Пенообразующий состав для тушения пожаров



Пенообразующий состав для тушения пожаров
Пенообразующий состав для тушения пожаров
Пенообразующий состав для тушения пожаров
Пенообразующий состав для тушения пожаров
Пенообразующий состав для тушения пожаров
Пенообразующий состав для тушения пожаров
Пенообразующий состав для тушения пожаров
Пенообразующий состав для тушения пожаров
Пенообразующий состав для тушения пожаров
Пенообразующий состав для тушения пожаров
Пенообразующий состав для тушения пожаров
Пенообразующий состав для тушения пожаров
Пенообразующий состав для тушения пожаров
Пенообразующий состав для тушения пожаров
Пенообразующий состав для тушения пожаров

 


Владельцы патента RU 2558604:

Гаравин Владимир Юрьевич (RU)
Третьяков Алексей Владимирович (RU)

Изобретение относится к пенообразующим составам для тушения пожаров классов А и В, предназначенным для получения пены с использованием питьевой, жесткой и морской воды в концентрации 1% (об.). Пенообразующий состав содержит натриевые соли алкилсульфатов первичных высших жирных спиртов фракции C8-C10 и кокоамидопропилгидроксисультон, взятые в массовом соотношении 100:(20÷23), этилцеллозольв и воду. Изобретение обеспечивает повышение устойчивости пены. 1 табл., 11 пр.

 

Изобретение относится к области пожаротушения, а именно к пенообразующим составам для тушения пожаров классов А и В, предназначенным для получения пены с использованием питьевой, жесткой и морской воды в концентрации 1% (об.).

В настоящее время известно множество пенообразующих составов, предназначенных для пенного пожаротушения.

Так, из патента РФ №2264245 (МПК: A62D 1/02, опубликован 20.11.2005) известен пенообразующий состав для тушения пожаров, содержащий триэтаноламиновые соли алкилсульфатов смеси первичных высших жирных спиртов и воду, при этом в качестве триэтаноламиновых солей алкилсульфатов смеси первичных высших жирных спиртов он содержит триэтаноламиновые соли алкилсульфатов смеси первичных жирных спиртов фракции C8-C10 и фракции C12-C14, взятых в массовом соотношении 1,0÷5,0:1,0, и дополнительно первичные высшие жирные спирты фракции C12-C14 и феноксол 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÷36,0
Первичные высшие жирные спирты фракции C12-C14 0,3÷3,0
Феноксол 0,2÷2,0
Вода Остальное

Также из патента РФ №2263527 (МПК: A62D 1/02, опубликован 10.11.2005) известен пенообразующий состав для тушения пожаров, включающий поверхностно-активное вещество, высшие жирные спирты, карбамид и воду, при этом 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-C14 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

Из патента РФ №2270712 (МПК: A62D1/02, опубликован 27.02.2006) известен пенообразующий состав для тушения пожаров, включающий поверхностно-активное вещество, высшие жирные спирты, карбамид, н-бутиловый спирт, бутилцеллозольв, неонол, оксанол и воду, при этом в качестве поверхностно-активного вещества он содержит алкилсульфаты натрия первичных высших жирных спиртов фракции C8-C10 и фракции C12-C14, в качестве высших жирных спиртов - первичные высшие жирные спирты фракции C12-C14 и дополнительно сульфоэтоксилаты натрия первичных высших жирных спиртов фракции C12-C14 при следующем содержании компонентов, мас.%:

Алкилсульфаты натрия первичных высших
жирных спиртов фракции C8-C10 9,0-20,0
Алкилсульфаты натрия первичных высших
жирных спиртов фракции C12-C14 3,0-8,0
Сульфоэтоксилаты натрия первичных высших
жирных спиртов фракции C12-C14 4,0-9,0
Первичные высшие жирные спирты фракции C12-C14 1,0-3,0
Карбамид 5,0-15,0
н-Бутиловый спирт 2,0-7,0
Бутилцеллозольв 2,0-5,0
Неонол 1,0-3,0
Оксанол 1,0-3,0
Вода Остальное

Общим недостатком вышеописанных составов является то, что они могут использоваться при концентрации рабочего раствора не ниже чем 3% (об.). Попытка снижения рабочей концентрации за счет увеличения концентрации поверхностно-активных веществ в составе приводит к увеличению вязкости, потере текучести и невозможности использования при тушении пожаров с помощью штатных средств пожаротушения (дозирующих устройств и пеногенераторов).

