды синтетических жирных кислот фракции C₁₀-C₁₆ в количестве до 5,8% от массы поверхностно-активного вещества;

- в-десятых, в раствор пенообразующей рецептуры дополнительно вводят глицерин в количестве 0,2…5% масс. от общей массы раствора;

- в-одиннадцатых, в раствор пенообразующей рецептуры дополнительно вводят портландцемент в количестве 0,5…11% масс. от общей массы раствора;

- в-двенадцатых, в раствор пенообразующей рецептуры дополнительно вводят выбранную, по крайней мере, одну добавку из группы: адсорбент, абсорбент, перлитовый песок, зола уноса, пористые пески на основе шлаков, лигнин, речной песок и другой наполнитель в количестве 0,5…25% масс. от общей массы раствора;

- в-тринадцатых, в качестве кислотного катализатора отверждения в растворе пенообразующей рецептуры используют ортофосфорную, щавелевую, фосфорную и соляную кислоты;

- в-четырнадцатых, в качестве щелочного катализатора отверждения в растворе пенообразующей рецептуры используют хлористый аммоний;

- в-пятнадцатых, в раствор пенообразующей рецептуры дополнительно вводят дегазирующие и дезактивирующие добавки, в частности натриевую соль дихлоризоциануровой кислоты в количестве 0,5…0,6% масс. от общей массы раствора.

Указанная задача достигается тем, что в растворе ПОР для получения покрытия из ВВП для локализации испарений и пылеобразования при аварийных разливах и выбросах ХОВ, включающем воду и поверхностно-активное вещество:

- во-первых, соотношение названных ингредиентов в нем составляет, % масс.:

1) поверхностно-активное вещество - 1…13,

2) вода - остальное до 100;

- во-вторых, взамен соответствующей массы воды он дополнительно содержит до 10% масс. и/или: оксиэтилцеллюлозу, поливиниловый спирт, глицерин, этиленгликоль, полиэтиленгликоль, карбамидоформальдегидную смолу;

- в-третьих, он в качестве поверхностно-активного вещества содержит или:

1) натриевые или триэтаноламиновые соли алкилсерных кислот фракции C₁₀-C₁₃;

2) смесь натриевых или триэтаноламиновых солей алкилсульфатов первичных жирных спиртов фракции C₁₀-C₁₈ и натриевых или триэтаноламиновых солей сульфатов алкилоамидов синтетических жирных кислот фракции C₁₀-C₁₆ при следующем соотношении компонентов, % масс.:

а) натриевые или триэтаноламиновые соли алкилсульфатов первичных жирных спиртов фракции C₁₀-C₁₈ - 1,0…2,0,

б) натриевые или триэтаноламиновые соли сульфатов алкилоамидов синтетических жирных кислот фракции C₁₀-C₁₆ - 0,5…1,0;

3) смесь натриевых или триэтаноламиновых солей алкилсерных кислот фракции C₁₀-C₁₆ и натриевых или триэтаноламиновых солей сульфатов моноэтаноламинов синтетических жирных кислот фракции C₁₂-C₁₆ при следующем соотношении компонентов, % масс.:

а) натриевые или триэтаноламиновые соли алкилсерных кислот фракции C₁₀-C₁₆ - 0,7…3,5,

б) натриевые или триэтаноламиновые соли сульфатов моноэтаноламинов синтетических жирных кислот фракции C₁₂-C₁₆ - 0,3…1,5;

4) оксиэтилированный нионилфенол с содержанием 9…12 молей окиси этилена;

- в-четвертых, он в составе поверхностно-активного вещества дополнительно содержит выбранную, по крайней мере, одну добавку из группы: натрий-алкилсульфаты фракции C₁₀-С₁₃, бутанол, бутилцеллюлоза, спирт фракции C₁₂-C₁₆, высшие жирные кислоты фракции C₁₂-C₁₆, этиловый спирт, моноэтаноламиды синтетических жирных кислот фракции C₁₀-C₁₆ в количестве до 5,8% от массы поверхностно-активного вещества.

Указанная задача достигается тем, что в растворе ПОР для получения покрытия из ТПП для локализации испарений и пылеобразования при аварийных разливах и выбросах ХОВ, содержащем карбамидоформальдегидную смолу, поверхностно-активное вещество, катализатор отверждения и воду:

- во-первых, соотношение названных ингредиентов в нем составляет, % масс.: карбамидоформальдегидная смола - 20…50, поверхностно-активное вещество - 1…13, катализатор отверждения - 1…5 и вода - остальное до 100, при этом в качестве катализатора отверждения в нем используют или:

1) кислотный катализатор отверждения, а именно: щавелевую, или уксусную, или фосфорную, или ортофосфорную, или соляную кислоты;

2) щелочной катализатор отверждения, а именно хлористый аммоний;

- во-вторых, он дополнительно содержит дегазирующие и дезактивирующие добавки, в частности натриевую соль дихлоризоциануровой кислоты в количестве 0,5…0,6% масс.;

- в-третьих, он дополнительно содержит и/или:

1) портландцемент в количестве 0,5…11% масс.;

2) глицерин в количестве 0,2…5% масс.;

3) выбранную, по крайней мере, одну добавку из группы: адсорбент, абсорбент, перлитовый песок, зола уноса, пористые пески на основе шлаков, лигнин, речной песок и другой наполнитель в количестве 0,5…25% масс.

Указанная задача достигается тем, что установка для получения локализующих пенных покрытий из водовоздушных и твердеющих полимерных пен, содержащая устройство для получения вспененной композиции, камеру смешивания, съемную камеру диспергирования, компрессор, гидравлический насос и каналы, содержащие запорную и регулирующую арматуру:

- во-первых, она содержит, по крайней мере, одно устройство для получения вспененной композиции, объединяющее блок предварительного вспенивания, генератор локализующих пенных покрытий, полости которого являются составными частями камеры смешивания, и съемный пеноформирующий рукав, полость которого является камерой диспергирования и получения вспененной композиции при соотношении внутреннего диаметра рукава к его длине от 1/500 до 1/1000, к тому же каналы, содержащие запорную и регулирующую арматуру, и, по крайней мере, один гидравлический насос объединены в коммуникационный узел, причем каждый генератор локализующих пенных покрытий последовательно сопряжен на выходе с пеноформирующим рукавом и брандспойтом, а на входе сопряжен воздушным и, по крайней мере, одним жидкостным каналами с коммуникационным узлом и воздушно-жидкостным каналом с блоком предварительного вспенивания, при этом коммуникационный узел содержит:

1) систему воздушных каналов, которая на входе посредством воздушного канала, включающего вентиль и редуктор, сопряжена с ресивером компрессора, а на выходе посредством отдельных воздушных каналов, включающих шаровые краны, сопряжена с каждым генератором локализующих пенных покрытий и с каждым блоком предварительного вспенивания;

2) систему жидкостных каналов, которая сопряжена на входе с насосом, оснащенным вводным патрубком, содержащим шаровой кран, фильтр и переходник - удлинитель с рукавом, обеспечивающим подсоединение емкости с карбамидоформальдегидной смолой, а на выходе отдельными жидкостными каналами системы, включающими шаровые краны и манометры, - с каждым из генераторов локализующих пенных покрытий;

3) по крайней мере, одну систему жидкостных каналов, которая сопряжена на входе с насосом, оснащенным вводным патрубком, содержащим шаровой кран, фильтр и переходник - удлинитель с рукавом, обеспечивающим подсоединение емкости с компонентом раствора пенообразующей рецептуры для получения локализующего пенного покрытия из твердеющей полимерной пены или емкости с раствором пенообразующей рецептуры для получения локализующего пенного покрытия из водовоздушной пены, а на выходе отдельными жидкостными каналами системы, включающими шаровые краны и манометры, - с каждым из блоков предварительного вспенивания;

- во-вторых, коммуникационный узел дополнительно содержит систему жидкостных каналов, сопряженную на входе с насосом, оснащенным вводным патрубком, содержащим шаровой кран, фильтр и переходник - удлинитель с рукавом, обеспечивающим подсоединение емкости с водой, а на выходе посредством шаровых кранов соединенную с каждой из вышеназванных систем жидкостных каналов между шаровыми кранами, расположенными на входе и на выходе этих систем;

- в-третьих, блок предварительного вспенивания состоит из герметичных и последовательно герметично соединенных между собой штуцера ввода водного раствора пенообразователя и катализатора отверждения, дросселя и корпуса, при этом корпус содержит штуцер ввода сжатого воздуха и выпускной штуцер, соединенный воздушно-жидкостным каналом с генератором локализующих пенных покрытий, причем расширительная камера корпуса оснащена многослойной сеткой или смотанной проволокой и посредством отверстия в дросселе соединена с полостью штуцера ввода компонента пенообразующей рецептуры для получения локализующего пенного покрытия из твердеющей полимерной пены или раствора пенообразующей рецептуры для получения локализующего пенного покрытия из водовоздушной пены;

- в-четвертых, генератор локализующих пенных покрытий, содержащий корпус, оснащенный штуцерами ввода компонентов пенообразующей рецептуры, состоит из герметичных и последовательно герметично соединенных между собой штуцера ввода карбамидоформальдегидной смолы, оснащенного накидной гайкой, дросселя карбамидоформальдегидной смолы, заглушки с закрепленной в ней трубкой, тройника, среднего корпуса и горловины, при этом:

1) труба горловины со стороны выхода оснащена элементом соединения с переходником-удлинителем и пеноформирующим рукавом, а со стороны входа труба горловины сопряжена со средним корпусом, причем диаметры полостей трубы горловины и среднего корпуса равны;

2) средний корпус оснащен штуцером ввода вспененного раствора из блока предварительного вспенивания, причем полость среднего корпуса изолирована от полости тройника;

3) тройник оснащен штуцером ввода сжатого воздуха в полость тройника и трубкой, закрепленной в отверстии на выходе из полости тройника, причем трубка тройника введена в полости среднего корпуса и трубы горловины вдоль их продольной оси, а свободный срез трубки тройника расположен в перпендикулярной к ее продольной оси плоскости, секущей отверстие штуцера ввода раствора, выполненного на горловине;

4) трубка заглушки вставлена в полость тройника, среднего корпуса и полость трубки, закрепленной в тройнике, причем свободный срез трубки заглушки расположен на уровне первой четверти трубы горловины со стороны ее соединения со средним корпусом, а с противоположной стороны трубка заглушки соединена с полостью штуцера ввода раствора смолы через отверстие в дросселе;

- в-пятых, она дополнительно оснащена, по крайней мере, одним герметичным бункером, оснащенным загрузочной горловиной с герметичной крышкой и дозаторами в количестве, соответствующем числу генераторов локализующих пенных покрытий в составе установки, при этом каждый дозатор, расположенный в нижней части бункера, посредством пневмоканала, оснащенного шаровым краном, соединен со штуцером горловины соответствующего генератора локализующих пенных покрытий, причем верхняя часть бункера соединена дополнительным воздушным каналом, содержащим вентиль, манометр и редуктор, с ресивером компрессора;

- в-шестых, она дополнительно оснащена, по крайней мере, одним герметичным баком, оснащенным загрузочной горловиной с герметичной крышкой и аэродном, соединенным дополнительным воздушным каналом, содержащим вентиль, манометр и редуктор, с ресивером компрессора, при этом штуцер горловины каждого генератора локализующих пенных покрытий, входящего в состав установки, отдельным пневмоканалом, содержащим шаровой кран, соединен с верхней частью герметичного бака, в частности посредством распределителя - гребенки;

- в седьмых, она дополнительно содержит, по крайней мере, один барботерный бак для ввода специальных добавок, при этом барботер бака соединен с ресивером компрессорной установки воздушным каналом, содержащим редуктор, манометр и вентиль, при этом штуцер горловины каждого генератора локализующих пенных покрытий, входящего в состав установки, отдельным воздушно-жидкостным каналом, содержащим шаровой кран, соединен, в частности посредством распределителя гребенки, с верхней частью герметичного барботернрго бака, оснащенного загрузочной горловиной с герметичной крышкой;

- в-восьмых, она дополнительно оснащена агрегатом электронасосным дозированной подачи раствора специальных добавок по жидкостному каналу, содержащему два шаровых крана и соединенному с генератором локализующих пенных покрытий, при этом агрегат электронасосный на входе посредством жидкостного канала, содержащего шаровой кран, сопряжен с нижней частью емкости для специальных добавок, а на выходе посредством обратного клапана и шарового крана, установленных параллельно на дополнительном разветвленном жидкостном канале, он соединен с верхней частью емкости для специальных добавок, кроме того, жидкостный канал подачи специальных добавок в промежутке между двумя кранами посредством жидкостного канала, оснащенного краном, подсоединен к системе жидкостных каналов, обеспечивающих подачу промывочной воды;

- в-девятых, она дополнительно оснащена насосом и шлангом высокого давления, сочлененным с насадкой, оснащенной реактивными соплами, расположенными под углом к осевой линии сочленения насадки и шланга высокого давления и направленными в сторону этого сочленения, и, в частности, секущим соплом, направленным в противоположную от сочленения сторону;

- в-десятых, она размещена на подвижной, в частности установленной на оснащенном тентом или кунгом-контейнером автомобильном прицепе, или неподвижной платформе, на которой установлены устройство для получения вспененной композиции, компрессор и коммуникационный узел, а при необходимости емкость для специальных добавок, и/или емкость с барботером, и/или емкость с аэродном, и/или бункер, при этом свободный срез переходников-удлинителей, установленных на входе в коммуникационный узел и на выходе генератора локализующих пенных покрытий, к которым подсоединены съемные рукава, соединенные с емкостями для компонентов пенообразующей рецептуры и воды, расположенными, по крайней мере, на одном отдельном шасси, и пеноформирующий рукав, выведены за пределы платформы или в ней на уровне вертикального среза переходников выполнено сливное отверстие;

- в-одиннадцатых, на платформе подвижного объекта, в частности установленной на автомобильном прицепе или на автомобиле, установлены емкости для компонентов раствора пенообразующей рецептуры и для воды, которые закрыты ограждающими и теплоизолирующими конструкциями, образующими между емкостями отапливаемое пространство, достаточное для распространения теплого воздуха или воздушно-газовой смеси, а компрессор, коммуникационный узел и устройство для получения вспененной композиции, а также бункер и другие емкости, при их применении в конкретном варианте установки, размещены, по крайней мере, в одном неотапливаемом или периодически отапливаемом отсеке, образованном той же или специальной ограждающей конструкцией, оснащенной открывающимися створками.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявленный способ локализации испарений и пылеобразования при аварийных разливах и выбросах химически опасных веществ, хранении и перевозке пылеобразующих веществ и эксплуатации пылящих поверхностей, при реализации которого пену наносят на поверхность вещества, отличается тем, что:

- во-первых:

1) для формирования локализующего пенного покрытия (ЛПП) применяют пену кратностью 10…40 единиц;

2) пену получают путем вспенивания раствора пенообразующей рецептуры (ПОР) в турбулентном потоке сжатого воздуха в цилиндрическом рукаве;

3) соотношение диаметра рукава к его длине от 1/500 до 1/1000;

4) пену наносят непрерывным слоем в виде ЛПП;

5) хлопья пены последовательно распределяют в наброс по всей поверхности испаряющегося или пылеобразующего вещества и/или по пылящей поверхности, в том числе зараженной химически опасным веществом;

6) слой ЛПП наносят толщиной - 2…5 см;

7) ЛПП разрушают при сборе и отгрузке испаряющегося или пылеобразующего вещества и/или в процессе ликвидации последствий аварийного разлива или выброса химически опасного вещества;

- во-вторых, поверх ранее нанесенного слоя ЛПП наносят новый слой пенного покрытия, обеспечивающий и/или:

1) усиление эффекта локализации;

2) увеличивающий срок локализации;

3) восстановление утраченной эффективности локализации или:

а) испарения,

б) пылеобразования;

- в-третьих:

1) объемы раствора ПОР V_пор, л, или его компонента V_кi, л, необходимые для нанесения слоя ЛПП толщиной h, м, на поверхность ХОВ и/или другую поверхность площадью S, м², в процессе нанесения покрытия из пены кратностью β, ед., определяют по формулам:

V_пор=(1000 S h)/β;

V_{к i}=(1000 S h k_i ρ_пор)/β ρ_{к i},

где V_пор и V _{к i} - объемы раствора ПОР и его i-го компонента, л;

1000 - переводной коэффициент;

S - площадь ЛПП, м;

h - толщина слоя ЛПП, м;

β - кратность локализующей пены, ед.;

ρ_пор и ρ _{к i} - плотность раствора ПОР и его i-го компонента, кг/м³;

k_i - содержание i-го компонента в растворе ПОР (% масс./100%)

при условии, что 0<k_i<1, где $${\displaystyle \sum _1^n{k}_1}=\mathrm{1,}ед.;$$

n - количество i-x компонентов в растворе ПОР, ед.,

2) время Т, мин, затрачиваемое на нанесение ЛПП площадью S, м², исходя из площади разлива и/или пылеобразующей, и/или пылящей поверхности и количества установок N, шт., привлекаемых для нанесения покрытия, определяют по формуле

Т=S/(N K_s)=S/(N K_v/h),

где Т - время, затрачиваемое на нанесение ЛПП, мин;

N - количество установок для реализации способа, одновременно

привлекаемых для формирования ЛПП, шт.;

K_s - производительность по нанесению ЛПП толщиной h, м, на

поверхность химически опасного (ХОВ) или другого вещества

установкой для осуществления способа с учетом времени на

подготовку установки к работе, ее перезарядку или замену

баков с компонентами, м²/мин;

K_v - производительность по объему пены с учетом времени на

подготовку установки к работе, его перезарядку или замену

баков с компонентами, м³/ мин,

3) количество установок N₀, шт., необходимых для формирования ЛПП площадью S, м², за времени Т₀, мин, определяют по формуле

N₀=S/(T₀ K_s)=S/(T₀ K_v/h),

где T₀ - время, в течение которого должно быть нанесено ЛПП, мин;

N₀ - необходимое количество установок для формирования ЛПП заданной площади за ограниченное время, шт.;

- в-четвертых, в качестве раствора ПОР для получения ЛПП используют поверхностно-активное вещество (ПАВ) в количестве 1…13% масс. и воду - остальное до 100% масс.;

- в-пятых, в раствор ПОР дополнительно вводят или глицерин, или этиленгликоль, или полиэтиленгликоль в количестве 0,2…5% масс. от общей массы раствора;

- в-шестых, в раствор ПОР дополнительно вводят оксиэтилцеллюлозу, или поливиниловый спирт, или карбамидоформальдегидную смолу в количестве 0,5…10% масс. от общей массы раствора;

- в-седьмых, в качестве ПАВ в растворе ПОР используют или:

1) натриевые или триэтаноламиновые соли алкилсерных кислот фракции С₁₀-С₁₃;

2) смесь натриевых или триэтаноламиновых солей алкилсульфатов первичных жирных спиртов фракции С₁₀-С₁₈ и натриевых или триэтаноламиновых солей сульфатов алкилоамидов синтетических жирных кислот фракции С₁₀-С₁₆ в воде при следующем соотношении компонентов, % масс.:

а) натриевые или триэтаноламиновые соли алкилсульфатов первичных жирных спиртов фракции С₁₀-С₁₈ - 1,0…2,0,

б) натриевые или триэтаноламиновые соли сульфатов алкилоамидов синтетических жирных кислот фракции С₁₀-С₁₆ - 0,5…1,0;

3) смесь натриевых или триэтаноламиновых солей алкилсерных кислот фракции С₁₀-С₁₆ и натриевых или триэтаноламиновых солей сульфатов моноэтаноламинов синтетических жирных кислот фракции С₁₂-С₁₆ в воде при следующем соотношении компонентов, % масс.:

а) натриевые или триэтаноламиновые соли алкилсерных кислот фракции C₁₀-C₁₆ - 0,7…3,5,

б) натриевые или триэтаноламиновые соли сульфатов моноэтаноламинов синтетических жирных кислот

фракции С₁₂-С₁₆ - 0,3…1,5;

4) оксиэтилированный нионилфенол с содержанием 9…12 молей окиси этилена;

- в-восьмых, в раствор ПОР дополнительно вводят, % масс. от общей массы раствора:

1) карбамидоформальдегидную смолу в количестве - 20…50,

2) катализатор отверждения - 1…5;

- в-девятых, в составе ПАВ раствора ПОР используют выбранную, по крайней мере, одну добавку из группы: натрий-алкилсульфаты фракции C₁₀-С₁₃, бутанол, бутилцеллюлоза, спирт фракции C₁₂-C₁₆, высшие жирные кислоты фракции C₁₂-C₁₆, этиловый спирт, моноэтаноламиды синтетических жирных кислот фракции C₁₀-C₁₆ в количестве до 5,8% от массы поверхностно-активного вещества;

