Водный состав для тушения пожара

Изобретение относится к противопожарной технике, а именно к составам жидкостей, предназначенным для тушения пожаров в зоне расположения электрооборудования, находящегося под напряжением, и электронной техники. Водный состав для тушения пожаров содержит, мас.%: 52,5-68,9 дистиллированной воды, 0,5-1,0 поверхностно-активного вещества (ПАВ) и 5,0-6,0 пассивирующей добавки. В качестве ПАВ используется четвертичная аммониевая соль перфторпеларгоновой кислоты, в качестве пассивирующей добавки - полиэфир диола. Технический результат: расширение функциональных возможностей состава, повышение антикоррозионных свойств, увеличение удельного сопротивления до величины не менее 2000 Ом·см, увеличение срока хранения огнетушащего состава без потери его эксплуатационных свойств до 10 лет. Огнетушащий состав не повреждает оборудование и материалы. Наличие в водном растворе органических биоразлагаемых экологически чистых веществ создает среду, не опасную и пригодную для дыхания людей.

 

Изобретение относится к противопожарной технике, а именно к составам жидкостей, предназначенным для тушения пожаров в зоне расположения электрооборудования, находящегося под напряжением и электронной техники.

Известно большое количество огнетушащих составов на основе воды и добавок различного назначения [1-7].

Известен состав [1], содержащий поверхностно-активное вещество (ПАВ), в качестве морозостойкой добавки - этилендиамид и воду.

Известен состав [1], содержащий анионное ПАВ, хлорид кальция, хлорид магния и воду.

Известен состав для тушения пожаров [3], в который для повышения огнетушащей способности дополнительно введен гидрат окиси аммония.

Известен водный раствор для тушения пожаров [4], который содержит фторорганические соединения и смесь солей первичных алкилсульфатов.

Известна пожарогасительная композиция и способ тушения пожара на ее основе [5], которая включает воду, инертный компонент, преимущественно азот, и в качестве вспомогательного компонента в виде катализатора используется углекислый газ.

Известен также огнетушащий состав водный многоцелевой [6] включающий в себя водный раствор мочевины, антифриза, соли ортофосфорной кислоты, пассивирующую и антикоррозионную добавки и ПАВ.

В числе последних публикаций - водный раствор для тушения пожаров [7], содержащий воду и загущающую добавку, в качестве которой используется жидкое стекло.

Недостатками этих изобретений является:

- ограниченная сфера их применения, т.е. их использование для тушения возгорания отдельных веществ или использование при отсутствии людей ввиду высокой токсичности используемых компонентов;

- нестойкость при хранении, что обычно приводит к образованию осадка в составе или его расслоению;

- наличие в составах веществ, выделяющих высокотоксичные продукты сгорания при эксплуатации.

Наиболее близким по технической сущности является огнетушащий состав водный многоцелевого назначения [6], включающий в себя водный раствор мочевины, антифриза, соли ортофосфорной кислоты, пассивирующую и антикоррозионную добавку и поверхностно-активное вещество.

Несмотря на значительное преимущество прототипа перед ранее рассмотренными аналогами он также имеет ряд недостатков, а именно:

- имеет удельное сопротивление менее 2000 Ом·см, что приводит к возможности образования дуги между токоведущими частями;

- не предназначен для тушения очагов возгорания в местах нахождения электронной техники;

- имеет ограниченный срок хранения до 4,5-5 лет без потери эксплуатационных свойств;

- в своем составе имеет большое количество веществ, что приводит к увеличению времени приготовления состава.

При создании изобретения была поставлена задача:

- расширить функциональные возможности состава, позволяющие повысить его антикоррозионные свойства, увеличить удельное сопротивление не менее 2000 Ом·см; защитить людей и окружающие предметы от воздействия опасных факторов пожара;

- увеличить срок хранения огнетушащего состава без потери его эксплуатационных свойств;

Поставленная задача решается упрощением заявляемого состава за счет исключения таких компонентов, как мочевина, соль ортофосфорной кислоты, антикоррозионная добавка и антифриз при следующем соотношении используемых компонентов, мас.%:

Вода дистиллированная	52,5-68,9
Поверхностно-активное вещество	0,5-1,0
Пассивирующая добавка	5,0-6,0

Использование дистиллированной воды вместо обычной позволяет обеспечить сопротивление не менее 20000 Ом·см, в то время как обычная вода создает обычно сопротивление около 2000 Ом·см. Если вместо дистиллированной воды использовать обычную воду, то удельное сопротивление будет не более 1200 Ом·см.

В качестве поверхностно-активного вещества пленочного типа предлагается использовать четвертичную аммониевую соль перфторпеларгоновой кислоты, при введении которой в состав обеспечивается удельное сопротивление не менее 2000 Ом·см. При этом создается пленка, препятствующая проникновению кислорода в зону горения.

