EP0036445A2 - Method of reducing corrosion damages - Google Patents
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- A62D1/00—Fire-extinguishing compositions; Use of chemical substances in extinguishing fires
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verminderung von Korrosionsschäden in mit Brandmelde- und/oder Brandbekämpfungsanlagen ausgestatteten, geschlossenen Räumen.The invention relates to a method for reducing corrosion damage in closed rooms equipped with fire alarm and / or fire-fighting systems.
Es ist bekannt, dass als Folge von Bränden in den davon betroffenen Räumen erhebliche Korrosionsschäden auftreten. können. Diese werden beispielsweise durch das Löschmittel und/oder seine Zersetzungsprodukte sowie durch die Zersetzung von in dem Raum vorhandenen Materialien verursacht und beruhen vor allem auf der Bildung aggressiver Säuren, wobei zur Bildung der aggressiven flüssigen Phase eine bestimmte, kritische relative Luftfeuchtigkeit überschritten werden muss. Der Wert dieser kritischen Luftfeuchtigkeit hängt von der Art der Säuren, vom Metall und von den Luftverunreinigungen, z. B. von den Schwelprodukten aus dem Brand, ab.It is known that as a result of fires, considerable corrosion damage occurs in the rooms affected. can. These are caused, for example, by the extinguishing agent and / or its decomposition products and by the decomposition of materials present in the room and are based primarily on the formation of aggressive acids, a certain critical relative air humidity having to be exceeded in order to form the aggressive liquid phase. The value of this critical air humidity depends on the type of acids, on the metal and on the air pollution, e.g. B. from the smoldering products from the fire.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Korrosionsschäden als Folge von Bränden und deren Bekämpfung möglichst niedrig zu:halten. In geschlossenen Räumen, die mit Brandmelde-und/oder Brandbekämpfungsanlagen ausgerüstet sind, wird diese Aufgabe auf einfache Weise dadurch gelöst, dass während und/oder nach der Brandbekämpfung Korrosions-Inhibitoren in fein verteilter Form im Raum verteilt werden.The object of the invention is to keep the corrosion damage as a result of fires and their control as low as possible: In closed rooms with fire alarm and / or fire-fighting systems, this object is achieved in a simple manner in that corrosion inhibitors are distributed in a finely divided form in the room during and / or after the fire-fighting.
Da Räume, in denen Brandmelde- und/oder Brandbekämpfungsanlagen installiert sind, im allgemeinen Einrichtungen, Maschinen oder Gegenstände enthalten, die entweder sehr wertvoll oder sehr schwer zu ersetzen sind, wie z. B. EDV-Anlagen, ist in ihnen die Verminderung von Korrosionsschäden besonders bedeutungsvoll.Since rooms in which fire alarm and / or fire-fighting systems are installed generally contain equipment, machines or objects that are either very valuable or very difficult to replace, such as. B. EDP systems, the reduction of corrosion damage is particularly important in them.
Als Korrosions-Inhibitoren sind eine Vielzahl von Stoffen bekannt, die aufgrund unterschiedlicher Wirkmechanismen korrosionshemmend wirken. Für die vorliegende Anmeldung haben sich besonders die sogenannten Beiz- und die Dampfphasen-Inhibitoren als wirksam erwiesen; Beiz-Inhibitoren wirken bekanntlich bevorzugt in und gegen saure Lösungen, während Dampfphasen-Inhibitoren sowohl in einer wässrigen Lösung als auch in der umgebenen Gas- oder Dampfphase verteilt sind. Da eine Reihe von Inhibitor-Stoffen zu beiden der vorstehend genannten, aus praktischen Erwägungen unterschiedenen Gruppen gehören können, sei eine Reihe für die vorliegende Anmeldung als Korrosions-Inhibitoren bewährte Stoffklassen und Stoffe ohne eine Zuordnung zu einer der beiden Gruppen genannt:
- - Ammoniumsalze von aromatischen sowie von heterozyklinischen Verbindungen; beispielsweise Ammoniumnaphtanat oder Ammoniumbenzoat;
- - primäre, sekundäre und tertiäre Amine von aliphatischen, aromatischen und heterozyklischen Verbindungen, beispielsweise geradkettige Amine der allgemeinen Formel CH3(CH2)n CH2NH2 (mit n = 8 - 10), Cyklohexamine oder Morpholin;
- - Thioharnstoff-Derivate, beispielsweise Thioharnstoff selbst;
- - Alkohole; beispielsweise Buten -(1) - ol -(4);
- - Benzenoide Verbindungen; beispielsweise 3,5-Dinitrobenzene
- - ammonium salts of aromatic and heterocyclic compounds; for example ammonium naphthanate or ammonium benzoate;
- - Primary, secondary and tertiary amines of aliphatic, aromatic and heterocyclic compounds, for example straight-chain amines of the general formula CH3 ( CH2 ) n C H2 NH 2 (with n = 8-10), cyclohexamine or morpholine;
- - Thiourea derivatives, for example thiourea itself;
- - alcohols; for example butene - (1) - ol - (4);
- - Benzenoid compounds; for example 3,5-dinitrobenzene
Bezogen auf das Volumen des oder der zu schützenden Räume beträgt die Konzentration an Inhibitor-Stoff im allgemeinen etwa 10 bis 100 mg/m3.Based on the volume of the space or spaces to be protected, the concentration of inhibitor substance is generally about 10 to 10 0 mg / m 3 .