Наиболее близким аналогом к патентуемому решению является пенообразующий состав для тушения пожаров, известный из патента РФ №2416448 (МПК: A62D 1/02, опубликован 20.04.2011), который включает следующие компоненты, мас.%:

Натриевые соли алкилсульфатов первичных высших жирных
спиртов фракции C8-C10 39,0-41,0
Триэтаноламиновые соли алкилсульфатов первичных высших
жирных спиртов фракции C12-C14 1,5-2,0
Этилцеллозольв или бутилцеллозольв 0,5-1,0
Вода Остальное

Данный состав обладает огнетушащей эффективностью, присущей пенообразователям общего назначения по ГОСТ Р 50588-93 (интенсивность подачи рабочего раствора ((0,042±0,002) дм3·м-2·с-1) в рабочей концентрации 1,0% с использованием только пресной воды. Устойчивость пены средней кратности рабочих растворов этого пенообразователя (время истечения 50% объема жидкости из пены) невелика и составляет (180-205) с. Вязкость концентрата пенообразователя при 20°С составляет (50-80) мм-2·с-1. В настоящее время ГОСТ Р 50588-93 отменен и заменен на ГОСТ Р 50588-2012. В соответствии с ГОСТ Р 50588-2012 огнетушащая эффективность углеводородных пенообразователей типа S определяется только при интенсивности подачи рабочего раствора ((0,032±0,002) дм3·м-2·с-1). Испытания пенообразователей с интенсивностью подачи рабочего раствора ((0,042±0,002) дм3·м-2·с-1) по ГОСТ Р 50588-2012 не предусмотрены. Все перечисленное является недостатками известного состава.

Технический результат, достигаемый при использовании патентуемого изобретения, заключается в повышении устойчивости пены (время истечения 50% объема жидкости из пены) до 215-280 с (в питьевой и жесткой воде), уменьшении общего содержания ПАВ в концентрате пенообразователя и снижении его вязкости при 20°С до уровня 29-40 мм-2·с-1. Кроме того, патентуемый состав может использоваться как с питьевой, так и с жесткой и морской водой по ГОСТ 50588-2012.

Данный технический результат достигается за счет использования пенообразующего состава, содержащего натриевые соли алкилсульфатов первичных высших жирных спиртов фракции C8-C10 и кокоамидопропилгидроксисультон, взятые в массовом соотношении 100:(20÷23), этилцеллозольв и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Натриевые соли алкилсульфатов первичных высших жирных
спиртов фракции C8-C10 30,0-33,0
Кокоамидопропилгидроксисультон 6,5-7,5
Этилцеллозольв 10,0-13,0
Вода Остальное

Как показали проведенные испытания указанного состава, при рабочей концентрации 1,0% (об.) интенсивность подачи снизилась до (0,032±0,002) дм3·м-2·с-1.

Патентуемый состав содержит алкилсульфаты натрия первичных высших жирных спиртов фракции C8-C10, кокоамидопропилгидроксисультон, этилцеллозольв и воду. Состав при таком сочетании компонентов и в определенном соотношении обеспечивает получение воздушно-механической пены в рабочей концентрации 1,0% (об.) с использованием питьевой, жесткой и морской воды.

В качестве основного анионного пенообразующего ПАВ используются натриевые соли алкилсульфатов первичных высших жирных спиртов фракции C8-C10, обладающие высокими пенообразующими свойствами, в том числе и в морской воде. Для повышения пенообразующей способности и стойкости пены при низких концентрациях ПАВ в рабочих растворах, в том числе в морской воде, добавляют кокоамидопропилгидроксисультон, хорошо совмещающийся с основным ПАВ и обеспечивающий низкие вязкостные характеристики товарного пенообразователя. Для стабилизации внешнего вида продукта, снижения температуры застывания и повышения пенообразующих свойств добавляют этилцеллозольв.

