Пенообразующий состав для тушения пожаров

Авторы патента:

Гаравин В.Ю. (RU)

Клейн В.П. (RU)

Оксененко Б.Г. (RU)

Чурзин А.Н. (RU)

Ковалев В.А. (RU)

Новиков В.М. (RU)

Пешков В.В. (RU)

A62D1/02 - содержащие или образующие газовую фазу, например пены (A62D 1/06,A62D 1/08 имеют преимущество)

Владельцы патента RU 2263527:

Общество с ограниченной ответственностью "ПЛАСТНЕФТЕХИМ" (RU)

Изобретение относится к области пожаротушения. Состав содержит триэтаноламиновые соли алкилсульфатов смеси первичных высших жирных спиртов фракции C₈-C₁₀ и фракции C₁₂-C₁₄, взятых в массовом соотношении 1,0÷5,0:1,0, первичные высшие жирные спирты фракции C₁₂-C₁₄, карбамид, сульфоэтоксилаты натрия первичных высших жирных спиртов фракции C₁₂-C₁₄и воду. Состав дополнительно может содержать н-бутанол. Сочетание компонентов в определенном соотношении обеспечивает получение воздушно-механической пены низкой, средней и высокой кратности, обладающей повышенной огнетушащей эффективностью при высокой устойчивости пены как в пресной, так и в морской воде. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к области пожаротушения, в частности к пенообразующим составам для тушения пожаров классов А и В с применением пены низкой, средней и высокой кратности с использованием как пресной, так и морской воды.

Известен пенообразующий состав для тушения пожаров, поверхностно-активной основой которого являются водные растворы триэтаноламиновых солей первичных алкилсульфатов фракций C₁₀-C₁₃ или C₇-C₁₂, или смеси фракций C₇-C₁₂:C₁₀-C₁₃=1:1, или смеси фракций C₁₀-C₁₂: C₁₀-C₁₃=1:1 (В.В.Пешков, М.В.Одинец. Стабильность пенообразователей при хранении. Сб. научных трудов: Огнетушащие средства и автоматические установки пожаротушения. ВНИИ ПО МВД СССР, 1989, стр.32-37). Недостатком данного состава пенообразователя является недостаточное значение кратности пены - 8-45.

Известен пенообразующий состав для тушения пожаров горючих жидкостей, содержащий первичные алкилсульфонаты, сульфоэтоксилаты натрия, сшитый полимер полиакриловой кислоты, фторсодержащее поверхностно-активное вещество (фтор-ПАВ), содержащее перфторированные группы C₆-C₁₂ или группы гетероцепной структуры и четвертичные амины или кватеризованные диалкилалкандиамины, при следующем соотношении компонентов, мас.%: первичные алкилсульфонаты - 10,0÷15,0, сульфоэтоксилаты натрия - 7,0÷12,0, сшитый полимер полиакриловой кислоты - 0,2÷1,0, фтор-ПАВ - 0,7÷2,0, вода - остальное (RU 2206354 С1, 20.06.2003). Известный состав может содержать моноэтаноламин или диэтиленгликоль до 10,0 мас.%. Основным недостатком известного состава является высокая биологическая активность компонентов, из которых синтезируются фтор-ПАВы.

Ближайшим известным решением аналогичной задачи является пенообразующий состав для тушения пожаров, содержащий поверхностно-активное вещество - алкилсульфонаты, высшие жирные спирты фракции C₁₀-C₁₆ и/или производные аминов, н-бутанол, карбамид, простые водорастворимые эфиры целлюлозы, полифосфат, бутиловый эфир уксусной кислоты и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%: алкилсульфонаты - 11,0÷13,0, высшие жирные спирты фракции C₁₀-C₁₆ и/или производные аминов - 2,95÷3,05, н-бутанол - 2,75÷3,75, карбамид - 6,5÷8,5, простые водорастворимые эфиры целлюлозы - 0,45÷0,55, полифосфат - 4,25÷4,75, н-бутиловый эфир уксусной кислоты - 2,75÷3,75, вода - остальное (RU 2158155 С1, 27.10.2000).

Известный пенообразующий состав позволяет получить воздушно-механическую пену, обладающую хорошей огнетушащей эффективностью. Недостатком данного состава является его многокомпонентность и необходимость использования полифосфатов для умягчения воды, что отрицательно влияет на окружающую среду (фосфаты губительно влияют на биоценоз водоемов).

