【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
本発明は泡消火薬剤の使用時にフツ素系界面活
性剤を添加して、より消火効果を高める方法に関
する。
近年の化学工業の発達に伴ない、泡消火薬剤に
よつて消火すべき火災の種類も多様化し、また大
規模化している。
現在用いられている泡消火薬剤をその用途に着
目して大別すると、原油、ガソリン、灯油、重油
などを対象とした一般油火災用泡消火薬剤と、ア
ルコール類、ケトン類、エーテル類、エステル類
などの、一般油火災用泡消火薬剤では泡が消滅し
てしまうような特殊な液体可燃物を消火する耐ア
ルコール泡消火薬剤との２つに分けられる。そし
て、双方についてそれぞれ、たんぱく質泡消火薬
剤、合成界面活性剤泡消火薬剤および水成膜泡消
火薬剤がある。これらは優れた特性を有するもの
の、一面において欠点を内包しており、たんぱく
泡消火薬剤は耐火性、耐液性は良いが泡の流動性
が悪いので消火が遅く、合成界面活性剤泡消火薬
剤は逆に流動性があるので泡の展開が速くそれだ
け消火も速いが、耐火性、耐液性の点で劣る。ま
た、水成膜泡消火薬剤は、合成界面活性剤泡消火
薬剤よりさらに流動性が良くノツクダウンが速い
ものの泡の安定性がない。
本発明はこのように一長一短をもつ従来の泡消
火薬剤を用いて消火するに際し、この泡消火薬剤
の使用時に、フツ素系界面活性剤の種類あるいは
添加量を火災に応じて適宜設定して混合すること
により、消火剤の性質を火災に対して効果的なも
のとし、消火効果を高めることを目的とする。
すなわし、本発明の泡消火薬剤の強化方法は、
泡消火薬剤を使用する際に、消火すべき火災に応
じてフツ素系界面活性剤を泡消火薬剤に添加する
ことを特徴とする。
第１図は本発明を実施するためのフロー図の一
例であり、水がライン１１から混合器１７に供給
され、一方、消火薬剤はライン１３からバルブ１
５を介して混合器１７に供給されて泡がライン２
３から圧送される。すでに説明したように火災の
性質ないし種類は多岐に亘り、効果的に消火を行
なうには個々の火災を想定してそれぞれ消火薬剤
を用意することが必要となるが、これは極めて煩
雑である。しかしながら、本発明によればライン
１９からバルブ２１を介してフツ素系界面活性剤
を混合添加し、消火薬剤の特性を変化せしめて、
火災に即応させることができる。
たとえば、従来の一般油火災用泡消火薬剤を用
意しておき、仮にアルコール類の火災が発生した
場合は耐アルコール用のフツ素系界面活性剤を使
用時に混合添加すれば十分な消火性能を発揮する
ことができる。フツ素系界面活性剤は泡消火薬剤
の改質剤として添加されるものであり、添加量は
泡消火薬剤に対して５重量％以下程度で十分であ
り、一般油火災用泡消火薬剤と耐アルコール泡消
火薬剤との双方を常設することに比べて至便であ
る。また、その添加するフツ素系界面活性剤の種
類や添加量を火災の種類に応じて即応させること
ができるので、効果的に消火を行なうことができ
る。
また、たんぱく泡消火薬剤はそれ自体すぐれた
特性を有するものであるが、大型タンクの防油堤
のような広い場所や流出油の火災時に使用した場
合表面張力が他の泡消火薬剤よりも大きいため、
泡の流動性（展開）が悪いので液表面の被覆や消
火に時間を要する。このような場合でもフツ素界
面活性剤を混合添加することにより、表面張力が
低下して泡の流動性が良くなり、すばやく液表面
からの引火性蒸気を抑制したり、燃焼火面を覆つ
て消火できる。したがつて、たんぱく泡消火薬剤
の他に、フツ素系界面活性剤を別途用意し、必要
によりこれを混合添加することにより、たんぱく
泡消火薬剤の消火効果を強化したり、使途範囲を
拡大したりすることができる。
さらに、直径が100mもあるような大型タンク
火災にたんぱく泡消火薬剤を使用しても、エアー
フオームチヤンバーで発泡させた泡は30m程度し
か流動しないといわれ、中心部には泡が達到しな
いこともある。このような問題等を考慮してSSI
（液面下泡放射）消火システムが開発されたが、
これに従来のたんぱく泡消火薬剤を適用する場合
においても、使用時にフツ素系界面活性剤を混合
添加することにより、フツ素系界面活性剤のもつ
撥油性あるいは表面張力を低下させる作用が有効
に働き、大型タンクの火災でも十分な消火効果を
発揮することができる。
SSI消火システムに合成界面活性剤泡消火薬剤
を添加しても泡が汚染されて消火効果を得ること
ができなかつたが、フツ素系界面活性剤を混合添
加することにより撥油性を付与せしめ、この結
果、SSI消火システムでの使用が可能となる。
また、フツ素系界面活性剤は水成膜泡消火薬剤
の密封性を改善して再燃を防止し、この消火薬剤
のもつノツクダウンが早いなどの特性を効果的に
発揮せしめることもできる。
以上のように、フツ素系界面活性剤は泡消火薬
剤の添加剤として優れたものであるが、なかには
泡消火薬剤との混合安定性が悪く、保存中に沈澱
などが発生して使用上問題がある場合もあり、こ
の結果、フツ素系界面活性剤の選択の自由度が減
少したり、泡消火薬剤の保存寿命が短くなる。し
かしながら、本発明では両者を使用時に混合する
ので上記のような心配もなく、フツ素系界面活性
剤を性能本位で選択することができる。
また、通常のたんぱく泡消火薬剤の寿命は長く
て５年位といわれ、特に固定設備用では３〜５年
程度で交換している。仮に、フツ化たんぱく泡消
火薬剤を固定設備用として購入した場合、同様に
して３〜５年程度で交換すると、たんぱく泡消火
薬剤よりかなり割高となる。これに対してフツ素
系界面活性剤のみを別に貯蔵しておけば10年程度
は保存が十分に可能であり、使用時も必要量だけ
で済むので非常に経済的である。フツ化たんぱく
泡消火薬剤にさらにフツ素系界面活性剤を使用時
に混合添加することにより、消火効果を強化する
こともできる。
以上の説明から明らかなように、フツ素系界面
活性剤は、火災の性質に応じて泡消火薬剤に混合
添加されるものであり、その種類は特に限定され
ない。また、フツ素系界面活性剤は、泡消火薬剤
の改質用の添加剤として用いられるものであり、
一般に多量に用いる必要はなく、泡消火薬剤の２
重量％程度以下を混合添加すればよい。
以上のように、本発明によれば、火災に応じて
フツ素系界面活性剤の種類や添加量を設定して泡
消火薬剤に使用時に混合添加することにより、泡
消火薬剤の消火能力を強化したり、適用範囲を拡
大することができる。また、フツ素系界面活性剤
は泡消火剤と別途保存させることになるので、活
性剤の選択の自由度が増すと共に経済的である。
実施例１および２
第１表に示したたんぱく泡消火薬剤を用い、昭
和50年自治省令第26号によつて定められた低発泡
消火試験方法に準じて試験した。
