Огнетушащий состав

Авторы патента:

A62D1/02 - содержащие или образующие газовую фазу, например пены (A62D 1/06,A62D 1/08 имеют преимущество)

Владельцы патента RU 2437697:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)" (RU)

Изобретение относится к пенным огнетушащим составам и может быть использовано для тушения пожаров классов А и В. Пенные огнетушащие составы используются для тушения пожаров водонерастворимых горючих жидкостей пеной средней и низкой кратности, тушения пожаров твердых горючих материалов пеной низкой кратности и водным раствором смачивателя. Огнетушащий состав включает (в мас.%): в качестве поверхностно-активных веществ - стеарат натрия - 8,0-12,0; вторичный алкилсульфат натрия фракции C₈-С₁₄ - 8,0-10,0; первичный алкилсульфат натрия жирных спиртов фракции C₈-С₁₄ - 8,0-10,0; в качестве пластификатора - глицерин - 12,0-17,0; н-Бутанол - 0,5-5,0; первичные высшие жирные спирты фракции C₁₂-C₁₄ - 1,0-3,0; карбамид - 5,0-15,0; воду - остальное. Технический результат заключается в том, что огнетушащее средство позволяет получать воздушно-механическую пену низкой и средней кратности и обладающую повышенной смачивающей и пенообразующей способностью при использовании как в пресной, так и в морской воде. 2 табл.

Изобретение относится к пенным огнетушащим составам и может быть использовано для тушения пожаров классов А и В. Пенные огнетушащие составы используются для тушения пожаров водонерастворимых горючих жидкостей пеной средней и низкой кратности, тушения пожаров твердых горючих материалов пеной низкой кратности и водным раствором смачивателя. Огнетушащий состав подходит также для тушения пожаров лесных и травянистых насаждений, полей, сыпучих материалов (уголь, угольная пыль, мука, зерно), соломы, бумаги, текстильного материала, для пожаров, которым необходим именно смачивающий эффект. Более того, он может быть использован для тушения пожаров квартир или автомобилей, где большое количество воды из-за значительных ущербов является нежелательным.

Известен пенообразующий состав для тушения пожаров (Патент РФ №2345809 от 10.02.2009), содержащий компоненты в следующем соотношении, мас.%:

триэтаноламиновые соли алкилсульфатов
высших жирных спиртов фракции C₈-C₁₄	20,0-40,0
сульфоэтоксилаты натрия первичных
жирных спиртов фракции С₈-С₁₄	10,0-22,0
алкансульфонаты натрия фракции C₁₂-C₁₆	10,0-15,0
полиэтиленгликоль	2,0-20,0
карбитол	2,0-6,0
вода	до 100

Недостатком известного изобретения является высокая концентрация рабочего раствора (6%), которая приводит к повышенной вязкости и большому расходу состава; использование и хранение состава при отрицательных температурах до минус 10°С является недостаточной для северных регионов, Сибири и Дальнего Востока. Кроме того, применение сульфоэтоксилатов натрия первичных высших жирных спиртов фракции C₈-C₁₄ и алкансульфонатов натрия фракции C₁₂-C₁₆ придает составу повышенную дороговизну (не производятся в России и на всем постсоветском пространстве).

Наиболее близким по значению и составу является средство огнетушения (Патент РФ №2270712 от 24.02.2006), содержащее поверхностно-активные вещества, мас.%:

алкилсульфаты натрия первичных высших
жирных спиртов фракции С₈-С₁₀	9,0-20,0
алкилсульфаты натрия первичных
жирных спиртов фракции C₁₂-C₁₄	3,0-8,0
сульфоэтоксилаты натрия первичных
жирных спиртов фракции C₁₂-C₁₄	4,0-9,0
первичные высшие жирные спирты
фракции C₁₂-C₁₄	1,0-3,0
карбамид	5,0-15,0
н-бутиловый спирт	2,0-7,0
бутилцеллозольв	2,0-5,0
неонол	1,0-3,0
оксанол	1,0-3,0
вода	остальное

К причинам, препятствующим достижению технического результата, относятся многокомпонентность состава и его дороговизна (например, сульфоэтоксилаты натрия не производятся в России), недостаточная смачивающая способность при использовании как пресной, так и морской воды.

Задачей изобретения является создание пенообразующего некоррозионного состава для тушения пожаров классов А и В, в том числе лесных и торфяных пожаров, позволяющего получать воздушно-механическую пену низкой и средней кратности и обладающего повышенной смачивающей и пенообразующей способностью при использовании как в пресной, так и в морской воде.

