RU2091106C1 - Aerosol forming fire-extinguishing compound - Google Patents

Aerosol forming fire-extinguishing compound Download PDF

Info

Publication number
RU2091106C1
RU2091106C1 RU96108730A RU96108730A RU2091106C1 RU 2091106 C1 RU2091106 C1 RU 2091106C1 RU 96108730 A RU96108730 A RU 96108730A RU 96108730 A RU96108730 A RU 96108730A RU 2091106 C1 RU2091106 C1 RU 2091106C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
aos
composition according
mixture
phosphate
compounds
Prior art date
Application number
RU96108730A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU96108730A (en
Inventor
Е.Ф. Жегров
А.И. Дороничев
М.И. Михайлова
Г.Н. Чуй
В.Э. Кенпинская
И.Б. Халилова
В.Г. Панин
Original Assignee
Федеральный центр двойных технологий "Союз"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральный центр двойных технологий "Союз" filed Critical Федеральный центр двойных технологий "Союз"
Priority to RU96108730A priority Critical patent/RU2091106C1/en
Publication of RU96108730A publication Critical patent/RU96108730A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2091106C1 publication Critical patent/RU2091106C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Fire-Extinguishing Compositions (AREA)

Abstract

FIELD: volume fire extinguishing, particular, development of aerosol-forming compounds. SUBSTANCE: the offered compound includes, mas.% potassium nitrate 45-75; carbon 4-11; centralite and/or diphenylamine 0.5-2.0; industrial or instrument oil 0.5-2.5; zinc stearate and/or sodium stearate or mixture of salts with sulforicinate and gelatine 0.02-0.5; catalyst and/or inhibitor of burning 0.5-20.0; the balance, plasticized derivative of cellulose or its mixture with additional binding agent. EFFECT: higher fire-extinguishing efficiency, ecological cleanness, lowered combustion temperature and reduced combustion products. 12 cl

Description

Изобретение относится к области объемного пожаротушения, в частности к области разработки аэрозольобразующих огнетушащих составов. The invention relates to the field of volumetric fire extinguishing, in particular to the field of development of aerosol forming fire extinguishing compositions.

В настоящее время широкое применение в качестве огнетушащих средств получили аэрозольобразующие огнетушащие составы (АОС), отличающиеся повышенной эффективностью (пат. РФ по кл. 6 A 62 C NN 2005516, 2005517, 2006239, 2022589, 2046614, пат. США N 5053147 кл. A 62 D 1/00 и др.). At present, aerosol forming fire extinguishing compositions (AOC) are widely used as fire extinguishing agents, characterized by increased efficiency (US Pat. RF Cl. 6 A 62 C NN 2005516, 2005517, 2006239, 2022589, 2046614, US Pat. No. 5,053,147 Cl. A 62 D 1/00 et al.).

В основу пожаротушения с использованием АОС положен принципиально новый механизм, заключающийся в том, что сам состав горит и при горении образует газообразные и высокодисперсные конденсированные продукты, представляющие собой аэрозоль с ингибирующими свойствами, который, попадая в очаг пожара, подавляет цепные реакции горения и гасит пламя. Наличие ионов щелочных и щелочноземельных металлов в продуктах сгорания АОС делает его огнетушащим. Fire fighting using AOS is based on a fundamentally new mechanism, namely, that the composition itself burns and forms gaseous and highly dispersed condensed products during combustion, which are an aerosol with inhibitory properties, which, getting into the fire, suppresses combustion chain reactions and extinguishes the flame . The presence of alkali and alkaline earth metal ions in the combustion products of AOS makes it fire extinguishing.

В качестве источника ионов щелочного металла чаще всего используют нитрат калия или смесь его с перхлоратом калия. Известные АОС различаются, как правило, типом связующего и содержанием технологических добавок. Potassium nitrate or a mixture of it with potassium perchlorate is most often used as a source of alkali metal ions. Known AOSs differ, as a rule, by the type of binder and the content of technological additives.

В патенте РФ N 2046614 (БИ N 30/95) рассматривается пиротехническая композиция, состоящая из нитрата или перхлората щелочных металлов (55-90 мас.) и горючего связующего идитола (10-45 мас.). In the patent of the Russian Federation N 2046614 (BI N 30/95) a pyrotechnic composition is considered consisting of nitrate or perchlorate of alkali metals (55-90 wt.) And a combustible binder iditol (10-45 wt.).

В патенте РФ N 2005517 (БИ N 1/94) предлагается состав для тушения пожара, включающий термически рассеиваемый компонент (1,0-35 мас.), окислитель (50-94 мас.), горючее-связующее (3-25 мас.), пластификатор (1-20 мас.), технологические добавки и модификатор горения (0,1-15 мас.). The RF patent N 2005517 (BI N 1/94) proposes a composition for extinguishing a fire, including a thermally dispersible component (1.0-35 wt.), An oxidizing agent (50-94 wt.), A fuel-binder (3-25 wt. ), a plasticizer (1-20 wt.), technological additives and a combustion modifier (0.1-15 wt.).

