Патент на изобретение №2158150
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) СПОСОБ ЛОКАЛИЗАЦИИ И ТУШЕНИЯ ПОЖАРОВ
(57) Реферат: Способ относится к области создания способов и средств, предназначенных для предотвращения масштабных, например, лесных пожаров или средств сдерживания огня. На очаг пожара воздействуют огнетушащим аэрозольным составом, полученным в процессе взрыва высокопредохранительного промышленного взрывчатого вещества (ПВВ). Образующийся в процессе взрыва аэрозоль содержит 50-60% по весу тонкодисперсного пламегасителя (NaCl). Это обстоятельство способствует интенсивному ингибирующему воздействию на реакции в пламени. Способ позволяет осуществить экологически чистое гашение пожаров любого типа. 1 табл. Изобретение относится к области создания способов и средств, предназначенных для предотвращения пожаров или сдерживания огня. В настоящее время наиболее универсальными средствами пожаротушения, применяемыми для гашения любого типа пожаров и электроустановок под напряжением, являются огнетушащие порошки на основе карбонатов, фосфатов, хлоридов щелочных металлов. Одним из наиболее перспективных средств объемного пожаротушения тушения являются системы, в которых используются специальные аэрозольгенерирующие составы. Сущность способа тушения пламени в этом случае заключается в ингибировании и обрыве цепных реакций горения именно в племенной зоне. Известны составы на основе порохов, генерирующие ингибирующий аэрозоль. (Журнал “Двойные технологии”, N 2, 1999, стр. 28, Российская инженерная академия, секция “Инженерные проблемы стабильности и конверсии”). Эти составы имеют по эксплуатационным характеристикам ряд преимуществ в сравнении со штатными средствами, например фреонами и пожаротушащими порошками: – по ингибирующей способности они не менее чем в 5 раз превышают лучшие ингибирующие фреоны, в первую очередь за счет активирования в пламенной зоне ингибитора, в качестве которого используются, как правило, соединения легко возбуждающихся при повышенной температуре элементов первой группы (KNO3 и др.) – относительно низкая токсичность; – низкая стоимость; – постоянная готовность к действию и др. Известен также способ тушения масштабных (лесных и др.) пожаров с использованием энергии взрыва взрывчатого вещества. Взрывным способом могут создаваться минерализованные противопожарные полосы в лесу путем закладки взрывчатого вещества в шпуры или раскладки взрывчатых составов в виде шланговых зарядов (Орлов O.K., Кустов Ю.В. Эластичные шпуровые заряды для борьбы с лесными пожарами – В кн.: “Лесные пожары – борьба с ними”, ЛенНИИХЛ, 1986). Указанные взрывные методы являются весьма эффективными, но очень трудоемкими и небезопасными. Известны комбинированные системы тушения, основной принцип действия которых заключается в разбрасывании инертного огнегасящего состава в результате взрыва ВВ, имеющегося в конструкции (а.с. N 1266549, кл. A 62 C 3/00, 1985, а.с. N 1400619, кл. A 62 C 1/22, 1986). Данные способы локализации и тушения пожаров основаны на том, что заряды взрывчатого вещества доставляются в очаг пожара в виде составной системы элементов. Составная система скомпонована в виде связок элементов с огнетушащим составом, расположенных вокруг центрального элемента взрывчатого вещества. Однако опыт отработки составов предохранительных взрывчатых веществ, продукты взрыва которых обладают высокими пламегасящими свойствами, свидетельствуют о том, что более рационально и эффективно введение пламегасящих компонентов непосредственно в состав взрывчатого вещества. Это обеспечивает лучшее распределение флегматизаторов в составе и значительно повышает степень безопасности в обращении со взрывчатыми материалами. Созданные эффективные композиции антипиренов и оригинальные конструктивные решения огнетушащих систем получили широкое и результативное применение. Однако они недостаточны для эффективного и быстрого подавления масштабных (лесных и др.) пожаров. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является СПОСОБ ПОЖАРОТУШЕНИЯ по патенту N 2005516, МПК A 62 C 2/00, 1994. Этот способ предусматривает гашение пожаров огнетушащим составом, образованным аэрозолем из твердой и газообразной фаз, полученными при горении специальных составов, содержащих 13,5-20% полимерного связующего на основе каучуков и 70-82% окислителя азотнокислого калия или хлорнокислого калия или их смесь. Данный способ принят за прототип. Продукты сгорания таких составов содержат 40-45% по весу соединений калия, находящихся в основном в газообразном состоянии. Это обстоятельство способствует интенсивному ингибирующему воздействию на реакции в пламени. Расход топлива при гашении древесины составляет 0,03-0,06 кг/м3. Время (продолжительность) подачи огнетушащего аэрозоля – промежуток времени с момента начала до момента окончания истечения огнетушащего аэрозоля из выпускного отверстия генератора огнетушащего аэрозоля (ГОА) составляет от 5 до 200 секунд. К недостаткам этого способа следует отнести его непригодность для эффективного и быстрого подавления масштабных (лесных и др.) пожаров. Задачей изобретения является разработка эффективного и быстрого способа подавления масштабных пожаров. Задача решается за счет того, что в известном способе локализации и тушения пожаров, включающем воздействие на очаг огнетушащим составом, образованным аэрозолем из твердых и газообразных фаз, аэрозоль получают в процессе взрыва высокопредохранительного взрывчатого вещества, содержащего нитрат аммония, хлористый натрий или хлористый калий, динитрофеноксиэтанол или тринитротолуол при следующем соотношении компонентов, мас.%: Нитрат аммония – 31 – 44 Динитрофеноксиэтанол или тринитротолуол – 6 – 9 Хлористый натрий или хлористый калий – 50 – 60 В таблице приведен состав продуктов сгорания различных вариантов компоновки промышленных взрывчатых веществ, их характеристики, а также характеристики образцов с содержанием компонентов за пределами заявленного соотношения. Компоновка взрывчатого пламегасящего состава базировалась на основных принципах создания взрывчатого вещества предохранительного класса. Основными составными частями композиции являются различные комбинации окислителей с горючими веществами и пламегасителями. Состав должен быть хорошо сбалансирован по кислороду, чтобы можно было полнее использовать потенциальные энергетические возможности, заложенные в смеси, и обеспечить выделение минимального количества горючих недоокисленных продуктов взрыва, склонных к доокислению, и свободного кислорода. Коэффициент избытка окисляющего агента (  ) исходной композиции обеспечивается на уровне 0,9 – 1,1.
Из данных, приведенных в таблице, следует, что образующийся в процессе взрыва аэрозоль состоит из различных инертных газов (H2O, N2 и др.) и конденсированных частиц, представляющих в основном соединения щелочных металлов. Продукты разложения содержат 50-60% по весу тонкодисперсного пламегасителя (соединений натрия). Это обстоятельство способствует интенсивному ингибирующему воздействию на реакции в пламени.
Время подачи огнетушащего аэрозоля составляет доли секунды, что является большим преимуществом в сравнении с прототипом.
В лабораторных условиях изготовлено ~ 200 кг высокопредохранительного взрывчатого вещества и в условиях предприятия проведена оценка гасящей способности продуктов взрыва высокопредохранительного промышленного взрывчатого вещества.
Потушена горящая древесина. Расход ПВВ при гашении древесины – 0,07-0,08 кг/м3.
По данным справочника “Пожаро-взрывоопасность веществ и материалов и средств их тушения” под редакцией А.Н. Баратова и А.Л. Корольченко. – М.: Химия, 1990 при объемном гашении пожаров ЛВЖ и древесины расходуется углекислый газ – 0,7 кг/м3; хладон 114 В2 0,22-0,37 кг/м3; порошковые средства 0,27-0,4 кг/м3.
Достоинствами предложенного способа пожаротушения являются универсальность применения для гашения любого типа пожаров; возможность получения образцов различных размеров; экологическая чистота продуктов сгорания; конверсия оборонных отраслей промышленности.
Формула изобретения
Нитрат аммония – 31 – 44 Хлористый натрий или хлористый калий – 50 – 60 Динитрофеноксиэтанол или тринитротолуол – 6 – 9 РИСУНКИ
MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 23.11.2007
Извещение опубликовано: 10.07.2009 БИ: 19/2009
|
||||||||||||||||||||||||||