- в-десятых, в раствор ПОР дополнительно вводят глицерин в количестве 0,2…5% масс. от общей массы раствора;

- в-одиннадцатых, в раствор ПОР дополнительно вводят портландцемент в количестве 0,5…11% масс. от общей массы раствора;

- в-двенадцатых, в раствор ПОР дополнительно вводят выбранную, по крайней мере, одну добавку из группы: адсорбент, абсорбент, перлитовый песок, зола уноса, пористые пески на основе шлаков, лигнин, речной песок и другой наполнитель в количестве 0,5…25% масс. от общей массы раствора;

- в-тринадцатых, в качестве кислотного катализатора отверждения в растворе ПОР используют ортофосфорную, щавелевую, фосфорную и соляную кислоты;

- в-четырнадцатых, в качестве щелочного катализатора отверждения в растворе ПОР используют хлористый аммоний;

- в-пятнадцатых, в раствор ПОР дополнительно вводят дегазирующие и дезактивирующие добавки, в частности натриевую соль дихлоризоциануровой кислоты в количестве 0,5…0,6% масс. от общей массы раствора.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявленный раствор ПОР для получения покрытия из ВПП для локализации испарений и пылеобразования при аварийных разливах и выбросах ХОВ отличается тем, что:

- во-первых, соотношение ПАВ и воды в нем составляет, % масс.:

1) поверхностно-активное вещество - 1…13,

2) вода - остальное до 100;

- во-вторых, взамен соответствующей массы воды он дополнительно содержит до 10% масс. и/или: оксиэтилцеллюлозу, поливиниловый спирт, глицерин, этиленгликоль, полиэтиленгликоль, карбамидоформальдегидную смолу;

- в-третьих, он в качестве ПАВ содержит или:

1) натриевые или триэтаноламиновые соли алкилсерных кислот фракции C₁₀-С₁₃;

2) смесь натриевых или триэтаноламиновых солей алкилсульфатов первичных жирных спиртов фракции C₁₀-C₁₈ и натриевых или триэтаноламиновых солей сульфатов алкилоамидов синтетических жирных кислот фракции C₁₀-C₁₆ при следующем соотношении компонентов, % масс.:

а) натриевые или триэтаноламиновые соли алкилсульфатов первичных жирных спиртов фракции C₁₀-C₁₈ - 1,0…2,0,

б) натриевые или триэтаноламиновые соли сульфатов алкилоамидов синтетических жирных кислот фракции C₁₀-C₁₆ - 0,5…1,0;

3) смесь натриевых или триэтаноламиновых солей алкилсерных кислот фракции C₁₀-C₁₆ и натриевых или триэтаноламиновых солей сульфатов моноэтаноламинов синтетических жирных кислот фракции C₁₂-C₁₆ при следующем соотношении компонентов, % масс.:

а) натриевые или триэтаноламиновые соли алкилсерных кислот фракции C₁₀-C₁₆ - 0,7…3,5,

б) натриевые или триэтаноламиновые соли сульфатов моноэтаноламинов синтетических жирных кислот фракции C₁₂-C₁₆ - 0,3…1,5;

4) оксиэтилированный нионилфенол с содержанием 9…12 молей окиси этилена;

- в-четвертых, он в составе ПАВ дополнительно содержит выбранную, по крайней мере, одну добавку из группы: натрий-алкилсульфаты фракции C₁₀-С₁₃, бутанол, бутилцеллюлоза, спирт фракции C₁₂-C₁₆, высшие жирные кислоты фракции C₁₂-C₁₆, этиловый спирт, моноэтаноламиды синтетических жирных кислот фракции C₁₀-C₁₆ в количестве до 5,8% от массы поверхностно-активного вещества.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявленный раствор ПОР для получения покрытия из ТПП для локализации испарений и пылеобразования при аварийных разливах и выбросах ХОВ отличается тем, что:

- во-первых:

1) соотношение ингредиентов в нем составляет, % масс.: карбамидоформальдегидная смола - 20…50, ПАВ - 1…13, катализатор отверждения - 1…5 и вода - остальное до 100;

2) в качестве катализатора отверждения в нем используют или:

а) кислотный катализатор отверждения, в частности: щавелевую, или уксусную, или фосфорную, или ортофосфорную, или соляную кислоты;

б) щелочной катализатор отверждения, в частности хлористый аммоний;

- во-вторых, он дополнительно содержит дегазирующие и дезактивирующие добавки, в частности натриевую соль дихлоризоциануровой кислоты в количестве 0,5…0,6% масс.

- в-третьих, он дополнительно содержит и/или:

1) портландцемент в количестве 0,5…11% масс.;

2) глицерин в количестве 0,2…5% масс.;

3) выбранную, по крайней мере, одну добавку из группы: адсорбент, абсорбент, перлитовый песок, зола уноса, пористые пески на основе шлаков, лигнин, речной песок и другой наполнитель в количестве 0,5…25% масс.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявленная установка для получения ЛПП из ВВП и ТПП, содержащая устройство для получения вспененной композиции, камеру смешивания, съемную камеру диспергирования, компрессор, гидравлический насос и каналы, содержащие запорную и регулирующую арматуру, отличается тем, что:

- во-первых:

1) она содержит, по крайней мере, одно устройство для получения вспененной композиции, объединяющее блок предварительного вспенивания, генератор локализующих пенных покрытий и съемный пеноформирующий рукав;

2) полости генератора ЛПП являются составными частями камеры смешивания;

3) полость съемного пеноформирующего рукава является камерой диспергирования и получения вспененной композиции;

4) соотношение внутреннего диаметра пеноформирующего рукава к его длине от 1/500 до 1/1000;

5) каналы, содержащие запорную и регулирующую арматуру, и, по крайней мере, один гидравлический насос объединены в коммуникационный узел;

6) каждый генератор ЛПП последовательно сопряжен на выходе с пеноформирующим рукавом и брандспойтом, а на входе сопряжен воздушным и, по крайней мере, одним жидкостным каналами с коммуникационным узлом и воздушно-жидкостным каналом с блоком предварительного вспенивания;

7) коммуникационный узел содержит:

а) систему воздушных каналов, которая на входе посредством воздушного канала, включающего вентиль и редуктор, сопряжена с ресивером компрессора, а на выходе посредством отдельных воздушных каналов, включающих шаровые краны, сопряжена с каждым генератором локализующих пенных покрытий и с каждым блоком предварительного вспенивания;

б) систему жидкостных каналов, которая сопряжена на входе с насосом, оснащенным вводным патрубком, содержащим шаровой кран, фильтр и переходник - удлинитель с рукавом, обеспечивающим подсоединение емкости с карбамидоформальдегидной смолой, а на выходе отдельными жидкостными каналами системы, включающими шаровые краны и манометры, - с каждым из генераторов локализующих пенных покрытий;

в) по крайней мере, одну систему жидкостных каналов, которая сопряжена на входе с насосом, оснащенным вводным патрубком, содержащим шаровой кран, фильтр и переходник - удлинитель с рукавом, обеспечивающим подсоединение емкости с компонентом раствора пенообразующей рецептуры для получения локализующего пенного покрытия из твердеющей полимерной пены или емкости с раствором пенообразующей рецептуры для получения локализующего пенного покрытия из водовоздушной пены, а на выходе отдельными жидкостными каналами системы, включающими шаровые краны и манометры, - с каждым из блоков предварительного вспенивания;

- во-вторых, коммуникационный узел дополнительно содержит систему жидкостных каналов, сопряженную на входе с насосом, оснащенным вводным патрубком, содержащим шаровой кран, фильтр и переходник - удлинитель с рукавом, обеспечивающим подсоединение емкости с водой, а на выходе посредством шаровых кранов соединенную с каждой из вышеназванных систем жидкостных каналов между шаровыми кранами, расположенными на входе и на выходе этих систем;

- в-третьих:

1) блок предварительного вспенивания состоит из герметичных и последовательно герметично соединенных между собой штуцера ввода водного раствора пенообразователя и катализатора отверждения, дросселя и корпуса;

2) корпус содержит штуцер ввода сжатого воздуха и выпускной штуцер;

3) выпускной штуцер соединен воздушно-жидкостным каналом с генератором ЛПП;

4) расширительная камера корпуса оснащена многослойной сеткой или смотанной проволокой;

5) расширительная камера посредством отверстия в дросселе соединена с полостью штуцера ввода компонента ПОР для получения ЛПП из ТПП, или раствора ПОР для получения ЛПП из ВВП;

- в-четвертых, генератор ЛПП, содержащий корпус, оснащенный штуцерами ввода компонентов ПОР, состоит из герметичных и последовательно герметично соединенных между собой штуцера ввода карбамидоформальдегидной смолы, оснащенного накидной гайкой, дросселя карбамидоформальдегидной смолы, заглушки с закрепленной в ней трубкой, тройника, среднего корпуса и горловины, при этом:

1) труба горловины со стороны выхода оснащена элементом соединения с переходником-удлинителем и пеноформирующим рукавом, а со стороны входа труба горловины сопряжена со средним корпусом, причем диаметры полостей трубы горловины и среднего корпуса равны;

2) средний корпус оснащен штуцером ввода вспененного раствора из блока предварительного вспенивания, причем полость среднего корпуса изолирована от полости тройника;

3) тройник оснащен штуцером ввода сжатого воздуха в полость тройника и трубкой, закрепленной в отверстии на выходе из полости тройника, причем трубка тройника введена в полости среднего корпуса и трубы горловины вдоль их продольной оси, а свободный срез трубки тройника расположен в перпендикулярной к ее продольной оси плоскости, секущей отверстие штуцера ввода раствора, выполненного на горловине;

4) трубка заглушки вставлена в полость тройника, среднего корпуса и полость трубки, закрепленной в тройнике, причем свободный срез трубки заглушки расположен на уровне первой четверти трубы горловины со стороны ее соединения со средним корпусом, а с противоположной стороны трубка заглушки соединена с полостью штуцера ввода раствора смолы через отверстие в дросселе;

- в-пятых:

1) она дополнительно оснащена, по крайней мере, одним герметичным бункером, оснащенным загрузочной горловиной с герметичной крышкой и дозаторами в количестве, соответствующем числу генераторов ЛПП в составе установки;

2) каждый дозатор, расположенный в нижней части бункера, посредством пневмоканала, оснащенного шаровым краном, соединен со штуцером горловины соответствующего генератора ЛПП;

3)верхняя часть бункера соединена дополнительным воздушным каналом, содержащим вентиль, манометр и редуктор, с ресивером компрессора;

- в-шестых:

1) она дополнительно оснащена, по крайней мере, одним герметичным баком, оснащенным загрузочной горловиной с герметичной крышкой и аэродном, соединенным дополнительным воздушным каналом, содержащим вентиль, манометр и редуктор, с ресивером компрессора;

2) штуцер горловины каждого генератора ЛПП, входящего в состав установки, отдельным пневмоканалом, содержащим шаровой кран, соединен с верхней частью герметичного бака, в частности посредством распределителя - гребенки;

- в-седьмых:

1) она дополнительно содержит, по крайней мере, один барботерный бак для ввода специальных добавок, содержащий барботер;

2) барботер бака соединен с ресивером компрессорной установки воздушным каналом, содержащим редуктор, манометр и вентиль;

3) штуцер горловины каждого генератора ЛПП, входящего в состав установки, отдельным воздушно-жидкостным каналом, содержащим шаровой кран, соединен, в частности посредством распределителя - гребенки, с верхней частью герметичного барботерного бака, оснащенного загрузочной горловиной с герметичной крышкой;

- в-восьмых:

1) она дополнительно оснащена агрегатом электронасосным дозированной подачи раствора специальных добавок по жидкостному каналу, содержащему два шаровых крана и соединенному с генератором локализующих пенных покрытий;

2) агрегат электронасосный на входе посредством жидкостного канала, содержащего шаровой кран, сопряжен с нижней частью емкости для специальных добавок, а на выходе посредством обратного клапана и шарового крана, установленных параллельно на дополнительном разветвленном жидкостном канале, он соединен с верхней частью емкости для специальных добавок;

3) жидкостный канал подачи специальных добавок в промежутке между двумя кранами посредством жидкостного канала, оснащенного краном, подсоединен к системе жидкостных каналов, обеспечивающих подачу промывочной воды;

- в-девятых, она дополнительно оснащена насосом и шлангом высокого давления, сочлененным с насадкой, оснащенной реактивными соплами, расположенными под углом к осевой линии сочленения насадки и шланга высокого давления и направленными в сторону этого сочленения, и, в частности, секущим соплом, направленным в противоположную от сочленения сторону.

- в-десятых, она размещена на подвижной, в частности установленной на оснащенном тентом или кунгом-контейнером автомобильном прицепе, или неподвижной платформе, на которой установлены устройство для получения вспененной композиции, компрессор и коммуникационный узел, а при необходимости емкость для специальных добавок, и/или емкость с барботером, и/или емкость с аэродном, и/или бункер, при этом свободный срез переходников-удлинителей, установленных на входе в коммуникационный узел и на выходе генератора локализующих пенных покрытий, к которым подсоединены съемные рукава, соединенные с емкостями для компонентов пенообразующей рецептуры и воды, расположенными, по крайней мере, на одном отдельном шасси, и пеноформирующий рукав, выведены за пределы платформы или в ней на уровне вертикального среза переходников выполнено сливное отверстие.

- в-одиннадцатых, на платформе подвижного объекта, в частности установленной на автомобильном прицепе или на автомобиле, установлены емкости для компонентов раствора пенообразующей рецептуры и для воды, которые закрыты ограждающими и теплоизолирующими конструкциями, образующими между емкостями отапливаемое пространство, достаточное для распространения теплого воздуха или воздушно-газовой смеси, а компрессор, коммуникационный узел и устройство для получения вспененной композиции, а также бункер и другие емкости, при их применении в конкретном варианте установки, размещены, по крайней мере, в одном неотапливаемом или периодически отапливаемом отсеке, образованном той же или специальной ограждающей конструкцией, оснащенной открывающимися створками.

Таким образом, технические решения заявленной группы изобретений соответствуют критерию изобретений «новизна».

Сравнение заявляемых технических решений способа локализации испарений и пылеобразования при аварийных разливах и выбросах химически опасных веществ, хранении, перевозке и эксплуатации пылеобразующих веществ и поверхностей, растворов пенообразующих рецептур и установки для его осуществления не только с прототипами, но и с другими техническими решениями в данной области техники показало, что:

- совокупность предложенных авторами заявленного способа отличительных признаков, реализация которых обеспечена техническими решениями заявленных пенообразующих растворов и установки для получения локализующих пенных покрытий из водовоздушных и твердеющих полимерных пен, неизвестна:

1) ингредиенты растворов ПОР и, по сути, их применение для локализации пятен нефти на поверхности береговой линии, периодически накрываемой прибойной волной, и локализации проливов токсичных жидкостей известны, однако их процентные соотношения и их совокупность во взаимосвязи согласно заявленных способа и

вещества (раствора ПОР) проявляют новые свойства, что дает возможность:

а) расширить область их использования не только для локализации испарений с поверхностей токсичных жидкостей, но и локализации пылеобразования поверхностей при аварийных разливах и выбросах ХОВ и, кроме того, для локализации пылеобразования при хранении, перевозке и эксплуатации пылеобразующих веществ и поверхностей, а также транспортировки пылящих веществ;

б) применить соответствующий состав раствора ПОР из списка расширенной номенклатуры ПОР, обеспечивающей возможность выбора композиции применяемого раствора ПОР исходя из необходимого времени жизни - устойчивости пенного покрытия в конкретных природных условиях, обеспечивающего эффект локализации на период, достаточный для ликвидации последствий аварийных разливов и выбросов (см. таблицу 5);

в) минимизировать затраты на производство работ без снижения достигаемого эффекта локализации испарения и пыления;

г) утилизации локализующего пенного покрытия в процессе сбора, отгрузки или ликвидации последствий разлива или выброса химически опасного вещества, отгрузки или эксплуатации пылящего;

2) именно заявленное техническое решение установки для получения ЛПП из ВВП и ТПП в совокупности с заявленными растворами ПОР, при реализации заявленного способа, обеспечивают возможность:

а) повышения технологичности способа нанесения пенного покрытия, в частности, за счет вспенивания раствора пенообразующей рецептуры в турбулентном потоке сжатого воздуха и распределения в наброс хлопьев пены по всей поверхности химически опасного испаряемого вещества и/или по всей поверхности пылящего вещества, и/или пылящую поверхность, в том числе зараженную химически опасным веществом;

б) нанесения пены непрерывным слоем в виде локализующего пенного покрытия толщиной 2…5 см;

в) получения локализующего покрытия из пены, заявленная кратность (15…40 единиц) которой в совокупности с заявленными вариантами применяемого ПАВ, а при необходимости и с другими заявленными добавками при соответствующем их сочетании, обеспечивает устойчивость пенного покрытия на период, достаточный для сбора, отгрузки и перевозки и ликвидации последствий аварийных разливов и выбросов;

г) расчета (планирования) затрат средств, сил и затрат времени на производство работ по нанесению локализующего пенного покрытия, в том числе из планируемого наличия времени, в течение которого будет нанесен минимальный ущерб;

- совокупность предложенных авторами технического решения установки для получения локализующих пенных покрытий из водовоздушных и твердеющих полимерных пен отличительных признаков, обеспечивающих возможность ее технического воплощения для реализации заявленного способа при применении заявленных растворов, неизвестна, следовательно, это позволяет сделать выводы о том, что:

- заявленная группа технических решений соответствует критериям «новизна» и «существенные отличия»;

- именно совместная реализация заявленной группы изобретений обеспечивает решение поставленной задачи изобретения;

- заявляемые изобретения связаны между собой единым изобретательским замыслом.

На чертежах представлено:

- на фигуре 1 - пример (реконструкция) нанесения пенного покрытия в соответствии с прототипом /4/;

- на фигуре 2 - то же, общий вид;

- на фигуре 3 - имитация аварийного разлива ХОВ на экспериментальной площадке (заполнение ХОВ лотка из полиэтиленовой пленки);

- на фигуре 4 - определение концентрации паров ХОВ над разливом;

- на фигуре 5 - пример нанесения пенного покрытия в соответствии с заявленным способом на испаряющую поверхность;

- на фигуре 6 - определение концентрации паров ХОВ над локализованным разливом;

- на фигуре 7 - определение концентрации паров ХОВ над разливом;

- на фигуре 8 - определение концентрации паров ХОВ над локализованным ЛПП (защитным экраном) из ТПП;

- на фигуре 9 - пример нанесения пенного покрытия в соответствии с заявленным способом на пылящую поверхность;

- на фигуре 10 - размещение установки для получения ЛПП из ВВП и ТПП на автомобиле (вариант);

- на фигуре 11 - то же, на автомобильном прицепе (вариант);

- на фигуре 12 - лафет с направляющей для нанесения ЛПП в центральной части разлива ХОВ;

- на фигуре 13 - пневмогидравлическая схема установки для получения ЛПП ВВП и ТПП (вариант);

- на фигуре 14 - то же, оснащенного герметичным бункером с дозатором (вариант);

- на фигуре 15 - то же, оснащенного герметичной емкостью с аэродном (вариант);

- на фигуре 16 - то же, оснащенного герметичной емкостью с барботером (вариант);

- на фигуре 17 - то же, оснащенного герметичной емкостью и насосом для специальных добавок (вариант);

- на фигуре 18 - то же, оснащенного герметичной емкостью с барботером и герметичной емкостью и насосом для специальных добавок (вариант);

- на фигуре 19 - то же, оснащенного двумя комплектами ГЛПП и пеноформирующими рукавами (вариант);

- на фигуре 20 - то же, оснащенного тремя комплектами ГЛПП и пеноформирующими рукавами (вариант);

- на фигуре 21 - генератор ЛПП (продольное сечение);

- на фигуре 22 - размещение генератора ЛПП на макете установки (вариант);

- на фигуре 23 - блок предварительного вспенивания (продольное сечение);

- на фигуре 24 - размещение блока предварительного вспенивания на макете установки (вариант);

- на фигуре 25 - бункер (вариант);

- на фигуре 26 - высоконапорный насос в составе установки моечной шланговой;

- на фигуре 27- высоконапорный шланг и набор реактивных насадок для очистки пеноформирующих рукавов;

- на фигуре 28 - направления струй воды реактивной насадки;

- на фигуре 29 - то же с боем вперед;

- на фигуре 30 - эффективность локализации разливов токсичных веществ локализующими пенными покрытиями.