В качестве термически рассеиваемого компонента используются хлориды, сульфаты, сульфиды, фосфаты щелочных и щелочноземельных металлов, в качестве окислителя перхлораты и нитраты калия и натрия, в качестве горючего-связующего этилцеллюлоза, нитроцеллюлоза, различные типы каучуков, полимеры, например поливинилацетат, поливинилбутираль, а также эпоксидная или полиэфирная смолы. Широкий спектр соединений рассматривается и в качестве пластификатора это диэфиры и фосфорсодержащие пластификаторы, органические нитраты и азиды. Данный состав предусматривает использование модификатора горения для обеспечения стабильности горения его при повышенных (до 20 атм.) давлениях. Однако в описании изобретения отсутствуют какие-либо указания на конкретный пример модификатора горения или его принадлежность к какому-либо классу соединений. Chlorides, sulfates, sulfides, phosphates of alkali and alkaline earth metals are used as a thermally dispersible component, perchlorates and potassium and sodium nitrates are used as an oxidizing agent, ethyl cellulose, nitrocellulose, various types of rubbers, polymers, for example polyvinyl acetate, polyvinyl butyral, as well as epoxy or polyester resins. A wide range of compounds is considered and as a plasticizer, these are diesters and phosphorus-containing plasticizers, organic nitrates and azides. This composition provides for the use of a combustion modifier to ensure stability of its combustion at elevated (up to 20 atm.) Pressures. However, in the description of the invention there are no indications of a specific example of a combustion modifier or its belonging to any class of compounds.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по компонентному составу и достигаемому эффекту является АОС по патенту РФ N 2006239, A 62 D 1/00 (БИ N 2/94), содержащий мас. Closest to the proposed invention in terms of component composition and the achieved effect is AOS according to the patent of the Russian Federation N 2006239, A 62 D 1/00 (BI N 2/94), containing wt.

Нитрат калия 40-70
Углерод 5-15
Централит или дифениламин, или их смесь 0,5-2,0
Индустриальное или приборное масло 0,5-2,5
Стеарат натрия или стеарат цинка, или их смесь, или смесь солей с сульфорицинатом и желатином 0,02-0,5
Пластифицированная нитроцеллюлоза или смесь ее с поливинилацетатом - Остальное.
Potassium Nitrate 40-70
Carbon 5-15
Centralitis or diphenylamine, or a mixture of 0.5-2.0
Industrial or instrument oil 0.5-2.5
Sodium stearate or zinc stearate, or a mixture thereof, or a mixture of salts with sulforicinate and gelatin 0.02-0.5
Plasticized nitrocellulose or a mixture of it with polyvinyl acetate - Else.

В качестве пластификатора нитроцеллюлозы используются диэтиленгликольдинитрат или триэтиленгликольдинитрат, или их смесь, или триацетин. Diethylene glycol dinitrate or triethylene glycol dinitrate, or a mixture thereof, or triacetin are used as a plasticizer for nitrocellulose.

От известных АОС данный состав отличается содержанием активатора разложения нитрата калия углерода, причем его количество растет с увеличением содержания нитрата калия (высокое содержание нитрата калия необходимо для достижения максимальной огнетушащей эффективности АОС). Это приводит к увеличению содержания монооксидов АОС, особенно при горении АОС в замкнутых и полузамкнутых объемах, что имеет место при применении АОС в огнетушащих аэрозольных генераторах. This composition differs from the known AOCs by the content of the activator of decomposition of potassium carbon nitrate, and its amount increases with increasing content of potassium nitrate (a high content of potassium nitrate is necessary to achieve maximum fire extinguishing efficiency of AOC). This leads to an increase in the concentration of AOS monoxides, especially when burning AOS in closed and semi-closed volumes, which occurs when AOS is used in fire extinguishing aerosol generators.

Задачей изобретения является разработка АОС с высокой огнетушащей эффективностью, позволяющего уменьшить содержание токсичных газов, снизить температуру горения огнетушащего состава и температуру продуктов его сгорания. The objective of the invention is the development of AOS with high fire extinguishing efficiency, which allows to reduce the content of toxic gases, lower the combustion temperature of the fire extinguishing composition and the temperature of its combustion products.

Поставленная задача достигается тем, что АОС, включающий нитрат калия, активатор его разложения-углерод, антистаритель, технологические добавки, горючее-связующее, содержит дополнительно катализатор и/или ингибитор горения, а в качестве горючего-связующего пластифицированное производное целлюлозы или смесь его с дополнительным связующим. This object is achieved in that the AOC, including potassium nitrate, its decomposition activator-carbon, anti-aging agent, processing aids, fuel-binder, additionally contains a catalyst and / or a combustion inhibitor, and as a fuel-binder, a plasticized cellulose derivative or a mixture with an additional binder.

