Способ восстановления реологических свойств огнегасящего порошка

Способ восстановления реологических свойств огнегасящего порошка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реотубли к )1О00034 ъ

/ т (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 17. 08. 81 (21) 3330715/29-12 (51) М. Ктт.з с присоединением заявки ¹

A 62 С 5/00

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 28,02.83.Бюллетень № 8 (53) УДК 614. 844 (088 ° 8) Дата опубликования описания 28.02.83

" " еа °

В, Ялд сов, истоков::.НО пг ц

" ь ратф иия; ., „ ". " " " " 1 (72) Авторы изобретения

П.A. Малышев, В.В. Гром, С.Л. Максимов, A.Ñ. Цапенко, И.И. Чередниченко и Ю.Г

Специальная научно-исследовательская ла

Всесоюзного научно-исследовательского ин противопожарной обороны (71) Заявитель (54) СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ РЕОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ

ОГНЕГАСЯЩЕГО ПОРОШКА

Изобретение относится к порошковому пожаротушению, а именно к спо собам восстановления реологическиХ свойств огнегасящего порошка.

Известен способ восстановления реалогических свойств огнегасящего . порошка, включающий отбор влаги иж порошка, диспергирование агрегатных образований и отбор заданных фракций 1).

Однако известный способ восстановления реологических свойств огнегасящего порошка трудоемок и малоэффективен, и не позволяет полностью восстановить такие важные параметры материала как слеживаемость, влагопоглощение и текучесть °

Цель изобретения — повышение эффективности процесса.

Поставленная цель достигается теМ, что в способе восстановления реологических свойств огнеаасящего порошка, включающем отбор влаги иэ порошка., диспергирование агрегатных образований и отбор заданных фракций, отбор влаги, диспергирование и отбор заданных фракций осуществляют вибрационным воздействием на порошок в режиме его лсевдокипенил.

Вибрационное воздействие осуществляют в вертикальной плоскости в диапазоне частот 20-100 Гц при ус2

5 корении 10-100 .м/c

Режим виброкипения характеризуется возникновением газовой подушки в придонном слое порошка и ннтенсивным периодическим движением твердых частиц в объеме вибрируемого слоя.

Как подтверждают экспериментальние данные, укаэанный режим воздействий восстанавливает реологические свойства порошка, причем реологические свойства отдельных видов огнегасящего порошка не только восстанавливаются, но и существенным образом улучшаются по сравнению с пер воначальными.

Механизм процесса регенерации представляет собой следующее.

При виброкипении слоя порошка твердые частицы совершают периодические движения с амплитудой, значительно (в 10-15 раз ) превышающей амплитуду вибровоэбуждения. Так, если амплитуда вибровозбуждения сос.тавляет- 1 мм, то амплитуда частиц достигает 100-150 мм> а высота кипящего слоя увеличивается в 1,31, 5 раза по сравнению с некипящим. В

1000034

Виброкипение наблюдается при частоте вибраций 40-50 Гц и ускорении вибраций 20-50 м/с-(при изменении массы пробы параметры вибраций, соответствующие режиму виброкипения, .изменяются в сторону расширения диапазонов ). Обработанный порошок анализируют определяя слеживаемость, влагопоглощение, грансостав и текучесть по специальным методикам.

Результаты экспериментов для порошка типа ПСБ-3 приведены в таб„лице. образец, подвергнутый вибрациям в течение

Исходный образец

Параметры

1,5 ч

50 с

3 ч

Влагопоглощение, Ъ

2.

Слеживаемость, н/м

0,46

0,16х 10

0,54

0,24м10

0,44

0,16 х10

0,52

0,22 к10

Дисперсность, вес.Ъ: размер фракций

7100 мкм

9,05

8,1l

8,08

9,49 размер фракций

50-100 мкм

20,47

20,9

20,04

20,18 размер фракций

C 50 мкм

71,85"

71,74

70,04

70,05

0,21

0,13

0,20

0,18

Текучесть, кг/с

П р и м е ч а н и е: В пробах исходного образца допускается наличие агрегатных образований сре,ним диаметром до 50-60мм, после вибровоздействий эти образования исчезают вследствие диспергирования. результате соударений частиц и трения их о стенки и между собой механическая энергия преобразуется в тепловую. Это приводит к нагреву порошка и образованию паров воды, которые частично удаляются из кипя5 щего слоя, а частично взаимодействуют с негидрофобизированными частицами. При этом образуется пастообразная масса выделяющаяся из ос- . новной массы порошка и оседающая на стенках и днищах сосуда. Так происходит дополнительная сушка и ! удаление некондиционных (по реологическим свойствам) составляющих, отношение которых к общей массе ма- 15 териала незначительно (5-7 вес.В), однако их удалению способствует существенное улучшение текучести порошка благодаря восстановлению его реологических свойств ° 20