The present invention relates to a method of adding a fluorine-containing surfactant to a foam fire extinguishing agent to further enhance its fire extinguishing effect. With the development of the chemical industry in recent years, the types of fires that need to be extinguished using fire extinguishing foam have become more diverse and larger in scale. Foam fire extinguishing agents currently in use can be broadly classified based on their uses: foam fire extinguishing agents for general oil fires, which target crude oil, gasoline, kerosene, heavy oil, etc.; and alcohols, ketones, ethers, and esters. Alcohol-resistant foam extinguishing agents are used to extinguish special liquid combustibles that would otherwise cause the foam to disappear in general oil fire extinguishing agents. For both, there are protein foam fire extinguishing agents, synthetic surfactant foam fire extinguishing agents, and water film-forming foam fire extinguishing agents. Although these have excellent properties, they do have some drawbacks.Protein foam fire extinguishing agents have good fire resistance and liquid resistance, but the fluidity of the foam is poor, so extinguishing is slow, and synthetic surfactant foam extinguishing agents On the other hand, because it has fluidity, the foam spreads quickly and extinguishes fire quickly, but it is inferior in terms of fire resistance and liquid resistance. In addition, water-formed foam fire extinguishing agents have better fluidity and faster knockdown than synthetic surfactant foam fire extinguishing agents, but lack foam stability. When extinguishing a fire using the conventional foam fire extinguishing agent, which has its advantages and disadvantages as described above, the present invention provides a method for mixing the fluorine-based surfactant by appropriately setting the type or amount of fluorine-containing surfactant added depending on the fire. By doing so, the purpose is to make the properties of the extinguishing agent more effective against fires and to enhance the fire extinguishing effect. In other words, the method for strengthening fire extinguishing foam of the present invention is as follows:
When using a foam fire extinguishing agent, a fluorine-based surfactant is added to the foam fire extinguishing agent depending on the fire to be extinguished. FIG. 1 is an example of a flow diagram for carrying out the invention, in which water is supplied from line 11 to mixer 17, while extinguishing agent is supplied from line 13 to valve 1.
The foam is supplied to the mixer 17 via line 2
It is pumped from 3. As already explained, fires have a wide variety of properties and types, and in order to effectively extinguish fires, it is necessary to prepare extinguishing agents for each individual fire, but this is extremely complicated. However, according to the present invention, a fluorine-based surfactant is mixed and added from line 19 through valve 21 to change the characteristics of the extinguishing agent.