В качестве катализатора могут использоваться оксиды металлов переменной валентности и второй группы, их органические и неорганические соединения или их смеси. Ингибиторами могут являться неорганические или органические фосфорсодержащие соединения, азотсодержащие органические соединения, соли аммония, неорганические замедлители горения или их смеси. Входящие в состав компоненты взяты в следующих соотношении, мас. As a catalyst, metal oxides of variable valency and of the second group, their organic and inorganic compounds, or mixtures thereof can be used. Inhibitors can be inorganic or organic phosphorus compounds, nitrogen-containing organic compounds, ammonium salts, inorganic combustion inhibitors, or mixtures thereof. The constituent components are taken in the following ratio, wt.

Нитрат калия 45-75
Углерод 4-11
Централит и/или дифениламин 0,5-2,0
Индустриальное или приборное масло 0,5-2,5
Стеарат цинка и/или стеарат натрия или смесь солей с сульфорицинатом и желатином 0,02-0,5
Катализатор и/или ингибитор горения 0,5-20,0
Пластифицированное производное целлюлозы или смесь его с дополнительным связующим Остальное.
Potassium Nitrate 45-75
Carbon 4-11
Centralitis and / or diphenylamine 0.5-2.0
Industrial or instrument oil 0.5-2.5
Zinc stearate and / or sodium stearate or a mixture of salts with sulforicinate and gelatin 0.02-0.5
Catalyst and / or combustion inhibitor 0.5-20.0
A plasticized cellulose derivative or a mixture thereof with an additional binder Else.

В качестве катализатора горения предлагаемого АОС среди оксидов металлов переменной валентности и второй группы могут использоваться, например оксиды железа, меди, никеля, кобальта, марганца, хрома, цинка или их смеси, в частности гопкалит смесь оксидов меди и марганца, а также оксиды, нанесенные на подложку, например оксид меди, нанесенный на оксид алюминия, силикагель, цеолит. As the combustion catalyst of the proposed AOC among metal oxides of variable valency and of the second group, for example, oxides of iron, copper, nickel, cobalt, manganese, chromium, zinc or a mixture thereof can be used, in particular a hopcalite mixture of copper and manganese oxides, as well as oxides supported on a substrate, for example, copper oxide deposited on alumina, silica gel, zeolite.

В качестве катализаторов горения АОС целесообразно использовать также органические и неорганические соединения металлов, поскольку в процессе горения АОС в результате разложения этих соединений образуются оксиды металлов в высокодисперсном состоянии с активной поверхностью, вследствие чего в момент образования оксиды металлов обладают повышенной каталитической активностью. It is also advisable to use organic and inorganic metal compounds as catalysts for AOC burning, since during the combustion of AOC as a result of decomposition of these compounds metal oxides are formed in a highly dispersed state with an active surface, as a result of which, at the moment of formation, metal oxides have increased catalytic activity.

Среди органических соединений металлов переменной валентности и второй группы целесообразно использовать, например салицилаты, фталаты, ацетилацетонаты, оксалаты меди, никеля, кобальта, марганца, железа, цинка, кальция, а среди неорганических соединений, например карбонаты этих же металлов или их смеси. Among organic compounds of metals of variable valency and of the second group, it is advisable to use, for example, salicylates, phthalates, acetylacetonates, oxalates of copper, nickel, cobalt, manganese, iron, zinc, calcium, and among inorganic compounds, for example, carbonates of the same metals or mixtures thereof.

Наиболее предпочтительными катализаторами горения предлагаемого АОС с точки зрения высокого каталитического действия, малой или умеренной токсичности самих соединений и их широкой сырьевой базы являются оксиды железа, меди цинка, гопкалит, основной салицилат меди (комплекс), оксалат железа. The most preferred combustion catalysts of the proposed AOC from the point of view of high catalytic effect, low or moderate toxicity of the compounds themselves and their wide raw material base are iron oxides, zinc zinc, hopcalite, basic copper salicylate (complex), iron oxalate.

Оптимальное количество катализатора в АОС составляет 0,5-5,0 мас. Введение в АОС катализатора менее 0,5% неэффективно, а при содержании его свыше 5% каталитическое действие достигает насыщения. The optimal amount of catalyst in AOS is 0.5-5.0 wt. The introduction of a catalyst of less than 0.5% into AOS is inefficient, and when its content exceeds 5%, the catalytic effect reaches saturation.