В таблицах представлено:

- в таблице 1 - принятые сокращения;

- в таблице 2 - термины и определения;

- в таблице 3 - спецификация графических изображений;

- в таблице 4 - результаты исследований эффективности ЛПП для локализации разливов ХОВ;

- в таблице 5 - рекомендации по применению заявленных растворов ПОР для получения ЛПП, устойчивых в течение времени, необходимого для сбора, отгрузки, ликвидации последствий аварийных разливов и выбросов ХОВ, а также транспортировки пылящих веществ в различных эксплуатационных условиях;

- в таблице 6 - основные оцениваемые характеристики ЛПП;

- в таблице 7 - физико-химические показатели ингредиентов ПОР для получения ЛПП из ТПП;

- в таблице 8 - ПОР для получения образцов ЛПП из ТПП;

- в таблице 9 - ПОР для получения образцов ЛПП из ВВП.

Таблица 1
Принятые сокращения и обозначения
Сокращения и обозначения	Полное наименование
АБСК	- пенообразователь (алкилбензолсульфокислота), марка А
АЖ	- обеспечение адсобции или абсобции жидкости (ХОВ)
БЗ	- обеспечение безопасности заражения
ВВП	- водовоздушная пена
Гл.	- глицерин
ГЛПП	- генератор локализующих пенных покрытий
КФ	- карбамидоформальдегидная (смола)
ЛПП	- локализующие пенное покрытие
МО	- министерство обороны, в частности ВС РФ
МЧС	- Министерство РФ по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий и соответствующие ему министерства или ведомства других государств
НС	- натриевые соли алкилсульфатов первичных жирных спиртов фракции C10-C18
НС ДХИЦК	- натриевая соль дихлорциануровой кислота
ОФК	- ортофосфорная кислота
ОЭЦ	- оксиэтилцеллюлоза
ПАВ	- поверхностно-активное вещество
ПВС	- поливиниловый спирт
ПДК	- предельно допустимая концентрация
ПОР	- пенообразующая рецептура
ПП	- обеспечение повышенной прочности ЛПП из ТПП при ветровых, вибрационных и других нагрузках
ПЭГ	- полиэтиленгликоль
СА	- сульфат алкилоломидов синтетических жирных кислот фракции С10-С16
ТПП	- твердеющая полимерная пена
ТС	- триэтаноламиновые соли алкилсульфатов первичных жирных спиртов С10-С18
УК	- уксусная кислота
ФИ	- формула изобретения
ХА	- хлористый аммоний
ХОВ	- химически опасное вещество
ЩК	- щавелевая кислота
ЭГ	-этиленгликоль

Таблица 2
Термины и определения
Термины	Определения
В наброс	- беспорядочно, один на другом /TOLKSLOVAR. RU/
Водовоздушная пена (ВВП)	- устойчивая во времени пена, полученная в результате диспергирования в потоке воздуха раствора пенообразователя в воде, при необходимости, стабилизированная глицерином и/или поливиниловым спиртом или оксиэтилцеллюлозой, или карбамидоформальдегидной смолой без отверждения. /формулировка авторов/
Ингредиент	- составная часть какого-либо соединения или смеси /13/
Компонент	- составная часть чего-либо /13/
Кратность пены	- величина, равная отношению объема пены и раствора, содержащегося в пене /14/
Лафет	- станок, на котором устанавливается и закрепляется…. /TOLKSLOVAR. RU/
Локализация	- ограничение распространения какого-нибудь явления, процесса /"БЭ Кирилла и Мефодия" (CD)/
Локализация испарения и пыления при аварийных разливах и выбросах ХОВ	- снижение концентрации паров и/или пыли в приземном слое атмосферы в результате предотвращения (перекрытия испаряющей и/или пылящей поверхности) испарения жидких или пыления сыпучих веществ при аварийных разливах и выбросах химически опасных веществ путем образования на поверхности жидкости или пылящего вещества локализующего пенного покрытия (экрана из пены) /формулировка авторов/
Локализующее пенное покрытие (ЛПП)	- локализующее покрытие, образованное устойчивой во времени пеной, полученной в результате химической реакции и/или диспергирования с воздухом (газом) пенообразующего раствора (ПОР) и обеспечивающей снижение образования паров от испарений с поверхностей жидкости и пылеобразования при ветровых нагрузках на сыпучие материалы, в том числе при их транспортировании, и соответственно распространения этих паров, в том числе химически опасных веществ (ХОВ), или пыли, в том числе зараженных ХОВ и/или радиоактивными материалами, а при применении специальных добавок в составе ПОР, кроме того, обеспечивающее: - устойчивость ЛПП к ветровым нагрузкам, - получение ЛПП с положительной (при локализации испарений на разливах) или отрицательной (при локализации пыления сыпучих веществ) плавучестью, - безопасность для эксплуатации при осаждении на них ХОВ /формулировка авторов/
Отгрузка	- передача изготовленной продукции перевозчику для доставки потребителю или непосредственно потребителю в месте изготовления /Большой бухгалтерский словарь. ahref="http://www.slovopedia.com/7/206/864858.html%22%3eOTrPy3KA%3c/a%3e/
Пылеобразующий	- материал, вещество и т.д. /формулировка авторов/
Пылящий	- в результате каких либо действий (по дороге проехал пылящий самосвал) /формулировка авторов/
Раствор	- однородная жидкость, полученная растворением твердого или жидкого вещества в воде или в другой жидкости /13/; - однородное жидкое, газообразное или твердое вещество, в котором равномерно распределены молекулы или атомы другого вещества /13/.
Раствор пенообразующей рецептуры (раствор ПОР)	- однокомпонентный или многокомпонентный (по крайней мере, двухкомпонентный) раствор ингредиентов, обеспечивающий в результате химической реакции и/или диспергирования с воздухом (газом) образование устойчивой во времени пены, наполненной, при необходимости, стабилизаторами, пластификаторами и др. добавками /формулировка авторов/
Регулирующая арматура	- это вид трубопроводной арматуры, предназначенный для регулирования параметров рабочей среды. В понятие регулирования параметров входит регулирование расхода среды, поддержания давления среды в заданных пределах, смешивание различных сред в необходимых пропорциях, поддержание заданного уровня жидкости в сосудах и некоторые другие. Выполнение всех своих функций регулирующая арматура осуществляет за счет изменения расхода среды через свое проходное сечение /материал из Википедии/
Твердеющая полимерная пена (ТПП)	- устойчивая во времени пена (с незамкнутыми ячейками после ее подсыхания - поропласт), полученная в результате диспергирования в потоке воздуха и поликонденсации двухкомпонентного раствора, содержащего карбамидоформальдегидную смолу, водный раствор катализатора ее отверждения и пенообразователь, и содержащая, при необходимости, пластификаторы и др. добавки /формулировка авторов/

Таблица 3
Спецификация графических изображений
№ позиции	Наименование	№ фигуры
D	- диаметр полости ГЛПП	21
d	- диаметр (внутренний) пеноформирующего рукава	13
h	- толщина слоя ЛПП, см	1, 2
l	- длина пеноформирующего рукава	13
φ	- угол наклона реактивной струи к осевой линии	28
1	- локализующее пенное покрытие (ЛПП), - защитный экран из ЛПП	1, 2, 5, 6, 8,9
2	- испаряющая поверхность жидкости (ХОВ), - разлив ХОВ	1, 3, 4, 7
3	- вспененная композиция, - струя вспененной композиции	5
4	- пеновод	1, 2
5	- полоса	1, 2
6	- пена, - водовоздушная пена (ВВП), - твердеющая полимерная пена (ТПП)	2
7	- установка для получения ЛПП из ВВП и ТПП	13
8	- лоток	3…6,9
9	- грунт	4
10	- пылящие поверхности различных сыпучих и других пылящих материалов, в том числе ХОВ, содержащая частицы радиоактивного вещества; - выброс ХОВ; - пылеобразующее вещество, в том числе транспортируемое; - пыль	9
11	- слой пены 6 ЛПП	1,2
12	- полиэтиленовая пленка	3
13	- обрезанная бочка (ГОСТ 17366)	7,8
14	- портативный детектор летучих органических соединений "MiniRae 3000"	4, 6, 7
15	- автомобильная база, - автомобиль - носитель	10
16	- дизель-генератор	10, 11
17	- компрессор	10, 11, 13…20
18	- рессивер	10, 11, 13…20
19	- автомобильный прицеп	11
20	- емкость для ингредиентов раствора ПОР	10, 13…20
21	- емкость для ингредиентов раствора ПОР	10, 13…20
22	- емкость для воды	10, 13…20
23	- лафет	12
24	- штанга направляющая, в том числе телескопическая	12
25	- механизм крепления пеноформирующего рукава и брандспойта	12
26	- пеноформирующий рукав	5, 12…20
27	- брандспойт	5, 12…20
28	- система управления штангами 24 - противовес	12
29	- хлопья пены	5
30	- барботер	16, 18
31	- бак, оснащенный барботером	10, 11, 16, 18
32	- бак, оснащенный аэродном	15
33	- аэродно	15
34	- бункер	14,25
35	- дозатор	14
36	- шнек (задвижка)	25
37	- насос для подачи специальных добавок	10, 11,17, 18
38	- емкость для специальных добавок	10, 11, 17, 18
39	- генератор ЛПП (ГЛПП) установки 7	13…22
40	- коммуникационный узел установки 7	11, 13, 19, 20
41	- насос установки 7 для подачи компонента раствора из емкости 20	10, 11, 13… 20
42	- входной патрубок	13…20
43	- шаровой кран патрубка 42	13…20
44	- фильтр	13…20
45	- жидкостный канал - система	13…20
46	- манометр	13…20
47	- шаровой кран канала (системы) 45	13…20
48	- дроссель канала (системы) 45	13…21
49	- воздушный канал	13…20
50	- вентиль канала 49	13…20
51	- редуктор канала 49	13…20
52	- манометр канала 49	13…20
53	- вентиль системы каналов 49	13…20
54	- насос установки 7 для подачи компонента раствора из емкости 21	10, 11, 13… 20
55	- входной патрубок	13…20
56	- шаровой кран патрубка 55	13…20
57	- фильтр	13…20
58	- блок предварительного вспенивания	13…20, 23, 24
59	- жидкостный канал - система	13…20
60	- манометр	13…20
61	- шаровой кран канала (системы) 59	13…20, 24
62	- дроссель канала (системы) 59	13…20, 23
63	- воздушный канал	13…20, 24
64	- вентиль канала 63	13…20
65	- воздушно-жидкостный канал	13…20, 24
66	- насос установки 7 для подачи воды из емкости 22	10, 11, 13… 20
67	- входной патрубок	13…20
68	- шаровой кран патрубка 67	13…20
69	- фильтр	13…20
70	- канал подачи промывочной воды в систему каналов 45	13…20
71	- канал подачи промывочной воды в систему каналов 59	13…20
72	- канал подачи воды в бак 31 и/или емкость 38 и для прочих нужд	13…20
73	- шаровой кран канала 70	13…20
74	- шаровой кран канала 71	13…20
75	- шаровой кран канала 72	13…20
76	- штуцер крана 75	13…20
77	- гибкий шланг	13…20
78	- устройство (комплект) для получения вспененной композиции, включающее ГЛПП 39, блок 58 и пеноформирующий рував 26	10, 11, 13, 19, 20
79	- делитель потоков (распределитель - гребенка)	15…8
80	- переходник-удлинитель	11, 13…20
81	- воздушный канал бункера	14, 25
82	- пневмоканал бака 32	15
83	- воздушно-жидкостный канал бака 31	16, 18
84	- жидкостный канал подачи специальных добавок	17, 18
85	- воздушный канал системы 49	13…20
86	- переходник-удлинитель патрубка 42 системы 45	13…20
87	- жидкостный канал (рукав)	13…20
88	- жидкостный канал системы 45	13…20
89	- переходник-удлинитель патрубка 55 системы 59	13…20
90	- жидкостный канал (рукав)	13…20, 24
91	- жидкостный канал системы 59	13…20
92	- система каналов подачи воды	13…20
93	- переходник-удлинитель патрубка 67 системы 94	11, 13…20
94	- жидкостный канал (рукав)	13…20
95	- шаровой кран для сброса шлама из бака (емкости) 38	17, 18
96	- шаровой кран для сброса шлама из бака 31	16, 18
97	- ограждающая конструкция - кузов-контейнер	10
98	- отапливаемое пространство	10
99	- перегородка	10
100	- отсек систем управления	10
101	- откидная ступенька - платформа рабочего места	10
102	- загрузочная горловина с герметичной крышкой	14…18,25
103	- шаровой кран (задвижка) пневмоканала 81	14, 25
104	- штуцер горловины ГЛПП 39	21, 22
105	- дополнительный воздушный канал бункера (бака)	14, 15,25
106	- вентиль	14, 15
107	- манометр	14, 15
108	- редуктор	14, 15
109	- шаровой кран	15
ПО	- дополнительный шаровой кран (кран распределителя)	15…18
111	- канал подачи сжатого воздуха в бак	16, 18
112	- редуктор	16, 18
113	- манометр	16, 18
114	- вентиль канала 111	16, 18
115	- шаровой кран воздушно-жидкостного канала 83	16, 18
116	- шаровой кран жидкостного канала 84	17, 18
117	- шаровой кран жидкостного канала 84	17, 18
118	- жидкостной канал подачи специальных добавок	17, 18
119	- шаровой кран жидкостного канала 118	17, 18
120	- обратный клапан жидкостного канала 122	17, 18
121	- шаровой кран жидкостного канала 122	17, 18
122	- жидкостный канал с предохранительным клапаном агрегата 37 и шаровым краном для циркуляционного перемешивания раствора специальных добавок	17, 18
123	- жидкостный канал подачи промывочной воды	17, 18
124	- шаровой кран жидкостного канала 122	17, 18
125	- штуцер ввода компонента ПОР, содержащего водный раствор (не показан) ПАВ и катализатора отверждения (см. п.20 ФИ) при получении ЛПП 1 из ТПП или раствора ПОР (см. п.16…19 ФИ) при получении ВВП	23
126	- корпус блока 58	23,24
127	- штуцер приема сжатого воздуха из канала 63	23
128	- выпускной штуцер блока 58, соединенный с каналом 65	23, 24
129	- расширительная камера блока 58	23
130	- многослойная сетка	23
131	- отверстие в дросселе 62	23
132	- полость штуцера 125	23
133	- накидная гайка штуцера 134 ГЛПП 39	21
134	- штуцер	13…22
135	- уплотнительное кольцо	21
136	- заглушка ГЛПП 39	21
137	- трубка, закрепленная в заглушке 136	21
138	- тройник ГЛПП 39	21
139	- средний корпус ГЛПП 39	21
140	- горловина ГЛПП 39	21
141	- труба горловины 140	21
142	- элемент соединения (резьба)	21
143	- диаметр полости трубы 140 горловины	21
144	- диаметр полости среднего корпуса 139	21
145	- штуцер ввода раствора специальных добавок	21,22
146	- штуцер ввода раствора вспененного раствора из блока 58	21,22
147	- полость тройника	21
148	- трубка, закрепленная на выходе из тройника	21
149	- штуцер ввода сжатого воздуха из системы каналов 49	21,22
150	- отверстие тройника 138	21
151	- осевая линия ГЛПП 39	21
152	- свободный срез трубы	21
153	- полость трубки	21
154	- плоскость	21
155	- полость	21
156	- отверстие в дросселе 48	21
157	- крышка-заглушка	21,22
158	- установка моечная	26
159	- шланг высокого давления установки 158	19, 26…29
160	- насадка для промывки пеноформирующего рукава	19, 27
161	- высоконапорный насос	19, 26
162	- электродвигатель	19, 26
163	- выключатель	26
164	- манометр	26
165	- предохранительный клапан	26
166	- шланг для забора промывочной воды	19, 26
167	- реактивное сопло	27
168	- осевая линия	28
169	- узел сочленения	27, 28
170	- секущее сопло	27
171	- расположение струи воды, выходящей из реактивного сопла	28, 29
172	- расположение струи воды, выходящей из секущего сопла 170	29
173	- электрокабель установки моечной 158	26
174	- панель управления	11
175	- стеллаж	11
176	- рабочая площадка оператора	11
177	- рабочая площадка механика	11
178	- тент (кузов - контейнер)	11
179	- сетка	25

Таблица 4
Результаты исследований эффективности ЛПП для локализации разливов ХОВ
ХОВ	Концентрация паров, мг/м3
	пары ХОВ	ПДК	без покрытия	после нанесения ЛПП
				время после нанесения пены, ч
0,25	0,5	1	2	5	10	15	24
Аммиачная вода	Аммиак (NH3)	20	>500	2	3	8	12	15	16	17	18
Мазут	Углеводороды нефти (по гексану С6Н14)	300	>300	100	100	100	100	100	100	100	100
Хлористый метилен	Хлористый метилен	45	>300	4	4	14	17	34	36	39	43
Нефть	Углеводороды нефти (по гексану C6H14)	300	2000	100	100	100	100	100	100	100	100
Соляная кислота 30%	Хлористый водород (НСl2)	5	>100	0	0	0	0	1	1	2	2

Примечания: 1 - с применением глицерина;

2 - с применением абсорбентов и адсорбентов с положительной плавучестью;

3 - с применением перлитового песка, и/или золы уноса, и/или пористого песка на основе шлаков, и/или лигнина, и/или речного песка и др. наполнителя;

4 - с применением портландцемента;

5 - по п.5 и/или 6;

6 - могут вводиться катализаторы отверждения по любому из п.13 и п.14 ФИ;

7 - известно, что при понижении температуры окружающей среды (в частности ниже 0°С) испарения жидкостей резко снижаются и мероприятия локализации испарений при этом могут не проводиться. Однако при необходимости, в частности, для локализации пылеобразования получение ЛПП из ВВП и из ТПП из заявленных растворов ПОР с применением заявленной установки может осуществляться при температурах окружающей среды до минус 40…50°С. Для нанесения ЛПП в таких условиях растворы ПОР подогревают до 40°С. Вода, содержащаяся в ВВП, под воздействием отрицательных температур кристаллизуется, образуя устойчивое покрытие в виде снега. При положительных температурах окружающей среды такое покрытие таит подобно снегу. Смола, содержащаяся в ТПП, отверждается под воздействием катализатора отверждения в период до кристаллизации воды. После повышения температуры ТПП сохраняют свою структуру.

Таблица 6
Основные оцениваемые характеристики ЛПП
Наименование показателя	Значение
	ВВП	ТПП
Кратность, раз	15…40	10-20
Плотность, кг/м3	-	55-110
Усадка, %, не более	-	10
Полураспад, час	3-24	-
Концентрация паров ХОВ, мг/м3	<ПДК
Наличие пыли, поднимаемой с локализуемой поверхности	визуально
Примечания: 1. Кратность оценивается сразу после формирования ЛПП. 2. Плотность оценивается через 3 ч после формирования ЛПП из ТПП. 3. Усадка оценивается через 24 часа после формирования ЛПП из ТПП. 4. Полураспад, т.е. разрушение пены до 1/2 от первоначального объема пены (или 1/2 ее массы) оценивается для ЛПП из ВВП. 5. Концентрация паров контролируется периодически в течение всего периода эксплуатации ЛПП. Периоды замеров зависят от полученных результатов и определяются в каждом конкретном случае. При необходимости поверх ранее нанесенного слоя ЛПП наносится новый (см. п.2 ФИ), в частности из ВВП. 6 Концентрация пыли не измеряется, так как ее образование предполагается только при наличии ветра, который сносит частицы пыли в сторону. Визуально контролируется появление взвешенных частиц пыли, поднимаемых ветром с локализуемой поверхности. Контроль осуществляется периодически в течение всего периода эксплуатации ЛПП. Периоды визуального контроля зависят от полученных результатов и определяются в каждом конкретном случае. При необходимости поверх ранее нанесенного слоя ЛПП наносится новый (см. п.2 ФИ), в частности из ВВП.