Can respond quickly to fires. For example, if you prepare a conventional foam extinguishing agent for general oil fires, and if an alcohol fire occurs, you can add a fluorine-based surfactant for alcohol resistance when using it, and it will provide sufficient extinguishing performance. can do. Fluorine-based surfactants are added as modifiers for foam fire extinguishing agents, and the amount added is approximately 5% by weight or less based on the foam fire extinguishing agent, and is resistant to foam extinguishing agents for general oil fires. It is much more convenient than permanently installing both alcohol foam and fire extinguishing agent. Further, since the type and amount of the fluorine-containing surfactant to be added can be adjusted according to the type of fire, it is possible to extinguish the fire effectively. In addition, although protein foam fire extinguishing agents themselves have excellent properties, when used in large areas such as the oil embankments of large tanks or during fires caused by spilled oil, the surface tension is greater than that of other foam fire extinguishing agents. For,
Because the foam has poor fluidity (development), it takes time to cover the liquid surface and extinguish the fire. Even in such cases, by mixing and adding a fluorine surfactant, the surface tension is reduced and the fluidity of the bubbles is improved, which quickly suppresses flammable vapor from the liquid surface and covers the combustion flame. Can extinguish fire. Therefore, in addition to the protein foam fire extinguishing agent, a fluorine-based surfactant is prepared separately and mixed and added as necessary to strengthen the fire extinguishing effect of the protein foam fire extinguishing agent and expand its range of uses. You can Furthermore, even if a protein foam extinguishing agent is used in a large tank fire with a diameter of 100 m, the foam created in the air foam chamber is said to only flow about 30 m, meaning that the foam will not reach the center. There is also. Considering these issues, SSI
(subsurface foam emission) fire extinguishing system was developed,
Even when conventional protein foam fire extinguishing agents are used, by mixing and adding a fluorine-containing surfactant during use, the oil repellency or surface tension lowering effect of the fluorine-containing surfactant is effective. It is effective in extinguishing fires in large tanks. Even if a synthetic surfactant foam fire extinguishing agent was added to the SSI fire extinguishing system, the foam would become contaminated and no fire extinguishing effect could be obtained. As a result, it can be used in SSI fire extinguishing systems. Furthermore, the fluorine-containing surfactant can improve the sealing properties of the aqueous film-formed fire extinguishing foam to prevent flare-ups, and can effectively bring out the properties of this fire extinguishing agent, such as rapid knockdown. As mentioned above, fluorine-based surfactants are excellent as additives for fire extinguishing foam, but some of them have poor mixing stability with fire extinguishing foam, and precipitates form during storage, causing problems in use. As a result, the degree of freedom in selecting the fluorine-containing surfactant is reduced and the shelf life of the fire extinguishing foam is shortened. However, in the present invention, since both are mixed at the time of use, there is no need to worry about the above, and the fluorine-containing surfactant can be selected based on performance. Furthermore, the lifespan of ordinary protein foam fire