Экспериментально подтверждено, что использование в АОС катализаторов горения позволило снизить верхний предел по содержанию углерода, являющегося активатором разложения нитрата калия, до 11 мас. а верхний предел по содержанию нитрата калия поднять до 75 мас. в результате чего повышается огнетушащая эффективность АОС, а т.к. увеличивается относительная доля окислителя (кислорода) в АОС, то уменьшается содержание оксида углерода в продуктах его сгорания. It was experimentally confirmed that the use of combustion catalysts in AOS allowed to lower the upper limit on the content of carbon, which is an activator of the decomposition of potassium nitrate, to 11 wt. and raise the upper limit on the content of potassium nitrate to 75 wt. as a result, the fire extinguishing efficiency of AOS increases, and since the relative fraction of the oxidizing agent (oxygen) in the AOS increases, the carbon monoxide content in its combustion products decreases.

В качестве ингибиторов горения в предлагаемом АОС в ряду неорганических фосфатов могут использоваться метафосфат калия, фосфаты щелочноземельных металлов, таких как кальций, магний, барий. Potassium metaphosphate, alkaline earth metal phosphates such as calcium, magnesium, barium can be used as combustion inhibitors in the proposed AOC in a series of inorganic phosphates.

Среди органических фосфорсодержащих соединений целесообразно применять, например триаллилфосфат, диаллилфенилфосфат, трифенилфосфат. Among organic phosphorus-containing compounds, it is advisable to use, for example, triallyl phosphate, diallyl phenyl phosphate, triphenyl phosphate.

Из азотсодержащих соединений могут быть использованы амиды, например мочевина, триазин и его производные. Of the nitrogen-containing compounds, amides, for example urea, triazine and its derivatives, can be used.

Среди солей аммония возможно использовать, например фосфат или полифосфат аммония, оксалат аммония, железо-аммоний оксалат, железо-аммоний фосфат. Among the ammonium salts, it is possible to use, for example, ammonium phosphate or polyphosphate, ammonium oxalate, iron-ammonium oxalate, iron-ammonium phosphate.

В ряду неорганических замедлителей могут использоваться триоксид (гидроксид) алюминия, гидроксиды магния, кальция, железа; карбонаты щелочноземельных металлов, в частности магния, кальция; бораты металлов первой и второй групп, например борат натрия (бура), борат цинка. In a series of inorganic moderators, aluminum trioxide (hydroxide), magnesium, calcium, iron hydroxides can be used; carbonates of alkaline earth metals, in particular magnesium, calcium; metal borates of the first and second groups, for example sodium borate (borax), zinc borate.

Количество вводимого ингибитора определяется рядом факторов. При содержании его в АОС менее 2 мас. ингибирующий эффект практически не наблюдается. Введение в АОС ингибитора от 5 до 10 мас. существенно уменьшает протяженность пламени, а содержание его от 15 до 20 мас. практически переводит горение АОС в стадию беспламенной газификации. Вводить ингибитор свыше 20 мас. нецелесообразно, т. к. это приводит к ухудшению воспламеняемости АОС. The amount of inhibitor administered is determined by a number of factors. When its content in AOS is less than 2 wt. the inhibitory effect is practically not observed. Introduction to AOS inhibitor from 5 to 10 wt. significantly reduces the length of the flame, and its content from 15 to 20 wt. practically transfers AOS combustion to the stage of flameless gasification. Enter the inhibitor in excess of 20 wt. impractical, because it leads to a deterioration in the flammability of AOS.

Катализатор и/или ингибитор горения вводят в АОС с одной и той же целью
уменьшить в продуктах его сгорания содержание токсичных газов.
The catalyst and / or combustion inhibitor is introduced into the AOC for the same purpose.
reduce the content of toxic gases in its products of combustion.

Назначение катализатора горения заключается в том, чтобы ускорить достижение термодинамического равновесия реакций горения АОС, таких как:
No + CO CO2 + N2
C + 2No CO2 + N2
CO + H2 CO2 + H2 и др.
The purpose of the combustion catalyst is to accelerate the achievement of thermodynamic equilibrium of the AOS combustion reactions, such as:
No + CO CO 2 + N 2
C + 2 NO CO 2 + N 2
CO + H 2 CO 2 + H 2 , etc.

При использовании АОС, содержащего катализатор, в пожаротушащем устройстве с охладителем в зону охлаждения поступают продукты полного окисления, поэтому в истекающем аэрозоле содержание токсичных газов (продуктов неполного разложения АОС) уменьшается. When using AOS containing a catalyst in a fire extinguishing device with a cooler, complete oxidation products enter the cooling zone, therefore, the content of toxic gases (products of incomplete decomposition of AOS) in the flowing aerosol decreases.

