Спосіб визначення мінімальної флегматизувальної концентрації газової вогнегасної речовини

Спосіб визначення мінімальної флегматизувальної концентрації газової вогнегасної речовини, який включає послідовне приготування в попередньо вакуумованій випробувальній камері серій газових сумішей різного кількісного складу з горючої речовини, окисника і газової вогнегасної речовини за парціальними тисками компонентів, активацію C2 МІНІМАЛЬНОЇ (13) (54) СПОСІБ ВИЗНАЧЕННЯ ВОГНЕГАСНОЇ РЕЧОВИНИ ОПИС 82596 ДЕРЖАВНИЙ ДЕПАРТАМЕНТ ІНТЕЛЕКТУАЛЬНОЇ ВЛАСНОСТІ 3 горючої речовини в суміші за незмінного співвідношення флегматизатора та повітря, визначають нижню та верхню концентраційні межі поширення полум'я досліджуваної речовини. Ступінчасто збільшуючи концентрацію флегматизатора на 2%, проводять аналогічні серії випробувань до досягнення такого значення концентрації флегматизатора, за якого нижня та верхня концентраційні межі поширення полум'я співпадають, і це значення приймають за мінімальну флегматизувальну концентрацію Найбільш близьким до рішення, що заявляється за суттю, і результатом, який досягається, є спосіб визначення мінімальної флегматизувальної концентрації вогнегасної речовини, заснований на аналізі діаграм займистості потрійних систем „горюча речовина вогнегасна речовина - окисник" [див. ISO 145201:2000 Gaseous fire-extinguishing systems - Physical properties and system design - Part 1: General requirements]. Приготовану за парціальними тисками компонентів суміш горючої речовини, вогнегасної речовини і окисника за тиску 1атм підпалюють за допомогою електричного розряду і вимірюють величину зростання тиску. Залишаючи незмінним співвідношення горючої речовини і окисника (повітря), проводять серію випробувань, щоразу використовуючи газову суміш з іншою концентрацію вогнегасної речовини, доки не будуть досягнуті умови, коли після спроби запалювання збільшення тиску у випробувальній камері буде дорівнювати 0,07 від початкового тиску. Після кожної спроби запалювання випробувальну камеру провітрюють, вакуумують і готують газову суміш іншого випробувань за інших Проводять такі ж серії складу. співвідношень горючої речовини і окисника в газових сумішах. Мінімальну флегматизувальну концентрацію визначають як найбільше значення концентрації вогнегасної речовини серед усіх серій випробувань, за якої зростання тиску у випробувальній камері становить 0,07 від початкового значення. Недоліками цього способу є те, що визначення мінімальної флегматизувальної концентрації газової вогнегасної речовини потребує тривалого часу та значних матеріальних витрат, а також існує небезпека утворення газових сумішей, в результаті займання яких створюється високий надлишковий тиск. Мета винаходу - вдосконалення способу визначення мінімальної флегматизувальної концентрації газової вогнегасної речовини, а саме скорочення тривалості процесу, зменшення матеріальних витрат та забезпечення вибухобезпечності способу. Поставлене завдання вирішується завдяки тому, що в способі визначення мінімальної флегматизувальної концентрації газової вогнегасної речовини, що включає послідовне приготування в попередньо вакуумованій випробувальній камері кількох серій сумішей різного кількісного складу з горючої речовини, окисника і газової вогнегасної речовини за парціальними тисками компонентів, активацію джерела запалювання всередині випробувальної 82596 4 камери, реєстрацію факту наявності або відсутності поширення полум'я в кожній суміші та визначення за одержаним набором даних мінімальної концентрації газової вогнегасної речовини шляхом аналізу діаграм займистості потрійних систем „горюча речовина - вогнегасна речовина - окисник, газові суміші готують у співвідношенні, а потім вводять окисник до вирівнювання тиску з атмосферним із таким розрахунком, щоб концентрація горючої речовини в одержаній суміші була не нижча за верхню концентраційну межу поширення полум'я в її сумішах з окисником. Після активізації джерела запалювання реєструють факт відсутності поширення полум'я у газовій суміші до значення надлишкового тиску , яке не повинне перевищувати 7 кПа від, а наступну суміш готують шляхом вакуумування випробувальної камери до вакуумметричного тиску не нижче ніж мінус 10%, потім вводять окисник до вирівнювання тиску з атмосферним, і повторюють операції у такій же послідовності, у кожній з яких зменшують співвідношення горючої речовини і вогнегасної речовини в досліджуваних сумішах. При цьому серію починають з такої концентрації горючої речовини, як у суміші попередньої серії, в якій зареєстровано наявність факту поширення полум'я. А мінімальну флегматизувальну концентрацію визначають шляхом знаходження вершини кривої флегматизування на діаграмі