Добавка к огнегасительным порошкам


 


Владельцы патента RU 2600719:

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" (RU)

Изобретение относится к области химической промышленности и может быть использовано для получения огнетушительных смесей для тушения пожаров класса А, В, С и электроустановок. В качестве добавки к огнегасительным порошкам на бикарбонатной или аммонийфосфатной основе использован порошок синтетического минерального сплава фракцией 40-100 мкм. Добавка порошка синтетического минерального сплава обеспечивает огнетушащему составу равномерность свойств и повышение эффективности тушения электрооборудования под нагрузкой за счет увеличения периода сохранения диэлектрических свойств добавки. Достигается расширение сырьевых ресурсов добавок к огнегасительным порошкам. 1 табл.

 

Изобретение относится к области химической промышленности и может быть использовано для получения огнетушительных смесей для тушения пожаров класса А, В, С и электроустановок.

Известна добавка к огнегасительным порошкам - оксид алюминия и волластонит (патент US №4406797 А).

Известна добавка к огнегасительным порошкам - йодиды металлов (патент US №2136963 А).

Общим недостатком известных добавок является их негативное влияние на срок годности смесей из-за их химической активности. Кроме того, известные добавки при контакте смеси с пламенем быстро переходят в высокотемпературное фазовое состояние, что приводит к быстрому снижению электросопротивляемости смеси в процессе тушения электроустановок.

Известна добавка нефелинового концентрата к огнегасительным порошкам на основе бикарбоната натрия или фосфатов аммония для повышения текучести и гидрофобности (авторское свидетельство SU 481290 от 25.08.75).

Известная добавка относится к материалам природного происхождения, а значит, обладает неоднородностью, которая приводит к неравномерности свойств самого порошка. Время перехода нефелинового концентрата в электропроводное состояние составляет менее 10 мин, это приводит к снижению эффективности порошка при тушении работающих электроустановок.

Задачей изобретения является обеспечение равномерности свойств порошковой смеси, повышение эффективности тушения электрооборудования под нагрузкой за счет увеличения периода сохранения диэлектрических свойств добавки к порошку на бикарбонатной или аммонийфосфатной основе, расширение сырьевых ресурсов добавок к огнегасительным порошкам.

Поставленная задача решается применением порошка синтетического минерального сплава фракцией 40 -100 мкм в качестве добавки к огнегасительным порошкам на основе бикарбоната натрия или фосфатов аммония.

Синтетический минеральный сплав является неорганическим, неметаллическим материалом, полученным методом плавления и кристаллизации горных пород основного и ультраосновного состава или техногенных образований схожего с ними состава. Основным компонентом является диоксид кремния (SiO2). Благодаря плавлению, химический и структурный состав синтетических минеральных сплавов является равномерным. Кроме того, в результате такой обработки повышается теплоемкость материала в сравнении с природными компонентами и аналогами, высокая теплоемкость приводит к увеличенному периоду времени перехода в электропроводное фазовое состояние при контакте с пламенем.

Синтетический минеральный сплав используется в технике как абразивостойкий и кислотостойкий материал для промышленных гидротехнических сооружений, а также применяется в качестве строительного и отделочного материала в качестве альтернативы природному камню.

Новое назначение синтетического минерального сплава стало возможным благодаря обнаруженной авторами наряду с высокой теплоемкостью способности этого материала к диссипации энергии. Ранее не диагностированная способность синтетических минеральных сплавов к поглощению энергии обеспечивает реакцию поглощения тепловой энергии на расплавление порошка при контакте с пламенем, тем самым химически замедляется процесс горения. Расплавляясь, синтетический минеральный сплав формирует покровный слой, который ингибирует пламя механически, создавая инертную оксидную пленку, не позволяющую развиться возгоранию. Особенно важно, что фазовый переход в оксидную пленку занимает время 15-20 мин, в течение этого периода времени синтетический минеральный сплав полностью сохраняет диэлектрические характеристики.

Новое свойство синтетического минерального сплава было обнаружено авторами путем ряда экспериментов и его нельзя было предсказать заранее.

При использовании синтетического минерального сплава проблема обеспечения однородности свойств решается, поскольку сырье, пройдя предварительную переплавку, образует синтетический минеральный сплав, который является монокомпонентным переработанным веществом с гарантированным составом.

Равномерное течение порошковой смеси и гарантированное сохранение диэлектрических свойств в течение 15-20 мин обеспечивается при использовании синтетического минерального сплава фракцией 40-100 мкм.

Использование дробленого порошка синтетического минерального сплава до размера частиц 40-100 мкм обусловлено тем, что использование порошка с размером фракций менее 40 мкм нецелесообразно, вследствие того, что при длительном хранении порошки синтетического минерального сплава такой фракции склонны к слеживаемости, а период перехода в элеткропроводное состояние составит меньше 15 мин, а фракцией более 100 мкм нецелесообразно, вследствие того, что такие частицы обладают массой, которая препятствует течению порошка при подаче из огнегасительного средства.

Синтетический минеральный сплав является гидрофобным и обладает водопоглащением на уровне 0,02-0,05%, данный материал является полным диэлектриком до фазового перехода при температуре 1100°С. В отличие от галогенидных добавок, синтетические минеральные сплавы стабильны химически и не образуют новых соединений при хранении в смеси с другими активными веществами в течение срока свыше 10 лет. Стоимость синтетического минерального сплава (литого) составляет около 20000-25000 руб за тонну.

Помимо вышеизложенного, синтетические минеральные сплавы являются максимально безопасными для человека и окружающей среды.

Предлагаемая добавка вводится в состав огнетушащего порошка в количестве от 4-12%.

В лабораторных условиях были получены порошковые составы на основе бикарбоната натрия или фосфатов аммония. В качестве добавки к огнегасительным порошкам был использован порошок дробленого синтетического минерального сплава фракцией 40-100 мкм. Были подготовлены составы с содержанием синтетических минеральных сплавов 4 и 12%. Приготовленные составы прошли лабораторные испытания. Эксплуатационные и огнетушащие свойства порошков определяли в соответствии с требованиями НПБ 170-98.

Результаты испытаний приведены в таблице, они доказывают, что добавка синтетического минерального сплава не уступает по основным параметрам существующим аналогам.

В соответствие с вышеизложенными сведениями и данными таблицы, установлено, что добавка порошка синтетического минерального сплава фракцией 40-100 мкм к огнегасительным порошкам на основе бикарбоната натрия или фосфатов аммония обеспечивает огнетушащему составу равномерность свойств и повышение эффективности тушения электрооборудования под нагрузкой за счет увеличения периода сохранения диэлектрических свойств добавки. Применение синтетического минерального сплава в качестве добавки к огнетушащим составам способствует расширению сырьевых ресурсов добавок к огнегасительным порошкам за счет более доступного сырья.

Применение порошка синтетического минерального сплава фракцией 40-100 мкм в качестве добавки к огнегасительным порошкам на основе бикарбоната натрия или фосфатов аммония.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к огнегасительной пене или ее концентратам, содержащим поверхностно-активное вещество с содержанием углевода и силоксана. При этом поверхностно-активное вещество содержит молекулу, выбранную из группы, содержащей: или их смеси, при этом: А - замещенный или незамещенный углевод или его производное, содержащее от 1 до 4 сахарных единиц; В - оптимальная подструктура Линкера, состоящая по меньшей мере из одного атома, или цепочка; С - олигосилоксан.

Изобретение относится к способу тушения огня. В качестве источника тепла (энергии) и источника движущей силы (толкающий газ) используют пиротехнический аэрозольный агент, который поджигают.

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.

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 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.

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.

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.).

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.
Наверх