В случае использования ингибитора горения (например метафосфата калия) за счет торможения реакций окисления процесс пламенного горения АОС в зависимости от количества ингибитора переходит в стадию беспламенной газификации или, по меньшей мере, резко сокращается протяженность пламенной зоны реакций. Экспериментально установлено, что такой процесс сопровождается образованием большого углеродистого каркаса, а в газообразных продуктах уменьшается содержание монооксида углерода за счет ускорения реакции 2nCO __→ Cn + nCO2 (В.И. Колодов. Замедлители горения полимерных материалов. М. "Химия", 1980, с. 90).In the case of the use of a combustion inhibitor (for example, potassium metaphosphate) due to inhibition of oxidation reactions, the AOS flame combustion process, depending on the amount of the inhibitor, passes to the flameless gasification stage or, at least, the length of the flame reaction zone is sharply reduced. It was experimentally established that such a process is accompanied by the formation of a large carbon skeleton, and in gaseous products the carbon monoxide content decreases due to the acceleration of the reaction 2nCO __ → C n + nCO 2 (V. I. Kolodov. Combustion retardants of polymeric materials. M. "Chemistry", 1980, p. 90).

Фосфатные и другие соединения, являясь замедлителями горения, одновременно являются катализаторами процесса карбонизации, результатом суммарного их действия является формирование углеродистых (коксовых) образований. Phosphate and other compounds, being combustion retardants, are simultaneously catalysts for the carbonization process, the result of their total effect is the formation of carbon (coke) formations.

При использовании АОС, содержащего ингибитор горения, в пожаротушащем устройстве, для исключения пламени и снижения температуры аэрозоля на выходе из него, количество охлаждающих элементов резко сокращается, а в отдельных случаях наличие охладителя практически не требуется. When using AOS containing a combustion inhibitor in a fire extinguishing device to eliminate the flame and reduce the temperature of the aerosol at the exit from it, the number of cooling elements is sharply reduced, and in some cases the presence of a cooler is practically not required.

Четкая граница между катализаторами и ингибиторами горения отсутствует. Более того, некоторые соединения, являясь катализаторами горения, усиливают действие ингибиторов горения. Например, ванадийсодержащие оксиды низшей валентности являются синергистами фосфорсодержащих замедлителей горения. По этой причине в предлагаемом изобретении предусматривается одновременное использование в АОС катализаторов и ингибиторов горения. There is no clear boundary between catalysts and combustion inhibitors. Moreover, some compounds, being combustion catalysts, enhance the action of combustion inhibitors. For example, vanadium-containing oxides of lower valence are synergists of phosphorus-containing flame retardants. For this reason, the present invention provides for the simultaneous use of catalysts and combustion inhibitors in AOS.

С целью варьирования свойств и расширения сырьевой базы АОС в качестве горючего-связующего используется производное целлюлозы, выбранное из групп, включающих простые или сложные эфиры целлюлозы, или их соли, например нитроцеллюлозу, метил-, этил-, ацетаты целлюлозы, ацетобутират, ацетопропионат, трипропионат целлюлозы, карбоксиметилцеллюлозу или их смеси. In order to vary the properties and expand the raw material base of AOS, a cellulose derivative selected from the groups including cellulose ethers or esters or their salts, for example nitrocellulose, methyl, ethyl, cellulose acetates, acetobutyrate, acetopropionate, tripropionate, is used as a fuel-binding agent cellulose, carboxymethyl cellulose or mixtures thereof.

Для каждого типа производного целлюлозы подбирается свой оптимальный пластификатор и его количество по отношению к нему. For each type of cellulose derivative, its optimal plasticizer and its quantity relative to it are selected.

В качестве пластификатора используют соединения в индивидуальном виде или в виде смеси двух или более компонентов, являющихся представителями эфиров неорганических или карбоновых кислот и спиртов, например диэтиленгликольдинитрат, триэтиленкольдинитрат, триацетин, триэтиленгликольдипропионат, дибутилфталат, диэтилфталат, диоктилфталат, дибутилсебацинат, диактилсебацинат, дибутилфосфат, диэтилфосфат, трифенилфосфат, диоктилфосфат, трихлорпропилфосфат, трихлорэтилфосфат, триоксифенилфосфат. As a plasticizer, compounds are used individually or in the form of a mixture of two or more components that are representative of inorganic or carboxylic acid esters of alcohols, for example diethylene glycol dinitrate, triethylene glycol dipropionate, dibutyl phthyl dibyl diacetate, dioctyl dibyl dibate triphenyl phosphate, dioctyl phosphate, trichloropropyl phosphate, trichloroethyl phosphate, trioxyphenyl phosphate.

Выбор конкретных видов горючего-связующего и пластификатора определяется в зависимости от заданных свойств АОС в соответствии с особенностями его применения. The choice of specific types of fuel-binder and plasticizer is determined depending on the specified properties of AOS in accordance with the features of its application.

