Спосіб одержання аерозольних вогнегасних сумішей

Спосіб одержання аерозольних вогнегасних сумішей, що включає одну або більше вогнегасних речовин, який відрізняється тим, що вогнегасні речовини розчиняють у воді, нагрівають розчин вище температури його кипіння при нормальному тиску і дроселюють тиск до атмосферного, а для закритих систем - до тиску системи. Корисна модель стосується одержання засобів гасіння пожеж, зокрема аерозольних вогнегасних сумішей (ABC). Відомий спосіб одержання ABC шляхом спалювання твердопаливних аерозолеутворюючих зарядів в спеціальних пристроях - генераторах вогнегасного аерозолю [Бюлетень пожежної безпеки №1, 1999, с.24-31] Вогнегасна ефективність ABC в 8-10 раз вища, ніж традиційних засобів об'ємного пожежегасіння (СОг, хладони, вогнегасні порошки). Це пояснюється наявністю в їх складі тонкодисперсних аерозолів неорганічних солей - інгібіторів процесу горіння (хлориди і карбонати калію і ін.). У всіх відомих способах одержання ABC використовуються аерозолеутворюючі заряди, які містять: - тверді окислювачі; - горючі компоненти, здатні горіти з твердими окислювачами; - зв'язуючі неорганічні компоненти. Відомий спосіб одержання ABC [Патент Росії №2157279, РЖХ №6, 2001]. Він полягає в спалюванні аерозолеутворюючих зарядів, в яких знаходяться1 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 ABC знаходиться в межах концентрацій 3 30-100г/м Але у всіх відомих способах отримання ABC відбувається за рахунок теплової енергії згорання аерозолеутворюючих зарядів, у зв'язку з чим ці 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 0.00-1.32-01). 2 Методи охолодження в генераторах ABC не є досконалі і не забезпечують надійного охолодження до температур, при яких унеможливлюється виникнення процесу горіння. 3 В складі ABC знаходяться токсичні речовини (CO, NO, NO2, N2O3, і ін ), які утворюються в процесі горіння аерозолеутворюючих зарядів, що представляє потенційну загрозу для здоров'я людини. 4. В окремих випадках, горіння аерозолеутворюючих зарядів може переходити у вибух. Оціночно, тротиловий еквівалент аерозолеутворюючих зарядів рівний 0,7. В основу корисної моделі поставлено завдання створити спосіб одержання ABC, в якому не застосовувався б екзотермічний процес окислення, що забезпечило б усунення відмічених недоліків відомих способів. Поставлене завдання вирішується тим, що в способі одержання ABC на основі однієї або більше вогнегасних речовин, згідно з корисною моделлю, вогнегасні речовини розчиняють у воді, ю О) 9154 нагрівають розчин вище температури його кипіння при нормальному тиску і дроселюють тиск до атмосферного, а для закритих систем - до тиску системи. Це дозволяє одержати тонкодисперсний аерозоль, на поверхні мікрочастинок якого відбувається рекомбінація атомів і радикалів, які обумовлюють розвиток процесу горіння. Одночасно, як тепловий флегматизатор, бере участь в гасінні полум'я також: водяна пара. Таким чином, в даному способі одержання ABC використовується фізична енергія випаровування води, замість хімічної енергії реакції окислення у відомих способах. При цьому повністю усувається можливість запалювання будь яких речовин, оскільки температура аерозолю не перевищує 100°С. В аерозолі відсутні токсичні речовини, усувається імовірність виникнення вибухонебезпечних ситуацій Крім того, ефективність пожежегасіння отриманого таким чином аерозолю є вищою, ніж відомих аерозольних вогнегасних сумішей. Наступні досліди підтверджують ефективність запропонованого способу отримання ABC. ABC одержували у вертикально встановленій скляній ємності циліндричної форми об'ємом 10л (О 16см, п=50см). Для запобігання конденсації водяної пари ємність обігрівалась. 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. Середовище, в якому процес горіння не виникав, рахувалось вогнегасним. Приклад 1. При подачі нагрітої до 200-250"С води в ємності створювали середовище: суміш повітря І водяного пару. Встановлено, що вогнега Комп'ютерна верстка М. Мацело сна концентрація водяного пару в повітрі складає 40-42 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. В ємності створювали середовище: суміш повітря, водяного пару та тонкодисперсних твердих мікрочастинок КСІ, шляхом подачі в ємність водного розчину КСІ при температурі 200250°С, Встановлено, що вогнегасна концентрація аерозолю рівна 20-30г/м3; при цьому концентрація водяного пару складає 10-15об.%. Приклад 3. В ємності створювали середовище: суміш повітря, водяного пару та тонкодисперсних твердих мікрочастинок NaCI, шляхом подачі в ємність водного розчину NaCI при температурі 200250°С. Встановлено, що вогнегасна концентрація аерозолю рівна 15-20г/м3; при цьому концентрація водяного пару складає 17-25об.%. Приклад 4. В ємності створювали середовище: суміш повітря, водяного пару та тонкодисперсних твердих мікрочастинок NaCI+KCI у масовому співвідношенні 1:1 шляхом подачі в ємність водного розчину NaCI+KCI у масовому співвідношенні 1:1. Встановлено, що вогнегасна концентрація аерозолю рівна 15-25г/м3; при цьому концентрація водяного пару складає 12-17об.%. Приклад 5. В ємності створювали середовищесуміш повітря, водяного пару та тонкодисперсних твердих мікрочастинок КСІ+К2СОз+№аСІ у масовому співвідношенні 1:1:0,3, шляхом подачі в ємність водного розчину КСІ, К2СО3 і NaCI у масовому співвідношенні 1:1:0,3. Встановлено, що вогнегасна концентрація аерозолю рівна 17-27г/м3; при цьому концентрація водяного пару складає 1015об.%. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ-42, 01601