пенообразующий состав для тушения пожаров

Формула изобретения

Пенообразующая композиция для тушения пожаров, содержащая аэрозолеобразующие вещества, триэтаноламиновую соль алкилсульфата первичных жирных спиртов фракции C₈-C₁₄ , поликарбоксилат «Акремон», триэтаноламин, карбамид, высшие жирные спирты фракции C₉-C₁₁, лаурилсульфат натрия оксиэтилированный, желатин и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%:

аэрозолеобразующие вещества	4,6-24,5
триэтаноламиновая соль алкилсульфата
первичных жирных спиртов фракции C8-C14	2,68-9,1
поликарбоксилат «Акремон»	0,89-3,2
триэтаноламин	0,56-3,1
карбамид	1,27-4,52
высшие жирные спирты фракции C9-C11	0,25-1,24
лаурилсульфат натрия оксиэтилированный	2,04-3,2
желатин	0,4-1,84
вода	46,57-89,31

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области пожаротушения, в частности, к пенообразующим составам для тушения пожаров классов А и Б и может найти свое применение при тушении пожаров на транспорте, на предприятиях различных отраслей промышленности.

Известен состав пенообразователя для тушения пожаров, содержащий исходные компоненты при следующем соотношении, мас.%: триэтаноламиновые соли алкилбензолсульфокислот 40,0-44,0; алкилсульфонат фракции С₁₁-C₁₇ 26,0-30,0; стабилизатор пены (этиленгликоль, этиловый или изопропиловый спирт) и вода - остальное (Патент РФ № 2212918 C1, 27.09.2003).

Известный состав обеспечивает получение пены, кратность которой для 2% раствора составляет 8-20, устойчивость пены для той же концентрации составляет 220-300, однако использование триэтаноламиновых солей алкилбензолсульфокислот в количестве 40,0-44,0 мас.% снижает пенообразующий эффект состава и отрицательно влияет на окружающую среду.

Известен пенообразующий состав, который содержит исходные компоненты при следующем соотношении, мас.%: триэтаноламиновые соли алкилсульфатов первичных жирных спиртов фракции C₈-C₁₀ 13,0-28,0; этиленгликоль 15,0÷25,0; карбамид 5,0÷15,0, остальное вода (Патент РФ № 2270711 C2, 27.02.2006).

Известное изобретение использовано для тушения пожаров классов A и B. Присутствие карбамида в количестве до 5,0÷15,0 мас.% обеспечивает создание морозоустойчивого состава с температурой застывания от -20 до -34°C. Состав имеет также высокие огнетушащие характеристики: кратность пены средней кратности на стволе типа ГПС-100 составляет 65-77; устойчивость пены средней кратности составляет 180-283 с; время тушения модельного очага при интенсивности подачи 6%-ного рабочего раствора 0,032 дм³/м²·с составляет 30-184 с.

Недостатком известного изобретения является высокая концентрация рабочего раствора, которая приводит к большому расходу состава, и низкие огнетушащие свойства пены высокой кратности.

Наиболее близким известным решением по совокупности признаков к заявляемому является пенообразующий состав для тушения пожаров, содержащий исходные компоненты при следующем соотношении, мас.%: триэтаноламиновые соли алкилсульфатов смеси первичных высших жирных спиртов фракции C₈-C₁₀ и фракции C₁₂-C₁₄, взятых в массовом соотношении 1,0÷5,0:1,0-15,02÷32,0; первичные высшие жирные спирты фракции (ВЖС) C₁₂-C₁₄ 0,5÷3,0; карбамид 1,0÷12,0; сульфоэтоксилаты натрия первичных высших жирных спиртов фракции C₁₂-C₁₄ 1,4÷8,5 и вода - остальное (Патент РФ № 2263527 C1, 10.11.2005).

Известное решение позволяет получать пену с высокой огнетушащей способностью, однако высокая концентрация рабочего раствора приводит к высокому расходу состава.

Задачей настоящего изобретения является устранение вышеуказанных недостатков.

Технический результат заключается в повышение эффективности пожаротушения при одновременном исключении открытого пламени, снижении температуры и токсичности как образующейся огнетушащей смеси, так и создаваемой за счет нее в защищаемом объеме огнетушащей среды.

Технический результат обеспечивается тем, что пенообразующая композиция для тушения пожаров содержит аэрозолеобразующие вещества, триэтаноламиновую соль алкилсульфата первичных жирных спиртов фракции C₈-C₁₄, поликарбоксилат «Акремон», триэтаноламин, карбамид, высшие жирные спирты фракции C₉ -C₁₁, лаурилсульфат натрия оксиэтилированный, желатин и вода, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

аэрозолеобразующие вещества	4,6-24,5
триэтаноламиновая соль алкилсульфата
первичных жирных спиртов фракции C8-C14	2,68-9,1
поликарбоксилат «Акремон»	0,89-3,2
триэтаноламин	0,56-3,1
карбамид	1,27-4,52
высшие жирные спирты фракции C9-C11	0,25-1,24
лаурилсульфат натрия оксиэтилированный	2,04-3,2
желатин	0,4-1,84
вода	46,57-89,31.