Таблица 7
Физико-химические показатели ингредиентов ПОР для получения ЛПП из ТПП
Наименование показателя	Значение для компонента
	Смола карбамидоформальдегидная КАРБАМЕТ-Т	Пенообразователь АБСК, марки А	Ортофосфорная кислота	Глицерин	НС ДХИЦК
1. Внешний вид	Однородная сиропообразная жидкость. Допускается устойчивая взвесь мелких кристаллов, окалины от тары	Легкоподвижная нерасслаивающаяся однородная жидкость без кристаллического осадка и посторонних механических включений	Прозрачная бесцветная или со слабо-желтым оттенком жидкость	Прозрачная жидкость без посторонних включений	Порошок белого цвета (возможны оттенки). Возможна таблетная форма поставки
2. Плотность при температуре 20°С, г/см3	1,175-1,2	1,0-1,23	1,69-1,71	1,15-1,26	0,6-0,62
3. Концентрация одородных ионов (рН)	7,2-9,0	-	-	-	6,4-7,4
4. Условная вязкость при температуре (20±0,5)°С по вискозиметру В3-246 с диаметром сопла 4 мм, с	17-25	-	-	-	-
5. Кратность пены на основе 2%-ного водного раствора, раз, не менее	-	6,0	-	-	-
6. Масса активного хлора в 1 г порошка, г	-	-	-	-	0,54-0,66

Таблица 8
ПОР для получения образцов ЛПП из ТПП
	Содержание компонентов, % масс.
№	КФ	ПАВ	пластификатор	катализатор отв.	вода
п/п		НС	ТС	СА	АБСК	Гл.	ЭГ	ПЭГ	ОФК	ЩК	УК	ХА
1	40	2		0,5		0,4			1				остальное до 100
2	40	2	-	0,5	-	-	0,1	-	1				то же
3	40	2	-	0,5	-	-	-	0,6	1				-«-
4	40	-	2	0,5	-	0,4	-	-	1				-«-
5	40	-	2	0,5	-	-	0,1	-	1				-«-
6	40	-	2	0,1	-	-	-	0,6	1				-«-
7	40	-	-	-	2	2	-	-	2				-«-
8	40	-	-	-	2	4	-	-	2				-«-
9	40	2			2	11			2				-«-
10	40	-			2	-	2	-	2				-«-
11	40	-	2	0,5	-	11	-	-	1				-«-
12	40	-	2	0,5	-	-	2	-	2				-«-
13	40	-	2	0,5	-	-	-	2	2				-«-
14	40	-	-	-	2	-	-	-	-	2	-	-	-«-
15	40	-	-	-	2	5	-	-	-	2	-	-	-«-
16	40	-	-	-	2	-	2	-	-	2	-	-	-«-
17	40	-	-	-	2	-	-	0,6	-	2	-	-	-«-
18	40	-	-	-	2	-	-	-	-	-	2		-«-
19	40	-	-	-	2	2	-	-	-	-	2	-	-«-
20	40	-	-	-	2	-	0,1	-	-	-	2	-	-«-
21	40	-	-	-	2	-	-	0,6	-	-	2	-	-«-
22	40	-	-	-	2	-	-	-	-	-	-	1	-«-
23	40	-	-	-	2	-	-	-	-	-	-	2	-«-
24	40	-	-	-	2	2	-	-		-	-	4

Таблица 9
ПОР для получения образцов ЛПП из ВВП
№ примера	ПАВ, % масс.	Стабилизатор, % масс.
НС*	СА*	ТС*	АБСК*	КФ*	ОЭЦ*	ПВС*	Вода, % масс.
1	2	3	4	5	6	7	8	9
1	1	-	-	-	-	-	-	Остальное до 100
2	1	0,1	-	-	-	1	-	То же
3	-	0,1	1	-	-	1	-	-«-
4	1	0,1	-	-	-	-	1	-«-
5	-	0,1	1	-	-	-	1	-«-
6	2	0,5	-	-	-	2	-	-«-
7	-	0,5	2	-	-	2	-	-«-
8	2	0,5	-	-	-	-	2	-«-
9	-	0,5	2	-	-	-	2	-«-
10	1	0,1	-	-	-	1	-	-«-
11	-	0,1	1	-	-	1	-	-«-
12	1	0,1	-	-	-	-	1	-«-
13	-	0,1	1	-	-	-	1	-«-
14	2	0,5	-	-	-	2	-	-«-
15	-	0,5	2	-	-	2	-	-«-
16	2	0,5	-	-	-	-	2	-«-
17	-	0,5	2	-	-	-	2	-«-
18	1	0,1	-	-	-	1	-	-«-
19	-	0,1	1	-	-	1	-	-«-
20	1	0,1	-	-	-	-	1	-«-
21	-	0,1	1	-	-	-	1	-«-
22	2	0,5	-	-	-	2	-	-«-
23	-	0,5	2	-	-	2	-	-«-
24	1	0,5	-	-	-	-	2	-«-
25	-	0,5	2	-	-	-	2	-«-
26	1	0,1	-	-	-	1	-	-«-
27	-	0,1	1	-	-	1	-	-«-
28	2	0,5	-	-	-	-	2	-«-
29	-	0,5	2		-	-	2	-«-

Продолжение таблицы 9

1	2	3	4	5	6	7	8	9
30	1	0,1	-	-	-	1	-	-«-
31	-	0,1	1	-	-	1	-	-«-
32	2	0,5	-	-	-	-	2	-«-
33	-	0,5	2	-	-	-	2	-«-
34	-	0,5	2	-	1	-	-	-«-
35	-	0,5	2	-	3	-	-	-«-
36	-	0,5	2	-	5	-	-	-«-
37	2	0,5	-	-	1	-	-	-«-
38	2	0,5	-	-	3	-	-	-«-
39	2	0,5	-	-	5	-	-	-«-
40	-	-	-	2	5	-	-	-«-
41	-	-	-	2	-	2	-	-«-
42	-	-	-	2	-	-	2	-«-
43	-	-	-	2	5	-	-	-«-
44	-	-	-	2	-	2	-	-«-
45	-	-	-	2	-	-	2	-«-
46	-	-	-	2	5	-	-	-«-
47	-	-	-	2	-	2	-	-«-
48	-	-	-	2	-	-	2	-«-
49	-	-	-	2	5	-	-	-«-
50	-	-	-	2	-	2	-	-«-
51	-	-	-	2	-	-	2	-«-
52	-	-	-	2	5	-	-	-«-
53	-	-	-	2	-	2	-	-«-
54	-	-	-	2	-	-	2	-«-

Примеры реализации способа локализации испарений и пылеобразования при аварийных разливах и выбросах ХОВ, хранении, перевозке и эксплуатации пылеобразующих веществ и поверхностей, а также растворов ПОР для получения ЛПП из ВВП и ТПП

Способ реализован в соответствии с п.1…15 формулы изобретения (ФИ) посредством применения выполненного согласно п.23…31 ФИ макета установки 7 для получения ЛПП 1 из водовоздушной (см. раствор ПОР по п.16…19 ФИ) и твердеющей полимерной (см. раствор ПОР по п.20, 21 и 22 ФИ) пены 6, путем применения заявленных растворов ПОР (см. п.16…22 ФИ) в ходе лабораторных, натурных полигонных исследований и учений, проводимых в различных климатических и сезонных условиях в течение многих лет (см. фиг.3…30).

В качестве объектов, подлежащих локализации, исследовались:

- испаряющие поверхности различных жидкостей 2 (см. таблицу 4), залитых в лоток 8 (разливать ХОВ 2 на грунт 9 ради эксперимента авторы сочли нецелесообразным, см. фиг.3…8);

- пылящие поверхности различных сыпучих и других пылящих материалов 10 (см. фиг.9), в том числе химически опасных или зараженных радиоактивными веществами (пылью, частицами).

Причем в ходе лабораторных и натурных экспериментов в качестве ожидаемого эффекта от применения ЛПП 1 исследовались возможность и эффективность применения ЛПП 1 для локализации испарения или пыления в течение времени, достаточного для сбора, отгрузки и удаления последствий разлива или выброса ХОВ 2 (10) и/или транспортировки (не показано) пылящих веществ 10.

Результаты исследований эффективности применения ЛПП 1 для локализации испарений ХОВ 2 представлены в таблице 4 и на фигуре 30. Эффективность применения ЛПП 1 для локализации пылеобразования оценивалась визуально по наличию взвеси твердых частиц (не показано) в воздухе и на поверхности пены 6. Оценить концентрацию твердых частиц (не показано) в воздухе не представлялось возможным, так как пылеобразование возможно при наличии ветра, который при отсутствии ЛПП 1 сносил частицы (не показано) в направлении перемещения воздушных масс (не показано). При наличии ЛПП 1 пылеобразование не выявлено.

Рекомендации по применению растворов ПОР (см. п.16…22) в зависимости от условий их эксплуатации и необходимого времени на отгрузку и ликвидацию разливов и выбросов ХОВ 2 (10), а также при транспортировании (не показано) пылящих веществ 10 представлены в таблице 5.

Основные контролируемые характеристики ЛПП 1 и их рекомендуемые значения представлены в таблице 6.

Другие эффекты, способствующие локализации, в частности возможность:

- адсорбции жидких веществ 2 слоем 11 пены 6 ЛПП 1 учитывалась, но не как основной, а как дополнительный эффект;

- снижения излучений радиоактивных веществ (не показано) слоем 11 пены 6 ЛПП 1 предполагалась, но в основу изучаемого процесса закладывался эффект, обеспечивающий предотвращение дальнейшего распространения зараженных частиц (не показано), т.е. предотвращение их (не показано) переноса ветром на «чистые» территории (не показано).

Выбор одного контролируемого параметра аварийного разлива по сравнению с контролируемыми параметрами ЛПП 1 (см. таблицу 6) основано на методах определения потерь нефти на испарение /10 и 11/, где при одних и тех же условиях сокращение объема V_и, м³, легких фракций нефти, испарившихся в атмосферу за время t_и, с, зависит от сокращения площади аварийного разлива S_paзл, м², описанного выражением /15, 16/

$$V_{и}=\frac{1}{\rho }{W}_{и}{S}_{разл}{t}_{и}={10}^{-6}\frac{\eta \sqrt{{М}_{П}}{Р}_{Н}}{\rho }{S}_{разл}{\text{ t}}_{\text{и}}\text{, (5)}$$

где V_и - объем легких фракций нефти, испарившихся в атмосферу, м³;

W_и - интенсивность испарения, кг/с м²;

S_разл - площадь аварийного разлива, м²;

t_и - время испарения, с;

ρ - плотность нефти, кг/м³;

10^-6 - безразмерный коэффициент;

η - безразмерный коэффициент, учитывающий скорость ветра над поверхностью испарения;

М_п - молярная масса паров нефти, г/моль;

Р_н - давление насыщенных паров нефти, кПа.

Выражение (5) наглядно демонстрирует то, что при сокращении площади свободного испарения, например, за счет нанесения на поверхность разлива нефти (ХОВ) 2 ЛПП 1, сокращается объем легких фракций, испарившихся в атмосферу. Некоторое повышение концентрации паров (не показано) над разливом ХОВ 2, закрытым ЛПП 1, с течением времен, объясняется тем, что по мере подсыхания в слое 11 ЛПП 1 из твердеющей полимерной (ТПП) пены 6 (полученной в соответствии с прототипом, так и в соответствии с заявленным техническим решением) освобождаются поры (не показано) и могут появляться трещины (не показано) по мере усадки такой пены 6. Это объясняет и эффект повышения или восстановления эффективности локализации испарений за счет последующего нанесения слоя 11 пены 6 поверх ранее нанесенного (11), т.е. закупорки образовавшихся пор и трещин (не показано) вновь нанесенным слоем 11 пены 6 и влагой (не показано), выделенной этим слоем 11.

Замеры концентрации паров ХОВ 2 производились до нанесения ЛПП 1 и периодически после нанесения ЛПП 1 на всю поверхность разлива ХОВ 2 (образца ХОВ 2, налитого в чистый сухой лоток 8 из полиэтиленовой пленки 12 или выполненный из обрезанной бочки (ГОСТ 17366) 13 слоем (не показано) не менее 3…5 см., см. фиг.7, 8 и таблицу 4). В ходе исследований измерялась концентрация паров (не показано) ХОВ 2 (см. таблицу 4) над поверхностью ЛПП (защитного экрана из ЛПП) 1 в соответствии с методикой испытаний. До нанесения экрана из ЛПП 1 и после нанесения проводилось по три замера концентрации паров (не показано) ХОВ 2 и принималось среднее арифметическое от этих замеров. Средства измерений:

- переносной газогенератор "Xоббит-T-NH₃" (не показан), диапазон измерений - 20-500 мг/м³ в ходе лабораторных исследований;

- индикаторные трубки (не показано) для определения углеводородов нефти (по гексану) РЮАЖ.415522.505.44 в ходе натурных исследований;

- портативный детектор 14 летучих органических соединений "MiniRae 3000" в ходе натурных исследований.

Результаты исследований оформлены в виде сводной таблицы защитных свойств экрана из ЛПП 1 для локализации аварийных разливов ХОВ 2 (см. таблицу 4).

Исследования показали, что в результате нанесения ЛПП 1 из водовоздушной (ВВП) или твердеющей полимерной (ТПП) пены 6 на поверхность пылеобразующего вещества 10 пыль (не показано) на этой поверхности 10, в том числе ХОВ 10, содержащее частицы радиоактивного вещества (не показано), надежно связываются слоем 11 ЛПП 1. Причем пыль 10 плохо пропитывается влагой и тем более смолой (не показано). На разделе «ТПП - пыль» может образовываться пленка (не показано) с налипшим к пене 6 слоем пыли (не показано) толщиной в один-три слоя частиц (не показано). После распада водовоздушной (ВВП) пены 6 какое-то время, зависящее от температуры и влажности окружающей среды, верхний слой (в несколько миллиметров) пылеобразующего вещества 10 остается влажным, что также препятствует пылеобразованию (не показано).

В ходе исследований предполагалось и, таким образом, исследовалась возможность эксплуатации заявленной установки 7 (см. п.23…33 ФИ), а также применение заявленных веществ (см. п.16…22 ФИ) и технологии (см. п.1…16 ФИ):

- подразделениями МЧС (например, в составе пожарных депо (не показано)) при ликвидации аварийных разливов ХОВ 2 и выбросов ХОВ 10, в частности при авариях в ходе перевозки ХОВ 2 (10) автомобильным, железнодорожным и водным транспортом (не показано), а также на территориях промышленных предприятий (не показано);

- подразделениями МО, привлекаемыми в мирное время или участвующими в военное время в ликвидации аварийных разливов 2 и выбросов ХОВ 10, в частности при авариях в ходе перевозки ХОВ 2 автомобильным, железнодорожным и водным транспортом (не показано), а также на территориях промышленных предприятий (не показано);

- штатными и нештатными командами (не показано) предприятий, осуществляющих производство, хранение и отгрузку ХОВ 2 (10) и пылеобразующих веществ 10, при их (10) хранении в отвалах (не показано), а также при ликвидации аварийных разливов 2 и выбросов ХОВ 10 на территориях этих предприятий (не показано).

При этом был сделан вывод, что действия подразделений МЧС и МО (не показано), а также команд предприятий (не показано) при ликвидации аварийных разливов 2 и выбросов ХОВ 10 практически ничем не будут отличаться друг от друга. Вероятно, отличие будет только в соответствующем размещении установки 7 на соответствующей автомобильной базе 15 или в стационарном размещении такой установки 7 на соответствующем предприятии (не показано). При этом электроэнергия и сжатый воздух, используемые для обеспечения работы установки 7, размещенной:

- на автомобильном шасси 15 электроэнергия и сжатый воздух подаются от дизель-генератора 16 и компрессора 17 с ресивером 18, размещаемых на одной автомобильной базе 15 с собственно установкой 7 или на отдельном автомобильном прицепе 19 (см. фиг.10 и 11). При этом емкости с ингредиентами ПОР 20, 21 и водой 22 целесообразно размещать при решении задач локализации испарений:

1) малых разливов (из цистерн (не показано), перевозимых автомобильным и железнодорожным транспортом) 2 и соответствующих выбросов 10 ХОВ - на автомобиле 15 совместно с установкой 7. При этом может быть предусмотрена система (не показано), обеспечивающая пополнение емкостей 20, 21 и 22 без остановки работы по нанесению ЛПП 1;

2) больших разливов (из хранилищ (не показано), танкеров (не показано) и т.п.) - отдельно на специальном шасси (в частности на автомобильном прицепе 19), что дает возможность оперативной замены опорожненных емкостей 20, 21 и 22 заполненными, практически не прерывая процесс нанесения ЛПП 1;

- стационарно, электроэнергия и воздух могут подаваться от систем, используемых для производственной деятельности этого предприятия (не показано). При этом вода в установку 7 может подаваться из водопроводной сети (не показано) или из пожарного водоема (не показано), а другие компоненты ПОР из стационарно или подвижно расположенных емкостей 20 и 21.

Возможно также оснащение автомобилей-носителей 15 стационарно закрепленными или съемными лафетами 23 с направляющими штангами 24, для крепления (механизм крепления 25) и подачи пеноформирующего рукава 26 и брандспойта 27 установки 7 к центральной части (не показано) больших разливов ХОВ 2 и нанесения ЛПП 1 в этой части (не показано) разлива ХОВ 2 (см. фиг.12). В частности, возможно оснащение лафетов телескопическими (не показано) штангами, в том числе оснащенными системой управления 28 или (24). Следует заметить, что оснащать такие лафеты 23 манипуляторами (не показано) нет необходимости, так как нанесение ЛПП 1 в отличие от прототипа способа /4/ осуществляется в наброс с подачей струи вспененной композиции 3 и хлопьев 29 пены 6 на расстояние до 7…10 м от брандспойта 27 (см. фиг.5).

Для реализации заявленного способа (см. п.1…15 ФИ) пену 6 кратностью 15…40 единиц получали за счет вспенивания раствора ПОР (см п.16…22 ФИ) в турбулентном потоке сжатого воздуха в цилиндрическом рукаве 26 при соотношении диаметра d рукава к его длине 1 от 1/500 до 1/1000. Пену 6 наносили непрерывным слоем 11 толщиной h=2…5 см путем последовательного распределения в наброс (см. фиг.5) ее (6) хлопьев 29 по всей локализуемой поверхности 2 или 10 виде ЛПП 1. В частности ЛПП 1 формировали на поверхности химически опасного испаряемого вещества 2 и/или по всей поверхности пылящего вещества 10, и/или пылящую поверхность 10, в том числе зараженную ХОВ 10.

Поверх ранее нанесенного слоя 11 ЛПП 1, частично потерявшего эффективность локализации испарения или пылеобразования аварийных разливов 2 или выбросов ХОВ 10, наносили новый слой 11 ЛПП 1, обеспечивающий восстановление утраченной эффективности локализации, в частности, в результате:

- распада большей части ЛПП 1 из водовоздушной (ВВП) пены 6,

- частичной потери влажности, порообразования и усадки ЛПП 1 из твердеющей полимерной (ТПП) пены 6.

Объемы раствора ПОР V_пор, л, или его компонента V_{к i}, л, необходимые для нанесения из пены 6 кратностью β, ед., слоя 11 ЛПП 1 (см. п.16…22 ФИ) толщиной h, м, на поверхность ХОВ 2 (10) и/или другую поверхность (например, при транспортировании пылящих веществ) площадью S, м, определяли по формулам (1) и (2).

Так, например, для локализации разлива ХОВ 2 площадью S=100 м² слоем 11 ЛПП 1 толщиной h=5 см, формируемым из пены 6 кратностью β=20, необходим объем:

- раствора ПОР (см. п.16 ФИ):

V_пор=(1000*S*h)/β=1000*100*0,05/ 20=250 (л);

- компонента, например, глицерина, вводимого в состав раствора ПОР (см. п.17 ФИ) взамен воды в процентном соотношении 5% масс.:

V_кГл=(1000 S h k_Гл ρ_ПОР)/β ρ_кГл=(1000*100*0,05*0,05*1,1)/ 20*1,259=9,9 (л).

Время Т, мин, затрачиваемое на нанесение ЛПП 1 площадью S, м², при толщине h слоя 11 покрытия 1, наличии N, шт., установок 7 для осуществления способа (см. п.1…15 ФИ) и известной производительности одной установки 7 t_пр, м²/час, или t_пр, м²/час, рассчитывалось по формуле (3).

Так, например, для нанесения ЛПП 1 толщиной h=5 см, т.е. локализации разлива ХОВ 2 площадью S=100 м² двумя (N=2 шт.) установками 7 с производительностью 5 м²/час или 100 м²/час потребуется:

- для установок 7, имеющих объем емкостей 20 и 21 для раствора ПОР (см. п.20 ФИ) не менее 125 л (V_пор=2*125=250 (л)), т.е. достаточный для нанесения 100 м² ЛПП 1:

Т=S/(N K_s)=100/(2*100)=0,5 (часа)

или Т=S/(N K_v/h)=100*0,05/(2*5)=0,5 (часа);

- для установок 7, имеющих объем емкостей 20 и 21 для раствора ПОР (см. п.20 ФИ) равный 65 л (V_пор=2*65=130 (л)), т.е. для нанесения 100 м² ЛПП 1 потребуется одна перезаправка емкостей 20 и 21 в течение 10 минут, отсюда затраты времени на нанесение покрытия составят 30+10=40 (минут). При этом снижение производительности установки 7 тождественно увеличению времени на производство работ, т.е. 30/40=0,75, отсюда 5*0,75=3,75 (м³/час) или 75 м³/час при h=5 см. Или по формуле (3):

Т=S/(N K_s)=100/(2*75)=0,667 (часа)=40 минут

или Т=S/(N K_v/h)=100*0,05/(2*3,75)=0,667 (часа)=40 минут.

