CN1145506C - 一种烟火型灭火剂及其灭火器 - Google Patents
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Abstract
一种烟火型灭火剂及其灭火器属于灭火剂及其灭火器技术领域。该灭火剂的组成为：40～65%氧化剂、10～20%燃料、20～40%催化剂、0～5%添加剂，3～7%燃速调节剂，其中氧化剂是硝酸铵，燃料是分子式为CnH2n-2On-1(n＝5～7)的化合物，催化剂是硝酸盐中的一种或两种以上的混合物，燃速调节剂是氯化物、无机酸盐、有机酸盐。本发明的灭火器包括有排气室I、冷却室II和装药室III，这三部分呈筒状。排气室I包括过滤网2及置于其上的喷嘴l；冷却室II包括至少6层筛板3，板上铺有在其上放置冷却剂的丝网4；装有灭火剂8的装药室III中还设置有按常规技术置于装药室III上部并由化学引发剂制成的启动器7。该灭火剂燃速较高，且不污染环境，应用范围广。
Description
一、技术领域
一种烟火型灭火剂及其灭火器属于灭火剂及其灭火器技术领域。
二、背景技术
在专利CN1146368A中介绍了一种含有硝酸铵、硝酸钾、碳氢氧化合物和其它添加剂的灭火组合物，该灭火组合物的优点是释放大量的惰性气体产物(如二氧化碳、氮气、水汽)，可以有效地灭火，但是，这种灭火组合物燃速较慢，只有0.015g/cm2s左右，不能达到快速灭火的要求。美国专利US5,423,385中介绍了几种灭火剂，但这几种灭火剂与本发明的成分、含量、目的均不同。
三、发明内容
一种烟火型灭火剂，包括氧化剂、燃料、催化剂、添加剂，其特征在于还含有燃速调节剂，该灭火剂的组成为：40～65％氧化剂、10～20％燃料、20～40％催化剂、0～5％添加剂，3～7％燃速调节剂，其中，所述的氧化剂是硝酸铵，所述的燃料是分子式为CnH2n-2On-1(n＝5～7)的化合物，所述的催化剂是硝酸盐中的一种或两种以上的混合物，所述的添加剂是非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂，所述的燃速调节剂是氯化物、无机酸盐、有机酸盐。
本发明的灭火剂中加入了燃速调节剂，其作用为：(1)改进、加快了在大气压下灭火剂的引燃性，例如，没有任何燃速调节剂的灭火剂的引燃延滞期为40s左右，加入不同的燃速调节剂，则引燃延滞期可缩短，在10～30s范围内变化；(2)促使化学反应完全，放热速率加快，从而加快了燃速，不含燃速调节剂的灭火剂质量燃速只是0.015g/cm2s左右，而添加了燃速调节剂的灭火剂，则依调节剂的种类，质量分数不同，而在较大范围内变化。
由于本发明的灭火剂的燃速快，单位时间内放热量大，导致灭火剂燃烧气体产物温度也升高。这点不能满足管网式灭火系统要求。通常管网式灭火系统要求系统出口的温度应低于200℃。因此，本发明专门设计了符合这一要求的灭火器。
根据以上所述的烟火型灭火剂所设计的灭火器，其特征在于该灭火器由三部分呈筒状的部件按常规技术组配而成，它包括有排气室I，冷却室II，装药室III，三部分依次以上、中、下部排列，即排气室I置于灭火器上层，冷却室II置于灭火器中层，装药室III置于灭火器下层。
以上所述的排气室I包括过滤网2及置于其上的喷嘴1。
以上所述的冷却室II包括至少6层筛板3，板上铺有在其上放置冷却剂的丝网4，多层筛板与其上丝网4组合后依次排列在冷却室II内。
以上所述的装有灭火剂8的装药室III中还设置有按常规技术置于装药室III上部并由化学引发剂制成的启动器7。
冷却剂为在300～500℃范围内容易发生相变(熔化、升华)或吸热分解的化合物，根据需要可选用碳酸盐(如碳酸钙、碳酸镁、碳酸钠等)或草酸盐、丙酸盐(如草酸钾、草酸铵、丙酸钙等)。冷却剂受热后发生吸热相变、分解，吸收气体产物的热量，以热交换方式使气体产物迅速降温。
实测结果表明，当灭火剂的气体产物未经冷却处理时，灭火器出口处温度可达450℃，而经过冷却后的气体产物温度可下降到150℃左右。这表明所设计的具有冷却室的灭火器确实具有降温功效，可以释放出温度满足管网系统要求的气体。
四、附图说明
图1：本发明的灭火器示意图，
I、排气室，II、冷却室，III、装药室，1、喷嘴，2、过滤网，3、筛板，4、丝网，5、空隙，6、冷却剂，7、启动器，8、灭火剂。
五、具体实施方式
1、本发明灭火剂实施例：
表1
| 氧化剂重量(％) | 燃料重量(％) | 催化剂重量(％) | 添加剂重量(％) | 燃速调节剂重量(％) | |
