Способ тушения пожара в горной выработке

 

Изобретение относится к горной промети и предназначено для тушения пожаров в подземных горных выработках. С целью повышения безопасности и эффективности тушения пожара за счет увеличения дальности подачи огнетушащей смеси в качестве компонентов огнетушащей смеси используют измельченный до 100-200 мкм негорючий пенопласт на основе карбамидоформальдегидной смолы, содержащий неорганические добавки и антистатик. В качестве антистатика используют вспученный при температуре более 800°С вермикулит, а в качестве неорганической добавки - глину в количестве 10-20 мае.ч. на 100 мас.ч. карбамидоформальдегидной смолы. Предварительно полученный карбамидоформальдегидный пенопласт, высушенный до постоянной массы и измельченный, смешивают с антистатиком и по вентиляционному трубопроводу или по скважине за счет депрессии, создаваемой вентилятором, подают к очагу пожара. Предлагаемая огнетушащая смесь обладает не только огнетушащей способностью, но и охлаждающим эффектом за счет входящей в состав минеральных добавок физически и химически связанной воды. Изолирующая способность смеси достигается за счет образования негорючего пористого слоя, препятствующего распространению пожара . 1 з.п. ф-лы. Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Е 21 F 5/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4717231/03 (22) 11.07.89 (46) 07.10.91. Бюл. N 37 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт горноспасательного дела (72) В.К.Костенко, К.М.деменкова, И.А,Шамардина, Л.С.Беляева, М,Е.Краснянский и А.А-.Король (53) 622.807(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1573205, кл. Е 21 F 5/00, 1988, Авторское свидетельство СССР

М 863881, кл, Е 21 F 5/00, 1983, (54) СПОСОБ ТУШЕНИЯ ПОЖАРА В ГОРНОЙ ВЫРАБОТКЕ (57) Изобретение относится к горной промсти и предназначено для тушения пожаров в подземных горных выработках. С целью повышения безопасности и эффективности тушения пожара за счет увеличения дальности подачи огнетушащей смеси в качестве компонентов огнетушащей смеси используют измельченный до 100-200 мкм негорючий пенопласт на основе карбамидоИзобретение относится к горной промышленности, а именно к способам тушения пожаров в подземных горных выработках.

Целью изобретения является повышение эффективности тушения пожара за счет увеличения дальности подачи огнетушащей смеси.

Сущность способа состоит в том, что в качестве огнетушащего средства применяют измельченный пеноматериал, который имеет низкую насыпную массу и обладает. Ж 1682593 А1 формальдегидной смолы, содержащий неорганические добавки и антистатик. В качестве антистатика используют вспученный при температуре более 800 С вермикулит, а в качестве неорганической добавки — глину в количестве 10 — 20 мас.ч. на 100 мас.ч, карбамидоформальдегидной смолы. Предварительно полученный карбамидоформальдегидный пенопласт, высушенный до постоянной массы и измельченный, смешивают с антистатиком и по вентиляционному трубопроводу или по скважине эа счет депрессии, создаваемой вентилятором, подают к очагу пожара. Предлагаемая огнетушащая смесь обладает не только огнетушащей способностью, но и охлаждающим эффектом эа счет входящей в состав мине- З ральных добавок физически и химически связанной воды. Изолирующая способность смеси достигается за счет образования негорючего пористого слоя, препятствующего распространению пожара. 1 э.п, ф-лы. высокой парусностью в воздушном потоке.

Антистатик из вспученного вермикулита позволяет снизить до нормативных требований поверхностное электрическое сопротивление полимерной композиции и предотвратить накопление статических зарядов на стенках трубопроводов, изготовленных из синтетических материалов.

Огнетушащая смесь на основе вспененной ком позиции из карбамидоформал ьдегидной смолы с добавками неорганических высокогидратированных химических сое1682593 динений, попадая в очаг горения, под действием температуры в пределах 175 — 200"С начинает размягчаться, вспениваться и спекаться, В таком состоянии она прилипает к тем поверхностям горючих матери- 5 алов, которые находятся в зоне разогрева и термодеструкции, и образует на них слой, защищающий от лучевого и конвективного теплопереноса, При температуре более

300 С происходит дегидратация компози- 10 ции, сопровождающаяся охлаждением горящего участка.

Способ реализуется следующим образом.

Предварительно полученный карбами- 15 доформальдегидный пенопласт, высушенный до постоянной массы и измельченный, смешивают с антистатиком, после чего эа счет депрессии, ссздаваемой вентилятором, по вентиляционному трубопроводу или 20 по скважине огнетушащую смесь подают к очагу пожара.

Карбамидоформальдегидный пенопласт получают путем смешения карбамидоформальдегидной смолы, ПАВ анионного 25 типа, газообразователя (карбонатов щелочно-земельных металлов) с минеральным наполнителем и дальнейшего отверждения композиции в присутствии кислотного катализатора, При этом карбонаты щелочно-зе- 30 мельных металлов вступают в реакцию взаимодействия с кислотным катализатором, в результате чего выделяется углекислый газ, вспенивающий композицию.