Количество установок N, шт., необходимых для формирования ЛПП 1 площадью S, м², при ограниченном промежутке времени Т, мин, определялось по формуле (4).

Так, например, для нанесения ЛПП 1 толщиной h=5 см (т.е. локализации разлива ХОВ 2) площадью S=100 м² за 0,5 часа потребуется установок 7:

- производительностью 5 м³/час или 100 м²/час при h=5 см:

N=S/(T₀ K_s)=100/(0,5*100)=2 (установки)

или N=S/(T₀K_v/h)=100*0,05/(0,5*5)=2 (установки);

- производительностью 3,75 м³/час или 75 м²/час при h=0,05 м:

N=S/(T₀ K_s)=100/(0,5*75)=2,7, т.е. необходимо 3 установки

или N=S/(Т₀K_v/h)=100*0,05/(0,5*3,75)=2,7, т.е. - 3 установки.

ЛПП 1 из водовоздушной (получаемой из раствора ПОР по п.16…19 ФИ) пены 6 снимали и утилизировали в процессе сбора, отгрузки и утилизации химически опасного испаряющегося 2 или пылящего 10 вещества. При этом пена 6 легко собиралась с поверхности жидкости или разрушалась при погрузке (выгрузке) сыпучего материала 10 или при сборе загрязненного грунта 9 на месте аварийного розлива 2 или выброса 10.

ЛПП 1 из водовоздушной (получаемой из раствора ПОР по п.16…19 ФИ) пены 6 с устойчивостью (временем полураспада), соответствующей необходимому времени для ликвидации (сбора и отгрузки) последствий разлива 2 или выброса ХОВ 10 при температуре окружающей среды (см. п.1, п.3 и п.5 таблицы 5), наименьших трудозатратах и экономических затратах получали из раствора ПОР (см. п.16 ФИ), содержащего ПАВ в количестве 1…6% масс. и воду - остальное до 100% масс.

С целью повышения устойчивости (увеличения времени полураспада) ЛПП 1 из водовоздушной (получаемой из раствора ПОР по п.16…19 ФИ) пены 6 (см. п.2, п.4 и п.6 таблицы 5) в раствор ПОР (см. п.16 ФИ) дополнительно вводили или:

- глицерин, или этиленгликоль, или полиэтиленгликоль в количестве 0,2…5% масс. от общей массы раствора ПОР (см. п.5 ФИ);

- оксиэтилцеллюлозу или поливиниловый спирт в количестве 0,5…10% масс. от общей массы раствора ПОР (см. п.6 ФИ);

- карбамидоформальдегидную смолу (без ее отверждения, т.е. без применения катализатора ее отверждения) в количестве до 10% масс. от общей массы раствора ПОР (см. п.6 ФИ).

Для надежного обеспечения времени полураспада (устойчивости) ЛПП 1 (см. п.1…6 таблицы 5) в качестве ПАВ в растворе ПОР использовали (см. п.18 ФИ) или:

- натриевые или триэтаноламиновые соли алкилсерных кислот фракции С₁₀-С₁₃;

- смесь натриевых или триэтаноламиновых солей алкилсульфатов первичных жирных спиртов фракции С₁₀-С₁₈ и натриевых или триэтаноламиновых солей сульфатов алкилоамидов синтетических жирных кислот фракции С₁₀-С₁₆ при следующем соотношении компонентов, % масс.:

1) натриевые или триэтаноламиновые соли алкилсульфатов

первичных жирных спиртов фракции С₁₀-С₁₈ - 1,0…2,0,

2) натриевые или триэтаноламиновые соли сульфатов алкилоамидов

синтетических жирных кислот фракции С₁₀-С₁₆ - 1,0…0,5;

- смесь натриевых или триэтаноламиновых солей алкилсерных кислот фракции С₁₀-С₁₆ и натриевых или триэтаноламиновых солей сульфатов моноэтаноламинов синтетических жирных кислот фракции С₁₂-С₁₆ при следующем соотношении компонентов, % масс.:

1) натриевые или триэтаноламиновые соли алкилсерных

кислот фракции С₁₀-С₁₆ - 0,7…3,5,

2) натриевые или триэтаноламиновые соли сульфатов

моноэтаноламинов синтетических жирных кислот

фракции С₁₂-С₁₆ - 0,3…1,5;

- оксиэтилированный нионилфенол с содержанием 9…12 молей окиси этилена.

При этом в составе ПАВ одновременно с вышеуказанными (см. п.18 ФИ) веществами с целью обеспечения эксплуатационных условий их (ПАВ) производства, хранения и применения попеременно или одновременно в количестве до 5,8% от массы ПАВ использовали следующие ингредиенты из группы (см. п.19 ФИ):

- натрийалкилсульфаты фракции С₁₀-С₁₃,

- бутанол,

- бутилцеллюлоза, спирт фракции C₁₂-C₁₆,

- высшие жирные кислоты фракции С₁₂-С₁₆,

- этиловый спирт,

- моноэтаноламиды синтетических жирных кислот фракции C₁₀-C₁₆.

Для получения ЛПП 1 из твердеющей полимерной (ТПП, получаемой

из раствора ПОР по п.20 ФИ) пены 6 дополнительно вводили карбамидоформальдегидную смолу и катализатор отверждения в количестве 20…50% масс. и 1…5% масс. соответственно от общей массы раствора (см. п.20 ФИ). При этом в растворе ПОР в качестве катализатора отверждения использовали (см. п.13 и п.14 ФИ) или:

- ортофосфорную, щавелевую, фосфорную, соляную, уксусную кислоты;

- хлористый аммоний.

ЛПП 1 из твердеющей полимерной (ТПП, получаемой из раствора ПОР по п.20 ФИ) пены 6 обеспечивали возможность локализации разливов 2 или выбросов ХОВ 10 при повышенных ветровых нагрузках и температурах окружающей среды до 30°С (см. п.7 и п.9 таблицы 5).

С целью обеспечения возможности применения ЛПП 1 из твердеющей полимерной (ТПП, получаемой из раствора ПОР по п.20 ФИ) пены 6 (см. п.8, п.12 и п.14 таблицы 5) при высоких положительных температурах окружающей среды и повышенных ветровых нагрузках с увеличением времени сохранения в покрытии свободной воды и с приданием покрытию эластичности в раствор ПОР (см. п.4 и п.8 ФИ) дополнительно вводили глицерин в количестве 0,2…5% масс. от общей массы раствора (см. п.10 ФИ).

С целью обеспечения повышенной прочности ЛПП 1 из твердеющей полимерной (ТПП, получаемой из раствора ПОР по п.20 ФИ) пены 6 к ветровым нагрузкам (см. п.15 и п.16 таблицы 5) в раствор ПОР (см. п.20 ФИ) дополнительно вводили портландцемент в количестве 0,5…11% масс. от общей массы раствора (см. п.11 ФИ).

С целью обеспечения одновременно с локализацией испарений абсорбции или адсорбции разливов ХОВ 2 (см. п.11 и п.12 таблицы 5) в раствор ПОР (см. п.20 ФИ) дополнительно вводили выбранную, по крайней мере, одну добавку из группы: адсорбент, абсорбент, перлитовый песок, зола уноса, пористые пески на основе шлаков, в количестве 0,5…25% масс. от общей массы раствора (см. п.12 ФИ).

С целью обеспечения повышенной прочности ЛПП 1 из твердеющей полимерной (ТПП, получаемой из раствора ПОР по п.20 ФИ) пены 6 (см. п.13…16 таблицы 5), например, при транспортировке пылящих веществ на железнодорожных платформах (не показано) в раствор ПОР (см. п.20 ФИ) дополнительно вводили портландцемент в количестве 0,5…11% масс. от общей массы раствора (см. п.11 ФИ) или выбранную, по крайней мере, одну добавку из группы: перлитовый песок, зола уноса, пористые пески на основе шлаков, лигнин, речной песок и другой наполнитель в количестве 0,5…25% масс. от общей массы раствора (см. п.12 ФИ).

С целью обеспечения безопасности при эксплуатации ЛПП 1 из твердеющей полимерной (ТПП, получаемой из раствора ПОР по п.20 ФИ) пены 6 (см. п.10 таблицы 5) в раствор ПОР (см. п.4 и п.8 ФИ, а также п.9…13) дополнительно вводили дегазирующие и дезактивирующие добавки, в частности натриевую соль дихлоризоциануровой кислоты в количестве 0,5…0,6% масс. от общей массы раствора (см. п.15 ФИ).

Следует заметить, что наиболее экономичные покрытия из водовоздушной (ВВП, получаемой из раствора ПОР по п.16…19 ФИ) и твердеющей полимерной (ТПП, получаемой из раствора ПОР по п.20, 21 и 22 ФИ) пены 6 получали из растворов ПОР по п.16 и п.20 соответственно.

Примеры конкретного применения заявленных растворов ПОР для получения покрытий из ВВП и ТПП для локализации испарений и пылеобразования при аварийных разливах и выбросах ХОВ

В качестве компонентов растворов ПОР для получения ЛПП 1 из водовоздушной (ВВП, получаемой из раствора ПОР по п. 16…19 ФИ) и твердеющей полимерной (ТПП, получаемой из раствора ПОР по п. 20, 21 и 22 ФИ) пены 6 при реализации заявленных способа (см. п. 1…15 ФИ) и вещества (см. п. 16…22 ФИ) применяли одни и те же ингредиенты при заявленной последовательности обогащения соответствующего раствора ПОР компонентами и в заявленном соотношении, смешиваемые в одно-, двух- или многокомпонентную ПОР (см. п. 16…23 ФИ). Пену 6 получали путем диспергирования раствора (компонента) ПОР (см. п. 16…23 ФИ) в потоке сжатого воздуха в процессе движения воздушно-жидкостного потока (не показано) по рукаву пеноформирующему 26 при соотношении диаметра d рукава 26 к его длине 1 от 1/500 до 1/1000.

Для получения ЛПП 1 из водовоздушной (ВВП, получаемой из раствора ПОР по п. 16…19 ФИ) и твердеющей полимерной (ТПП, получаемой из раствора ПОР по п. 20, 21 и 22 ФИ) пены 6 применяли выполненную в соответствии с заявленным изобретением установку 7 (см. фиг. 13…20).

Введение твердых добавок (не показано) осуществляли путем простого смешивания их с раствором (компонентом) ПОР (см. п. 16…23 ФИ) и его последующего диспергирования механической мешалкой (не показано) или его последующего вспенивания посредством барботера (пропуска воздуха через раствор; не показано) 30 бака 31, в том числе путем последующего ввода пены 6, обогащенной твердыми добавками (не показано), в рукав 26 пеноформирующий (см. фиг. 16 и 18). Кроме того, в соответствии с заявленным техническим решением установки 7 предусматривался ввод взвешенных в потоке сжатого воздуха твердых (не показано) элементарных частиц (добавок) из бака 32, оснащенного аэродном 33, в пеноформирующий рукав 26 одновременно с вводом в него (26) раствора ПОР по п.20…22 ФИ, или из бункера 34, оснащенного дозатором 35, выполненным, например, в виде шнека (не показано) или задвижки 36 (см. фиг.14, 15 и 25). Растворяемые в жидкости специальные добавки, в частности НС ДХИЦК, могут подаваться насосом 37 из емкости 38 (см. фиг.10, 11, 17 и 18).

В качестве карбамидных смол (КФ смол) использовали карбамидоформальдегидную смолу КФ-МТ (ГОСТ 14231), или крепитель марки М-3 (ТУ 6-06-0203398-388), или смолу карбамидоформальдегидную "КАРБАМЕТ-Т" (ТУ 2223-100-05015227).

В качестве вспенивающего ПАВ применяли смесь натриевых или триэтаноламиновых солей алкилсульфатов первичных жирных спиртов фракции С₁₀-С₁₈ и натриевых или триэтаноламиновых солей сульфатов алкилоламидов синтетических жирных кислот фракции С₁₀-С₁₆, натриевых или триэтаноламиновых солей алкилсерных кислот фракции С₁₀-С₁₃ (алкилсульфат фракции С₁₀-С₁₃), смесь натриевых или алкилсерных кислот фракции C₁₂-C₁₆ и натриевых или триэтаноламиновых солей алкилсерных кислот фракции С₁₀-С₁₃ (алкилсульфат фракции С₁₀-С₁₆), смесь натриевых или алкилсерных кислот фракции С₁₀-С₁₆ и натриевых или триэтаноламиновых солей сульфатов моноэтаноламидов синтетических жирных кислот фракции C₁₂-C₁₆. При этом в качестве вещества, обеспечивающего улучшение эксплуатационных характеристик ПАВ, дополнительно может содержать, по крайней мере, одну добавку из группы: натрийалкилсульфат фракции С₁₀-С13, карбамид, бутанол, спирт фракции C₁₂-C₁₆, жирные спирты фракции C₁₂-C₁₆, этиловый спирт, моноэтаноламиды СЖК фракции C₁₂-C₁₆. Также использовались пенообразователи по ТУ 2480-078-10968286 или по ТУ 38.607-22-31, и,кроме того, пенообразователь АБСК, марка А (10%-ный раствор в воде) ТУ 2481-036-04689375.

В соответствии с заявленными способом и веществом пенообразователь АБСК марки А разводили водой до получения 10%-ного раствора (ингредиента) ПАВ, вводимого в компоненты ПОР. Например, для получения 50 л пенообразователя необходимо было развести 5 л АБСК в 45 л воды с температурой не менее 20°С. Размешивание проводили до полного растворения АБСК в воде.

В качестве катализатора отверждения использовали: ортофосфорную (ГОСТ 6552 или ГОСТ 10678), соляную (ГОСТ 3118), щавелевую (ГОСТ 22180), серную (ГОСТ 4204), уксусную (ГОСТ 6151) кислоты, а также хлористый аммоний (ГОСТ 3773).

В качестве многоатомных спиртов использовали или глицерин (ГОСТ 6824 или ГОСТ 6259, или ТУ 6-09-17-263-89), или этиленгликоль (ГОСТ 5594), или полиэтиленгликоль (ГОСТ 5594).

В качестве дегазирующей и дезактивирующей добавки использовали натриевую соль дихлоризоциануровой кислоты (НС ДХИЦК) ТУ 9392-001-58521502.

По физико-химическим показателям ингредиенты растворов ПОР (см. п.20…22) соответствовали требованиям, приведенным в таблице 7.

Раствор ПОР (см. п.16…22) готовили смешиванием ингредиентов для получения компонентов или раствора (см. п.16…22), или заранее подготовленных компонентов для получения в заданных соотношениях при температуре 5…30°С в течение 0,5…1 минуты. При этом кислотность раствора ПОР (см. п.20…22) для получения ЛПП 1 из пены (ТПП) 6 доводили до рН<3. При подготовке компонентов ПОР, заливаемых в емкость 21 и барботажный бак 31 и емкость для специальных добавок 38, использовали воду, подогретую до температуры не ниже 10°С. При температуре окружающей среды ниже 10°С компоненты, заправленные в емкости 20 и 21, необходимо подогревать до температуры 10…20°С. Температуру воды в емкости 22 желательно иметь выше 20°С.

ЛПП 1 из растворов ПОР (см. п.20, 21 и 22 ФИ) получают без применения повышенного давления при температурах окружающей среды от 0 до 40°С при условии, что раствор ПОР в период механического диспергирования в нем газа с одновременным отверждением вспененной композиции в течение 5…10 мин сохранял температуру не ниже 0°С.

Сжатый воздух в системе установки 7 предназначен для подачи растворов и твердых добавок (наполнителя) в пеноформирующий рукав 26, диспергирования раствора с воздухом в пеноформирующем рукаве 26 и подачи сформированной пены 6 на локализуемую поверхность 2 или 10 для формирования ЛПП 1.

Технологический процесс применения заявленного раствора ПОР для получения ЛПП 1 из водовоздушной пены (ВВП, получаемой из раствора ПОР по п.16…19 ФИ) включает следующие операции:

- подготовку компонентов и подготовку установки 7 для генерирования и нанесения ЛПП 1;

- проведение контрольного нанесения покрытия 1;

- нанесение и формование слоя 11 пены (ВВП) 6.

Содержание ингредиентов ПОР (см. п.16…19 ФИ) для получения конкретных образцов ЛПП 1 из пены (ВВП) 6 представлено в таблице 9.

Введение в ПОР (см. п.16 ФИ) в качестве добавки алкиллоламидов синтетических жирных кислот фракции C₁₂-C₁₆ при указанных соотношениях в комбинации с поливиниловым спиртом или оксиэтилцеллюлозой позволяет повысить устойчивость ЛПП 1 из водовоздушной (ВВП) пены 6 (см п.17, 18 и 19 ФИ).

Смесь сульфатов алкиллоламидов кислот со стабилизаторами пены 6 - поливиниловым спиртом или окстэтилцеллюлозой в указанном соотношении (см. п.17 ФИ) позволяет увеличить устойчивость ЛПП 1 из водовоздушной (ВВП) пены 6.

Закристаллизовавшая при отрицательных температурах водовоздушная (ВВП) пена 6 при последующем повышении температуры тает подобно снегу.

Контрольный образец ЛПП 1 следует считать удовлетворительным, если водовоздушная (ВВП, генерируемая из раствора ПОР (см. п.16…19 ФИ) пена 6:

- при положительных температурах окружающей среды не растекается на подложке, имеет равномерный цвет и кратность β=10…40;

- при отрицательных температурах окружающей среды не растекается на подложке, а после кристаллизации ЛПП 1 не оседает и не разрушается. Срез слоя 11 ЛПП 1 - пористый с относительно равномерным распределением элементарных частиц наполнителя (не показано). Кратность пены β=10…40.

Экспериментальные исследования ЛПП 1 из пен (ВВП) 6, полученных в соответствии с заявленными ПОР (см. п.16…19 ФИ), показали, что из разработанных растворов были получены локализующие покрытия 1 с улучшенными эксплуатационными характеристиками и, в частности, с оптимальными характеристиками, обеспечивающими необходимый локализующий эффект. Для получения таких пен используются растворы с минимальным количеством ингредиентов, а следовательно, и экономически менее затратные.

Технологический процесс применения заявленного раствора ПОР для получения ЛПП 1 из твердеющей полимерной (ТПП, получаемой из раствора ПОР по п.20, 21 и 22 ФИ) пены включает следующие стадии:

- подготовку компонентов и подготовку установки 7 для генерирования и нанесения пены 6;

- проведение контрольного нанесения покрытия 1;

- нанесение и формование слоя 11 ЛПП 1 из пены 6;

- промывку систем установки 1 водой из емкости 22.

Кроме того, при необходимости увеличения времени локализации производились нанесение восстанавливающего покрытия 1, наносимого поверх ранее нанесенного (1), и промывка систем установки 7 водой из бака 22.

Контрольный образец ЛПП 1 считается удовлетворительным, если генерируемый раствор ПОР (см. п.20, 21 и 22 ФИ) прилипает к твердой чистой поверхности (не показано) и не растекается на подложке, а после нанесения ЛПП 1 из пены (ТПП) 6 имеет усадку не более чем 10%. Срез слоя 11 ЛПП 1 - пористый с относительно равномерным распределением элементарных частиц наполнителя (не показано). Кратность пены β=10…40 единиц.

Содержание ингредиентов ПОР для получения конкретных образцов ЛПП 1 из пены (ТПП) 6 представлено в таблице 9.

Экспериментальные исследования ЛПП 1 из пены (ТПП) 6, полученных в соответствии с заявленными ПОР (см. п.20, 21 и 22 ФИ), показали, что из разработанных растворов были получены локализующие покрытия 2 с улучшенными эксплуатационными характеристиками и, в частности, прочные, пластичные, усадоустойчивые, теплоустойчивые, менее пожароопасные, с небольшим водо- и влагопоглащением при сохранении локализующих характеристик, а главное с оптимальными характеристиками, обеспечивающими необходимый локализующий эффект с учетом оптимизации затрат.

Примеры конкретного выполнения установки 7 для получения ЛПП из ВВП и ТПП

Водовоздушная (ВВП) пена 6 из однокомпонентного раствора ПОР (см. п.16…19) может быть получена посредством установки 7 (см. фиг.10, 11, 13…20), содержащей ГЛПП 39, пеноформирующий рукав 26, брандспойт 27 и коммуникационный узел 40, включающий насос 41, на входе оснащенный входным патрубком 42 с шаровым краном 43 и фильтром 44, а на выходе соединенный с ГЛПП 39 жидкостным каналом 45, содержащим манометр 46, шаровой кран 47 и дроссель 48. При этом ГЛПП 39 воздушным каналом 49, входящим в коммуникационный узел 40 и содержащим вентиль 50, редуктор 51 с манометром 52, соединен с ресивером 18 и компрессором 17. Канал (система каналов) 49 дополнительно может оснащаться, по крайней мере, одним вентилем 53, например, для распределения сжатого воздуха между несколькими ГЛПП 39 (см. фиг.13, 19 и 20).