Поставленная задача решается тем, что огнетушащий состав, включающий поверхностно-активные вещества, пластификатор, карбамид, н-Бутанол, первичные высшие жирные спирты фракции С₁₂-С₁₄, воду, в качестве поверхностно-активных веществ содержит стеарат натрия, вторичные алкилсульфаты натрия фракции C₈-С₁₄, первичные алкилсульфаты натрия фракции C₈-С₁₄, в качестве пластификатора - глицерин, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Стеарат натрия	8,0-12,0
Вторичный алкилсульфат натрия фракции C₈-C₁₄	8,0-10,0
Первичный алкилсульфат натрия жирных спиртов фракции
С₈-С₁₄	8,0-10,0
Глицерин	12,0-17,0
н-Бутанол	0,5-5,0
Первичные высшие жирные спирты фракции C₁₂-C₁₄	1,0-3,0
Карбамид	5,0-15,0
Вода	остальное

Для приготовления твердого огнетушащего состава в виде картриджа в реактор при работающей мешалке загружают компоненты согласно рецептуре. Раствор перемешивается до полного растворения исходных компонентов при температуре 80,0±2,0°С. После получения однородной композиции, ее отстаивают в течение 1 часа (для оседания пены), затем фасуют в формы (картриджи), резко охлаждают до комнатной температуры (20±2°С). В этот момент происходит «закаливание» картриджа: вся композиция застывает одномоментно, сохраняя компонентный состав по всей длине и диаметру картриджа.

Предлагаемый огнетушащий состав представляет собой твердый картридж (размер: D=50±2 мм; Н=260±5 мм), который вставляется в тубус пожарного ствола RAMBOJET-03 (выпускается отечественной промышленностью, г.Воронеж). Расход воды на 1 картридж ~2500 л. Получение воздушно-механической пены из каждого состава и ее испытания проводились в соответствии с требованиями ГОСТ Р 505888-93 «Пенообразователи для тушения пожаров. Общие требования и методы испытаний».

Результаты опытов представлены в таблице №1, №2 Приложения.

По эксплуатационным свойствам предлагаемый огнетушащий состав благодаря синергетическому эффекту компонентов при найденном определенном соотношении и введению новых составляющих композиции превосходит прототип в 1,5-2 раза по смачивающей способности как в пресной, так и в морской воде и на 20% (в среднем) по пенообразующей способности при одновременном резком снижении себестоимости состава, которая обеспечивается доступностью сырья и простой технологией получения предлагаемых ПАВ (Новочеркасский завод синтетических продуктов). Предлагаемый огнетушащий состав, изготавливаемый в виде картриджей, не имеет ограничений при использовании в зонах отрицательных температур, легко транспортируется, экологически безопасен (биоразлагаемость 98%), что значительно превосходит состав по прототипу (сульфоэтоксилаты, неонол, оксонол имеют очень низкую биоразлагаемость). Срок хранения картриджа - 10 лет. По сравнению со всеми известными аналогами и прототипом следует отметить некоррозионность предлагаемого пенообразователя, а также экономическую эффективность за счет использования компонентов, доступных по цене и производству. Следует особо отметить, что по требованиям морского РЕГИСТРа к пенообразователям не допускается нагрев их в закрытых емкостях на судах >71°С, т.к. в противном случае произойдет самовоспламенение пенообразователя. В нашем случае это требование к предлагаемому пенообразователю невелируется.

Приложение

Таблица 1
Примеры предлагаемого огнетушащего состава
№№ приме ра	Состав огнетушащего средства (картриджа), в мас.%
Стеарат натрия	Вторичный алкилсульфат натрия фракции С₈-С₁₄	Первичный алкилсульфат натрия жирных спиртов фракции С₈-С₁₄	Глицерин	Н-Бутанол	Карбамид	Первичные высшие жирные спирты фракции С₁₂-С₁₄	Вода
1	8,0	8,0	10,0	12,0	5,0	15	3,0	Ост.
2	9,0	10,0	8,0	12,0	5,0	10	2,0	Ост.
3	10,0	10,0	9,0	15,0	3,0	12	3.0	Ост.
4	11,0	10,0	9,0	16,0	2,0	15	1,0	Ост.
5	12,0	9,0	10,0	17,0	1,0	5	2,0	Ост.
6	12,0	10,0	10,0	17,0	0,5	5	2,0	Ост.