Для реализации предлагаемого способа значительную роль играет также разрушение агрегатных образований и перераспределение дисперсных добавое на поверхности частиц, составляю- щих огнетушащую основу, что подтверждено данными электронномикроскопических измерений. Следствием диспергирования агрегатов и равномерного распределения дисперсных добавок, например аэросила, кроме повышения текучести является снижение влагоР поглощения порошка, т.е. улучшение степени его гидрофобизации, а также снижение слеживаемости, Пример. Огнетушащий порошок

ПСБ-3, П-1А, Пф и др, в количестве

1-1,5 кг помещают в выполненный из оргстекла прозрачный цилиндрический сосуд диаметром 120 и высотой 300 мм закрывают сосуд крышкой, закрепляют его на столе; вибростенда типа

ВЭДС-10А и включают его. Плавно изменяя частоту и ускорение вибраций, устанавливают режим виброкипения порошка. Об установлении этого режима судят визуально по значительному увеличению высоты порошкового столба, при этом отчетливо просматривается движение частиц по" ошка в пристенном слое.

Из таблицы Видно что прн практи- КОРРдинатннм Осям (пространственные чесКи неизменнемои грамсоставе вла- колебания), однако реализация спосогопоглощение порошка после вибра- ба тогда несколько усложняется. ционных воздействий в укаэанном ре- Частоты вибраЦий ниже 20 Гц с выжнме уменьшается на 14-18%, с ежина- ше 100 Гц, а ускорение ниже 10 м/с емость на ЗЗЪ, а текучесть растет на 5 и выае 100 м/с не представляют прак55-60%, тического интереса. Выход за преде«

Зля других типов порошка, напри- лы укаэанных диапазонов связан либо с мер ПФ, эти показатели могут быть неоправданным усложнением реалиэазначительно превышены, в частности ции, либо с установленнием режима слежнваемость снижается в два раза. 40 виброуплотнения - эффекта, по функциВ результате вибровоэдействня на ональному назначению противоположвнутренней поверхности сосуда, эа- ного режиму виброкипения. полненного порошком осаждается пас- По сравнению с иэвестными предлатообразное вещество - негидрофоби

) гаемый способ обеспечивает значитеэированная часть порошка и влага. 45 льное повышение эффективности восКоличество пастообраэного вещества становления реологических свойств в данном случае превышает 73 от огнегасящего порошка, так как ремассы. зультатом одного механического воэПосле начала вибровоэдействий те- действия является улучшение всех реокучесть резко возрастает (для порош- 20 логических параметров обрабатываека ПСБ-3 на 383 эа 50 c),/a слежи- мого материала (слеживаемости, влаваемость и влагопоглощение при этом гопоглощения и текучести), за исклюизменяются незначительно, но с те- чением дисперсного состава, который . чением времени эти,показатели так- ие претерпевает каких-либо заметных ке претерпевают значительные изме- 5 изменений. нения. Через 1,5-2 ч вибровоэдей- Способ прост в реализации и может ствий параметры порошка стабилнзиру- использоваться для порошка, уже заряются, и дальйейшая обработка замет- женного в огнетушитель, обеспечиных результатов не дает. Поэтому вая при этом повыаеиие надежности временной фактор следует учитывать в 0 сРабатывания и огнетушащей способ-зависимости от целевой предназна- ности огнетушителя.

30 ченности выполняемой технологической операции. Так, если вибровоэдействия осуществляют непосредст- Формула изобретения венно перед срабатыванием огнетушителя, то длительность воздействий, 1. Способ восстановления реолодостаточная для обеспечения полноты гических свойств огнегасящего порошвыброса порошка, может быть осуществ- Kai включающий отбор влаги из nopomлена в течение I-1,5 мин. Если же ка, диспергирование агрегатных образовибровоэдействия осуществляют перед .ваний и отбор заданных фракций, о тзарядкой порошка в огнетушитель, то 40 л и ч а ю trt н и с я тем, что, с це длительность воздействий необхо- лью повышения эффективности процесдимо увеличить до 1,5-2 ч, так как,са, отбор влаги, диспергирование и огнетушитель предназначен для длите- отбор эаданиых фракций осуществляют льного хранения когда слеживаемость вибрационным воздействием на поро1 У влагопоглощение и текучесть порош- - 45 шок в Режиме его псевдокипения. ка должны быть обеспечены в доста- 2. Способ по п ° 1, о т л и— точной степени. ч а ю шийся тем, что вибрациоиВибрации осуществляют в вертикаль-, ное воздействие осуществляют в верной плоскости, что обосновано более тикальной плоскости в диапазоне час- доступным установлением режима виб- 50 тот 20-100 Гц при ускорении вибраций рокипения так как в качестве возвра-, 10-100 м/c

l щающей силы действует гравитация.

В зависимости от массы обрабатыпринятьз во внимани..при экспертизе ваемого порошка, его исходных физико-механических свойств и др. возмож-55 1. ВЗербина Л.Л. Основы противопо,но задание вибраций в горизонт;.льной Жарной техники. Киев, "Высшая школа", плоскости или одновременно по трем 1977,. с. 194.

ВНИИПИ Закай 1208/3 Тираж 438 Подписное

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,4