Задачей изобретения является создание биологически мягкого пенообразующего состава, позволяющего получать воздушно-механическую пену низкой, средней и высокой кратности, обладающую повышенной огнетушащей эффективностью при высокой устойчивости пены как в пресной, так и в морской воде.

Для решения поставленной задачи предложен пенообразующий состав для тушения пожаров, содержащий поверхностно-активное вещество - триэтаноламиновые соли алкилсульфатов смеси первичных высших жирных спиртов фракции C₈-C₁₀ и фракции C₁₂-C₁₄, взятых в массовом соотношении 1,0÷5,0:1,0, первичные высшие жирные спирты фракции C₁₂-C₁₄, карбамид, сульфоэтоксилаты натрия первичных высших жирных спиртов фракции C₁₂-C₁₄и воду при следующем содержании компонентов, мас.%:

- триэтаноламиновые соли алкилсульфатов смеси первичных высших жирных спиртов фракции C₈-C₁₀ и фракции C₁₂-C₁₄, взятых в массовом соотношении 1,0÷5,0:1,0, - 15,0÷32,0,

- первичные высшие жирные спирты фракции C₁₂-C₁₄ - 0,5÷3,0,

- карбамид - 1,0÷12,0,

- сульфоэтоксилаты натрия первичных высших жирных спиртов фракции C₁₂-C₁₄- 1,4÷8,5,

- вода - остальное.

Предложенный состав может дополнительно содержать до 10,0 мас.% н-бутанола.

Содержание в предложенном пенообразующем составе в качестве поверхностно-активного вещества триэтаноламиновых солей алкилсульфатов смеси первичных высших жирных спиртов фракции C₈-C₁₀ и фракции C₁₂-C_14, взятых в определенном массовом соотношении, в качестве высших жирных спиртов - первичных высших жирных спиртов фракции C₁₂-C₁₄, дополнительное содержание сульфоэтоксилатов натрия первичных высших жирных спиртов фракции C₁₂-C₁₄ в совокупности с перечисленными компонентами в указанных количествах позволяет обеспечить создание биологически мягкого (степень биоразложения более 90%) состава, позволяющего получить воздушно-механическую пену низкой, средней и высокой кратности, обладающую повышенной огнетушащей способностью при высокой устойчивости пены как в пресной, так и в морской воде.

Дополнительное введение н-бутанола в указанных количествах обеспечивает повышение огнетушащей эффективности состава и устойчивости пены.

Способ получения заявленного пенообразующего состава включает последовательное введение в аппарат периодического действия следующих компонентов состава: триэтаноламиновых солей алкилсульфатов смеси первичных высших жирных спиртов фракции C₈-C₁₀ и фракции C₁₂-C₁₄, взятых в массовом соотношении 1,0÷5,0:1,0, первичных высших жирных спиртов фракции C₁₂-C₁₄, карбамида, сульфоэтоксилатов натрия первичных высших жирных спиртов фракции C₁₂-C₁₄, при необходимости н-бутанола и воды, их смешение при температуре 25÷60°С и перемешивание в течение 30÷60 минут. Для приготовления допускается использование воды любой жесткости.

Полученный пенообразующий состав представляет собой однородную жидкость без осадка и расслоения.

В соответствии с изобретением были приготовлены и испытаны водные рабочие растворы (6% объемных) пенообразующих составов. Получение воздушно-механической пены из каждого состава и ее испытания проводились в соответствии с требованиями ГОСТ Р 50588-93 «Пенообразователи для тушения пожаров. Общие технические требования и методы испытаний». Из испытанных составов для иллюстрации изобретения ниже приведены 7 примеров. Содержание компонентов в примерах приведено в мас.%.

Пример 1.

Триэтаноламиновые соли алкилсульфатов (ТЭАС) смеси первичных высших жирных спиртов (ВЖС) фракций C₈-C₁₀ и C₁₂-C₁₄, взятых в массовом соотношении 1:1, - 20,0

Первичные ВЖС фракции C₁₂-C₁₄ - 0,5

Карбамид - 8,0

Сульфоэтоксилаты натрия (СЭН) первичных ВЖС фракции C₁₂-C₁₄ - 5,0

Вода - остальное

Пример 2.

ТЭАС смеси первичных ВЖС фракций C₈-C₁₀ и C₁₂-C₁₄, взятых в массовом соотношении 3:1, - 24,0

Первичные ВЖС фракции C₁₂-C₁₄ - 2,0

Карбамид - 6,0

СЭН первичных ВЖС фракции C₁₂-C₁₄ - 5,0

Вода - остальное

Пример 3.