Die Verteilung der Inhibitoren in den zu schützenden Räumen kann vorteilhafterweise über das Löschmittel-Verteilnetz einer Brandbekämpfungsanlage erfolgen, wobei die Inhibitor-Stoffe beispielsweise dem Löschmittelvorrat als zusätzliche Komponente beigemischt oder erst in den ausfliessenden Löschmittelstrom eingespeist werden können.The inhibitors can advantageously be distributed in the rooms to be protected via the extinguishing agent distribution network of a fire-fighting system, it being possible for the inhibitor substances, for example, to be added to the extinguishing agent supply as an additional component or to be fed into the outflowing extinguishing agent stream.
Selbstverständlich ist es auch möglich - besonders in Räumen, in denen eine Brandbekämpfungsanlage fehlt - die Korrosions-Inhibitoren, die im allgemeinen in Form von wässrigen Lösungen bereitgehalten werden, über ein eigenes Verteilnetz zu verteilen, wobei die Auslösung über eine unter Umständen vorhandene Brandmeldeanlage erfolgen kann.Of course, it is also possible - especially in rooms where there is no fire-fighting system - to distribute the corrosion inhibitors, which are generally available in the form of aqueous solutions, via a separate distribution network, which can be triggered by a fire alarm system that may be present .
Sind die zu schützenden Räume an eine Lüftungs- oder Klimaanlage angeschlossen, so ist es auch denkbar, die Korrosions-Inhibitoren nach einem Brandfall dem Luftstrom einer Lüftungs- oder Klimaanlage zuzugeben.If the rooms to be protected are connected to a ventilation or air conditioning system, it is also conceivable to add the corrosion inhibitors to the air flow of a ventilation or air conditioning system after a fire.
Die Verteilung der Korrosions-Inhibitoren bzw. ihre Einspeisung in den Löschmittelstrom kann dabei gegenüber dem oder innerhalb des Löschmittelflusses mit Vorteil etwas verzögert erfolgen, so dass bei ihrer Verteilung bereits eine gewissen Wirkung der Brandbekämpfung eingetreten ist und/oder sich die ersten korrosionsfördernden und aggressiven Substanzen, die vor allem in der Form von flüssigen, meist wässrigen Lösungen auftreten, gebildet haben.The distribution of the corrosion inhibitors or their on Feeding into the extinguishing agent flow can advantageously take place somewhat delayed in relation to or within the extinguishing agent flow, so that a certain fire-fighting effect has already occurred during its distribution and / or the first corrosion-promoting and aggressive substances, which are mainly in the form of liquid , mostly aqueous solutions occur.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert.
- Fig. 1 zeigt schematisch einen Ausschnitt aus einer Brandbekämpfungsanlage, bei der ein Korrosions-Inhibitor in den ausfliessenden Löschmittelstrom eingespeist wird;
- Fig. 2 ist in grösserer Darstellung ein Detail aus Fig. 1 und gibt die Einspeisestelle wieder, während
- Fig. 3 eine Ausführungsform eines mit der Einspeisestelle verbundenen Inhibitor-Behälters zeigt.
- Fig. 4 gibt ebenfalls in einer stark schematischen Skizze einen Raum mit einem unabhängigen Verteilsystem für einen Korrosions-Inhibitor wieder, wobei das Verteilsystem an das Signalsystem einer Brandmeldeanlage angeschlossen ist.