Твердеющая полимерная (ТПП) пена 6 из двухкомпонентного раствора ПОР (см. п.20, 21 и 22) может быть получена посредством установки 7, коммуникационный узел 40 которой (7) дополнительно содержит насос 54, на входе оснащенный входным патрубком 55 с шаровым краном 56 и фильтром 57, а на выходе соединенный с блоком предварительного вспенивания 58 жидкостным каналом 59, содержащим манометр 60, шаровой кран 61 и дроссель 62 (см. фиг.10, 11, 13…20).

Блок предварительного вспенивания 58 соединен на входе воздушным каналом 63, оснащенным вентилем 64 с воздушным каналом 49 коммуникационного узла 40, а на выходе с ГЛПП 39 воздушно-жидкостным каналом 65 (см. фиг.13…20).

Установка 7, имеющая в составе коммуникационного узла 40 два насоса 41 и 54 и два жидкостных канала 45 и 59, может быть использована для получения водовоздушной (ВВП) пены 6 путем подачи однокомпонентного раствора ПОР (см. п.16…19 ФИ) по каналу 45 и/или 59 посредством насоса 41 и/или 54. При попеременном получении на такой установке 7 водовоздушной (ВВП, из раствора согласно п.16…19 ФИ) и твердеющей полимерной (ТПП, из раствора согласно п.20, 21 и 22 ФИ) пен 6 целесообразно применять канал 59 и насос 54, в связи с тем, что под действием слабых растворов кислот, содержащихся в различных марках ПАВ, карбамидные смолы отверждаются, что может привести к засору дросселя 48 (см. фиг.13).

С целью повышения надежности процесса получения ЛПП 1 из твердеющей полимерной (ТПП, из раствора ПОР по п.20, 21 и 22 ФИ) пены 6, за счет промывки коммуникационного узла 40 водой, в состав установки 7 дополнительно введен насос 66, оснащенный на входе входным патрубком 67 с шаровым краном 68 и фильтром 69, а на выходе - тремя жидкостными каналами 70, 71 и 72 с шаровыми кранами 73, 74 и 75, два из которых (73 и 74), независимо друг от друга, сопряжены с жидкостными каналами 45 и 59 коммуникационного узла 40, а третий (75) оснащен свободным штуцером 76 с гибким шлангом 77 (см. фиг.13).

ГЛПП 39 и блок предварительного вспенивания 58 и рукав пеноформирующий 26 предназначены для получения вспененной композиции 3 и условно объединены в устройство (комплект) 78 (см. фиг.13). Брандспойт 27, при этом, являющийся продолжением пеноформирующего рукова 26 без изменения диаметра d, предназначен для удобства его (27) захвата оператором (не показано) и разворота струи вспененной композиции в направлении локализуемой поверхности. Причем в зависимости от размеров устройства (комплекта) 78 (ГЛПП 39, блока 58, рукава 26 и, соответственно, брандспойта 27), устройства (комплекты) 78 могут быть большой или малой производительности. На фигурах 13…18 представлены схемы пневмогидравлические заявленных вариантов установки 7 с одним устройством (комплектом) 78, объединяющим блок предварительного вспенивания 58, ГЛПП 39 и пеноформирующим рукавом 26 с брандспойтом 27, независимо от их производительности. В частности, установка 7 может одновременно содержать несколько таких устройств (комплектов) 78 (см. фиг.19 и 20), в частности, малой производительности (см. фиг.19), по одному большой и/или малой производительности (см. фиг 19), один большой и два малой производительности (см. фиг.20). Причем установка 7, одновременно содержащая несколько устройств (комплектов) 78 (см. фиг.19 и 20), также может дополнительно включать, по крайней мере, по одному и/или бункеру 34, и/или баку 31 с барботером 30, и/или баку 32, оснащенному аэродном 33, и/или насосу для подачи специальных добавок 37 (см. фиг.14…18). При этом подача твердых и специальных добавок к каждому устройству (комплекту) для получения вспененной композиции 78 может осуществляться из индивидуальных бункеров 34 и/или баков 31, 32 и емкости 38 или из общих (31, 32, 34 и 48), но оснащенных делителями потоков (не показано).

Каждый ГЛПП 39 на выходе последовательно может быть сопряжен с переходником - удлинителем 80, и далее с пеноформирующим рукавом 26 и брандспойтом 27, а на входе сопряжен:

- воздушным 49, жидкостным 45 и воздушно-жидкостным 65 каналами (см. фиг.13, 19 и 20);

- воздушным 49, жидкостным 45 и воздушно-жидкостным 65 и пневматическими 81 или 82 каналами (см. фиг.14 и 15);

- воздушным 49, жидкостным 45 и воздушно-жидкостными каналами 65 и 83 (см. фиг.16);

- воздушным 49, жидкостными 45 и 84 и воздушно-жидкостным 65 каналами (см. фиг.17);

- воздушным 49, жидкостными 45 и 84 и воздушно-жидкостными 65 и 83 каналами (см. фиг.18);

- воздушным 49, воздушно-жидкостным 65, жидкостными 45 и 84 и пневмоканалами 81 или 82 каналами (в общем виде не представлено, см. фиг.17 и 14 или 15 - общий вид по подобию фиг.18).

Коммуникационный узел 40 на фигуре 13 представлен в виде каналов 45, 49, 55, 70, 71 и 72, кранов 43, 47, 49, 50, 53, 56, 61, 64, 68, 73, 74 и 75, насосов 41, 54 и 66, дросселей 48 и 62, фильтров 44, 57 и 69, редуктора 51 и манометров 46, 52 и 60. Сменные переходники - удлинители 86, 89 и 89, представленные в составе коммуникационного узла 40, обеспечивают возможность сопряжения коммуникационного узла 40 посредством жидкостных каналов (шлангов) 87, 90 и 93 со сменяемыми емкостями 20, 21 и 22 любого конструктивными решения. Причем в случае выполнения в составе установки 7, по крайней мере, двух устройств (комплектов) 78 каналы 45, 49, 55, 70, 71 и 72 представляются в виде соответствующих систем - условно 45, 49, 55, 70, 71 и 72 (см. фиг.19 и 20).

Система воздушных каналов 49, включающая редуктор 51, вентили 50 и 64 и установленный дополнительно перед ними (50 и 64) вентиль 53, на входе посредством воздушного канала 49 сопряжена с ресивером 18 компрессорной установки 17. На выходе посредством отдельной пары воздушных каналов 85 и 63 (на фигуре 13, при наличии одного устройства (комплекта) 78, представлена одна пара каналов 85 и 63 системы 49, на фиг.19 - две пары, а на фиг.20 три пары каналов 85 и 63 системы 49), включающих шаровые краны 50 и 64, она (49) сопряжена с каждым ГЛПП 39 и с каждым блоком предварительного вспенивания 58.

Система жидкостных каналов 45 на входе посредством насоса 41 сопряжена с вводным патрубком 42, оснащенным шаровым краном 43, фильтром 44 и переходником - удлинителем 86, обеспечивающим подсоединение жидкостного канала (рукава) 87, принудительного забора КФ смолы - компонента ПОР (см. п.20, 21 и 22 ФИ) для получения твердеющей полимерной (ТПП) пены 6. На выходе система (канал) 45, оснащенная отдельными жидкостными каналами (на фигуре 13, при наличии одного устройства (комплекта) 78, представлен один, на фиг.19 - два, а на фиг 20 - три канала системы 45) 88, включающими шаровые краны (на фигуре 13 - один кран, на фиг.19 - два, на фиг.20 - три крана) 47, соединена с каждым из ГЛПП 39.

Система жидкостных каналов 59 на входе посредством насоса 54 сопряжена с вводным патрубком 55, оснащенным шаровым краном 56, фильтром 57 и переходником - удлинителем 89, обеспечивающим подсоединение жидкостного канала 90 принудительного забора компонента ПОР (см. п.20, 21 и 22 ФИ) для получения ЛПП 1 из твердеющей полимерной (ТПП) пены 6 или раствора ПОР (см. п.16…19 ФИ) для получения ЛПП 1 из водовоздушной (ВВП) пены 6. На выходе система (канал) 59 отдельными жидкостными каналами (на фигуре 13, при наличии одного устройства (комплекта) 78, представлен один, на фиг.19 - два, на фиг.20 - три канал системы 59) 91, включающими шаровые краны (на фигуре 13 - один, на фиг.19 - два, на фиг.20 - три крана) 61, - с каждым из блоков предварительного вспенивания 58.

Система жидкостных каналов 92 на входе посредством насоса 66 сопряжена с вводным патрубком 67, оснащенным шаровым краном 68, фильтром 69 и переходником - удлинителем 93, обеспечивающим подключение жидкостного канала (рукава) 94 принудительного забора воды посредством насоса 66 (см. фиг.13…20). На выходе система каналов 92 посредством шаровых кранов 73 и 74 соединена с системами каналов 45 и 59. Причем места соединений каналов 70 и 71 системы каналов 92 с каналами 45 и 59 расположены между насосами 41 (54) и шаровыми кранами 47 (61) систем каналов 45 (59).

Система жидкостных каналов 92, содержащая шаровой кран 75, кроме того, может содержать отдельные жидкостные каналы (не показано) подачи воды в бак (емкость) для специальных добавок 38 и/или барботерный бак 31 (см. фиг.16, 17 и 18). При этом для сброса шлама и промывочной воды бак (емкость) для специальных добавок 38 и барботерный бак 31 в донной части оснащены шаровыми кранами 95 и 96 соответственно.

Для обеспечения работы установки 7 могут быть использованы подвижные объекты типа 15 или 19, содержащие как по одной из емкостей 20, 21 и 22 (не показано), так и по три емкости 20, 21 и 22 на одном подвижном объекте 15, в том числе с расположенной на этом же объекте 15 с установкой 7 (см. фиг 10). При этом емкости 20, 21 и 22 целесообразно закрыть ограждающей конструкцией типа кузов-контейнер 97, а образовавшееся пространство 98 между кузовом-контейнером 95 и емкостями 20, 21 и 22, в частности, закрытое перегородкой 99 при отрицательных температурах окружающей среды отапливать. Для удобства обслуживания насосов 37, 41, 54 и 66, бака 31 или 32, емкости 38 или бункера 34, а также управления вентилями и шаровыми кранами установки 7, расположенными в отсеке 100, на кузове-контейнере 97 могут выполняться откидные ступеньки 101.

Установка 7 дополнительно может быть оснащена (см. п.27 ФИ), по крайней мере, одним герметичным бункером 34, оснащенным загрузочной горловиной с герметичной крышкой 102 и дозатором 35, в количестве, соответствующем числу ГЛПП 39 в составе установки 7 (см. фиг.14). При этом каждый дозатор 35, расположенный в нижней части бункера 34, посредством пневмоканала 81, оснащенного шаровым краном 103, соединен с штуцером горловины 104 соответствующего ГЛПП 39 (см. фиг.14 и 21) Причем верхняя часть бункера 34 соединена дополнительным воздушным каналом 105, содержащим вентиль 106, манометр 107 и редуктор 108, с ресивером 18 компрессора 17 (см. фиг.14).

Установка 7 дополнительно может быть оснащена (см. п.28 ФИ), по крайней мере, одним герметичным баком 32, оснащенным загрузочной горловиной с герметичной крышкой 102 и аэродном 33, соединенным дополнительным воздушным каналом 105, содержащим шаровой кран 106, манометр 107 и редуктор 108, с ресивером 18 компрессора 17 (см. фиг.15). При этом штуцер горловины 104 каждого ГЛПП 39 (см. фиг.21), входящего в состав установки 7, отдельным пневмоканалом 82, содержащим шаровой кран 109, соединен с верхней частью герметичного бака 32, в частности посредством распределителя - гребенки 79, устанавливаемого на канале 82 в промежутке между шаровым краном 109 и дополнительным шаровым краном (краном распределителя 79) 110, соединяющим распределитель 79 с штуцером 104 соответствующего ГМПП 39 (см. фиг.15).

Установка 7 дополнительно может быть оснащена (см. п.29 ФИ), по крайней мере, одним барботерным баком 31 для ввода специальных добавок по каналу 83 в составе воздушно-жидкостного потока (не показано), образованного за счет пропуска сжатого воздуха (не показано), поступающего из барботера 33, через коллоидный раствор ПАВ в воде (не показано), залитого в бак 31 (см. фиг.16 и 18). При этом барботер 30 бака 31 соединен с ресивером 18 компрессорной установки 17 воздушным каналом 111, содержащим редуктор 112, манометр 113 и вентиль 114. Причем штуцер горловины 104 каждого ГЛПП 39 отдельным воздушно-жидкостным каналом 83, содержащим шаровой кран 115, соединен с верхней частью герметичного бака 31, оснащенного загрузочной горловиной с герметичной крышкой 102, в частности, посредством распределителя - гребенки 79, устанавливаемой на канале 82 между шаровым краном 115 и дополнительным шаровым краном (краном распределителя 79) ПО (см. фиг.16 и 21).

Установка 7 дополнительно может быть оснащена (см. п.30 ФИ) агрегатом электронасосным 37 дозированной подачи раствора специальных добавок (не показано) по жидкостному каналу 84, содержащему два шаровых крана 116 и 117 и соединенному с каждым ГЛПП 39, входящим в состав установки 7, в частности, посредством распределителя - гребенки 79, устанавливаемой между кранами 116 и 117 (см. фиг.17 и/или 18). При этом агрегат электронасосный 37 на входе посредством жидкостного канала 118, содержащего шаровой кран 119, сопряжен с нижней частью емкости для специальных добавок 38. На выходе посредством обратного клапана 120 и шарового крана 121, установленных параллельно на дополнительном разветвленном жидкостном канале 122, агрегат 37 соединен с верхней частью емкости для специальных добавок 38. Кроме того, жидкостный канал подачи специальных добавок 84 в промежутке между двумя кранами 116 и 117 посредством жидкостного канала 123, оснащенного краном 124, подсоединен к системе жидкостных каналов 92, обеспечивающих подачу промывочной воды из емкости 22 (см. фиг 17 и 18).

Блок предварительного вспенивания 58 состоит из герметичных и последовательно герметично соединенных между собой штуцера 125 ввода компонента ПОР, содержащего водный раствор (не показан) пенообразователя и катализатора отверждения (см. п.20 ФИ) при получении ЛПП 1 из твердеющей полимерной (ТПП) пены 6 или раствора ПОР (см. п.16…19 ФИ) при получении водовоздушной (ВВП) пены 6, дросселя 62 и корпуса 126 (см. фиг.13, 23 и 24). Корпус 126 оснащен штуцером 127 ввода сжатого воздуха из канала 63 и выпускным штуцером 128, соединяющим его (128) посредством воздушно-жидкостного канала 65 с ГМПП 39 (см. фиг.13). Причем расширительная камера 129 корпуса 126 оснащена многослойной сеткой 130 или смотанной проволокой (130). При этом отверстие 131 в дросселе 62 соединяет полость 132 штуцера 125 с расширительной камерой 129 корпуса 126.

ГЛПП 39 состоит из герметичных и последовательно герметично соединенных между собой (см. фиг.13, 21 и 22):

- оснащенного накидной гайкой 133 штуцера 134 ввода компонента ПОР (см. п.20, 21 и 22 ФИ) для получения ЛПП 1 из твердеющей полимерной (ТПП) пены 6, содержащего КФ смолу (не показана) из последовательно соединенных жидкостных каналов 45 и 89;

- дросселя 48 с уплотнительными кольцами 135;

- заглушки 136 с уплотнительными кольцами 135 и закрепленной в ней (136) трубкой 137;

- тройника 138 с уплотнительными кольцами 135;

- среднего корпуса 139 с уплотнительными кольцами 135;

- горловины 140 с уплотнительными кольцами 135.

При этом (см. фиг.13, 21 и 22):

- труба 141 горловины 140 со стороны выхода (см. стрелку на фиг.21) оснащена элементом соединения (резьбой) 142 с переходником-удлинителем 80 и/или пеноформирующим рукавом 26, а со стороны входа труба 141 горловины 140 сопряжена со средним корпусом 139, причем диаметры полостей 143 и 144 трубы 141 горловины 140 и среднего корпуса 139 равны;

- средний корпус 139 оснащен штуцером 145 ввода раствора специальных добавок из канала 84 и штуцером 146 ввода вспененного раствора по каналу 65 из блока предварительного вспенивания 58, причем полость 144 среднего корпуса 139 изолирована от полости 147 тройника 138 трубкой 148, закрепленной на выходе из тройника 138;

- тройник 138 оснащен штуцером (каналом) 149 ввода сжатого воздуха в полость 147 тройника 138 и трубкой 148, закрепленной в отверстии 150 на выходе из полости 147 тройника 138, причем трубка 148 тройника 138 введена в полости 144 и 143 среднего корпуса 139 и трубы 141 горловины 140 вдоль их продольной осевой линии 151, а свободный срез (по плоскости 152) трубки 148 тройника 138 расположен в перпендикулярной к продольной осевой линии 151 плоскости 152, секущей отверстие (канал) штуцера 104 ввода воздушно-жидкостного потока, выполненного на горловине 140;

- трубка 137 заглушки 136 продета сквозь полость 147 тройника 138 и полость 144 среднего корпуса 139 и вставлена в полость 153 трубки 148, закрепленной в тройнике 138, причем свободный срез в плоскости 154 трубки 137 заглушки 136 расположен на уровне первой четверти трубы 141 горловины 140 со стороны ее (140) соединения со средним корпусом 139, а с противоположной стороны трубка 137 заглушки 136 соединена с полостью 155 штуцера 134 ввода компонента ПОР (см. п.20 ФИ), содержащего КФ смолу через отверстие 156 в дросселе 48.

На фигурах 21 и 22 горловина 140 ГЛПП 39 показана в транспортном положении, она закрыта крышкой (глухой накидной гайкой) 157.

Установка для получения ЛПП из ВВП и ТПП работает следующим образом.

Работу установки 7 обеспечивают не включенные в ее (7) состав (см. фиг.13):

- дизельный электроагрегат (не показано) с комплектом штатных кабелей (не показано) и электрооборудованием (не показано), размещенные, например, на одном с установкой 7 или на отдельном шасси 15;

- щит электропитания (не показано) и кабель (не показано), размещенные на платформе установки 7 и обеспечивающие подачу электроэнергии при работе установки 7 от дизельного электроагрегата (не показано) или от другого внешнего источника электропитания (не показано);

- источник сжатого воздуха (не показано) предприятия (не показано) или компрессорная установка 17 с ресивером 18 и комплектом штатных шлангов высокого давления (не показано), размещенные, например, на одном с установкой 7 или отдельном шасси 15;

- по крайней мере, одна (под раствор ПОР (см. п.16…19 ФИ) для получения ЛПП 1 из водовоздушной (ВВП) пены 6) или две (под ингредиенты раствора ПОР (см. п.20, 21 и 22 ФИ) для получения ЛПП 1 из твердеющей полимерной (ТПП) пены 6) емкости 20 и 21, а также источник чистой воды или емкость 22 с водой, расположенные стационарно или на одном с установкой 7 или отдельных с ней (7) шасси 15 (автомобильном прицепе 19);

- по крайней мере, одно автомобильное шасси 15 при мобильном размещении установки 7;

- по крайней мере, один прожектор (не показано) с узлами (не показано) их (не показано) крепления (размещения), обеспечивающие освещение зоны (не показано) производства работ;

- установка моечная 158 с шлангом высокого давления 159 и насадкой 160 для промывки пеноформирующих рукавов 26 после нанесения ЛПП 1 из твердеющей полимерной (ТПП) пены 6 (см. фиг.26…29).

Установка моечная 158, содержащая высоконапорный насос 161 с электродвигателем 162 и выключателем 163, манометр 164, предохранительный клапан 165 и шланг 166 для забора промывочной воды из емкости 97 или водоема (не показано), дополнительно оснащена шлангом высокого давления 166, сочлененным с насадкой 160 (см. фиг.27, 28 и 29). Насадка 160 оснащена реактивными соплами 167, расположенными под углом ф к осевой линии 168 сочленения (узел сочленения) 169 насадки 160 и шланга 166 и направленными в сторону этого сочленения (узла сочленения) 169 (см. фиг.28). В частности, насадка 160 дополнительно оснащена секущим соплом 170, направленным в противоположную сторону относительно сочленения (узла сочленения) 169 (см. фиг.27). На фигурах 28 и 29 показаны струи воды 171 и 172, выходящие под давлением из реактивного сопла 167 и секущего сопла 170 соответственно.