Таблица 2
Показатели качества огнетушащего средства (картриджей)
№№ примера	Свойства огнетушащего состава
Смачивающая способность, с	Объем смачивателя, л	Пенообразующая способность, кратность пены	Температура плавления картриджа, °С
	Пресная вода	Морская вода		Низкая кратность	Средняя кратность
1	1,5	1,8	>2500	15	105	>35
2	1,5	1,8	>2500	15	105	>35
3	2,0	2,2	>2600	14	100	>45
4	2,5	2,8	>3000	11	90	>50
5	2,5	2,8	>3500	10	85	>50
6	2,5	2,8	>3500	10	85	>50
Прототип	2,2-3,3	2,2-3,3		6-11	66-92
Требовании ГОСТ Р 50588 8-93	не более 9	не более 9		не более 20	не менее 60

Огнетушащий состав, включающий поверхностно-активные вещества, пластификатор, карбамид, н-бутанол, первичные высшие жирные спирты фракции C₁₂-C₁₄, воду, отличающийся тем, что в качестве поверхностно-активных веществ содержит стеарат натрия, вторичные алкилсульфаты натрия фракции C₈-С₁₄, первичные алкилсульфаты натрия фракции C₈-С₁₄, в качестве пластификатора - глицерин при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Стеарат натрия	8,0-12,0
Вторичный алкилсульфат натрия фракции C₈-С₁₄	8,0-10,0
Первичный алкилсульфат натрия жирных спиртов
фракции C₈-C₁₄	8,0-10,0
Глицерин	12,0-17,0
н-Бутанол	0,5-5,0
Первичные высшие жирные спирты фракции C₁₂-C₁₄	1,0-3,0
Карбамид	5,0-15,0
Вода	Остальное

Изобретение относится к области пожаротушения, в частности к пенообразующим составам для тушения пожаров классов А и В. .

Пенообразующий состав термостойкой пены для тушения пожаров при минусовых температурах // 2403935

Смачивающий состав для пожаротушения // 2396098

Изобретение относится к водным растворам-смачивателям для пожаротушения на основе поверхностно-активных веществ, снижающих поверхностное натяжение воды, повышающих ее смачивающие свойства и предназначенных для тушения пожаров класса А (твердых гидрофобных горючих материалов, таких как древесина, полимеры, резина, уголь, торф, ткани и т.п.).

Водный состав для тушения пожара // 2352374

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

Пенообразующий состав для тушения пожаров // 2345809

Изобретение относится к области пожаротушения, в частности к пенообразующим составам для тушения пожаров классов А, Б с применением пены низкой, средней и высокой кратности.

Пенообразующий состав для тушения пожаров // 2307690

Изобретение относится к области пожаротушения и может быть использовано для тушения пожаров классов А, Б. .

Огнетушащий состав // 2290240

Изобретение относится к водным растворам пенообразователей на основе поверхностно-активных веществ и предназначено для тушения горючих материалов и легковоспламеняющихся жидкостей на открытом пространстве и в условиях объемных очагов возгорании в помещениях.

Пенообразующий состав для тушения радиационно- и ядерно-опасных пожаров // 2287352

Изобретение относится к противопожарной технике и предназначено для тушения радиационно- и ядерно-опасных пожаров. .

Пенообразующий состав для тушения пожаров // 2270712

Пенообразующий состав для тушения пожаров // 2270711

Изобретение относится к области пожаротушения и может быть использовано для тушения пожаров классов А и В. .

Пенообразующий состав термостойкой пены на основе хмеля // 2452544

Изобретение относится к средствам профилактики и тушения пожаров, а также может быть использовано для дегазации токсичных материалов, пылеподавления, в медицине, в фармацевтике и в сельском хозяйстве

Экологически безопасный пенообразующий состав термостойкой пены // 2465028

Огнетушащий бинарный хемоконденсационный состав // 2475287

Изобретение относится к области противопожарной техники, а именно - к огнетушащим бинарным хемоконденсационным составам, которые могут применяться для объемного, площадного и локального тушения пожаров класса А, В, С, и флегматизации взрывоопасных средств в ограниченном пространстве

Фторалкенилполи[1,6]гликозиды // 2490044

Изобретение относится к фторированным соединениям, способу их получения, огнетушащим композициям, включающим фторированные соединения, и способам тушения, контролирования или предотвращения пожаров с помощью таких композиций

Пенообразующий состав термостойкой пены для профилактики и тушения лесных и торфяных пожаров // 2496546

Изобретение относится к средствам профилактики и тушения лесных и торфяных пожаров. Пенообразующий состав термостойкой пены включает коагулянт - основной хлорид алюминия, поверхностно-активное вещество - ПО-6ТС (А), триэтаноламин и воду. Пена отличается высокой устойчивостью к самопроизвольному разрушению, устойчивостью к термическому излучению и к открытому пламени. Пена пригодна для дегазации токсичных веществ и пылеподавления. Состав может быть использован в качестве заряда огнетушителей и в автоматических системах тушения пожаров. 1 табл., 2 пр.