Так, например, использование в АОС нитроцеллюлозы, пластифицированной эфирами азотной кислоты и гликолей (диэтеленгликольдинитратом, триэтиленгликольдинитратом или их смесью), повышает температуру его горения, способствует полноте разложения нитрата калия и образованию высокодисперсного аэрозоля с повышенной ингибирующей способностью. For example, the use of nitrocellulose in AOS, plasticized with nitric acid esters and glycols (diethylene glycol dinitrate, triethylene glycol dinitrate or a mixture thereof), increases its combustion temperature, contributes to the complete decomposition of potassium nitrate and the formation of a highly dispersed aerosol with increased inhibitory ability.

Введение в АОС энергетически инертных пластификаторов, таких как триацетин, триэтиленгликольдипропионат, дибутилсебацинат, диоктилфталат и др. обеспечивает повышенный срок эксплуатации АОС (элементов из АОС) в условиях вибрации и повышенных температур, что особенно важно при эксплуатации огнетушащих устройств на основе таких АОС в транспортных средствах. The introduction of energetically inert plasticizers into AOS, such as triacetin, triethylene glycol dipropionate, dibutyl sebacinate, dioctyl phthalate, etc. provides an increased service life of AOS (elements from AOS) under vibration and elevated temperatures, which is especially important when operating fire extinguishing devices based on such AOS in vehicles .

АОС на основе энергетически активных (нитритных) пластификаторов целесообразно применять в аэрозольных генераторах, эксплуатируемых в стационарных условиях. AOS based on energetically active (nitrite) plasticizers is expediently used in aerosol generators operated under stationary conditions.

Фосфатные пластификаторы, в особенности такие как трихлорпропилфосфат, трихлорэтилфосфат, позволяют создать АОС с уменьшенной зоной пламенных реакций. Это означает, что при использовании такого АОС в аэрозольном генераторе, содержащем охладитель аэрозоля, количество теплопоглощающих элементов для исключения пламени и снижения температуры аэрозоля на выходе из генератора может быть существенно уменьшено. Phosphate plasticizers, in particular such as trichloropropyl phosphate, trichloroethyl phosphate, allow the creation of AOS with a reduced zone of flame reactions. This means that when using such AOS in an aerosol generator containing an aerosol cooler, the number of heat-absorbing elements to eliminate the flame and reduce the temperature of the aerosol at the outlet of the generator can be significantly reduced.

При высоком содержании в АОС дисперсных добавок (свыше 60 мас. в сумме) для обеспечения необходимых механических и реологических характеристик АОС целесообразно в его состав вводить дополнительное связующее из группы полимеров, таких как, например, поливинилацетат, поливиниловый спирт, поливинилбутираль, полистирол, полистирольные латексы (на основе стирола, бутадиена и стирола, бутадиена, стирола и метакриловой кислоты) или их смеси в количестве от 1 до 10 мас. Предпочтительным является содержание в АОС дополнительного связующего до 5 мас. With a high content of dispersed additives in AOS (over 60 wt. In total), to ensure the necessary mechanical and rheological characteristics of AOS, it is advisable to introduce an additional binder from the group of polymers, such as, for example, polyvinyl acetate, polyvinyl alcohol, polyvinyl butyral, polystyrene, polystyrene latexes (based on styrene, butadiene and styrene, butadiene, styrene and methacrylic acid) or a mixture thereof in an amount of from 1 to 10 wt. Preferred is the content in AOS of an additional binder up to 5 wt.

Предлагаемые АОС предназначены для использования в аэрозольных пожаротушащих генераторах в виде прессованных монолитных изделий (элементов). The proposed AOS are intended for use in aerosol fire extinguishing generators in the form of pressed monolithic products (elements).

Изготовление АОС осуществляется по известной технологии производства двухосновных топлив смешением всех компонентов в определенных пропорциях в водной среде, либо "сухим" способом с последующим формированием полученной смеси в элементы необходимых размеров и конфигурации. AOS production is carried out according to the well-known technology for the production of dibasic fuels by mixing all components in certain proportions in an aqueous medium, or by a "dry" method, followed by the formation of the resulting mixture into elements of the required size and configuration.

По первому способу смешение всех компонентов, кроме нитрата калия, проводили в водной среде при модуле 1:5, температуре 0-25oC. в течение 18-24 ч. Затем на отжимном аппарате полученную смесь отжимали от воды до влажности 10-16 мас. и далее в аппарате без механических мешалок смешивали с нитратом калия в течение 20-30 мин. Готовая смесь проходила стадию вальцевания и формовалась на гидравлическом или шнек-прессе при температуре 60-85oC в изделия заданных размеров.According to the first method, the mixing of all components except potassium nitrate was carried out in an aqueous medium at a module of 1: 5, a temperature of 0-25 o C. for 18-24 hours. Then, on the squeezing apparatus, the resulting mixture was squeezed from water to a moisture content of 10-16 wt. . and further in the apparatus without mechanical stirrers, they were mixed with potassium nitrate for 20-30 minutes. The finished mixture went through a rolling stage and was formed on a hydraulic or screw press at a temperature of 60-85 o C in products of a given size.

