Огнетушащий состав

Изобретение относится к водным растворам пенообразователя на основе поверхностно-активных веществ (ПАВ) и предназначено для тушения твердых горючих материалов, горючих жидкостей и легковоспламеняющихся жидкостей как на открытом пространстве, так и в помещениях в условиях низких температур.

Технический результат, достигаемый при использовании изобретения, заключается в повышении морозоустойчивости огнетушащего состава до - 52°С без выпадения твердой фазы и снижения огнетушащей эффективности.

Огнетушащий состав на водной основе содержит пленкообразующий пенообразователь на основе фторорганических кислот и добавку на основе хлорида лития, снижающую температуру замерзания огнетушащего состава, при этом добавка включает мочевину при следующем соотношении компонентов в мас.%:

Хлорид лития - 26÷29%;

Мочевина - 8÷12%;

Пленкообразующий пенообразователь - 14÷20%;

Вода - остальное.

1 табл.

 

Область техники

Изобретение относится к водным растворам пенообразователя на основе поверхностно-активных веществ (ПАВ) и предназначено для тушения твердых горючих материалов, горючих жидкостей и легковоспламеняющихся жидкостей как на открытом пространстве, так и в помещениях в условиях низких температур (до минус 52°C).

Уровень техники

Из патента RU 2157710 известен огнетушащий состав, содержащий ПАВ 12÷24 вес. %, высший жирный спирт (C6-C12) - 1,5÷3,0 вес. % и воду. С целью повышения морозоустойчивости и снижения коррозионной активности в состав пенообразователя вводят уксуснокислый аммоний в количестве 10÷52 вес. %.

Однако из-за введения уксуснокислого аммония происходит снижение устойчивости пены, ее пленкообразования, и тем самым снижается огнетушащая эффективность состава.

Известен огнетушащий состав, описанный в международной заявке WO 0147604 (МПК7 А62D 1/02, опубликована 05.07.2001). Этот состав приготавливается из пленкообразующего пенообразователя на основе фторорганических кислот (пенообразователь типа AFFF), в который добавляют для снижения температуры замерзания 50÷60% водный раствор ацетата калия и этиленгликоль (пропиленгликоль) в количестве 15÷20 вес. %. Состав не замерзает до -50°C.

Однако этот состав не образует пленку на поверхности горючих жидкостей при температуре ниже -1°C и поэтому при низких температурах теряет огнетушащую эффективность.

Наиболее близким аналогом (прототипом) патентуемого изобретения является огнетушащий состав на водной основе, содержащий пленкообразующий пенообразователь на основе фторорганических кислот (пенообразователь типа AFFF) и солевую добавку, в частности, на основе хлорида лития, снижающую температуру замерзания огнетушащего состава, описанный в патенте RU 114612 (МПК A62C 31/02, опубл. 10.04.2012).

Прототип образует на поверхности горения устойчивую изолирующую водную пленку, препятствующую поступлению кислорода из атмосферы к очагу возгорания и испарению летучих веществ в окружающую среду. Однако состав-прототип работоспособен только до - 35°С. Причем наиболее морозоустойчивый состав (с использованием в качестве солевой добавки хлорид лития LiCl) при -20,5°С образует с водой твердый кристаллогидрат, который ограничивает проходное сечение устройства, подающего состав на очаг горения.

Задачей, решаемой патентуемым изобретением, является создание состава, образующего на поверхности горения устойчивую изолирующую водную пленку, препятствующую поступлению кислорода из атмосферы к очагу возгорания и испарению летучих веществ в окружающую среду, который может храниться и эксплуатироваться без выпадения в твердую фазу и снижения огнетушащей эффективности в широком диапазоне температур до -52°С.

Раскрытие изобретения

Технический результат, достигаемый при использовании изобретения, заключается в повышении морозоустойчивости огнетушащего состава до -52°С без выпадения твердой фазы и снижения огнетушащей эффективности.