Снижение концентрации рабочего раствора предлагаемого состава достигается выбором в качестве основного ПАВ алкилсульфатов натрия первичных высших жирных спиртов фракции C8-C10, имеющих максимальную массовую долю гидрофобной части в составе молекулы ПАВ, по отношению к доле противоиона (ион Na+). За счет этого повышается эффективность пенообразования при низких концентрациях рабочего раствора. Добавление кокоамидопропилгидроксисультона в предлагаемом соотношении повышает устойчивость получаемой пены в морской воде, а также позволяет получить составы, кинематическая вязкость которых при 20°C находится в пределах (29-40) мм-2·с-1. За счет увеличения устойчивости пены 1%-ных (об.) рабочих растворов достигается повышение огнетушащих свойств пенообразователя, а следовательно, снижение нормативной интенсивности подачи рабочего раствора с величины (0,042±0,002) дм3·м-2·с-1 для прототипа до (0,032±0,002) дм3·м-2·с-1. Таким образом, предлагаемый пенообразователь по величине интенсивности подачи рабочего раствора соответствует ГОСТ Р 50588-2012.

В результате снижения рабочей концентрации предлагаемого пенообразователя до 1% (об.) дополнительно обеспечивается снижение необходимых запасов концентрата пенообразователя для тушения пожаров в 3 и 6 раз по отношению к концентратам пенообразователей, используемым в рабочей концентрации 3% (об.) и 6% (об.), соответственно. Это дает возможность в соответствующее количество раз уменьшить объем емкостей для хранения пенообразователя, а также расходов на транспортировку и тару, для доставки концентрата пенообразователя потребителям.

Способ получения заявленного пенообразующего состава включает последовательное введение в аппарат периодического действия с мешалкой следующих компонентов состава: натриевых солей алкилсульфатов первичных высших жирных спиртов фракции C8-C10 (концентрация основного вещества=40÷45%), этилцеллозольва, кокоамидо-пропилгидроксисультона и перемешивание массы при температуре 15÷50°С в течение 120÷240 минут. Полученный пенообразующий состав представляет собой подвижную, нерасслаивающуюся, однородную и прозрачную жидкость без кристаллического осадка со специфическим запахом.

В соответствии с изобретением были приготовлены огнетушащие составы и их рабочие растворы испытаны в пенном тушении в качестве пенообразователя целевого назначения по ГОСТ Р 50588-2012.

Пример №1.

Готовили смесь следующего состава, мас.%:

Пример 2.

Готовили смесь следующего состава, мас.%:

Пример 3.

Готовили смесь следующего состава, мас.%:

Пример 4.

Готовили смесь следующего состава, мас.%:

Пример 5.

Готовили смесь следующего состава, мас.%:

Пример 6.

Готовили смесь следующего состава, мас.%:

Пример 7.

Готовили смесь следующего состава, мас.%:

Пример 8.

Готовили смесь следующего состава, мас.%:

Пример 9.

Готовили смесь следующего состава, мас.%:

Пример 10.

Готовили смесь следующего состава, мас.%:

Пример 11.

Готовили смесь следующего состава, мас.%:

Далее смеси испытывали в соответствии с требованиями ГОСТ Р 50588-2012 «Пенообразователи для тушения пожаров. Общие технические требования и методы испытаний». Дополнительно определяли кратность, устойчивость пены и время тушения н-гептана 1%-ными рабочими растворами. Результаты испытаний представлены в табл.1.

Из данных табл.1 следует, что предложенное оптимальное соотношение компонентов согласно изобретению обеспечивает получение пены средней кратности с питьевой, жесткой и морской водой с высокими показателями устойчивости и огнетушащей способности (примеры 1, 6, 7, 10, 11). Нарушение оптимального соотношения компонентов ведет к ухудшению пенообразующих свойств в жесткой (пример 5) и морской (пример 2, 3, 4, 5, 8, 9) воде. Увеличение доли кокоамидопропилгидроксисультона выше соотношения 100:23 (пример 8) приводит к необходимости понижения вложения этилцеллозольва в рецептуре (в связи с ограниченностью максимума концентрации товарных продуктов - алкилсульфатов натрия и кокоамидопропилгидроксисультона) и, как следствие, понижению кратности пены в морской воде. Снижение доли кокоамидопропилгидроксисультона ниже соотношения 100:20 (пример 9) приводит к снижению пенообразующей способности в морской воде. Минимальное количество этилцеллозольва в рецептуре, достаточное для получения пены средней кратности в морской воде, составляет 10% (пример 1). Уменьшение содержания этилцеллозольва ниже 10% (пример 2, 3, 4, 5, 8) приводит к снижению пенообразующей способности в морской воде.