По второму способу смешение всех компонентов, включая нитрат калия, проводили в аппарате типа "Беккен" при температуре 20-35oC в течение около 60 мин. Полученную смесь вальцевали и формовали в изделия, как описано выше.According to the second method, the mixing of all components, including potassium nitrate, was carried out in a Becken type apparatus at a temperature of 20-35 o C for about 60 minutes The resulting mixture was rolled and molded into products as described above.

Смешение компонентов в водной среде применяли, как привило, для энергетически активных (нитратных) пластификаторов. В случае водорастворимых пластификаторов (например триацетина) изготовление АОС проводили по второму способу. The mixing of components in an aqueous medium was used, as a rule, for energetically active (nitrate) plasticizers. In the case of water-soluble plasticizers (for example, triacetin), the manufacture of AOS was carried out according to the second method.

Конкретные примеры композиций предлагаемого АОС приведены в табл. 1 4, основные свойства АОС представлены в табл. 5. Specific examples of the compositions of the proposed AOC are given in table. 1 4, the main properties of AOS are presented in table. 5.

Основной характеристикой АОС является его огнетушащая эффективность (ОТЭ) это минимальная масса АОС, которая обеспечивает тушение огня в 1 м3 объема.The main characteristic of AOS is its fire extinguishing efficiency (OTE), which is the minimum mass of AOS that provides fire extinguishing in 1 m 3 volume.

ОТЭ композиций предлагаемого АОС широко проверена в лабораторных и стендовых условиях при тушении ЛВЖ (ацетона, бензина, этилового и изопропилового спиртов, смеси дизельного топлива с бензином или ацетоном) и подтверждена испытаниями аэрозольных генераторов на их основе. The OTE of the compositions of the proposed AOC is widely tested in laboratory and bench conditions for extinguishing flammable liquids (acetone, gasoline, ethyl and isopropyl alcohols, a mixture of diesel fuel with gasoline or acetone) and confirmed by tests of aerosol generators based on them.

Лабораторная методика оценки ОТЭ заключалась в следующем. В вытяжном шкафу под стеклянным колпаком емкостью 10 л помещали горящую спиртовку или тигель с ЛВЖ и определенной массы образец АОС, соединенный с нихромовой спиралью. Подачей на нихромовую спираль электрического тока напряжением порядка 12 В поджигали образец АОС и через прозрачное стекло колпака наблюдали за процессом тушения пламени спиртовки (или ЛВЖ). За положительный результат принималось гашение пламени за время не более 5 с после сгорания образца АОС. Минимальная огнетушащая концентрация, обеспечивающая тушение огня за 5 с, определялась интерполяцией по двум ближайшим точкам. Для сравнения проводили контрольный опыт по горению спиртовки (или ЛВЖ в тигле) под закрытым колпаком. Время естественного затухания пламени спиртовки за счет расходования кислорода воздуха, заключенного под колпаком, составляло 75 с. The laboratory methodology for assessing OTE was as follows. In a fume hood under a 10-liter glass hood, a burning spirit lamp or crucible with LVH and a certain mass of AOS sample connected to a nichrome spiral was placed. By applying an electric current of about 12 V to a nichrome spiral, an AOS sample was set on fire and the process of extinguishing the flame of an alcohol lamp (or LVH) was observed through the transparent glass of the hood. The extinguishing of the flame for no more than 5 s after the combustion of the AOS sample was taken as a positive result. The minimum fire extinguishing concentration that extinguishes a fire in 5 s was determined by interpolation at the two nearest points. For comparison, a control experiment was conducted on the burning of an alcohol lamp (or flammable liquor in a crucible) under a closed cap. The natural attenuation time of the flame of the spirit lamp due to the consumption of oxygen in the air enclosed under the hood was 75 s.

В основу стендовой методики проверки огнетушащей эффективности АОС положен американский стандарт UL 1058. The bench methodology for testing the fire extinguishing efficiency of AOS is based on the American standard UL 1058.