В качестве пассивирующей добавки использован полиэфир диола, который образует на поверхности обрабатываемых предметов защитную пленку, препятствует образованию коррозии и при высыхании после обработки не снижает электрическое сопротивление токоведущих частей.

Использование указанного состава позволяет распылять состав каплями размером 100-150 микрометров.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что новым в заявленном составе является введение в него полиэфира диола, четвертичной аммониевой соли перфторпеларгоновой кислоты в сочетании с дистиллированной водой.

При этом используемые в составе компоненты и их количественное соотношение создали принципиально новый огнетушащий состав, способный обеспечить все поставленные задачи, в том числе обеспечить хранение состава в виде эмульсии без расслоения в течение 10 лет. Это позволяет сделать вывод, что предложенное изобретение соответствует критерию «новизна».

Анализ известных водных составов для тушения пожаров на водной основе показал, что введенные в его состав компоненты, а именно: пассивирующая добавка, поверхностно-активное вещество и дистиллированная вода, в таком сочетании ранее не применялись. Это позволяет сделать вывод о соответствии критерию «изобретательский уровень».

Таким образом, предложенный водный состав для тушения пожаров содержит органические биоразлагаемые экологически чистые компоненты, соотношение которых подобрано экспериментально. Сочетание физико-химических параметров этих компонентов (плотность, вязкость, силы поверхностного натяжения и др.) обусловливает особые гидродинамические характеристики распыленной струи, что и обеспечивает высокие эксплуатационные характеристики огнетушащего состава.

Готовят огнетушащую смесь согласно техническим условиям, разработанным заявителем.

Пример 1. При использовании состава в дренчерных и спринклерных системах пожаротушения компоненты растворяют в воде. Для использования состава достаточно направить распылитель системы или иного средства пожаротушения на очаг возгорания и обеспечить подачу распыленной струи. При этом компоненты состава взяты в следующем соотношении, мас.%: пассивирующая добавка - 5,0; ПАВ - 0,5; вода - 52,5.

Пример 2. При использовании состава в модулях автоматического пожаротушения тонкораспыленной водой состав приготавливается простым смешением и растворением компонентов в воде. При этом компоненты состава взяты в следующем соотношении, мас.%:, пассивирующая добавка - 6,0; поверхностно-активное вещество - 1,0, вода - 68,9.

Пример 3. При использовании водного состава для тушения пожаров в пожарных машинах компоненты состава взяты в следующем соотношении: мас.%: пассивирующая добавка - 3,5, ПАВ - 0,75, вода - 60,75.

Использование предлагаемого водного состава для тушения пожара обусловливает получение технического результата, заключающегося в следующем:

- расширены функциональные возможности состава, позволяющие повысить его антикоррозионные свойства, увеличить удельное сопротивление не менее 2000 Ом·см;

- возможность защитить людей и окружающие предметы от воздействия опасных факторов пожара;

- увеличен срок хранения огнетушащего состава без потери его эксплуатационных свойств до 10 лет.

- огнетушащий состав не повреждает оборудование и материалы;

- наличие в водном растворе органических биоразлагаемых экологически чистых веществ создает среду, не опасную и пригодную для дыхания людей.

- состав может использоваться в многих системах, в частности в дренчерных и спринклерных системах пожаротушения, в модулях автоматического пожаротушения тонкораспыленной водой, в пожарных машинах.

Изобретение может быть многократно воспроизведено на производственных площадях ООО «Научно-производственного комплекса «Системы и технологии противопожарной безопасности».

Источники информации

1. Авторское свидетельство N 535089, 2 A62D 1/00, опубл. 23.12.80 г.

2. Авторское свидетельство N 865303, 3 A62D 1/00, опубл. 23.08.81 г.

3. Авторское свидетельство N 912177, 3 A62D 1/00, опубл. 15.03.82 г.

4. Авторское свидетельство N 1357025, 4 A62D 1/00, опубл. 07.12.87 г.

5. Патент № 2211066, 7 A62D 1/08, опубл. 20.08.2003 г.

6. Патент № 2223804, 7 A62C 13/00, опубл. 20.02.2004 г.

7. Патент № 2275951, 7 A62D 1/00, опубл. 10.05.2006 г.

Водный состав для тушения пожаров, содержащий воду, поверхностно-активное вещество и пассивирующую добавку, отличающийся тем, что в качестве воды используется вода дистиллированная, в качестве поверхностно-активного вещества - четвертичная аммониевая соль перфторпеларгоновой кислоты, а к качестве пассивирующей добавки используется полиэфир диола при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Вода дистиллированная	52,5-68,9
аммониевая соль перфторпеларгоновой кислоты	0,5-1,0
Полиэфир диола	5,0-6,0