огнетушащий состав
Классы МПК: | A62D1/08 содержащие летучие жидкости или жидкости с растворенным в них газом |
Автор(ы): | Баратов Анатолий Николаевич (RU), Жиганов Дмитрий Борисович (RU), Ребристая Ольга Петровна (RU), Родин Александр Александрович (RU) |
Патентообладатель(и): | Общество с ограниченной ответственностью "ПРИБОРЛАБ" (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2004-12-31 публикация патента:
10.04.2006 |
Изобретение относится к комбинированным огнетушащим составам. Огнетушащий состав содержит в качестве флегматизатора трифторметан в количестве 85-95 мас.% и в качестве ингибитора процесса горения трибутилфосфат в количестве 5-15 мас.%. Изобретение позволяет повысить огнетушащую способность, снизить стоимость и токсичность огнетушащего состава. 2 табл.
Формула изобретения
Огнетушащий состав, содержащий в качестве флегматизатора трифторметан и ингибитор процесса горения, отличающийся тем, что в качестве ингибитора процесса горения используют трибутилфосфат при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Трифторметан | 85-95 |
Трибутилфосфат | 5-15 |
Описание изобретения к патенту
Настоящее изобретение относится к комбинированным, огнетушащим составам, сочетающим ингибирующее и флегматизирующее воздействие на очаг пожара. Эти составы включают разбавляющие воздух компоненты - флегматизаторы и компоненты, активно тормозящие реакции в пламени - ингибиторы.
Известны подобные составы, содержащие в качестве ингибирующих компонентов бром-, йодсодержащие углеводороды и в качестве флегматизаторов - фторсодержащие углеводороды, диоксид углерода, азот (А.Н.Баратов, Е.И.Иванов, "Пожаротушение в химической и нефтеперерабатывающей промышленности", М., "Химия", 1979 г.).
Известны составы, содержащие в качестве ингибирующих компонентов металлоорганические соединения и неорганические соли щелочных металлов. Они обладают высокой огнетушащей способностью. Однако, плохая растворимость в хладонах обусловливает сложность их практического применения.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является огнетушащий состав, в котором в качестве ингибирующего компонента используют йодистый метил, а в качестве флегматизатора - трифторметан.
Этот состав обладает достаточно высокой огнетушащей способностью, но из-за высокой стоимости и токсичности йодсодержащего ингибирующего компонента применение его ограничено.
(Патент RU №2156630, публ. 27.09.77 г., кл. А 62 D 1/08).
Техническая сущность предлагаемого изобретения заключается в повышении огнетушащей способности и снижении стоимости и токсичности огнетушащего состава.
Результат достигается за счет того, что в известном огнетушащем составе, содержащем в качестве флегматизатора трифторметан и ингибитор процесса горения, согласно изобретению в качестве ингибитора процесса горения используют трибутилфосфат, при следующем соотношении компонентов (в % мас.): трифторметан - 85-95, трибутилфосфат - 5-15.
Трибутилфосфат является горючей жидкостью (см. справочник "Пожарная опасность веществ и материалов", ч.II, Химия, 1990 г.), но при заявляемых соотношениях трибутилфосфата (С4H9) 3РО4 и трифторметана CF3Н состав не образует горючей среды. Известно, что к горючим относятся вещества, которые способны при окислении кислородом воздуха развивать термодинамическую температуру, превышающую 1300К. Принимая при максимальном содержании трибутилфосфата (C4H9 )3РО4 в огнетушащем составе (15%) величину огнетушащей концентрации (ОК, г/см3), равной, в соответствии с опытными данными, приведенными в таблице, 280 г/см3, получаем значение термодинамической температуры 515К.
Следует отметить, что способность ингибирующего компонента трибутилфосфата к окислению и снижению за счет этого концентрации кислорода в среде, существенно повышает огнетушащую способность заявляемого огнетушащего состава. Этот факт следует учитывать при подборе соотношений компонентов огнетушащего состава, желательно, чтобы количество трибутилфосфата было достаточным и для ингибирования и для одновременного снижения концентрации кислорода в среде.
Приготовление состава осуществляется смешением трибутилфосфата со сжиженным либо путем охлаждения, либо под давлением в герметичном сосуде трифторметаном.
Соотношения компонентов заявляемого огнетушащего состава подобраны опытным путем. Испытания огнетушащего состава проводились на установке "Цилиндр", представляющей собой герметичную камеру с заданной огнетушащей средой, в которую вводился очаг пожара, и методом натурных испытаний. Результаты испытаний приведены в таблицах 1 и 2.
За критерий достижения огнетушащей концентрации, являющейся количественной характеристикой огнетушащей способности, принималось время тушения не более 15 с.
Таблица 1 Определение ОК в установке "Цилиндр". | |||
№п/п | Содержание компонентов, % мас. | Огнетушащая концентрация, кг/м 3 | Время тушения, с |
1 | С3F 7Н - 100 | 0,45 | 9 |
2 | С 3F7Н - 85; (С4 Н9)3PO 4 - 15 | 0,28 | 6 |
3 | С 3F7Н - 87; (С4 Н9)3PO 4 - 13 | 0,29 | 7 |
4 | С 3F7Н - 90; (С4 Н9)3PO 4 - 10 | 0,31 | 9 |
5 | С 3F7Н - 92; (С4 Н9)3PO 4 - 8 | 0,35 | 12 |
6 | С 3F7Н - 95; (С4 Н9)3PO 4 - 5 | 0,39 | 15 |
7 | С 3F7Н - 98; (С4 Н9)3PO 4 - 2 | 0,41 | 19 |
Из таблицы видно, что огнетушащая концентрация заявляемого огнетушащего состава имеет незначительные колебания при заявляемых соотношениях компонентов.
Данные, приведенные в таблице, свидетельствуют о снижении расхода трифторметана, например при соотношении компонентов огнетушащего состава (% мас.): трифторметан - 90 и трибутилфосфат - 10, огнетушащая концентрация - 0,31 кг/м 3, что свидетельствует о снижении расхода трифторметана примерно на 30%.
Натурные испытания огнетушащего состава с аналогичным содержанием компонентов (% мас.): трифторметан - 90 и трибутилфосфат - 10 приведены в таблице 2.
Таблица 2 | ||
№п/п | Концентрация, кг/м3 | Время тушения, с |
1 | 0,25 | 142 |
2 | 0,28 | 108 |
3 | 0,30 | 11 |
4 | 0,31 | 8 |
5 | 0,35 | 7 |
6 | 0,40 | 6 |
Натурные испытания подтвердили результаты лабораторных опытов.
Таким образом, использование известных веществ в новой комбинации позволило создать экологически безвредный, экономичный огнетушащий состав с хорошей огнетушащей способностью.
Класс A62D1/08 содержащие летучие жидкости или жидкости с растворенным в них газом