| 实施例1 | 硝酸铵47.3 | 纤维素19 | 硝酸钾14.5+硝酸镁14.5 | 0 | 水杨酸钠4.7 |
| 实施例2 | 硝酸铵46.6 | 甲基纤维素18.6 | 硝酸钠29.9 | 0 | 高锰酸铵4.9 |
| 实施例3 | 硝酸铵40.3 | 醋酸纤维素17.5 | 硝酸钾35.3 | 0 | 重铬酸钾6.9 |
| 实施例4 | 硝酸铵50 | 乙基纤维素17 | 硝酸钾14.5+硝酸铯10 | 司本802.9 | 重铬酸铵5.6 |
| 实施例5 | 硝酸铵60 | 碳纤维素10 | 硝酸钾14.8+硝酸钙8 | 十二烷基磺酸钠1.1 | 铬酸钾4+氯化钾2.1 |
| 实施例6 | 硝酸铵63 | 羧乙基纤维素10 | 硝酸钾14.8+硝酸钠5.3 | 曲拉通1000.9 | 草酸钾3.5+氯化铁2.5 |
| 实施例7 | 硝酸铵55 | 甲基纤维素15.2 | 硝酸钠15+硝酸钙10 | 硬脂酸钠0.5 | 苯甲酸氢钾4.3 |
| 实施例8 | 硝酸铵42.2 | 醋酸纤维素14.5 | 硝酸钾18+硝酸铯18 | 吐温600.5 | 重铬酸铵3.8+铬酸钾3.0 |
表2
| 加燃速调节剂时质量燃速(g/cm2s) | 无燃速调节剂时质量燃速(g/cm2s) | |
| 对比实施例1 | 0.070 | 0.015 |
| 对比实施例2 | 0.068 | 0.010 |
| 对比实施例3 | 0.083 | 0.011 |
| 对比实施例4 | 0.098 | 0.018 |
| 对比实施例5 | 0.096 | 0.019 |
| 对比实施例6 | 0.062 | 0.019 |
| 对比实施例7 | 0.078 | 0.011 |
| 对比实施例8 | 0.099 | 0.019 |
2、本发明灭火器实施例：
见图1。本发明的灭火器包括有排气室I、冷却室II和装药室III，这三部分可制成圆筒状，排气室I置于灭火器上层，装药室II置于灭火器中层，装药室III置于灭火器下层。排气室I包括过滤网2及置于其上的喷嘴1；冷却室II包括6层圆形筛板3，板上铺有在其上放置碳酸钙冷却剂的不锈钢丝网4；装有本发明所述的灭火剂的装药室III中还设置有按常规技术置于装药室III上部并由化学引发剂(如火药)制成的启动器7。
当使用灭火器灭火时，首先引发装药室III中含有化学引发剂的启动器7，在电流或热源的作用下引发装药室III中的灭火剂，使之反应，释放出二氧化碳、氮气、水汽等惰性气体，该气体通过冷却室II中多层筛板3，在板上丝网4上放置的冷却剂的作用下，气体温度降至150℃左右，再通过排气室I中过滤网2截留可能有的固体残渣，最后由喷嘴1快速排出灭火。
Claims (5)
1、一种烟火型灭火剂，包括氧化剂、燃料、催化剂、添加剂，其特征在于还含有燃速调节剂，该灭火剂的组成为：40～65％氧化剂、10～20％燃料、20～40％催化剂、0～5％添加剂，3～7％燃速调节剂，其中，所述的氧化剂是硝酸铵，所述的燃料是分子式为CnH2n-2On-1(n＝5～7)的化合物，所述的催化剂是硝酸盐中的一种或两种以上的混合物，所述的添加剂是非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂，所述的燃速调节剂是氯化物、无机酸盐、有机酸盐。
2、根据权利要求1所述的烟火型灭火剂所设计的灭火器，其特征在于该灭火器由三部分呈筒状的部件按常规技术组配而成，它包括有排气室(I)，冷却室(II)，装药室(III)，三部分依次以上、中、下部排列，即排气室(I)置于灭火器上层，冷却室(II)置于灭火器中层，装药室(III)置于灭火器下层。
3、根据权利要求2所述的烟火型灭火剂所设计的灭火器，其特征在于所述的排气室(I)包括过滤网(2)及置于其上的喷嘴(1)。
4、根据权利要求2所述的烟火型灭火剂所设计的灭火器，其特征在于所述的冷却室(II)包括至少6层筛板(3)，板上铺有在其上放置冷却剂的丝网(4)，多层筛板与其上丝网(4)组合后依次排列在冷却室(II)内。
5、根据权利要求2所述的烟火型灭火剂所设计的灭火器，其特征在于所述的装有灭火剂(8)的装药室(III)中还设置有按常规技术置于装药室(III)上部并由化学引发剂制成的启动器(7)。
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