займистості. Внаслідок патентно-інформаційного пошуку не виявлено аналога, що характеризується ознаками, які ідентичні всім істотним ознакам винаходу, а з відомого рівня техніки не виявлено перетворень, які характеризуються істотними відмінними ознаками на досягнення технічного результату. Це дозволяє зробити висновок про відповідність технічного рішення, що заявляється, критеріям "новизна" і "винахідницький рівень". Суть винаходу пояснюється кресленням, де: на фігурі наведено графічне пояснення до способу визначення мінімальної флегматизувальної концентрації газової вогнегасної речовини. ГР - горюча речовина; ГВР - газова вогнегасна речовина; О - окисник; В - вершина кривої флегматизування; Смф значення мінімальної флегматизувальної концентрації газової вогнегасної речовини для сумішей горючої речовини з окисником; Рн експериментальне значення надлишкового тиску, кПа; 1-5 лінії складів потрійної системи, що відповідають серіям газових сумішей з постійними співвідношеннями горючої речовини та газової вогнегасної речовини. Спосіб здійснюють у такій послідовності. У випробувальну камеру, попередньо вакуумовану до залишкового тиску не більше ніж 1кПа, вводять за парціальними тисками компонентів газову вогнегасну речовину, горючу речовину і окисник із таким розрахунком, щоб сумарний тиск у камері дорівнював атмосферному, а концентрація горючої речовини 5 була не нижчою за верхню концентраційну межу поширення полум'я в її сумішах з окисником, а у співвідношенні концентрацій горючої речовини і газової вогнегасної речовини становило 1:1. Створюють електричний розряд у камері. Вимірюють пікове значення надлишкового тиску Рн у камері. Суміш вважається флегматизованою, тобто такою, що не поширює полум'я, якщо це значення не перевищує 7кПа. У разі, якщо значення Рн не перевищує вказану величину, шляхом часткового вакуумування камери і подальшого введення еквівалентної кількості окисника зменшують концентрації горючої та вогнегасної речовин (не більше ніж на 10% відносних) і виконують дії, описані вище. Випробовування повторюють доти, доки після створення електричного розряду в камері не буде зафіксовано значення Рн, що перевищує на 7 кПа (див. фіг.1, лінія 1). Потім проводять такі ж серії випробувань (див. фіг.1, лінії 2-4), змінюючи співвідношення компонентів у газових сумішах, доки не буде знайдено значення концентрації газової вогнегасної речовини, яка відповідає вершині кривої флегматизування для відповідної потрійної системи (див. фіг.1, точка В), яке приймають за мінімальну флегматизувальні концентрацію. При цьому кожну наступну серію починають з такої концентрації горючої речовини, як у суміші попередньої серії, в якій зареєстровано наявність факту поширення полум'я (див. фіг.1, горизонтальні пунктирні лінії). точного результату Для одержання більш проводять додаткові серії випробувань за проміжних співвідношень горючої речовини і газової вогнегасної речовини (див. фіг.1, лінія 5), а також зменшують ступінь часткового вакуумування під час послідовного приготування газових сумішей у межах однієї серії. За мінімальну флегматизувальну концентрацію приймають найбільше із значень концентрації газової вогнегасної речовини в окремих серіях випробувань, які відповідають останнім сумішам у межах кожної серії, що не поширюють полум'я. 82596 6 Результати досліджень з визначення мінімальної флегматизувальної концентрації Смф деяких газових вогнегасних речовин для сумішей горючих речовин з окисником наведено у таблиці. Таблиця Смф газових вогнегасних речовин для сумішей горючих речовин з Горюча рідина окисником, % об. Діоксид Хладон Хладон Азот вуглецю 114В2 13В1 Петролейний 30,2 6,3 9,12 ефір 44,2 30,8 5,6 9,88 45,8 Ацетон 35,8 6,1 10,2 51,2 Гексан 37,5 6,8 11,5 Діетиловий 52,1 34,2 5,8 9,2 49,4 ефір 34,6 5,9 9,3 Циклогексан 48,8 29,5 5,8 7,8 Циклопентан 44,3 Метан Оскільки за заявленим способом у кожній серії випробувань під час приготування другої і наступних потрійних газових сумішей виконують дві дії, тобто часткове вакуумування випробувальної камери і введення одного компонента - окисника, замість чотирьох, як у прототипі (повне вакуумування та послідовне введення трьох компонентів), реалізація цього способу дає змогу зменшити тривалість випробувань і витрати горючої речовини та газової вогнегасної речовини без погіршення якості отриманих результатів, а також зменшити енерговитрати. у разі використання цього способу Крім того, покращуються умови праці, а саме забезпечується вибухобезпечність процесу, що зумовлене неможливістю утворення газових сумішей, в результаті займання яких створюється надлишковий тиск, значно вищий за 7кПа. Комп’ютерна верстка В. Клюкін 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