В качестве аэрозолеобразующих веществ используют вещества, которые представляют собой соединения, обладающие свойствами химического ингибирования реакций горения и охлаждения пламени и используемые в твердом (порошкообразном), жидком или гелеобразном (загущенном) виде. В продуктах сгорания АОС повышается доля продуктов полного окисления и уменьшается содержание токсичных веществ, в частности, монооксидов углерода и азота.

Триэтаноламиновая соль алкилсульфата первичных жирных спиртов фракции C₈-C₁₄ обеспечивает пенообразование и повышает устойчивость получаемой пены.

Поликарбоксилат «Акремон» представляет собой воднополимерный композиционный материал на основе поликарбоновых кислот, их солей и эфиров, и является высокоэффективной добавкой, понижающей жесткость воды, обеспечивает получение более стойкой пены, повышает эффективность ПАВ, что снижает поверхностное натяжение воды и повышает ее смачивающие устройства. "Акремон" используют по ТУ 2492-001-46270704-2001. Он представляет собой соединение следующей формулы:

Триэтаноламин позволяет стабилизировать рН смеси при длительном хранении без отрицательного влияния на смачивающие свойства.

Карбамид под воздействием температуры факела пламени или лучистого теплообмена от него разлагается на два компонента: углекислый газ и аммиак. Так как реакция протекает со значительным поглощением тепла, можно утверждать, с точки зрения тепловой теории потухания, что происходит эффект охлаждения зоны реакции горения.

Высшие жирные спирты фракции C₉-C₁₁ используются в качестве неионогенного ПАВ. Вместе с солями жирных спиртов они усиливают их смачивающее действие.

Лаурилсульфат натрия оксиэтилированный является ПАВ, обеспечивающим эффективное пенообразование.

Желатин повышает устойчивость пены.

Вода является необходимым компонентом, поскольку пена образуется при взаимодействии с ней пенообразующих веществ.

Техническая сущность заявленного изобретения поясняется следующими примерами.

Пример № 1

Пенообразующую композицию нижеприведенного состава готовят следующим образом (содержание мас.%):

аэрозолеобразующие вещества	24,5
триэтаноламиновая соль алкилсульфата
первичных жирных спиртов фракции C8-C14	9,1
поликарбоксилат «Акремон»	3,2
триэтаноламин	3,1
карбамид	4,52
высшие жирные спирты фракции C9-C11	1,24
лаурилсульфат натрия оксиэтилированный	3,2
желатин	1,84
вода	46,57

В смесительный реактор загружают расчетное количество желатина и расчетное количество питьевой воды. Включают мешалку, закрывают загрузочный люк и включают нагрев рубашки аппарата. Нагревают смесь до температуры 65-75°C и размешивают до полного растворения желатина. Затем открывают люк и загружают в реактор расчетное количество карбамида и АОС. Нагревают смесь до температуры 65-75°C и размешивают в течение 30 минут. Закачивают в реактор расчетное количество поликарбоксилата «Акремон». После этого загружают расчетное количество 55% раствора триэтаноламиновой соли алкилсульфата первичных жирных спиртов фракции C₈-C₁₄ . Далее загружают в реактор триэтаноламин, 70% раствор лаурилсульфата натрия оксиэтилированного и высших жирных спиртов фракции C ₉-C₁₁. Раствор размешивают в течение 30 минут и отбирают пробу на анализ с контрольных точек. При положительном результате анализа в испытательной лаборатории выключают мешалку и осуществляют фасовку. При этом прекращают обогрев рубашки реактора, открывают запорную арматуру на линии слива готовой продукции. После этого включают насос и открывают запорную арматуру на выпуске из реактора. По окончании перекачки продукта, выключают насос и перекрывают запорную арматуру на технологических линиях.

Пример № 2

Получают пенообразующую композицию следующего состава (содержание мас.%):

аэрозолеобразующие вещества	9,2
триэтаноламиновая соль алкилсульфата
первичных жирных спиртов фракции C8-C14	5,36
поликарбоксилат «Акремон»	1,78
триэтаноламин	1,12
карбамид	2,54
высшие жирные спирты фракции C9-C11	0,5
лаурилсульфат натрия оксиэтилированный	2,62
желатин	0,8
вода	78,77

При приготовлении пенообразующей композиции соблюдают последовательность действий, приведенных в Примере № 1.

Пример № 3

Получают пенообразующую композицию следующего состава (содержание мас.%):

аэрозолеобразующие вещества	4,6
триэтаноламиновая соль алкилсульфата
первичных жирных спиртов фракции C8-C14	2,68
поликарбоксилат «Акремон»	0,89
триэтаноламин	0,56
карбамид	1,27
высшие жирные спирты фракции C9-C11	0,25
лаурилсульфат натрия оксиэтилированный	2,04
желатин	0,4
вода	89,31

При приготовлении пенообразующей композиции соблюдают последовательность действий, приведенных в Примере № 1.

Настоящая пенообразующая композиция для тушения пожаров обеспечивает комплексное воздействие на очаг горения, поскольку ингибирующий аэрозоль и огнетушащее вещество являются ее компонентами и подаются одновременно из одного устройства.