Огнетушащий состав

Огнетушащий состав

Реферат

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 1Определение ОК в установке "Цилиндр".
№п/п	Содержание компонентов, % мас.	Огнетушащая концентрация, кг/м3	Время тушения, с
1	С3F7Н - 100	0,45	9
2	С3F7Н - 85; (С4Н9)3PO4 - 15	0,28	6
3	С3F7Н - 87; (С4Н9)3PO4 - 13	0,29	7
4	С3F7Н - 90; (С4Н9)3PO4 - 10	0,31	9
5	С3F7Н - 92; (С4Н9)3PO4 - 8	0,35	12
6	С3F7Н - 95; (С4Н9)3PO4 - 5	0,39	15
7	С3F7Н - 98; (С4Н9)3PO4 - 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/м³, 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.

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