Данный технический результат достигается огнетушащим составом на водной основе, содержащим пленкообразующий пенообразователь на основе фторорганических кислот и комплексную добавку, снижающую температуру замерзания раствора без образования кристаллогидрата. Комплексная добавка включает хлорид лития LiCl и мочевину H2NCONH2. При этом должно обеспечиваться следующее массовое соотношение компонентов:

Хлорид лития - 26÷29%;

Мочевина - 8÷12%;

Пленкообразующий пенообразователь - 14÷20%;

Вода - остальное.

Осуществление изобретения

В качестве пленкообразующего пенообразователя используются пенообразователи на основе фторорганических кислот, например «ПО-6A3F», «Легкая вода», «Sthamex-AFFF», «RUHE-AFFF» и им подобные.

Добавка мочевины H2NCONH2 позволяет исключить образование кристаллогидрата хлористого лития. В водных растворах осуществляется почти полный гидролиз мочевины на NH3 и СО2 как H2NCONH2+H2O↔(NH3)2+CO2. В водном растворе хлорида лития при наличии NH3 в нем образуются ионы [Li(NH3)4]+, которые предотвращают связь хлористого лития и воды в кристаллогидрат.

Нижняя граница содержания хлорида лития LiCl (26%) обеспечивает рабочую температуру -52°С вне зависимости от вида используемого пленкообразующего пенообразователя.

Верхняя граница концентрации LiCl (29%) совместно с нижней границой концентрации мочевины (≥8%) предотвращает образование в растворе твердых частиц кристаллогидрата LiCl·5H2 или выпавшей соли LiCl.

Верхняя граница содержания мочевины (12%,) обусловлена тем, что увеличение веса мочевины уменьшает количество воды в растворе, что снижает эффективность тушения очагов класса A.

Нижняя граница концентрации пленкообразующего пенообразования (14%) предотвращает потерю эффективности пожаротушения из-за снижения кратности пены.

Верхняя граница концентрации пленкообразующего пенообразователя (20%) обусловлена тем, что при увеличении этого значения происходит некоторое увеличение кратности пены, но резко падает пленкообразование, что ухудшает тушение горючих жидкостей (класс B), хотя на тушение твердых веществ (класс A) не влияет.

Процесс приготовления огнетушащего состава с указанными весовыми соотношениями компонентов иллюстрирует следующий пример.

Пусть, например, требуется приготовить 1 кг огнетушащего состава с минимальными значениями используемых компонентов.

Отмеряют по весу 80 грамм мочевины, 140 грамм пленкообразующего пенообразователя, 260 грамм хлорида лития (безводного) и 520 грамм воды. В воду вливают пенообразователь и засыпают мочевину. После этого в раствор добавляют хлорид лития и тщательно перемешивают. Затем раствор отфильтровывают для исключения из него веществ в твердой фазе.

Если хлорид лития используется в виде первичного кристаллогидрата LiCl H2O, то на 140 грамм пенообразователя и 80 грамм мочевины потребуется 403 грамма воды и 377 грамм LiCl H2O. При этом в воде последовательно растворяют пенообразователь, мочевину, а затем LiCl H2O.

Результаты экспериментальной проверки при низких температурах составов с пенообразователем AFFF представлены в таблице.

Из таблицы видно, что растворы с заявляемым содержанием компонентов (примеры 2 и 5) по своим огнетушащим характеристикам (6A и 183B) не уступают прототипу (пример 1), а по максимально низкой температуре использования (-52°) его значительно превосходят, а растворы с содержанием компонентов, выходящим за заявленные пределы (примеры 3, 6 и 7), уступают прототипу либо по огнетушащим характеристикам, либо по максимально низкой температуре использования.

Огнетушащий состав на водной основе, содержащий пленкообразующий пенообразователь на основе фторорганических кислот и добавку на основе хлорида лития, снижающую температуру замерзания огнетушащего состава, отличающийся тем, что добавка включает мочевину при следующем соотношении компонентов в мас.%:
Хлорид лития - 26÷29%;
Мочевина - 8÷12%;
Пленкообразующий пенообразователь - 14÷20%;
Вода - остальное.