Установка 7 для получения ЛПП 1 из ВВП и ТПП работает в режимах:

- заправки емкостей 20, 21 и 22, а при необходимости и емкости для специальных добавок 38 и/или барботерного бака 31, и/или бака 32, оснащенного аэродном 33, и/или бункера 34;

- генерирования или:

1) ЛПП 1 из водо-водушной (ВВП) или твердеющей полимерной (ТПП) пены 6 с вводом при необходимости и/или специальных добавок из емкости 38, и/или твердых добавок (не показано) в потоке вспененного раствора (не показано) из барботерного бака 31, или сухих твердых добавок (не показано) из бака 32 с аэродном 33 или из бункера 34;

2) второго слоя ЛПП 1 из водовоздушной (ВПП) пены 6 или (возможно, но реже) из твердеющей полимерной (ТПП) пены 6 с целью восстановления эффективности ранее нанесенного ЛПП 1;

- промывки узла коммуникационного 40 и устройства (комплекта) 78 посредством системы 92 из состава узла 40;

- промывки пеноформирующих рукавов 26 насосом 161 и шлангом высокого давления 159 с насадкой 160 установки моечной 158.

Установка 7 обеспечивает развертывание, по крайней мере, одного рабочего места для нанесения ЛПП 1 из водовоздушной (ВВП) или твердеющей полимерной (ТПП) пены 6 генератором 39 малой производительности и/или одного рабочего места ГЛПП 39 большой производительности с целью локализации разливов и выбросов ХОВ или пылеобразующих веществ при их хранении и транспортировании. Работа производится при непосредственном использовании одной 21 или двух 20 и 21 емкостей с ингредиентами и источника воды (не показано) или емкости 22 с водой.

Заранее до прибытия к месту производства работ заправляют емкости 20, 21 и 22, затем по прибытии на место при необходимости заправляют барботерный бак 31 и/или емкость для специальных добавок 38, используя воду из емкости 22 посредством шарового крана 75 системы 92 коммуникационного узла 40 установки 7. Заправка емкостей 20, 21 и 22 и бака 31 и емкости 38 установки 7 осуществляется в соответствии с заявленными растворами ПОР для получения ЛПП 1 из водовоздушной (ВВП) и твердеющей полимерной (ТПП) пены 6 (см. п.16…22 ФИ). При этом перемешивание специальных добавок с водой и перемешивание готового компонента в емкости 38 перед его применением осуществляется механической мешалкой (не показано) емкости 38 или путем циркулирующего перекачивания компонента агрегатом 37 по каналу 122 при открытых шаровых кранах 119 и 121 и закрытых шаровых кранах 95 и 116 (см. фиг.10, 11, 13…22).

Принцип действия установки 7 основан на дозированной подаче насосами 41 и 54 из емкостей 20 (КФ смола) и 21 (ПАВ, катализатор отверждения, вода) раствора ПОР для получения ЛПП 1 из твердеющей полимерной (ТПП) пены 6, а также при необходимости твердых добавок в потоке вспененного потока раствора (не показано) из барботажного бака 31 и/или сухих твердых добавок из бака 32 с аэродном 33 под давлением сжатого воздуха, и/или из бункера 34 за счет шнековой подачи, и/или специальных добавок из емкости 38 посредством агрегата электронасосного дозированной подачи 37. В ГЛПП 39 растворы смешиваются, диспергируются в потоке воздуха и по мере прохождения по пеноформирующему рукаву 26 формируются в воздушно-пенный поток (вспененную композицию) 3, который посредством брандспойта 27 наносится на локализуемое вещество 2, образуя ЛПП 1.

При генерировании ЛПП 1 из твердеющей полимерной (ТПП) пены 6 сжатый воздух под давлением, установленным редуктором 51, подается в блок 58 и ГЛПП 39, и под давлением, установленным редуктором 108 (112), подается при необходимости хотя бы в один бункер 34 (бак 32 с аэродном 33, барбатерный бак 31).

Под воздействием насоса 41 (см. фиг.13) компонент (КФ смола) ПОР (см. п.20, 21 и 22 ФИ) забирается из емкости 20 через переходник-удлинитель 86 и входной патрубок 42, фильтруется фильтром 44 и подается посредством системы 45 коммуникационного узла 40 в ГЛПП 39.

Под воздействием насоса 54 компонент (ПАВ, кислота и вода) ПОР (см. п.20, 21 и 22 ФИ) через переходник-удлинитель 89, входной патрубок 55 и фильтр 57 забирается из емкости 21 и посредством системы 59 коммуникационного узла 40 поступает в блок предварительного вспенивания 58, где подхватывается потоком сжатого воздуха, вспенивается и по каналу 65 поступает в ГЛПП 39 (см. фиг.13).

В барботерном баке 31 компонент (ПАВ, вода и специальные добавки) ПОР (см. п.20, 21 и 22 ФИ) сжатым воздухом под давлением, установленным редуктором 112, вспенивается и подается через шаровой кран 115 по воздушно-жидкостному каналу 83 в ГЛПП 39 (см. фиг.16).

Дозированная подача компонента (раствора специальных добавок) ПОР (см. п.20, 21 и 22 ФИ) из емкости 38 в ГЛПП 39 обеспечивается агрегатом электронасосным 37 по каналу 84 (см. фиг.17 и 18).

Поступившие в ГЛПП 39 компоненты (КФ смола, ПАВ, кислота, специальные добавки и вода) ПОР (см. п.20, 21 и 22 ФИ) подхватываются потоком сжатого воздуха и подаются в пеноформирующий рукав 26. В пеноформирующем рукаве 26 компоненты ПОР (см. п.20, 21 и 22 ФИ) диспергируются в потоке сжатого воздуха. Сформированная струя вспененной композиции 3 посредством брандспойта 27 подается на поверхность локализуемого вещества 2.

При генерировании ЛПП 1 из водовоздушной (ВВП) пены 6 используется раствор ПОР (см. п.16…19 ФИ). Сжатый воздух под давлением, установленным редуктором 51 и при необходимости редукторами 108 и 112, подается аналогично процессу генерирования ЛПП 1 из твердеющей полимерной (ТПП) пены 6. Из емкости 20 и/или 21 под действием насосов 41 и/или 54 через переходник-удлинитель 86 и/или 89, входной патрубок 42 и/или 55 и фильтр 44 и/или 57 однокомпонентный раствор ПОР (см. фиг.13…20) подается в блок 58, где он подхватывается потоком сжатого воздуха, вспенивается и подается по каналу 65 в ГЛПП 39. В ГЛПП 39 вспененный раствор ПОР (см. п.16…19 ФИ) подхватывается дополнительным потоком сжатого воздуха и подается в пеноформирующий рукав 26. Сформированный поток 3 посредством брандспойта 27 подается на поверхность локализуемого вещества 2.

При промывке каналов (систем) 45 и 59 коммуникационного узла 40 и пеноформирующего рукава 26 сжатый воздух под давлением, установленным редуктором 51, подается в блок 58 и ГЛПП 39. Вода из емкости 22 под воздействием насоса 66 через переходник-удлинитель 93, входной патрубок 67 и фильтр 69 подается в каналы (системы) 45, и/или 59, и/или 84 через шаровые краны 73, и/или 74, и/или 124 и далее в ГЛПП 39, в том числе через блок 58 и далее в пеноформирующий рукав 26, промывая их воздушно-капельным потоком (см. фиг.13, 17 и 18). При этом распределение сжатого воздуха под давлением, установленным редуктором 51, и жидкостных потоков между блоком 58 и ГЛПП 39 осуществляется шаровыми кранами 50 и 64, а также 47 и 73, и/или 61 и 74, и/или 124 узла коммуникационного 40.

Патрубки 42 и/или 55, переходники-удлинители 86 и/или 89, шаровые краны 43 и/или 56, фильтры 44 и/или 57 промываются обратным током воды, подаваемой в коммуникационный узел 40 при отсоединенных от патрубков 42 и/или 55 рукавов 87 и/или 90, отключенных насосах 41 и/или 54 и закрытых шаровых кранах 47 и/или 61 (см. фиг.13).

Бак 31 и емкость 38 промываются водой с использованием шарового крана 75 для подачи воды и шаровых кранов 95 и 96 для сброса шлама. При очистке бункера 34 и баков 31 и 32 может использоваться сжатый воздух от редукторов 108 и/или 112 (см. фиг.14…19).

При наличии нескольких комплектов ГЛПП 39 и блоков предварительного вспенивания 58 распределение воздушных и жидкостных потоков между ними (39 и 58) осуществляется вентилями и шаровыми кранами систем 45 и 59 узла коммуникационного 40, гребенки-распределителя 79 и шаровых кранов 110. Генерирование ЛПП 1 из водовоздушной (ВВП) или твердеющей полимерной (ТПП) пены 6 вторым и последующим устройством (комплектом) 78 осуществляется подачей воздуха и компонентов ПОР (см. п.16…19 ФИ) в соответствующие элементы устройств (комплектов) 78 с последующим формированием пены 6 в соответствующих пеноформирующих рукавах 26.

ГЛПП 39 применяется с переходником-удлинителем 80 и/или с блоком предварительного вспенивания 58 (см. фиг.21 и 22) или без них (80 и/или 58). Блок предварительного вспенивания 58 обеспечивает предварительную подготовку (вспенивание) компонента, содержащего в том числе катализатор отверждения ПОР (см. п.20 ФИ), за счет чего достигается более равномерное распределение названного компонента в диспергируемом растворе ПОР (см. п.20, 21 и 22 ФИ).

ГЛПП 39 предназначен для беспрепятственного плавного приема компонентов ПОР (см. п.20, 21 и 22 ФИ) без задержек и образования пробок при их смешивании и подаче в пеноформирующий рукав 26 для генерирования и получения вспененной композиции 3 и нанесения ЛПП 1 из водовоздушной (ВВП) и твердеющей полимерной (ТПП) пены 6.

В процессе работы ГЛПП 39 сжатый воздух под давлением, установленным редуктором 51, и компоненты ПОР (см. п.20, 21 и 22 ФИ) из емкости 20 (КФ смола), а также вспененный компонент, содержащий водный раствор ПАВ и катализатора отверждения, из емкости 21 через блок предварительного вспенивания 58, и при необходимости раствор специальных добавок из емкости 38 и/или добавки в потоке пены из бака 31 (бака 32, бункера 34) поступают в штуцеры 104, 134, 145 и 146 ГЛПП 39. Через штуцер 149 из системы (канала) 49 в ГЛПП 39 поступает сжатый воздух (см. фиг.13…17 и 21). Через полости трубок 137 и 148 тройника 138, среднего корпуса 139 и горловины 140 компоненты ПОР (см. п.20, 21 и 22 ФИ) поступают к плоскости 152, смешиваются в полости 143 трубы 141 горловины 140, под действием сжатого воздуха преобразуются в поток воздушно-капельной взвеси и подаются в пеноформирующий рукав 26. При этом исходя из необходимости преобразования более вязкого компонента (КФ смолы из емкости 20) в состояние, обеспечивающее смешивание этого компонента с менее вязкими компонентами (из емкости 21, бака 31 и емкости 38), его (КФ смолу) предварительно разбивают потоком сжатого воздуха в полости 153, начиная от среза трубки 137 плоскостью 154 (см. фиг.21). Кроме того, для более равномерного распределения специальных добавок, поступающих из емкости 38, их предварительно смешивают в полости 144 среднего корпуса 139 ГЛПП 39 с вспененным в блоке 58 компонентом, поступающим из емкости 21 (см. фиг.21).

Компоненты, поступающие из бункера 34 или барботернрго бака 33, или из бака 32 через штуцер 104 горловины 140 в полость 143, подхватываются воздушно-жидкостной смесью и увлекаются в пеноформирующий рукав 26, где диспергируются, образуя струю вспененной композиции 3.

Промывка пеноформирующих рукавов посредством установки моечной 158 осуществляется водой из емкости 22, подаваемой самотеком или под давлением насоса 66 по каналу 92, шлангам 77 и 165 при открытом шаровом кране 75 и подаче электроэнергии по электрокабелю 173 к электродвигателю 162 насоса 161 (см. фиг.26). Возможна также подача воды из другого источника (не показано) по шлангу 165.

Промывка пеноформирующих рукавов 26 основана на аэродинамических силах, создаваемых струями 171 воды из сопел 167 насадки 160, которые обеспечивают продвижение насадки 160 внутри рукава 26 и смыв водой под напором налипших отвердевших остатков (не показано) рецептур (см фиг.28 и 29). Для удаления пробок (не показано) из пеноформирующих рукавов 26 используется насадка с соплом 170 режущей (секущей) струи 172 (см. фиг.29).

Реализация заявленной группы изобретений обеспечивает решение поставленной задачи изобретения и в частности:

- обеспечивает возможность нанесения на поверхности аварийных проливов ХОВ покрытий с положительной плавучестью, предотвращающих или, по крайней мере, понижающих интенсивность испарений и/или пыления этих поверхностей;

- в раствор ПОР вводятся ингредиенты, необходимые и достаточные для обеспечения требуемых свойств локализации испарений или для предотвращения пыления. И только при особой необходимости, например для увеличения времени жизни покрытия (времени эффективной локализации испарений ХОВ) и других, в раствор вводятся дополнительные ингредиенты, за счет чего обеспечиваются минимально возможные экономические затраты на выполнение работ;

- пену кратностью 10…40 единиц, полученную за счет вспенивания раствора ПОР в турбулентном потоке сжатого воздуха в цилиндрическом рукаве при соотношении диаметра рукава к его длине как 1/500…1/1000, наносят путем последовательного распределения в наброс хлопьев пены по всей поверхности ХОВ непрерывным слоем толщиной 2…5 см. При этом хлопья пены образуются на вылете турбулентного потока из цилиндрического рукава на дальность от 2 до 10 м, что обеспечивает технологическую возможность распределения пены по поверхности ХОВ без применения манипуляторов;

- при реализации разработанной технологии пылящая поверхность не пропитывается раствором, что:

1) обеспечивает экономию расхода растворов и, соответственно, снижает стоимость работ;

2) не закрепляет поверхностный слой пылеобразующего вещества, за счет чего исключается необходимость утилизации части этого вещества;

- бесперебойную (без задержек и засоров) надежную (плавный прием, смешивание и подачу компонентов в пеноформирующий рукав) работу ГЛПП при генерировании ЛПП из ТПП в различных условиях и режимах эксплуатации;

- генерирование может быть осуществлено посредством одного, двух и более генераторов и пеноформирующих рукавов, в том числе разной производительности;

- разработанная группа изобретений обеспечивает (подтверждено экспериментальными и натурными исследованиями ЛПП ВВП и ТПП пен 6, полученными в соответствии с заявленным способом (см. п.1…15 ФИ) из растворов ПОР (см. п.16…22 ФИ), посредством образца установки, выполненной в соответствии с п.23…30 ФИ) получение локализующих покрытий с улучшенными эксплуатационными свойствами. В частности, получены прочные, пластичные, усадоустойчивые, теплостойкие, пожаробезопасные, с небольшим водо- и влагопоглащением при сохранении теплоизоляционных характеристик, а главное с оптимальными добавками и локализующими характеристиками пенные покрытия 1, обеспечивающие необходимый эффект локализации испарений и пылеобразования.

- концентрации паров химически опасных веществ над поверхностью экрана из ЛПП на основе раствора ПОР, созданного путем одноразового нанесения покрытия над проливами аммиачной воды, нефти, мазута, хлористого метилена и соляной кислоты, не превышают ПДК в течение 24 часов (см. фиг.30).

Источники информации

1. Обеззараживание территории, транспорта и техники. Конспекты по боевой подготовке. Реферат. Интернет: htt: // http://nachkar.ru /referat / page.htm.

Сведения, представленные в реферате, приняты в качестве аналога заявленного способа.

2. Порядок применения пенообразователей для тушения пожаров. Инструкция. / Утверждена начальником Главного управления Государственной противопожарной службы МВД России 16.10.1996 года.

Сведения, представленные в инструкции, приняты в качестве аналога и прототипа раствора ПОР для получения ЛПП из ВПП.

3. Матвеева Г.И. Комбинированные средства тушения. Обзорная информация. - М.:ВНИИПО,1983 г.- 28 с.

Сведения, представленные в обзорной информации, приняты в качестве аналога установки для осуществления способа.

4. ГОСТ 12962-80. Генераторы пены средней кратности.

Сведения, представленные в стандарте, приняты в качестве аналога установки для осуществления способа.

5. ГОСТ 11101-73. Ствол воздушно-пенный. Технические условия. Сведения, представленные в стандарте, приняты в качестве аналога установки для осуществления способа.

6. Пылеподавление. Обеспыливание дорог. Реагенты для удаления ПЫЛИ. Статья. Интернет: kntp.ru>…news…Ipylepodavlenie-obespylivanie-dorog…Москва 2012.

Сведения, приведенные в статье, приняты в качестве аналогов заявленных способа и раствора ПОР для получения ЛПП из ВВП.

7. Описание изобретения к патенту РФ «Способ стабилизации пылеобразующих поверхностей» №2370518 по заявке №2007126974/12 от 08.12.2005 г., С09К 17/16, опубликовано: 20.10.2009 г. Сведения, приведенные в изобретении, приняты в качестве аналогов заявленных способа и растворов ПОР для получения ЛПП из ВВП и из ТПП.

8. Организация и проведение санитарно-гигиенического надзора при перевозке и перегрузке пылящих навалочных грузов в портах. Методические указания. / Утверждены заместителем Главного государственного санитарного врача СССР 10 декабря 1984 г. N 3169-84. Одесса: Одесский филиал НИИ гигиены водного транспорта МЗ СССР, 1984 г.

Сведения, приведенные в статье, приняты в качестве аналога заявленного способа.

9. Общие правила перевозок грузов автомобильным транспортом. /Утверждены Минавтотрансом РСФСР 25 октября 1974 года. - М.: Минавтотранс РСФСР, 1974 г.

Сведения, приведенные в статье, приняты в качестве аналога заявленного способа.

10. Хаджиева Я.Я и др. Описание изобретения к патенту РФ

«Способ локализации пятен нефти на поверхности береговой линии,

периодически накрываемой прибойной волной» №2158334, Е02В 15/04, по заявке №98115988/13 от 18.08.1998 г. Бюллетень №30 от 27.10.2000 г.

Патентообладатель: ООО «Научно-технический центр «ВЕРСИЯ».

Технические решения, представленные в изобретении, приняты в качестве аналогов способа и раствора ПОР для получения ТПП.

11. Гришкевич А.А. и др. Описание изобретения к патенту РФ «Способ локализации проливов токсичных жидкостей» №2221108, Е02В 15/04, Е02В 15/10, по заявке №2002104502/13 от 21.02.2002 г. Бюллетень №1 от 10.01.2004 г.

Технические решения, представленные в изобретении, приняты в качестве прототипов способа и раствора ПОР для получения ТПП.

12. Миллер В.А., Кабанов А.И., Чернов А.Н. Описание изобретения к патенту РФ «Пеногенератор и способ его промывки и осушки» №2192919, B01F 3/04, по заявке №2000129691/12 от 27.11.2000 г. Опубликовано 20.11.2002 г.

Технические решения, представленные в изобретении, приняты в качестве прототипа установки для осуществления способа.

13. Словарь русского языка: В 4-х т./ АН СССР, Институт рус.яз.; Под ред. А.П. Евгеньевой. - 3-е изд., стереотип.- М.: «Русский язык», 1987 г.

14. ГОСТ 4.99-83 СПКП Пенообразователи для тушения пожаров. Номенклатура показателей.

15. Методика определения ущерба окружающей природной среде при авариях на магистральных нефтепроводах. / Утверждено Министерством топлива и энергетики РФ 1 ноября 1995 г.- 122 с.

16. Неронов А.А., Чуб И.А. Моделирование влияния времени локализации и ликвидации аварийного разлива нефти на характеристики зоны загрязнения. // Представлено доктором технических наук Куценко Л.Н. УДК 504.5:665.6 - 6 с.