Полученная пеномасса отверждается в те- 35 чение 5 — 10 мин, образуя пенопласт.

В качестве исходных ингредиентов для получения карбамидоформальдегидного пенопласта используют: карбамидоформальдегидные смолы марок КФБ, КФ вЂ” )К, 40

КФ вЂ” MT, карбонаты щелочно-земельных металлов — мел, измельченный доломит, инертная пыль, ПАВ анионного типа — сульфонол

НП-З, кислотный катализатор отвержденияортофосфорная кислота, продукт ВАГ-3. 45

В качестве антистатика используют вспученный при температуре более 800"С вермикулит, Отвержденный карбамидоформальдегидный пенопласт имеет обьемную массу 50

80-120 кг/м, а насыпная масса измельз ченного до 100-200 мкм пенопласта составляет 180 †2 кг/м, Пример, Пожар возник в приэабойном пространстве тупиковой подготовительной 55 горной выработки — штрека, проводимого по газоносному угольному пласту, Длина тупика 800 м, Из-за большого удаления очага пожара от выработок, проветриваемых за счет общешахтной депрессии, он был недоступен для водяных, порошковых и других средств пожаротушения. Пожар распространился к устью выработки, при этом наиболее быстронагреваемым элементом была вентиляционная труба. Прекратить проветривание выработки было невозможно иэ-за опасности взрыва накапливающегося в воздухе выработки метана, Для локализации очага пожара применили огнетушащую смесь, состоящую иэ измельченного пенопласта на основе карбамидоформальдегидной смолы с добавкой минерального вещества, в частности глины (в количестве 10 — 20 мас.ч, глины на

100 мас,ч. смолы), смешанного со вспученным вермикулитом в массовом соотношении 85:15.

Огнетушащую смесь подавали из установки местного проветривания, состоящую из вентилятора типа ВЦ вЂ” 8 и гибкой, изготовленной из синтетического материала вентиляционной трубы, Обладающие небольшой насыпной массой и высокой парусностью частицы смеси транспортировались по трубе к очагу пожара. При этом на стенках трубы не образовывались статические электрические поля. Не возникала угроза взрыва метанавоздушной смеси или поражение горноспасателей током. Частицы огнетушащей смеси распределялись вентиляционным потоком, выходящим из трубы, по горящим и раскаленным поверхностям штрека. Нагретые до температуры более t75 — 200 С частицы приобретали способность вспучиваться и спекаться. Таким образом, вблизи устья трубы на стенках, кровле и почве штрека образовался негорючий пористый слой, препятствующий распространению пожара по выработке. Эта негорючая зона способствовала локализации быстрораспространяющегося очага горения, с последующей ликвидацией горения по мере выгорания пожарной загрузки в необработанной смесью части выработки, Механизм тушения пожара предлагаемой огнетушащей смесью представляется качественно иным, чем тушение гетерогенных пожаров порошком или водой, Предлагаемая огнетушащая смесь обладает не только огнетушащей способностью, но и охлаждающим эффектом за счет входящей е состав минеральных добавок физически и химически связанной воды, которая удаляется из смеси при t > 110 С и выше, тем самым охлаждая горящую поверхность, а также изолирующей способностью за счет

1682593

Составитель И.Федяеева

Техред М,Моргентал Корректор Э,Лончакова

Редактор И. Горная

Заказ 3393 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 образования негорючего пористого слоя, препятствующего распространению пожара.

В отличие от объемного тушения, когда необходимо в горящем пространстве в течение определенного времени поддерживать необходимую концентрацию огнетушащего агента, применение предлагаемого способа предусматривает одноразовую обработку поверхностей.

Основным, качественным преимуществом предлагаемого способа перед известными способами локализации и тушения пожаров является то, что за счет использования смеси, состоящей из частиц пористого вещества с низкой насыпной массой, удалось значительно увеличить дальность транспортирования средств пожаротушения.

Обладая малой массой и значительной парусностью, частицы в смеси перекатываются относительно слабым вентиляционным потоком на более длительное расстояние, чем самые тонкодисперсные порошки и тому подобное, в два — три раза и более, Формула изобретения

1. Способ тушения пожара в горной выработке, включающий приготовление огнетушащей смеси и подачу ее к месту

5 очага пожара вентиляционным потоком, отличающийся тем, что, с целью повышения безопасности и эффективности тушения пожара за счет увеличения дальности подачи огнетушащей смеси, в ка10 честве компонентов смеси используют измельченный до 100 — 200 мкм пенопласт на основе карбамидоформальдегидной смолы, содержащий неорганические добавки и антистатик.

15 2. Способ поп.1, отл и ч а ю шийся тем, что в качестве неорганической добавки используют глину в количестве 10-20 мас.ч. на 100 мас,ч. карбамидоформальдегидной смолы, а в качестве антистатика — вспу20 ченный вермикулит, который смешивают с измельченным пенопластом в соотношении 85:15.