Пенообразующий состав для тушения пожаров
Изобретение относится к области пожаротушения. Состав 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, первичные высшие жирные спирты фракции C12-C14, феноксол и воду. Сочетание компонентов в определенном соотношении обеспечивает получение воздушно-механической пены низкой, средней и высокой кратности, обладающей повышенной огнетушащей эффективностью, устойчивостью и смачивающей способностью. 1 табл.
Реферат
Изобретение относится к области пожаротушения, в частности к пенообразующим составам для тушения пожаров, и может быть использовано в виде пены или раствора смачивателя для тушения пожаров классов А и В.
Известен пенообразующий состав для тушения пожаров, поверхностно-активной основой которого являются водные растворы триэтаноламиновых солей первичных алкилсульфатов фракций C10-C13 или C7-C12, или смеси фракций C7-C12:С10-С13=1:1, или смеси фракций C10-C12:С10-С13=1:1 (В.В.Пешков, М.В.Одинец. Стабильность пенообразователей при хранении. Сб. научных трудов: Огнетушащие средства и автоматические установки пожаротушения. ВНИИ ПО МВД СССР, 1989, стр.32-37). Недостатком данного состава пенообразователя является недостаточное значение кратности пены - 8-45.
Известен пенообразующий состав для тушения пожаров, содержащий триэтаноламиновые соли алкилсульфатов фракции С8-С14 - 1-10 мас.%, триэтаноламиновые соли алкилбензолсульфонатов фракции С12-С14 - 5÷15 мас.%, триэтаноламин - 3-5 мас.%, антифриз, выбранный из группы, содержащей этиленгликоль, диэтиленгликоль, полигликоли, кубовые остатки этиленгликоля или их смеси - 5÷20 мас.%, вода - остальное (RU 2189266 С2, 20.09.2002). Известный состав позволяет получать воздушно-механические пены средней кратности с хорошей пожаротушащей способностью. К недостаткам известного образца следует отнести сложность компонентного состава.
Ближайшим известным решением аналогичной задачи является пенообразующий состав для тушения пожаров, содержащий триэтаноламиновые соли алкилсульфатов смеси первичных высших жирных спиртов фракции C7-C12 и C12-C16 при их содержании 90-97 и 3÷10 мас. долей соответственно, и воду (SU 1357026 А1, 07.12.1987). Недостатком известного состава является завышенное значение кратности пены - 1100÷1180.
Задачей изобретения является создание пенообразующего состава, позволяющего получать воздушно-механическую пену низкой, средней и высокой кратности, обладающую повышенной огнетушащей эффективностью, устойчивостью пены и смачивающей способностью.
Для решения поставленной задачи предложен пенообразующий состав для тушения пожаров, содержащий 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, первичные высшие жирные спирты фракции С12-С14, феноксол (ацеталь алкилфенилполиэтиленгликоля, ТУ 2484-097-05744685-95) и воду 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.
Содержание в заявленном пенообразующем составе в качестве основы триэтаноламиновых солей алкилсульфатов смеси первичных высших жирных спиртов фракции C8-C10 и фракции C12-C14, взятых в определенном соотношении, дополнительное содержание первичных высших жирных спиртов фракции C12-C14 и феноксола в указанных выше количествах позволяет получить синергетический эффект - улучшение свойств пенообразователя по созданию низко-, средне- и высокократных пен, а также получению устойчивой пены, обладающей повышенной смачивающей способностью.
Способ получения заявленного состава включает последовательное введение в аппарат периодического действия следующих компонентов состава: триэтаноламиновых солей алкилсульфатов смеси первичных высших жирных спиртов фракции C8-С10 и фракции C12-C14, взятых в массовом соотношении 1,0-5,0:1,0, первичных высших жирных спиртов фракции C12-C14, феноксола и воды, их смешение при температуре 25÷35°С и перемешивание в течение 10-60 минут. Полученный пенообразователь представляет собой легкоподвижную, нерасслаивающуюся однородную и прозрачную жидкость без кристаллического осадка со специфическим запахом.