Пенообразующий состав для тушения пожаров, характеризующийся тем, что содержит натриевые соли алкилсульфатов первичных высших жирных спиртов фракции C810 и кокоамидопропилгидроксисультон, взятые в массовом соотношении 100:(20÷23), этилцеллозольв и воду, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Натриевые соли алкилсульфатов первичных высших жирных
спиртов фракции С810 30,0-33,0
Кокоамидопропилгидроксисультон 6,5-7,5
Этилцеллозольв 10,0-13,0
Вода Остальное



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу пожаротушения с использованием порошкового огнегасящего агента. Способ заключается в подаче в очаг пожара огнетушащего порошка, представляющего собой микрокапсулы, заполненные нанопорошком огнегасящего вещества, в обычных условиях изолированным от внешней среды.
Изобретение относится к способам получения огнетушащих порошковых составов для тушения пожаров классов А, В, С и электроустановок, находящихся под напряжением до 1000 В, в различных отраслях народного хозяйства и в быту.
Изобретение относится к строительным материалам, а именно к области огнезащитных материалов, и предназначено для нанесения огнезащитного покрытия на одиночный кабель, пучок кабелей или кабельные линии при строительстве различных зданий и сооружений для обеспечения нераспространения пламени по поверхности кабеля.

Изобретение относится к пожаротушению и может быть использовано для тушения прежде всего пожаров класса А (твердые горючие вещества и материалы), а также лесных и торфяных пожаров.

Изобретение относится к аэрозолеобразующему составу для тушения пожаров. Состав включает перхлорат натрия, перхлорат калия и порошок магния при следующем содержании компонентов, мас.%: перхлорат натрия - 35,0-42,0; перхлорат калия - 48,0-55,0; порошок магния - 8.0-10.0.
Предлагаемое изобретение относится к пожаротушению и может быть использовано для тушения пожаров класса А (твердые горючие вещества и материалы), а также лесных и торфяных пожаров.

Способ управления детонацией смесей оксида углерода и водорода с воздухом включает смешивание указанных компонентов в присутствии пропилена или изобутилена в качестве ингибитора, выдержку исследуемой смеси до полного перемешивания ее составляющих компонентов, подачу смеси в откачанный до давления 100 Па реактор и секцию инициирования до давления 85 до 90 кПа, заполнение секции инициирования стехиометрической кислородо-водородной гремучей смесью до достижения общего давления в реакторе и в секции инициирования 100 кПа, инициирование детонации в гремучей смеси с последующей регистрацией детонации в исследуемой горючей смеси, при следующем соотношении ее компонентов, в об.%: оксид углерода 10,0-33,0; водород 1,0-22,0; пропилен или изобутилен не менее 2,0; воздух до 100.

Изобретение относится к области пожаротушения, в частности к пенообразующим составам для тушения пожаров классов А и Б, и может найти свое применение при тушении пожаров на транспорте, на предприятиях различных отраслей промышленности.

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 получения огнетушащих порошков, а именно к способу получения многоцелевого огнетушащего порошка для тушения пожаров класса A, B, C и E.