- Fig. 5 schliesslich zeigt schematisch den Aufbau einer der in dem Verteilsystem nach Fig. 4 vorhandenen Verteilstationen.
- Fig. 1 shows schematically a section of a fire fighting system, in which a corrosion inhibitor is fed into the outflowing extinguishing agent stream;
- Fig. 2 is a detail of Fig. 1 in a larger representation and shows the feed point, while
- 3 shows an embodiment of an inhibitor container connected to the feed point.
- FIG. 4 likewise shows a room with an independent distribution system for a corrosion inhibitor in a highly schematic sketch, the distribution system being connected to the signal system of a fire alarm system.
- Finally, FIG. 5 schematically shows the structure of one of the distribution stations in the distribution system according to FIG. 4.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausschnitt einer Trockenlöschanlage sind zwei Gasflaschen 1 mit je etwa 50 Liter Inhalt zu einer zentralen Brandbekämpfungsstation 2 zusammengefasst, von der eine Löschmittelverteilleitung 3 in den oder die nicht dargestellten, zu schützenden Räume führt. Als Trockenlöschmittel in der Anlage dient beispielsweise Trifluorbrommethan (CF3Br) oder Kohlendioxid (CU2).In the section of a dry shown in Fig. 1 Extinguishing system, two gas bottles 1, each with a volume of about 50 liters, are combined to form a central fire-fighting station 2, from which an extinguishing
Zur Durchführung des erfindungsqemässen Verfahrens ist in der Leitung 3 eine Einspeisestelle 4 vorgesehen, an der in den ausfliessenden Löschmittelstrom Korrosions-Inhibitoren eingespeist, in diesem Falle eingespritzt, werden. Die Einspeisestelle 4, die in Fig. 2 näher gezeigt ist, steht mit einem Inhibitor-Behälter 5 in Verbindung, der anhand von F'ig. 3 näher erläutert wird. Eine Druckausgleichsleitung 6 führt von dem Inhibitor-Behälter 5 zurück in die Verteilleitung 3 für das Löschmittel und mündet in dieses stromaufwärts der Einspeisestelle 4.To carry out the method according to the invention, a
An der Einspeisestelle 4 ist die Wand der Leitung mit einer Bohrung 7 (Fig. 2) versehen, über der eine rohrförmige Muffe 8 aufgeschweisst ist;'diese trägt ein Gewinde 9, in das eine mit einer Bohrung 10 versehene Düse 11 eingeschraubt ist. Zur Aufnahme des Inhibitor-Behälters 5 hat die Düse 11 einen stufenförmig abgesetzten Ansatz mit einem grösseren Durchmesser, der innen ein weiteres Gewinde 12 trägt und sich aussen auf dem freien Ende der Muffe 8 abstützt.At the
In das Gewinde 12 greift ein mit dem entsprechenden Gegengewinde versehener Zapfen 14 (Fig. 3) ein, der aus dem Boden des Gehäuses 15 des Inhibitor-Behälters 5 vorsteht. Der Zapfen 14 weist darüberhinaus eine zentrale Bohrung 16 auf, die den Innenraum des Inhbitor-Behälters 5 mit der Bohrung 10 der Düse 11 verbindet.A pin 14 (FIG. 3) provided with the corresponding counter thread engages in the
Das Gehäuse 15 ist durch ein Schraubdeckel 7 verschlossen, in den die bereits erwähnte Druckausgleichsleitung 6 (Fig. 1) auf der Rückseite eines mit einer Feder 18 belasteten Kolbens 19 mündet. Zwischen dem Boden des Gefässes 15 und der Vorderseite des Kolbens 19 ist in einen Beutel 20 aus Kunststoff-Folie die Inhibitor-Lösung 24 eingeschlossen.The
Im Boden des Gehäuses 15 ist eine die Bohrung 16 umschliessende, mit keramischem Isoliermaterial ausgelegte Nut 21 vorgesehen, in die auf etwa 3/4 ihres Umfanges ein elektrischer Heizdraht 22 eingelegt ist. Dieser dient zum Aufschmelzen des Beutels 20 und ist über nicht dargestellte, in Bohrungen 23 im Boden des Gehäuses 15 verlegte Zuleitungen an ein elektrisches Aggregat 25 angeschlossen, das nur schematisch angedeutet und ebenfalls in den Boden des Gehäuses 15 eingeschraubt ist; es enthält eine Steuereinheit und eine Energiequelle für die Versorgung des Heizdrahtes 22.Provided in the bottom of the