В соответствии с изобретением были приготовлены и испытаны водные рабочие растворы (6% объемных) пенообразующих составов. Получение воздушно-механической пены из каждого состава и ее испытание проводились в соответствии с требованиями ГОСТ Р 50588-93 «Пенообразователи для тушения пожаров. Общие технические требования и методы испытаний». Из испытанных пенообразующих составов для иллюстрации изобретения ниже приведены 18 примеров.
Пример 1.
Триэтаноламиновые соли алкилсульфатов (ТЭАС) смеси первичных высших жирных спиртов (ВЖС) фракций C8-C10 и C12-C14 в соотношении 1:2 - 20,0
ВЖС фракции C12-C14 - 2,0
Феноксол - 1,0
Вода - остальное
Пример 2.
ТЭАС смеси ВЖС фракций C8-С10 и C12-C14 в соотношении 1:1 - 20,0
ВЖС фракции C12-C14 - 2,0
Феноксол - 1,0
Вода - остальное
Пример 3.
ТЭАС смеси ВЖС фракции C8-С10 и C12-C14 в соотношении 3:1 - 20,0
ВЖС фракции C12-C14 - 2,0
Феноксол - 1,0
Вода - остальное
Пример 4.
ТЭАС смеси ВЖС фракции C8-С10 и C12-C14 в соотношении 5:1 - 20,0
ВЖС фракции C12-C14 - 2,0
Феноксол - 1,0
Вода - остальное
Пример 5.
ТЭАС смеси ВЖС фракции C8-С10 и C12-C14 в соотношении 6:1 - 20,0
ВЖС фракции C12-C14 - 2,0
Феноксол - 1,0
Вода - остальное
Пример 6.
ТЭАС смеси ВЖС фракций C8-C10 и C12-C14 в соотношении 3:1 - 10,0
ВЖС фракции C12-C14 - 2,0;
Феноксол - 1,0
Вода - остальное
Пример 7.
ТЭАС смеси ВЖС фракции C8-С10 и C12-C14 в соотношении 3:1 - 15,0
ВЖС фракции C12-C14 - 2,0
Феноксол - 1,0
Вода - остальное
Пример 8.
ТЭАС смеси ВЖС фракций C8-С10 и C12-C14 в соотношении 3:1 - 36,0
ВЖС фракции C12-C14 - 2,0
Феноксол - 1,0
Вода - остальное
Пример 9.
ТЭАС смеси ВЖС фракции C8-C10 и C12-C14 в соотношении 3:1 - 40,0
ВЖС фракции C12-C14 - 2,0
Феноксол - 1,0
Вода - остальное
Пример 10.
ТЭАС смеси ВЖС фракций C8-С10 и C12-C14 в соотношении 3:1 - 20,0
ВЖС фракции C12-C14 - 0,2
Феноксол - 1,0
Вода - остальное
Пример 11.
ТЭАС смеси ВЖС фракций C8-С10 и C12-C14 в соотношении 3:1 - 20,0
ВЖС фракции C12-C14 - 0,3
Феноксол - 1,0
Вода - остальное
Пример 12.
ТЭАС смеси ВЖС фракций C8-С10 и C12-C14 в соотношении 3:1 - 20,0
ВЖС фракции C12-C14 - 1,0
Феноксол - 1,0
Вода - остальное;
Пример 13.
ТЭАС смеси ВЖС фракций C8-С10 и C12-C14 в соотношении 3:1 - 20,0
ВЖС фракции C12-C14 - 3,0
Феноксол - 1,0
Вода - остальное
Пример 14.
ТЭАС смеси ВЖС фракций C8-С10 и C12-C14 в соотношении 3:1 - 20,0
ВЖС фракции C12-C14 - 3,5
Феноксол - 1,0
Вода - остальное
Пример 15.