Изобретение относится к композиционным средствам пожаротушения, в частности к порошкообразным микрокапсулированным огнегасящим средствам, огнегасящим материалам и покрытиям, содержащим огнегасящий агент в форме микрокапсул, предназначенным для тушения без участия человека пожаров классов А, В, С и Е в труднодоступных пожароопасных местах, таких как кабельканалы, фальшполы, межпотолочные пространства и другие закрытые локальные объемы, а также для защиты емкостей и тары, предназначенных для хранения и перевозки пожароопасных продуктов и других пожароопасных объектов. Микрокапсулированный огнегасящий агент содержит микрокапсулу, состоящую из сферической полимерной оболочки и ядра из огнетушащей жидкости, при этом оболочка содержит дополнительный наружный слой, который обладает максимальным коэффициентом поглощения лучистой энергии для данного вида покрытия. Дополнительное покрытие наносится на окончательной стадии формирования микрокапсулы путем окраски оболочки в черный цвет. Предложение обеспечивает повышение эффективности работы огнегасящего агента за счет повышения поглощающей способности дополнительного наружного слоя оболочки микрокапсулы. Огнегасящий агент эффективен, удобен в эксплуатации и хранении, обладает хорошей совместимостью, т.е. легко смешивается со смолами, жидкими каучуками и другими отверждаемыми полимерными матрицами с целью получения огнегасящих композиционных материалов, и может быть применен, например, в форме паст, пластин, пленок, изделий, а также красок, тканей и других изделий. 5 н.п. ф-лы.

Изобретение относится к области противопожарной техники, а именно к огнетушащим порошковым составам, которые могут быть использованы для тушения всех пожаров в химической, нефтехимической, угольной, деревообрабатывающей и в других областях. Огнетушащий порошковый состав включает целевую добавку для текучести, полиметилгидросилоксан в качестве гидрофобизирующей органической жидкости и основной компонент на основе аммофоса и сульфата аммония. При этом в качестве целевой добавки состав содержит минеральный порошок МП-1, а основной компонент дополнительно содержит карбамид при определенном соотношении компонентов. Техническим результатом заявляемого изобретения является повышение огнетушащей способности порошка. 1 табл.

Изобретение относится к огнетушащим составам на основе воды или воды с пенообразователем общего назначения. В составе содержится аммиак в растворенном виде в количестве от 20 до 35 мас.%, используемых для пожаротушения горючих кремнийорганических жидкостей (мономеров) с одновременной нейтрализацией выделяющихся в процессе тушения паров соляной кислоты. Изобретение обеспечивает состав, который практически предотвращает негативные последствия для людей и окружающей среды и позволяет улучшить условия утилизации продуктов горения.

Изобретение относится к области создания огнетушащих порошков, которые используются для тушения пожаров классов А, В, С, Е. Технический результат, достигаемый при использовании заявляемого состава, заключается в повышении огнетушащей и газогенерирующей способности огнетушащего порошка, улучшении его эксплуатационных характеристик, а также в снижении вероятности повторного самовоспламенения после применения заявляемого огнетушащего порошка. Поставленная задача решается тем, что заявляемый огнетушащий порошок включает следующие компоненты: соли аммония - 10-70%, соли калия - 10-50%, производные карбамида или гуанидина - 5-30%, при этом порошок обладает газогенерирующей способностью не менее 200 л/кг при нагреве до температур 250°С, а частицы порошка покрыты полимерной газо- и влагонепроницаемой оболочкой. Также огнетушащий порошок может включать в себя каталитическую добавку в количестве 2-3 мас. %, в качестве которой используют соединения железа, меди, никеля, хрома, такие как фталлоцианин меди, оксид хрома III, оксид железа III, хлорид никеля. 6 з.п. ф-лы, 3 табл.

Изобретение относится к способу тушения огня. В качестве источника тепла (энергии) и источника движущей силы (толкающий газ) используют пиротехнический аэрозольный агент, который поджигают. Высокую температуру, образующуюся при горении пиротехнического аэрозольного агента, используют для продуцирования противопожарной композицией противопожарного вещества, которое распыляют вместе с аэрозолем пиротехнического агента для тушения огня. Противопожарная композиция включает химическое вещество, которое при нагревании способно разлагаться и может высвобождать газ, жидкость или твердые частицы, которые могут тушить огонь, причем это вещество представляет собой карбонат цинка, или при нагревании способно возгоняться и может после возгонки тушить огонь или претерпевает химическое взаимодействие между нагретыми компонентами с образованием реакционного продукта, который может тушить огонь. По сравнению с известными аэрозольными противопожарными системами, газовыми и водными противопожарными системами данный способ тушения огня более эффективен и безопасен. 3 табл., 3 пр.
Наверх