Состав пенообразователя для тушения пожаров нефти и нефтепродуктов // 2508147

Изобретение относится к отрасли пожаротушения, в частности к водным растворам пенообразователей на основе поверхностно-активных веществ, применяемых для тушения пеной низкой, средней и высокой кратности. Пенообразователь включает смесь поверхностно-активных веществ Штамекс CFM, фторированный Штамекс FM, углеводородный Штамекс CM, пенный Штамекс М, антифриз и воду, и для снижения времени тушения нефтепродуктов, содержащих добавки спиртов, эфиров или кетонов, включает фторированный Штамекс FM в соотношении с углеводородным Штамекс CM 2:1. Поверхностное натяжение водного раствора пенообразователя составляет не более 16,7 мН/м. Пенообразующая композиция обеспечивает высокую скорость растекания пены и предотвращение доступа большего количества горючих паров и газов в зону горения, сокращение времени тушения. Изобретение предназначено для тушения горючих жидкостей путем подачи пены на поверхность и в слой горючего. 6 ил., 3 табл.

Пенообразующий состав // 2510725

Изобретение относится к пенообразующим составам многоцелевого назначения, предназначенным для получения пены низкой, средней и высокой кратности с использованием пресной и жесткой воды в концентрации 1 об.%, 3 об.% и 6 об.%. Изобретение может найти применение при пожаротушении, в частности при тушении пожаров классов А и В, при инертизации горных выработок, для подавления пыли в местах ее возникновения и т.д. Пенообразующий состав содержит натриевые соли алкилсульфатов первичных высших жирных спиртов фракции C8-C10 и натриевые соли α-олефинсульфонатов фракции C14-C16, взятые в массовом соотношении 100:(22-36), и воду. Технический результат изобретения - повышение устойчивости пены (время истечения 50% объема жидкости из пены) до 215-280 с, уменьшение общего содержания ПАВ в концентрате пенообразователя и снижение его вязкости при 20°С до уровня 25-40 мм2·с-1. 4 з.п.ф-лы, 3 табл.,16 пр.

Состав термостойкой пены для тушения пожара ацетона // 2549386

Изобретение может быть использовано для профилактики и тушения пожара ацетона и полярных органических жидкостей пеной. Состав рабочего раствора пенообразователя готовят на пресной и морской воде при следующем содержании компонентов, мас.%: оксихлорид алюминия - 0,50; сульфат аммония - 0,20; поверхностно-активное вещество на основе алкилсульфата натрия - 0,40; уксусная кислота - 0,02; полиметилсилоксан ПМС 200/0,65 - 0,03; вода - остальное. Состав может быть использован с природной водой любой степени жесткости и солевым содержанием при профилактике и тушении пожаров, отличается высокой устойчивостью пены к самопроизвольному разрушению и термической устойчивостью к открытому пламени, позволяет исключить использование фторированных ПАВ, являющихся опасными загрязнителями водной среды. 1 табл., 4 пр.

Огнетушащий состав // 2549862

Изобретение относится к водным растворам пенообразователя на основе поверхностно-активных веществ (ПАВ) и предназначено для тушения твердых горючих материалов, горючих жидкостей и легковоспламеняющихся жидкостей как на открытом пространстве, так и в помещениях в условиях низких температур. Технический результат, достигаемый при использовании изобретения, заключается в повышении морозоустойчивости огнетушащего состава до - 52°С без выпадения твердой фазы и снижения огнетушащей эффективности. Огнетушащий состав на водной основе содержит пленкообразующий пенообразователь на основе фторорганических кислот и добавку на основе хлорида лития, снижающую температуру замерзания огнетушащего состава, при этом добавка включает мочевину при следующем соотношении компонентов в мас.%: Хлорид лития - 26÷29%; Мочевина - 8÷12%; Пленкообразующий пенообразователь - 14÷20%; Вода - остальное. 1 табл.

Пенообразующий состав // 2582708

Изобретение относится к пенообразующим составам, которые могут найти применение при пожаротушении, в частности при тушении пожаров классов А и В, при инертизации горных выработок, для подавления пыли в местах ее возникновения. Пенообразующий состав включает натриевую соль алкилсульфата первичного высшего жирного спирта фракции С10 и натриевые соли α-олефинсульфонатов фракции С14-С16, взятые в массовом соотношении 100:(0,025÷56,8), и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%: натриевая соль алкилсульфата первичного высшего жирного спирта фракции С10 3,7-40,0; натриевые соли α-олефинсульфонатов фракции С14-С16 0,015-12,6; вода остальное. Технический результат: уменьшение общего содержания ПАВ в концентрате пенообразователя, снижение его кинематической вязкости при 20°C до уровня 11-30 мм2·с-1. 4 з.п. ф-лы, 2 табл., 20 пр.