ТЭАС смеси первичных ВЖС фракций C₈-C₁₀ и C₁₂-C₁₄, взятых в массовом соотношении 3:1, - 32,0

Первичные ВЖС фракции C₁₂-C₁₄ - 3,0

Карбамид - 10,0

СЭН первичных ВЖС фракции C₁₂-C₁₄ - 8,5

Вода - остальное

Пример 4.

ТЭАС смеси первичных ВЖС фракций C₈-C₁₀ и C₁₂-C₁₄, взятых в массовом соотношении 3:1, - 14,5

Первичные ВЖС фракции C₁₂-C₁₄ - 0,3

Карбамид - 0,5

СЭН первичных ВЖС фракции C₁₂-C₁₄ - 1,3

Вода - остальное

Пример 5.

ТЭАС смеси первичных ВЖС фракций C₈-C₁₀ и C₁₂-C₁₄, взятых в массовом соотношении 3:1, - 33,0

Первичные ВЖС фракции C₁₂-C₁₄ - 3,5

Карбамид - 13,0

СЭН первичных ВЖС фракции C₁₂-C₁₄ - 9,0

Вода - остальное

Пример 6.

ТЭАС смеси первичных ВЖС фракций C₈-C₁₀ и C₁₂-C₁₄, взятых в массовом соотношении 3:1, - 24,0

Первичные ВЖС фракции C₁₂-C₁₄ - 2,0

Карбамид - 6,0

СЭН первичных ВЖС фракции C₁₂-C₁₄ - 5,0

н-Бутанол - 8,0

Вода - остальное

Пример 7 (сравнит.).

ТЭАС смеси первичных ВЖС фракций C₈-C₁₀ и C₁₂-C₁₄, взятых в массовом соотношении 3:1, - 24,0

Первичные ВЖС фракции C₁₀-C₁₆ - 2,0

Карбамид - 6,0

СЭН первичных ВЖС фракции C₁₂-C₁₄ - 5,0

Вода - остальное

Результаты испытаний представлены в таблице. Из данных таблицы следует, что предложенное оптимальное соотношение компонентов согласно изобретению обеспечивает высокие показатели огнетушащей способности, кратности пены и ее устойчивости как в пресной, так и в морской воде (примеры 1, 2, 3 и 6), а изменения данного соотношения приводят к ухудшению показателей пены (пример 4) или экономически не выгодны (пример 5). Изменения качественного состава не позволяют решить поставленную задачу (пример 7).

Таблица Характеристики пенообразующих составов
Наименование показателей	Величины показателей для примеров 1-7
1	2	3	4	5	6	7
1. Кратность пены:
На стволе низкой кратности:
- морская вода	8,0	9,5	11,0	7,0	10,5	9,0	10,0
- пресная вода	7,5	10,0	11,0	6,5	10,0	8,6	10,0
На стволе средней кратности:
- морская вода	76	94	100	81	90	93	90
- пресная вода	72	95	96	85	87	94	86
На стволе высокой кратности:
- морская вода	600	800	890	500	850	1250	700
- пресная вода	560	790	790	580	790	1000	670
2. Устойчивость пены средней кратности (время выделения 50% объема жидкости), с:
- морская вода	205	290	315	150	220	240	200
- пресная вода	215	305	330	165	337	1030	220
3. Время тушения модельного очага при интенсивности подачи 6%-ного рабочего раствора 0,032 дм³/м²·с, с:				очаг
- морская вода	120	70	50	не по-	47	36	90
- пресная вода	147	55	42	тушен	43	40	125

1. Пенообразующий состав для тушения пожаров, включающий поверхностно-активное вещество, высшие жирные спирты, карбамид и воду, отличающийся тем, что в качестве поверхностно-активного вещества он содержит триэтаноламиновые соли алкилсульфатов смеси первичных высших жирных спиртов фракции C₈-C₁₀ и фракции C₁₂-C₁₄, взятых в массовом соотношении 1,0÷5,0:1,0, а в качестве высших жирных спиртов - первичные высшие жирные спирты фракции C₁₂-C₁₄ и дополнительно сульфоэтоксилаты натрия первичных высших жирных спиртов фракции C₁₂-C₁₄при следующем содержании компонентов, мас.%:

Триэтаноламиновые соли алкилсульфатов смеси
первичных высших жирных спиртов
фракции C₈-C₁₀ и фракции C₁₂-C₁₄,
взятых в массовом соотношении 1,0÷5,0:1,0	15,0÷32,0
Первичные высшие жирные спирты фракции C₁₂-C₁₄	0,5÷3,0
Карбамид	1,0÷12,0
Сульфоэтоксилаты натрия
первичных высших жирных спиртов фракции C₁₂-C₁₄	1,4÷8,5
Вода	Остальное

2. Пенообразующий состав по п.1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит до 10,0 мас.% н-бутанола.

