Стабилизатор пены для тушения пожаров

 

Использование: при противопожарной защите ледостойких нефтяных буровых платформ в условиях северных широт. Сущность изобретения: стабилизатор пены для тушения пожаров содержит (мас.%) гидроксид алюминия 3 - 6; хлористый аммоний 6 - 12; хлористый кальций 12 - 21 и воду остальное. 2 табл.

Изобретение относится к средствам стабилизации воздушно-механической пены, применяемой при тушении пожаров, которая может быть приготовлена как на пресной, так и на морской воде.

Изобретение может быть использовано при противопожарной защите ледостойких нефтяных буровых платформ в условиях северных широт.

Известен стабилизатор пены - оксихлорид алюминия, Al₂(OH)₅Cl, в водном растворе с поверхностно-активными веществами, позволяющий получать на пеногенераторах устойчивую к синерезису термостабильную пену.

В концентрированном виде стабилизатор и пенообразователь требуют раздельного хранения, так как при совмещении происходит коагуляция ПАВ.

Концентрированные растворы стабилизатора [до 40% Al₂(ОН)₅Сl) необходимо хранить в закрытых емкостях при температуре не ниже 5^оС, что обеспечивает длительную сохранность продукта и возможность его немедленного использования при приготовлении пенообразующих растворов.

При поступлении к потребителю в холодное время года замерзшего стабилизатора его размораживают специальными методами, не допуская при этом разбавления и разложения. Работы по разгрузке стабилизатора из железнодорожных цистерн требуют значительных затрат времени, техники и человеческого труда.

Наиболее близким к изобретению по составу и достигаемому результату является стабилизатор из пенообразующего состава для тушения пожаров с использованием морской воды. Состав включает, мас.%: Поверхностно-активное вещество 0,02-0,20 Гидроксид алюминия 0,25-0,50 Хлористый аммоний 0,5-1,0 Вода Остальное, состав обладает необходимой огнетушащей эффективностью (1 кр.=0,04 кг/м²с).

Пенообразующий состав готовят путем введения в морскую воду стабилизатора и пенообразователя.

Указанный состав обеспечивает существенную экономию пенообразователя, а следовательно уменьшает угрозу загрязнения окружающей среды ПАВ.

Стабилизатор в описанном составе представляет собой водорастворимую гидроокись алюминия, стабилизированную хлористым аммонием в молярном соотношении Al(OH)₃/NH₄Cl, равном 1: 3, что обусловлено спецификой получения водорастворимой гидроокиси алюминия.

Недостатком указанного стабилизатора является относительно высокая температура его замерзания в концентрированных растворах [до 30% Al(OH)₃/3NH₄Cl], что приводит к необходимости ужесточения требований к транспортировке и хранению стабилизатора в зимних условиях.

Целью данного изобретения является снижение температуры замерзания стабилизатора с одновременным уменьшением расхода средств при пожаротушении.

Цель достигается тем, что стабилизатор дополнительно содержит хлористый кальций при следующем соотношении компонентов, мас.%: Гидроксид алюминия 3-6 Хлористый аммоний 6-12 Хлористый кальций 12-21 Вода Остальное Для приготовления и испытания низкотемпературных составов используют 30%-ный раствор стабилизатора (Al(OH)₃/3NH₄Cl) с температурой замерзания не выше минус 8^оС, при хранении не образующий осадка.

В качестве компонента для получения низкотемпературных составов используют 30%-ный раствор стабилизатора (Аl(OH)₃/3NH₄Cl), с температурой замерзания не выше минус 8^оС, при хранении не образующий осадка.

В качестве компонента для получения низкотемпературных составов стабилизатора пены используют 30%-ный водный раствор хлорида кальция по ГОСТ 450-77, обладающий температурой замерзания минус 50^оС.

Для получения пенообразующих составов, в которых в качестве стабилизатора применяется заявляемый состав используют алкиларилсульфонаты, выпускаемые промышленностью в виде пенообразователей по ТУ 38.10740-82.

В качестве пресной воды при испытаниях используют питьевую воду, а в качестве морской - известную модель, мас.%: MgCl₂ ˙6H₂O 1,10 CaCl₂ ˙2H₂O 0,16 Na₂SO₄ 0,40 NaCl 2,50 Вода Остальное Низкотемпературные растворы стабилизатора пены готовят обычным смешиванием водорастворимой гидроокиси алюминия с растворами хлористого кальция в заданных пропорциях.

В табл. 1 приведены температуры замерзания конкретных составов стабилизатора.

Для набора оптимальных составов при приготовлении пенообразующих растворов, проводились стандартные огневые испытания.

В табл. 2 приведены сопоставительные данные по компонентному составу пенообразующих растворов и испытанию их огнетушащей эффективности на модели морской воды.

Данные табл. 1 и 2 показывают, что при равной огнетушащей эффективности с известными составами низкотемпературный состав, например состав 2, с температурой замерзания минус 38^оС, содержит в два раза меньше гидроокиси алюминия (0,18 мас.% против 0,38 мас.%).

Низкое содержание гидроокиси алюминия (3 мас.%) позволяет хранить и транспортировать стабилизатор пены в северных широтах при температуре окружающей среды до минус 40^оС.

Составы с меньшим содержанием гидроокиси алюминия, пример 1, несмотря на низкую температуру замерзания минус 42^оС, при стандартном дозировании пенообразующего раствора 6 об.% обладают недостаточной огнетушащей эффективностью.

Состав со значительным содержанием гидроокиси алюминия, пример 6, не может применяться в северных широтах из-за относительно высокой температуры замерзания стабилизатора, хотя и достигается необходимая огнетушащая эффективность. Дальнейшее увеличение содержания гидроокиси алюминия в составах нецелесообразно, так как не дает заметных преимуществ по сравнению с известным концентрированным раствором гидроокиси алюминия, температура замерзания которого минус 12^оС.

Преимуществом разработанных низкотемпературных составов стабилизаторов пены является их относительная дешевизна, за счет сокращения расходования более дорогостоящей гидроокиси алюминия, при равной огнетушащей эффективности пены, применяемых рабочих растворов.

Дополнительным преимуществом предлагаемого алюминия, при равной огнетушащей эффективности пены, применяемых рабочих растворов.

Дополнительным преимуществом предлагаемого стабилизатора является возможность его использования для защиты грунта от замерзания и для пылеподавления.

Формула изобретения

СТАБИЛИЗАТОР ПЕНЫ ДЛЯ ТУШЕНИЯ ПОЖАРОВ, включающий гидроксид алюминия, хлористый аммоний и воду, отличающийся тем, что, с целью снижения температуры замерзания с одновременным снижением расхода средств при пожаротушении, он дополнительно содержит хлористый кальций при следующем соотношении компонентов, мас.%: Гидроксид алюминия 3 - 6 Хлористый аммоний 6 - 12 Хлористый кальций 12 - 21 Вода Остальное.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2