El aerosol puede clasificarse como un agente extintor perteneciente a la categoría de polvo seco. Por sus características, es capaz de extinguir eficazmente los focos de incendio mediante la saturación del ambiente.
TECNOLOGÍA
Por definición, un AEROSOL es un sistema de partículas sólidas o líquidas suspendidas en un medio gaseoso. Por ejemplo, el humo es el AEROSOL visible del proceso de combustión y se presenta en forma de partículas con un diámetro de varias micras. Los agentes extintores de AEROSOL («EA») de sales de potasio Green Safety ofrecen un método único de extinción de incendios. La extinción se produce por una dispersión muy fina en el ambiente, generada por una vaporización y posterior condensación de la sustancia extintora. La acción de extinción del AEROSOL se lleva a cabo interrumpiendo la cadena de reacción de autocatalización del fuego.
Debido a la especial composición química del aerosol, es capaz de extinguir los focos de incendio, incluso si no se rocía directamente, es decir, mediante la saturación del entorno.
Las sales de potasio de los agentes extintores del AEROSOL se caracterizan también por tardar mucho en decaer hacia el ambiente (tienden a estratificarse), lo que permite una inertización suficiente del entorno que evita la peligrosa reignición del propio fuego.
PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO
Un actuador eléctrico colocado en contacto con el agente extintor sólido desencadena una reacción química que genera un producto gaseoso, el AEROSOL, que es capaz de condensarse rápidamente en partículas más pequeñas que los polvos extintores clásicos.
Una vez liberado en el ambiente, puede mezclarse fácilmente con el aire; las partículas del AEROSOL interrumpen así la reacción en cadena de la combustión y extinguen rápidamente el fuego. La eficacia de la acción de extinción y el menor coste en comparación con otros sistemas de extinción se consigue mediante el uso de la tecnología de partículas.
Menor costo de los sistemas de extinción de incendios en aerosol en comparación con otros sistemas de extinción de incendios
Una sustancia extintora se crea por la reacción química de un material sólido que contiene una sustancia activa, un oxidante y un reductor, unidos por un aglutinante neutro.
Estos productos se reducen a un polvo muy fino y se amalgaman con un aglutinante de resina epoxi.
Tras la activación del material sólido, los productos de la reacción se emiten en forma de AEROSOL, cuyas partículas sólidas permanecen flotando en el medio gaseoso.
Los productos de la reacción consisten en un 40 % de partículas sólidas y un 60 % de productos gaseosos. Los productos gaseosos consisten en N2, CO2, CO, H2O y trazas de hidrocarburos.
Las partículas sólidas son sales de varios tipos que dependen de la formulación del agente extintor sólido; en el caso de Green Safety las sales son a base de potasio como K2O, K2CO3 y KCl. El tamaño de las partículas es del orden de 1-3 micras de diámetro, a una presión externa de una atmósfera; estas partículas tienen una velocidad de salida del generador de unos 0,1 centímetros por segundo.
Las pérdidas de difusibilidad de estas partículas son muy pequeñas; como resultado, estas partículas permanecen suspendidas en el volumen protegido durante un tiempo que va de unas decenas de minutos a varias horas.
MECANISMO DE EXTINCIÓN
La extinción efectiva requiere que uno o más de los cuatro factores necesarios para el desarrollo del fuego se interrumpa, elimine o mitigue. Estos factores y los mecanismos de desconexión asociados se muestran en la siguiente tabla.
| Factores de propagación del fuego | Mecanismo de extinción |
|---|---|
| Combustible | Eliminación |
| Oxígeno | Exclusión |
| Calor | Absorción |
| Reacción en cadena | Inhibición |
Los mecanismos de extinción referidos al aerosol se han resaltado con diferentes colores en la tabla. El negro indica ausencia total, el azul indica baja presencia, el rojo indica que se trata del mecanismo predominante. La acción del agente extintor que manifiestan las sales de potasio en la formación de aerosoles se caracteriza por un doble componente: uno físico y otro químico.
El componente físico se deriva de la tendencia de las sales alcalinas en forma de aerosol a estratificarse en el ambiente debido a su mayor peso específico aparente en comparación con el aire. Dado que las sales alcalinas son sustancias inertes, obstaculizan eficazmente las interacciones clásicas del fuego entre el combustible y el comburente.
El componente químico por su parte, se manifiesta a través de la creación de enlaces químicos notablemente estables entre los radicales de potasio y los radicales producidos por la combustión. Los extintores en aerosol, debido a la energía liberada por el activador, experimentan una rápida oxidación que se manifiesta en un cambio de estado –de sólido a gaseoso– y da lugar a radicales libres. Estos átomos tienen la capacidad de interceptar el resto de radicales libres producidos por la reacción en cadena de la combustión e interrumpirla.
Hay que tener en cuenta que, aparte de la parte aniónica (bicarbonato), el potasio tiene un poder inhibidor de la reacción en cadena muy elevado debido a su bajo potencial de ionización. En esencia, el proceso de extinción es muy similar al del halón. Los precursores químicos que interactúan con las especies activas se basan en cationes de metales alcalinos y sus aniones asociados. En el caso de GREEN SAFETY, el catión es el potasio (K). Las sales de metales alcalinos han demostrado ser muy eficaces en la extinción de incendios. Las sales de potasio suelen ofrecer una calidad superior a la de las sales de sodio y los aniones asociados a ellas constituyen un factor muy importante del apagado. Los metales alcalinos, al tratarse de polvo, deben descomponerse primero en la llama para generar una gran superficie específica de interacción. Para que resulten eficaces como agente extintor, las partículas más grandes se descomponen en partículas mucho más pequeñas (micras) que reaccionan con las llamas y producen especies inhibidoras como el hidróxido alcalino (KOH). Para que se produzca la descomposición, es importante el tiempo de permanencia en la llama. En el caso de las partículas demasiado grandes, el tiempo de permanencia correcto se vuelve difícil de alcanzar porque la masa de las propias partículas determina su caída a través de la llama. En el caso de las partículas de aerosol (de 1 a 3 micras), el tiempo de permanencia necesario para producir las especies reactivas es mucho más corto y la propiedad de difusión de las pequeñas partículas sólidas tiende a mantenerlas dentro de la llama. Obviamente, la penetración de estas partículas en la llama es un fenómeno muy complejo que debe tener en cuenta las características de densidad, momento y convección del escenario del incendio, así como el tamaño de las partículas.
DESTINO DE USO
El agente extintor en el aerosol de potasio es adecuado para la extinción de incendios en espacios cerrados, donde el riesgo es la presencia de:
- Materiales sólidos combustibles (clase de fuego A) como madera, papel, textiles, materiales compuestos, plásticos y otros.
- Materiales combustibles líquidos (Clase de fuego B) como aceites lubricantes, gasolina y otros productos de refinado de petróleo, disolventes orgánicos, resinas, etc.
- Equipos eléctricos y electrónicos, incluso en tensión hasta 20 kV como: cuadros de distribución, transformadores en seco y en aceite, túneles y galerías de cables, cabinas de transformación y distribución, equipos de telefonía electrónica.