Изобретение относится к области пожаротушения. .

Состав для тушения пожаров горючих жидкостей // 2262368

Изобретение относится к области пожаротушения горючих органических жидкостей различных классов. .

Пенообразующий состав для изоляции поверхностей, зараженных о-этил-s-диметиламиноэтилметилфосфонатом // 2249472

Изобретение относится к области химических средств, а именно к химическим составам для борьбы с химическими отравляющими веществами. .

Огнетушащий состав водный многоцелевого назначения // 2223804

Изобретение относится к противопожарной технике, а именно к составам жидкостей, предназначенным для тушения пожаров твердых сгораемых материалов, горючих жидкостей, газообразных веществ и электроустановок, находящихся под напряжением до 1000 вольт.

Состав пенообразователя для тушения пожаров и способ его получения // 2212918

Изобретение относится к области пожаротушения и может быть использовано для тушения пожаров класса А и В. .

Состав для тушения пожаров горючих жидкостей // 2206354

Изобретение относится к средствам для тушения пожаров, в частности горючих жидкостей. .

Интумесцентный коксообразующий антипирен, способ его получения, способ огнезащитной обработки горючего субстрата и способ тушения очага горения // 2204547

Изобретение относится к антипиренам - веществам, предохраняющим материалы органического происхождения от воспламенения и горения, в частности к интумесцентным коксообразующим антипиренам, т.е.

Пенообразующий состав // 2189266

Изобретение относится к композициям для воздушно-механических пен, используемых в пожаротушении. .

Пенообразователь термостойкой пены // 2159650

Морозоустойчивый пенообразователь для тушения пожаров // 2157710

Изобретение относится к пенным средствам тушения пожаров, предназначенных для транспортировки, хранения и применения в условиях низких температур. .

Пенообразователь термостойкой пены для морской воды // 2264244

Изобретение относится к пенным средствам тушения пожаров и может быть использовано для получения термостойкой пены с природной водой любой степени жесткости и солевым содержанием, а также с криогенными солевыми системами с содержанием до 20% минеральных солей

Пенообразующий состав для тушения пожаров // 2264245

Изобретение относится к области пожаротушения

Пенообразующий состав для тушения пожаров // 2270711

Изобретение относится к области пожаротушения и может быть использовано для тушения пожаров классов А и В

Пенообразующий состав для тушения пожаров // 2270712

Изобретение относится к области пожаротушения, в частности к пенообразующим составам для тушения пожаров классов А и В

Пенообразующий состав для тушения радиационно- и ядерно-опасных пожаров // 2287352

Изобретение относится к противопожарной технике и предназначено для тушения радиационно- и ядерно-опасных пожаров

Огнетушащий состав // 2290240

Изобретение относится к водным растворам пенообразователей на основе поверхностно-активных веществ и предназначено для тушения горючих материалов и легковоспламеняющихся жидкостей на открытом пространстве и в условиях объемных очагов возгорании в помещениях

Пенообразующий состав для тушения пожаров // 2307690

Изобретение относится к области пожаротушения и может быть использовано для тушения пожаров классов А, Б

Пенообразующий состав для тушения пожаров // 2345809

Изобретение относится к области пожаротушения, в частности к пенообразующим составам для тушения пожаров классов А, Б с применением пены низкой, средней и высокой кратности

Водный состав для тушения пожара // 2352374

Изобретение относится к противопожарной технике, а именно к составам жидкостей, предназначенным для тушения пожаров в зоне расположения электрооборудования, находящегося под напряжением, и электронной техники

Смачивающий состав для пожаротушения // 2396098

Изобретение относится к водным растворам-смачивателям для пожаротушения на основе поверхностно-активных веществ, снижающих поверхностное натяжение воды, повышающих ее смачивающие свойства и предназначенных для тушения пожаров класса А (твердых гидрофобных горючих материалов, таких как древесина, полимеры, резина, уголь, торф, ткани и т.п.)