1. Способ локализации испарений и пылеобразования при аварийных разливах и выбросах химически опасных веществ, хранении, перевозке и эксплуатации пылеобразующих веществ и поверхностей, при реализации которого пену наносят на поверхность вещества, отличающийся тем, что пену кратностью 10-40 единиц, полученную за счет вспенивания раствора пенообразующей рецептуры в турбулентном потоке сжатого воздуха в цилиндрическом рукаве при соотношении диаметра рукава к его длине от 1/500 до 1/1000, наносят путем последовательного распределения внаброс хлопьев пены по всей поверхности испаряющегося или пылеобразующего вещества и/или по пылящей поверхности, в том числе зараженной химически опасным веществом, непрерывным слоем в виде локализующего пенного покрытия толщиной 2-5 см, которое разрушают при сборе и отгрузке испаряющегося или пылеобразующего вещества и/или в процессе ликвидации последствий аварийного разлива или выброса химически опасного вещества.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что поверх ранее нанесенного слоя локализующего пенного покрытия наносят новый слой пенного покрытия, усиливающий эффект локализации и/или увеличивающий срок локализации, и/или обеспечивающий восстановление утраченной эффективности локализации испарения или пылеобразования.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что объемы раствора пенообразующей рецептуры V_пор, л, или его компонента V_кi, л, необходимые для нанесения слоя локализующего пенного покрытия толщиной h, м, на поверхность химически опасного вещества и/или другую поверхность площадью S, м², в процессе нанесения покрытия из пены кратностью β, ед., определяют по формулам:
$$V_{пор}=(1000\text{ S h)/}\beta \text{; (1)}$$
$$V_{к}{\text{}}_i=(1000{\text{ S h k}}_{\text{i}}{\rho }_{\text{пор}}\text{)/}\beta {\rho }_{\text{к i}}\text{, (2)}$$
где V_пор и V_{к i} - объемы раствора пенообразующей рецептуры и его i-го компонента, л;
1000 - переводной коэффициент;
S - площадь пенного покрытия, м²;
h - толщина слоя локализующего пенного покрытия, м;
β - кратность локализующей пены, ед.;
ρ_пор и ρ_{к i} - плотность раствора и его i-го компонента, кг/м³;
k_i - содержание i-го компонента в растворе (мас.%/100%)
при условии, что 0<k_i≤1, где $${\displaystyle \sum _1^n{k}_1}=\mathrm{1,}ед.;$$
n - количество i-x компонентов в растворе, ед., время Т, мин, затрачиваемое на нанесение локализующего пенного покрытия площадью S, м², исходя из площади разлива и/или пылеобразующей, и/или пылящей поверхности и количества установок N, шт., привлекаемых для нанесения покрытия, определяют по формуле:
$$\text{Ò}={\text{S/(N K}}_{\text{s}}\text{)}={\text{S/(N Ê}}_{\text{v}}\text{/ h)}\text{, (3)}$$
где T - время, затрачиваемое на нанесение локализующего пенного
покрытия, мин;
N - количество установок для реализации способа, одновременно привлекаемых для формирования локализующего пенного покрытия, шт.;
K_s - производительность по нанесению локализующего пенного покрытия толщиной h, м, на поверхность химически опасного или другого вещества установкой для осуществления способа с учетом времени на подготовку установки к работе, ее перезарядку или замену баков с компонентами, м²/ мин;
K_v - производительность по объему пены с учетом времени на подготовку установки к работе, его перезарядку или замену баков с компонентами, м³/ мин, а количество установок N_o, шт., необходимых для формирования локализующего пенного покрытия площадью S, м², за время Т_o, мин, определяют по формуле:
$${\text{N}}_{\text{o}}={\text{S/(T}}_{\text{o}}{\text{ K}}_{\text{S}}\text{)}={\text{S/(T}}_{\text{o}}{\text{ K}}_{\text{v}}\text{/ h)}\text{, (4)}$$
где T_o - время, в течение которого должно быть нанесено локализующее пенное покрытие, мин;
N_o - необходимое количество установок для формирования локализующего пенного покрытия заданной площади за ограниченное время, шт.

4. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что в качестве раствора пенообразующей рецептуры для получения локализующего пенного покрытия используют поверхностно-активное вещество в количестве 1-13 мас.% и воду - остальное до 100 мас.%.

5. Способ по п.4, отличающийся тем, что в раствор пенообразующей рецептуры дополнительно вводят или глицерин, или этиленгликоль, или полиэтиленгликоль в количестве 0,2-5 мас.% от общей массы раствора.

6. Способ по п.4, отличающийся тем, что в раствор пенообразующей рецептуры дополнительно вводят оксиэтилцеллюлозу или поливиниловый спирт, или карбамидоформальдегидную смолу в количестве 0,5-10 мас.% от общей массы состава.

7. Способ по п.4, отличающийся тем, что в качестве поверхностно-активного вещества в растворе пенообразующей рецептуры используют или:
- натриевые или триэтаноламиновые соли алкилсерных кислот фракции С₁₀-С₁₃;
- смесь натриевых или триэтаноламиновых солей алкилсульфатов первичных жирных спиртов фракции С₁₀-C₁₈ и натриевых или триэтаноламиновых солей сульфатов алкилоамидов синтетических жирных кислот фракции C₁₀-C₁₆ в воде при следующем соотношении компонентов, мас.%:

1) натриевые или триэтаноламиновые соли алкилсульфатов
первичных жирных спиртов фракции C10-C18	1,0-2,0
2) натриевые или триэтаноламиновые соли сульфатов
алкилоамидов синтетических жирных кислот
фракции С10-С16	0,5-1,0

- смесь натриевых или триэтаноламиновых солей алкилсерных кислот фракции C₁₀-C₁₆ и натриевых или триэтаноламиновых солей сульфатов моноэтаноламинов синтетических жирных кислот фракции C₁₂-C₁₆ в воде при следующем соотношении компонентов, мас.%:

1) натриевые или триэтаноламиновые соли алкилсерных
кислот фракции С10-С16	0,7-3,5
2) натриевые или триэтаноламиновые соли сульфатов
моноэтаноламинов синтетических жирных кислот
фракции C12-C16	0,3-1,5

- оксиэтилированный нионилфенол с содержанием 9-12 молей окиси этилена.

8. Способ по п.4, отличающийся тем, что в раствор пенообразующей рецептуры дополнительно вводят карбамидоформальдегидную смолу и катализатор отверждения в количестве 20-50 мас.% и 1-5 мас.% соответственно от общей массы раствора.

9. Способ по п.7, отличающийся тем, что в составе поверхностно-активного вещества раствора пенообразующей рецептуры используют, по крайней мере, одну добавку, выбранную из группы: натрий-алкилсульфаты фракции С₁₀-С₁₃, бутанол, бутилцеллюлоза, спирт фракции C₁₂-C₁₆, высшие жирные кислоты фракции C₁₂-C₁₆, этиловый спирт, моноэтаноламиды синтетических жирных кислот фракции C₁₀-C₁₆ в количестве до 5,8% от массы поверхностно-активного вещества.

10. Способ по п.8, отличающийся тем, что в раствор пенообразующей рецептуры дополнительно вводят глицерин в количестве 0,2-5 мас.% от общей массы раствора.

11. Способ по п.8, отличающийся тем, что в раствор пенообразующей рецептуры дополнительно вводят портландцемент в количестве 0,5-11 мас.% от общей массы раствора.

12. Способ по п.8, отличающийся тем, что в раствор пенообразующей рецептуры дополнительно вводят, по крайней мере, одну добавку, выбранную из группы: адсорбент, абсорбент, перлитовый песок, зола уноса, пористые пески на основе шлаков, лигнин, речной песок и другой наполнитель в количестве 0,5-25 мас.% от общей массы раствора.

13. Способ по п.8, отличающийся тем, что в качестве кислотного катализатора отверждения в растворе пенообразующей рецептуры используют ортофосфорную, щавелевую, фосфорную, соляную кислоты.

14. Способ по п.8, отличающийся тем, что в качестве щелочного катализатора отверждения в растворе пенообразующей рецептуры используют хлористый аммоний.

15. Способ по п.8, отличающийся тем, что в раствор пенообразующей рецептуры дополнительно вводят дегазирующие и дезактивирующие добавки, в частности натриевую соль дихлоризоциануровой кислоты в количестве 0,5-0,6 мас.% от общей массы раствора.

16. Раствор пенообразующей рецептуры для получения покрытия из водо-воздушной пены для локализации испарений и пылеобразования при аварийных разливах и выбросах химически опасных веществ, включающий воду и поверхностно-активное вещество, отличающийся тем, что соотношение названных ингредиентов в нем составляет, мас.%:
- поверхностно-активное вещество - 1-13
- вода - остальное до 100.

17. Раствор по п.16, отличающийся тем, что дополнительно содержит до 10 мас.%, и/или: оксиэтилцеллюлозу, поливиниловый спирт, глицерин, этиленгликоль, полиэтиленгликоль, карбамидоформальдегидную смолу.

18. Раствор по п.16, отличающийся тем, что он в качестве поверхностно-активного вещества содержит или:
- натриевые или триэтаноламиновые соли алкилсерных кислот фракции С₁₀-С₁₃;
- смесь натриевых или триэтаноламиновых солей алкилсульфатов первичных жирных спиртов фракции С₁₀-C₁₈ и натриевых или триэтаноламиновых солей сульфатов алкилоамидов синтетических жирных кислот фракции C₁₀-C₁₆ при следующем соотношении компонентов, мас.%:

1) натриевые или триэтаноламиновые соли алкилсульфатов
первичных жирных спиртов фракции С10-C18	1,0-2,0
2) натриевые или триэтаноламиновые соли сульфатов алкилоамидов синтетических жирных кислот фракции C10-C16	0,5-1,0

- смесь натриевых или триэтаноламиновых солей алкилсерных кислот фракции C₁₀-C₁₆ и натриевых или триэтаноламиновых солей сульфатов моноэтаноламинов синтетических жирных кислот фракции C₁₂-C₁₆ при следующем соотношении компонентов, мас.%:

1) натриевые или триэтаноламиновые соли алкилсерных
кислот фракции C10-C16	0,7-3,5
2) натриевые или триэтаноламиновые соли сульфатов
моноэтаноламинов синтетических жирных кислот
фракции C12-C16	0,3-1,5

- оксиэтилированный нионилфенол с содержанием 9-12 молей окисиэтилена.

19. Раствор по п.18, отличающийся тем, что он в составе поверхностно-активного вещества дополнительно содержит, по крайней мере, одну добавку, выбранную из группы: натрий-алкилсульфаты фракции С₁₀-С₁₃, бутанол, бутилцеллюлоза, спирт фракции C₁₂-C₁₆, высшие жирные кислоты фракции C₁₂-C₁₆, этиловый спирт, моноэтаноламиды синтетических жирных кислот фракции C₁₀-C₁₆ в количестве до 5,8% от массы поверхностно-активного вещества.

20. Раствор пенообразующей рецептуры для получения покрытия из твердеющей полимерной пены для локализации испарений и пылеобразования при аварийных разливах и выбросах химически опасных веществ, содержащий карбамидоформальдегидную смолу, поверхностно-активное вещество, катализатор отверждения и воду, отличающийся тем, что соотношение названных ингредиентов в нем составляет, мас.%: карбамидоформальдегидная смола - 20-50, поверхностно-активное вещество - 1-13, катализатор отверждения - 1-5 и вода - остальное до 100, при этом в качестве катализатора отверждения в нем используют, или:
- кислотный катализатор отверждения, а именно: щавелевую или уксусную, или фосфорную, или ортофосфорную, или соляную кислоту;
- щелочной катализатор отверждения, а именно хлористый аммоний.

21. Раствор по п.20, отличающийся тем, что он дополнительно содержит дегазирующие и дезактивирующие добавки, в частности натриевую соль дихлоризоциануровой кислоты в количестве 0,5-0,6 мас.%.

22. Раствор по п.20, отличающийся тем, что он дополнительно содержит, и/или:
- портландцемент в количестве 0,5-11 мас.%;
- глицерин в количестве 0,2-5 мас.%;
- по крайней мере, одну добавку, выбранную из группы: адсорбент, абсорбент, перлитовый песок, зола уноса, пористые пески на основе шлаков, лигнин, речной песок и другой наполнитель в количестве 0,5-25 мас.%.

23. Установка для получения локализующих пенных покрытий из водо-воздушных и твердеющих полимерных пен, содержащая устройство для получения вспененной композиции, камеру смешивания, съемную камеру диспергирования, компрессор, гидравлический насос и каналы, содержащие запорную и регулирующую арматуру, отличающаяся тем, что она содержит, по крайней мере, одно устройство для получения вспененной композиции, объединяющее блок предварительного вспенивания, генератор локализующих пенных покрытий, полости которого являются составными частями камеры смешивания, и съемный пеноформирующий рукав, полость которого является камерой диспергирования и получения вспененной композиции при соотношении внутреннего диаметра рукава к его длине от 1/500 до 1/1000, к тому же каналы, содержащие запорную и регулирующую арматуру, и, по крайней мере, один гидравлический насос объединены в коммуникационный узел, причем каждый генератор локализующих пенных покрытий последовательно сопряжен на выходе с пеноформирующим рукавом и брандспойтом, а на входе сопряжен воздушным и, по крайней мере, одним жидкостным каналами с коммуникационным узлом и воздушно-жидкостным каналом с блоком предварительного вспенивания, при этом коммуникационный узел содержит:
- систему воздушных каналов, которая на входе посредством воздушного канала, включающего вентиль и редуктор, сопряжена с ресивером компрессора, а на выходе посредством отдельных воздушных каналов, включающих шаровые краны, сопряжена с каждым генератором локализующих пенных покрытий и с каждым блоком предварительного вспенивания;
- систему жидкостных каналов, которая сопряжена на входе с насосом, оснащенным вводным патрубком, содержащим шаровой кран, фильтр и переходник - удлинитель с рукавом, обеспечивающим подсоединение емкости с карбамидоформальдегидной смолой, а на выходе отдельными жидкостными каналами системы, включающими шаровые краны и манометры, с каждым из генераторов локализующих пенных покрытий;
- по крайней мере, одну систему жидкостных каналов, которая сопряжена на входе с насосом, оснащенным вводным патрубком, содержащим шаровой кран, фильтр и переходник - удлинитель с рукавом, обеспечивающим подсоединение емкости с компонентом раствора пенообразующей рецептуры для получения локализующего пенного покрытия из твердеющей полимерной пены или емкости с раствором пенообразующей рецептуры для получения локализующего пенного покрытия из водо-воздушной пены, а на выходе отдельными жидкостными каналами системы, включающими шаровые краны и манометры, с каждым из блоков предварительного вспенивания.

24. Установка по п.23, отличающаяся тем, что коммуникационный узел дополнительно содержит систему жидкостных каналов, сопряженную на входе с насосом, оснащенным вводным патрубком, содержащим шаровой кран, фильтр и переходник - удлинитель с рукавом, обеспечивающим подсоединение емкости с водой, а на выходе посредством шаровых кранов соединенную с каждой из вышеназванных систем жидкостных каналов между шаровыми кранами, расположенными на входе и на выходе этих систем.

25. Установка по п.23, отличающаяся тем, что блок предварительного вспенивания состоит из герметичных и последовательно герметично соединенных между собой штуцера ввода водного раствора пенообразователя и катализатора отверждения, дросселя и корпуса, при этом корпус содержит штуцер ввода сжатого воздуха и выпускной штуцер, соединенный воздушно-жидкостным каналом с генератором локализующих пенных покрытий, причем расширительная камера корпуса оснащена многослойной сеткой или смотанной проволокой и посредством отверстия в дросселе соединена с полостью штуцера ввода компонента пенообразующей рецептуры для получения локализующего пенного покрытия из твердеющей полимерной пены или раствора пенообразующей рецептуры для получения локализующего пенного покрытия из водо-воздушной пены.

26. Установка по п.23, отличающаяся тем, что генератор локализующих пенных покрытий, содержащий корпус, оснащенный штуцерами ввода компонентов пенообразующей рецептуры, состоит из герметичных и последовательно герметично соединенных между собой штуцера ввода карбамидоформальдегидной смолы, оснащенного накидной гайкой, дросселя карбамидоформальдегидной смолы, заглушки с закрепленной в ней трубкой, тройника, среднего корпуса и горловины, при этом:
- труба горловины со стороны выхода оснащена элементом соединения с переходником-удлинителем и пеноформирующим рукавом, а со стороны входа труба горловины сопряжена со средним корпусом, причем диаметры полостей трубы горловины и среднего корпуса равны;
- средний корпус оснащен штуцером ввода вспененного раствора из блока предварительного вспенивания, причем полость среднего корпуса изолирована от полости тройника;
- тройник оснащен штуцером ввода сжатого воздуха в полость тройника и трубкой, закрепленной в отверстии на выходе из полости тройника, причем трубка тройника введена в полости среднего корпуса и трубы горловины вдоль их продольной оси, а свободный срез трубки тройника расположен в перпендикулярной к ее продольной оси плоскости, секущей отверстие штуцера ввода раствора, выполненного на горловине;
- трубка заглушки вставлена в полость тройника, среднего корпуса и полость трубки, закрепленной в тройнике, причем свободный срез трубки заглушки расположен на уровне первой четверти трубы горловины со стороны ее соединения со средним корпусом, а с противоположной стороны трубка заглушки соединена с полостью штуцера ввода раствора смолы через отверстие в дросселе.

27. Установка по п.23, отличающаяся тем, что она дополнительно оснащена, по крайней мере, одним герметичным бункером, оснащенным загрузочной горловиной с герметичной крышкой и дозаторами в количестве, соответствующем числу генераторов локализующих пенных покрытий в составе установки, при этом каждый дозатор, расположенный в нижней части бункера, посредством пневмоканала, оснащенного шаровым краном, соединен со штуцером горловины соответствующего генератора локализующих пенных покрытий, причем верхняя часть бункера соединена дополнительным воздушным каналом, содержащим вентиль, манометр и редуктор, с ресивером компрессора.

28. Установка по п.23, отличающаяся тем, что она дополнительно оснащена, по крайней мере, одним герметичным баком, оснащенным загрузочной горловиной с герметичной крышкой и аэродном, соединенным дополнительным воздушным каналом, содержащим вентиль, манометр и редуктор, с ресивером компрессора, при этом штуцер горловины каждого генератора локализующих пенных покрытий, входящего в состав установки, отдельным пневмоканалом, содержащим шаровой кран, соединен с верхней частью герметичного бака, в частности посредством распределителя - гребенки.

29. Установка по п.23, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит, по крайней мере, один барботерный бак для ввода добавок, при этом барботер бака соединен с ресивером компрессорной установки воздушным каналом, содержащим редуктор, манометр и вентиль, при этом штуцер горловины каждого генератора локализующих пенных покрытий, входящего в состав установки, отдельным воздушно-жидкостным каналом, содержащим шаровой кран, соединен, в частности посредством распределителя - гребенки, с верхней частью герметичного барботерного бака, оснащенного загрузочной горловиной с герметичной крышкой.

30. Установка по п.23 или 24, отличающаяся тем, что она дополнительно оснащена агрегатом электронасосным дозированной подачи раствора добавок по жидкостному каналу, содержащему два шаровых крана и соединенному с генератором локализующих пенных покрытий, при этом агрегат электронасосный на входе посредством жидкостного канала, содержащего шаровой кран, сопряжен с нижней частью емкости для добавок, а на выходе посредством обратного клапана и шарового крана, установленных параллельно на дополнительном разветвленном жидкостном канале, он соединен с верхней частью емкости для добавок, кроме того, жидкостной канал подачи добавок в промежутке между двумя кранами посредством жидкостного канала, оснащенного краном, подсоединен к системе жидкостных каналов, обеспечивающих подачу промывочной воды.

31. Установка по п.23 или 24, отличающаяся тем, что она дополнительно оснащена насосом и шлангом высокого давления, сочлененным с насадкой, оснащенной реактивными соплами, расположенными под углом к осевой линии сочленения насадки и шланга высокого давления и направленными в сторону этого сочленения, и, в частности, секущим соплом, направленным в противоположную от сочленения сторону.

32. Установка по одному из пп.23, 24, 27-29, отличающаяся тем, что она размещена на подвижной, в частности установленной на оснащенном тентом или кунгом-контейнером автомобильном прицепе, или неподвижной платформе, на которой установлены устройство для получения вспененной композиции, компрессор и коммуникационный узел, а при необходимости емкость для добавок и/или емкость с барботером, и/или емкость с аэродном, и/или бункер, при этом свободный срез переходников-удлинителей, установленных на входе в коммуникационный узел и на выходе генератора локализующих пенных покрытий, к которым подсоединены съемные рукава, соединенные с емкостями для компонентов пенообразующей рецептуры и воды, расположенными, по крайней мере, на одном отдельном шасси, и пеноформирующий рукав, выведены за пределы платформы или в ней на уровне вертикального среза переходников выполнено сливное отверстие.

33. Установка по п.32, отличающаяся тем, что на платформе подвижного объекта, в частности установленной на автомобильном прицепе или на автомобиле, установлены емкости для компонентов раствора пенообразующей рецептуры и для воды, которые закрыты ограждающими и теплоизолирующими конструкциями, образующими между емкостями отапливаемое пространство, достаточное для распространения теплого воздуха или воздушно-газовой смеси, а компрессор, коммуникационный узел и устройство для получения вспененной композиции, а также бункер и другие емкости, при их применении в конкретном варианте установки, размещены, по крайней мере, в одном неотапливаемом или периодически отапливаемом отсеке, образованном ограждающей конструкцией, оснащенной открывающимися створками.