Спосіб одержання аерозольних вогнегасних сумішей

Корисна модель стосується одержання засобів гасіння пожеж, зокрема аерозольних вогнегасних сумішей (АВС). Відомий спосіб одержання АВС шляхом спалювання твердопаливних аерозолеутворюючих зарядів в спеціальних пристроях - генераторах вогнегасного аерозолю [Бюлетень пожежної безпеки №1, 1999, c.24-31]. АВС мають унікальні вогнегасні властивості, а саме: 1. В 8-10 разів ефективніші за інші існуючі засоби об'ємного пожежогасіння; 2. Не руйнують озоновий шар атмосфери; 3. Мають значні економічні переваги. Висока вогнегасна ефективність АВС пояснюється наявністю в їх складі тонкодисперсних аерозолів неорганічних солей - інгібіторів процесу горіння. У всіх відомих способах для одержання АВС використовуються аерозолеутворюючі заряди, які містять: - тверді окислювачі; - горючі компоненти, здатні горіти з твердими окислювачами; - зв'язуючі неорганічні компоненти. Відомий спосіб одержання АВС [Патент Росії №2157279. РЖХ №6, 2001] полягає в спалюванні аерозолеутворюючих зарядів, в яких знаходяться окислювачі - нітрат або перхлорат калію; горюча речовина сажа; негорючі речовини - гіпс, рідке скло, цемент. Температура аерозолю на виході із генератора понад 600°С. Вогнегасна ефективність АВС знаходиться в межах концентрацій 30-100г/м 3. Але у всі х способах отримання АВС відбувається за рахунок теплової енергії згорання аерозолеутворюючих зарядів, у зв'язку з чим пі способи мають суттєві недоліки: 1. Висока температура аерозолю на виході із генератора, що може бути причиною загорання при його помилковому спрацюванні. Такі генератори не можуть застосовуватись у вибухопожежонебезпечних зонах класів 0,1 ,2, 20, 21, 22 [згідно ДНАОП 00.0-1.32-01]. 2. Методи охолодження в генераторах АВС не е досконалі і не забезпечують надійного охолодження до температур, при яких унеможливлюється виникнення процесу горіння. 3. В складі АВС знаходяться токсичні речовини (CO, NO, NO 2, N2 O3 і ін.), які утворюються в процесі горіння аерозолеутворюючих зарядів, що представляє потенційну загрозу для здоров'я людини. 4. В окремих випадках, горіння аерозолеутворюючи х зарядів може переходити у вибух. Оціночно, тротиловий еквівалент аерозолеутворюючих зарядів рівний 0,7. В основу корисної моделі поставлено завдання створити спосіб одержання АВС, в якому не застосовувався б екзотермічний процес окислення, що забезпечило б усунення відмічених недоліків відомих способів. Поставлене завдання вирішується тим, що у способі одержання аерозольних вогаегасних сумішей на основі одної або більше вогнегасних речовин, згідно з корисною моделлю, вогнегасні речовини розчиняють при тиску 1073 атм в рідкому діоксиді вуглецю і випаровують розчин дроселюванням тиску до атмосферного, а для закритих систем - до тиску системи. Це дозволяє одержати тонкодисперсний аерозоль, на поверхні мікрочастинок якого протікають реакції рекомбінації атомів і радикалів, які обумовлюють процес горіння. Таким чином, в даному способі одержання АВС використовується фізична енергія випаровування (возгонки) CO2, замість хімічної енергії реакції окислення у відомих способах. При цьому повністю усувається можливість запалювання будь яких речовин, оскільки температура АВС не перевищує 20°С, не утворюються токсичні речовини, усувається імовірність виникнення вибухонебезпечних ситуацій. Крім того, ефективність пожежогасіння отриманого таким чином аерозолю є вищою, ніж відомих аерозольних вогнегасних сумішей. АВС одержували у вертикально встановленій скляній ємності циліндричної форми об'ємом 10л (Æ 16см, h=50см). Замір температури проводили термопарою. Запалювання метану проводили іскровим розрядом. Метан через капіляр подавали в ємність після створення в ній відповідного середовища. Одночасно включали пристрій іскрового розряду і візуально спостерігали за виникненням полум'я в ємності. Середовище, в якому процес горіння не виникав, рахувалось вогнегасним. Для проведення дослідів в ємності створювали наступні середовища: 1. Повітряного з добавкою флегматизатора СО2; 2. Повітряного з добавкою флегматизатора СО2 з розчиненим в ньому КСl; 3. Повітряного з добавкою флегматизатора СО2 з розчиненим в ньому NaCl; 4. Повітряного з добавкою флегматизатора СО2 з розчиненим в ньому К2СО3 і NaCl у масовому співвідношенні 1:1; 5. Повітряного з добавкою флегматизатора СО2 з розчиненим в ньому NaCl, КСl та К2СО3 у масовому співвідношенні 0,3:1:1. Приклад 1 При проведенні контрольних дослідів з середовищем [1] встановлено, що вогнегасна концентрація СО2 рівна 31,0 об.%, що співпадає з літературними даними [А.Н. Баратов, Е.Н. Иванов, А.Я. Корольченко и др. Справочник "Пожарная безопасность. Взрывобезопасность., М., Химия, 1987.]. Приклад 2 При проведенні дослідів з середовищем (2) встановлено, що вогнегасна концентрація аерозолю КСІ знаходиться в межах 20-30г/м 3 , концентрація CO2 знаходиться в межах 5-10 об. %. Приклад 3 При проведенні дослідів з середовищем (3) встановлено, що вогнегасна концентрація аерозолю NaCl знаходиться в межах 15-20г/м 3 , концентрація СО2 в ємності знаходиться в межах 7-11 об.%. Приклад 4 При проведенні дослідів з середовищем (4) встановлено, що вогнегасна концентрація аерозолю K2CO3+NaCl (1:1) знаходиться в межах 25-35г/м 3, концентрація СО2 знаходиться в межах 6-10 об. %. Приклад 5 При проведенні дослідів з середовищем (5) встановлено, що вогнегасна концентрація аерозолю NaCl+KCl+K2CO3 (0.3:1:1) знаходиться в межах 24-33г/м 3, концентрація СО2 знаходиться в межах 5-10 об. %.