Die Steuereinheit kann dabei beispielsweise von einer Brandmeldezentrale aus oder von einem Druckmelder an einer der Gasflaschen ansteuerbar sein; sie löst dann ein Schliessen der Stromversorgung für den Heizdraht 22 aus, durch den der Beutel auf einem Teil seiner die Bohrung 16 umgebenden Fläche aufgeschmolzen und die Inhibitor-Lösunr1 freigegeben wird. Dabei stösst der durch die zuvor gespannte Feder 18 gegen den Boden des Gehäuses 15 bewegte Kolben 19 die Inhibitor-Flüssigkeit in relativ kurzer Zeit aus.The control unit can be controlled, for example, from a fire control center or from a pressure detector on one of the gas bottles; it then triggers a closure of the power supply for the
Diese besteht beispielsweise aus einer wässrigen Morpholinlösung in einer Konzentration von 40 g/l; die im Inhibitor-Behälter 5 enthaltene Menge ist dabei so gross, dass pro m3 des schützenden Raumes etwa bis 100, insbesondere 25 bis 50 mg Inhibitorstoff zur Verfügung stehen. Da eine Anlage mit zwei der in Fig. 1 gezeigten Gasflaschen einen Brandschutz für ein Raumvolumen von etwa 200 - 300 m3 gewährleistet, enthält der Inhibitor-Behälter also etwa 0,5 bis 1,0 1 Flüssigkeit.This consists, for example, of an aqueous morpholine solution in a concentration of 40 g / l; the amount contained in the
Die Einspeisung der Inhibitor-Lösung 24 in den ausfliessenden Löschmittelstrom kann dabei zu einem beliebigen Zeitpunkt des bis zu 10 sek dauernden Löschmittelstromes erfolgen und sollte so rechtzeitig beendet sein, dass der Löschmittelstrom vor seinem Versiegen die gewünschte feine Verteilung des Inhibitors bewirkt.The
Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel ist der schematisch dargestellte Raum 30 (Fig. 4) im Brandfall nur durch ein Br.andmeldesystem geschützt, dessen Brandmelder 31 über elektrische Signalleitungen 32 mit einer Brandmeldezentrale 33 verbunden sind. Für die Verteilung der Inhibitoren ist in diesem Fall daher ein eigenes Verteilnetz vorgesehen; dieses besteht aus an der Decke des Raumes angeordneten Verteilstationen 34, die ebenfalls durch elektrische Signalleitungen 35 an die Brandmeldezentrale 33 angeschlossen sind.In the second exemplary embodiment, the schematically represented room 30 (FIG. 4) is only protected in the event of a fire by a fire alarm system, the
In einer derartigen Verteilstation 34 ist als Verteilorgan ein im Handel erhältlicher piezokeramischer Zerstäuber 36 (Fig. 5) vorgesehen, bei dem die Zerstäubung der Inhibitor-Flüssigkeit zu einem feinen Nebel mittels eines elektrischen Schwingkreises erfolgt. Mit diesem Zerstäuber 36 ist über eine Leitung 37 ein Inhibitor-Behälter 5 der bereits beschriebenen Art verbunden.In such a
Der elektrische bzw. elektronische Teil einer Verteilstation 34, in dem sich neben den Elementen für die Erzeugung der Schwingfrequenzen auch Steuereinheiten befinden, ist in einem schematisch angedeuteten Block 38 zusammengefasst. Die in dem Block 38 enthaltenen Steuerorgane lösen dabei die Zerstäubung der Inhibitor-Lösung aus, sobald sie selbst, beispielsweise über die Signalleitung 35 (Fig. 4) angeregt werden.The electrical or electronic part of a
Im zweiten Beispiel dient als Inhibitor-Lösung eine wässrige Lösung von Thioharnstoff, von dem wiederum 40 g in einem Liter gelöst worden sind. Die Menge des in allen Verteilstationen 34 eines Raumes 30 gesamthaft vorhandenen Inhibitors beträgt wiederum mindestens etwa soviel, dass pro m3 Rauminhalt 20 bis 50 mg Inhibitor im Raum 30 verteilt werden können.In the second example, an aqueous solution of thiourea, of which 40 g have been dissolved in one liter, serves as the inhibitor solution. The amount of the total inhibitor present in all
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