extinguishing agents is said to be around 5 years at most, and those for fixed equipment are replaced every 3 to 5 years. If you purchase a fluorinated protein foam fire extinguishing agent for fixed equipment, it will be considerably more expensive than a protein foam fire extinguishing agent if you replace it every 3 to 5 years. On the other hand, if only the fluorine-containing surfactant is stored separately, it can be stored for about 10 years and is very economical since only the required amount is needed when using it. The fire extinguishing effect can also be enhanced by mixing and adding a fluorinated surfactant to the fluorinated protein foam fire extinguishing agent at the time of use. As is clear from the above description, the fluorine-based surfactant is mixed and added to the foam fire extinguishing agent depending on the nature of the fire, and its type is not particularly limited. In addition, fluorine-based surfactants are used as additives for modifying fire extinguishing foam.
Generally speaking, it is not necessary to use large amounts;
It may be mixed and added in an amount of about % by weight or less. As described above, according to the present invention, the type and amount of fluorine-based surfactant is set depending on the fire, and the mixture is added to the foam fire extinguishing agent at the time of use, thereby enhancing the fire extinguishing ability of the foam fire extinguishing agent. or expand the scope of application. Further, since the fluorine-based surfactant is stored separately from the fire extinguishing foam, the degree of freedom in selecting the active agent is increased and it is economical. Examples 1 and 2 Using the protein foam fire extinguishing agents shown in Table 1, tests were conducted according to the low foam fire extinguishing test method specified by Ministry of Home Affairs Ordinance No. 26 of 1975.
【表】
実施例３および４
４m2の角型オイルパンにアセトンを200投入
し、予熱１分後に、第２表に示した泡消火薬剤お
よび活性剤を用い、200／minの泡ノズルで消
火を行なつた。[Table] Examples 3 and 4 200% acetone was poured into a 4m2 square oil pan, and after 1 minute of preheating, the fire was extinguished using the foam fire extinguishing agent and activator shown in Table 2 with a 200/min foam nozzle. I did this.
【表】
実施例５および６
第３表に示した消火薬剤および活性剤を用い、
次の条件でSSI消火方式による消火試験を行なつ
た。
タンク：
直 径 970mm
高 さ 1520mm
燃焼表面積0.738m2
消火条件：
タンク容量１m2にｎ−ヘプタンを800投入
し、予熱15分後に発泡を開始した。[Table] Examples 5 and 6 Using the fire extinguishing agent and activator shown in Table 3,
A fire extinguishing test using the SSI fire extinguishing method was conducted under the following conditions. Tank: Diameter 970mm Height 1520mm Combustion surface area 0.738m2 Fire extinguishing conditions: 800 ml of n-heptane was added to a 1m2 tank, and foaming started 15 minutes after preheating.
【表】【table】
【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]
第１図は本発明を実施するための一例を示すフ
ロー図である。
１５，２１……バルブ、１７……混合器、１１
……水供給ライン、１３……消火薬剤供給ライ
ン、１９……フツ素系界面活性剤供給ライン、２
３……泡ライン。
FIG. 1 is a flow diagram showing an example of implementing the present invention. 15, 21...Valve, 17...Mixer, 11
... Water supply line, 13 ... Fire extinguishing agent supply line, 19 ... Fluorine surfactant supply line, 2
3... Foam line.