 

Похожие патенты:
Изобретение может быть использовано для профилактики и тушения пожара ацетона и полярных органических жидкостей пеной. Состав рабочего раствора пенообразователя готовят на пресной и морской воде при следующем содержании компонентов, мас.%: оксихлорид алюминия - 0,50; сульфат аммония - 0,20; поверхностно-активное вещество на основе алкилсульфата натрия - 0,40; уксусная кислота - 0,02; полиметилсилоксан ПМС 200/0,65 - 0,03; вода - остальное.
Изобретение относится к пенообразующим составам многоцелевого назначения, предназначенным для получения пены низкой, средней и высокой кратности с использованием пресной и жесткой воды в концентрации 1 об.%, 3 об.% и 6 об.%.

Изобретение относится к отрасли пожаротушения, в частности к водным растворам пенообразователей на основе поверхностно-активных веществ, применяемых для тушения пеной низкой, средней и высокой кратности.
Изобретение относится к средствам профилактики и тушения лесных и торфяных пожаров. Пенообразующий состав термостойкой пены включает коагулянт - основной хлорид алюминия, поверхностно-активное вещество - ПО-6ТС (А), триэтаноламин и воду.

Изобретение относится к фторированным соединениям, способу их получения, огнетушащим композициям, включающим фторированные соединения, и способам тушения, контролирования или предотвращения пожаров с помощью таких композиций.

Изобретение относится к области противопожарной техники, а именно - к огнетушащим бинарным хемоконденсационным составам, которые могут применяться для объемного, площадного и локального тушения пожаров класса А, В, С, и флегматизации взрывоопасных средств в ограниченном пространстве.
Изобретение относится к средствам профилактики и тушения пожаров, а также может быть использовано для дегазации токсичных материалов, пылеподавления, в медицине, в фармацевтике и в сельском хозяйстве.
Изобретение относится к средствам профилактики и тушения пожаров, а также может быть использовано для дегазации токсичных материалов, пылеподавления, в медицине, в фармацевтике и в сельском хозяйстве.
Изобретение относится к пенным огнетушащим составам и может быть использовано для тушения пожаров классов А и В. .
Изобретение относится к области пожаротушения, в частности к пенообразующим составам для тушения пожаров классов А и В. .

Изобретение относится к пенообразующим составам, которые могут найти применение при пожаротушении, в частности при тушении пожаров классов А и В, при инертизации горных выработок, для подавления пыли в местах ее возникновения. Пенообразующий состав включает натриевую соль алкилсульфата первичного высшего жирного спирта фракции С10 и натриевые соли α-олефинсульфонатов фракции С14-С16, взятые в массовом соотношении 100:(0,025÷56,8), и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%: натриевая соль алкилсульфата первичного высшего жирного спирта фракции С10 3,7-40,0; натриевые соли α-олефинсульфонатов фракции С14-С16 0,015-12,6; вода остальное. Технический результат: уменьшение общего содержания ПАВ в концентрате пенообразователя, снижение его кинематической вязкости при 20°C до уровня 11-30 мм2·с-1. 4 з.п. ф-лы, 2 табл., 20 пр.

Изобретение относится к пенным средствам профилактики и тушения пожаров термостойкой пеной. Состав термостойкой пены включает, мас.%: основной хлорид алюминия - 0,17, сульфат аммония - 0,06, поверхностно-активное вещество (ПАВ) - 0,09 и морскую воду - остальное. При этом в качестве ПАВ состав содержит алкилсульфат натрия, NaOSO3-R, где R=С7-С9. Концентрация компонентов в рабочем растворе на морской воде уменьшена по сравнению с прототипом, что способствует меньшему загрязнению окружающей водной среды при равной устойчивости пены. 2 табл.
Наверх