ТЭАС смеси ВЖС фракций C8-С10 и C12-C14 в соотношении 3:1 - 20,0
ВЖС фракции C12-C14 - 2,0
Феноксол - 0,1
Вода - остальное
Пример 16.
ТЭАС смеси ВЖС фракций C8-C10 и С12-С14 в соотношении 3:1 - 20,0
ВЖС фракции C12-C14 - 2,0
Феноксол - 0,2
Вода - остальное
Пример 17.
ТЭАС смеси ВЖС фракций C8-C10 и C12-C14 в соотношении 3:1 - 20,0
ВЖС фракции C12-C14 - 2,0
Феноксол - 2,0
Вода - остальное
Пример 18.
ТЭАС смеси ВЖС фракций C8-С10 и C12-C14 в соотношении 3:1 - 20,0
ВЖС фракции C12-C14 - 2,0
Феноксол - 2,5
Вода - остальное
Результаты испытаний представлены в таблице. Из данных таблицы следует, что предложенное оптимальное соотношение компонентов, согласно изобретению, обеспечивает высокие показатели огнетушащей способности, стабильности, кратности и смачивающей способности пены (примеры 2, 3, 4, 7, 8, 11, 12, 13, 16 и 17), а изменения данного соотношения приводят к ухудшению свойств пены (примеры 1, 6, 10 и 15) или не улучшают эти свойства (примеры 5, 9, 14 и 18).
В связи с тем, что по пожаротехническим свойствам пена средней кратности в несколько раз эффективнее при тушении, чем пена низкой и высокой кратности, то характеристики предлагаемого состава пенообразователя наиболее детально испытывались именно на пене средней кратности. Тем не менее предлагаемый пенообразователь при применении в виде 6% рабочего раствора позволяет получить пену низкой кратности (К=8÷12 при устойчивости не менее 300 с (по времени выделения 50% объема жидкости)) и пену высокой кратности (К=650÷900 при устойчивости не менее 180 с). Таким образом, заявленный пенообразующий состав обеспечивает получение устойчивой пены низкой, средней и высокой кратности.
№ примера | Время тушения н-гептана (бензина А-76) при интенсивности подачи 0,042 дм3/м2с, с | Устойчивость пены средней кратности (выделение 50% объема жидкости), с | Кратность среднекратной пены | Показатель смачивающей способности, с |
1 | 113 | 670 | 48 | 7,6 |
2 | 120 | 780 | 75 | 8,0 |
3 | 35 | 790 | 95 | 7,9 |
4 | 220 | 570 | 90 | 8,2 |
5 | 230 | 540 | 90 | 8,3 |
6 | - | не пенится | - | - |
7 | 140 | 630 | 62 | 8,6 |
8 | 25 | 760 | 96 | 6,8 |
9 | 23 | 770 | 95 | 6,5 |
10 | 100 | 170 | 90 | 7,8 |
11 | 49 | 180 | 93 | 7,8 |
12 | 38 | 340 | 88 | 7,2 |
13 | 40 | 810 | 75 | 7,5 |
14 | 55 | 850 | 40 | 7,9 |
15 | 32 | 826 | 92 | 9,8 |
16 | 37 | 780 | 90 | 8,9 |
17 | 46 | 900 | 95 | 5,0 |
18 | 50 | 860 | 93 | 4,7 |
Пенообразующий состав для тушения пожаров, содержащий триэтаноламиновые соли алкилсульфатов смеси первичных высших жирных спиртов и воду, отличающийся тем, что в качестве триэтаноламиновых солей алкилсульфатов смеси первичных высших жирных спиртов он содержит триэтаноламиновые соли алкилсульфатов смеси первичных жирных спиртов фракции C8-С10 и фракции C12-C14, взятых в массовом соотношении 1,0÷5,0:1,0, и дополнительно первичные высшие жирные спирты фракции С12-С14 и феноксол при следующем содержании компонентов, мас.%:
Триэтаноламиновые соли алкилсульфатов | |
смеси первичных высших жирных спиртов | |
фракции C8-С10 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 |