В камеру объемом 1 м3 (2,08 х 0,8 х 0,6), имеющей в средней части по всей высоте камеры металлическую преграду шириной 0,25 м, помещали 5 источников ЛВЖ (емкости диаметром 75 мм, высотой 125 мм с 500 мл бензина каждая), которые располагали по четырем углам камеры и один источник помещали за преграду. Над каждым источником ЛВЖ в крышке камеры имелись небольшие окна из органического стекла для визуального наблюдения за тушением огня.In the chamber with a volume of 1 m 3 (2.08 x 0.8 x 0.6), having in the middle part along the entire height of the chamber a metal barrier 0.25 m wide, 5 sources of flammable liquids were placed (containers with a diameter of 75 mm and a height of 125 mm s 500 ml of gasoline each), which were located at the four corners of the chamber and one source was placed behind the barrier. Above each source of flammable liquids in the chamber lid there were small windows made of organic glass for visual observation of fire extinguishing.

Испытуемый образец АОС (с учетом коэффициента запаса на негерметичность камеры) помещали на дне камеры в средней ее части относительно боковой стенки и преграды. В случае испытания аэрозольного генератора его укрепляли в центре передней боковой стенки камеры. Инициирование поджига образца АОС или работы генератора осуществляли от источника электрического тока, расположенного вне испытательной камеры. The AOS test sample (taking into account the safety factor for chamber leakage) was placed at the bottom of the chamber in its middle part relative to the side wall and the barrier. In the case of an aerosol generator test, it was strengthened in the center of the front side wall of the chamber. The ignition of the AOS sample or the operation of the generator was initiated from an electric current source located outside the test chamber.

Бензин или другую ЛВЖ в емкостях поджигали, закрывали крышку испытательной камеры; при этом негерметичность камеры составляла около 0,2% После устойчивого горения ЛВЖ в течение 30 с инициировали воспламенение образца АОС или включение генератора. По расшифровке записи на осцилограммах или визуально через окна в крышке камеры фиксировали тушение или горение ЛВЖ. По истечении 1 мин после окончания горения АОС или работы генератора открывали крышку камеры и после рассеивания аэрозоля проводили осмотр камеры. They set fire to gasoline or other flammable liquids in containers, closed the lid of the test chamber; in this case, the chamber leakage was about 0.2%. After stable combustion of the flammable liquids for 30 s, an AOS sample was ignited or the generator was turned on. By decoding the record on the oscillograms or visually through the windows in the chamber lid, the quenching or burning of the flammable liquids was recorded. After 1 min after the end of AOS combustion or generator operation, the chamber lid was opened, and after dispersion of the aerosol, the chamber was inspected.

За положительный результат принималось тушение всех источников огня в течение не более 1 мин после окончания горения образа АОС (работы генератора). Extinguishing all sources of fire for no more than 1 min after the end of the burning of the AOS image (generator operation) was taken as a positive result.

Пример 1
Рецептура АОС обр. 4 (табл. 1).
Example 1
AOS compounding arr. 4 (tab. 1).

Испытание проводили в объеме 1 м3 по описанной выше стендовой методике.The test was carried out in a volume of 1 m 3 according to the bench method described above.

В качестве горючего материала использовали бензин. Gas was used as a combustible material.

Для определения огнетушащей концентрации аэрозоля в испытательной камере изменяли массу образца АОС. При массе образца АОС в 32 г все источники огня были погашены. Снижали массу образца АОС до 28 г, и повторяли эксперимент: два источника огня не были погашены. При массе образца АОС в 30 г все источники огня были потушены. За огнетушащую концентрацию АОС была принята масса 30 г/м3.To determine the extinguishing concentration of the aerosol in the test chamber, the mass of the AOS sample was changed. With an AOS sample weight of 32 g, all sources of fire were extinguished. They reduced the mass of the AOS sample to 28 g and repeated the experiment: two sources of fire were not extinguished. With an AOS sample weight of 30 g, all fire sources were extinguished. For the extinguishing concentration of AOS, a mass of 30 g / m 3 was taken.

Повторяли эксперимент, используя в качестве горючего материала ацетон. Огнетушащая концентрация АОС также составила 30 г/м3.The experiment was repeated using acetone as a combustible material. The extinguishing concentration of AOS was also 30 g / m 3 .

Пример 2
Рецептура АОС обр. 8 (табл. 1).
Example 2
AOS compounding arr. 8 (table. 1).

Условия испытаний такие же, как в примере 1. В качестве горючего материала использовали бензин. Огнетушащая концентрация АОС составила 28 г/м3.The test conditions are the same as in example 1. Gasoline was used as a combustible material. The extinguishing concentration of AOS was 28 g / m 3 .

Повторяли эксперимент, используя в качестве горючего материала одновременно бензин, ацетон (два очага), этиловый и изопропиловый спирт в разных емкостях. The experiment was repeated, using gasoline, acetone (two foci), ethyl and isopropyl alcohol in different containers at the same time as combustible material.

Огнетушащая концентрация АОС также составила 28 г/м3.The extinguishing concentration of AOS was also 28 g / m 3 .

Пример 3
Рецептура АОС обр. 9 (табл. 1).
Example 3
AOS compounding arr. 9 (table. 1).

Условия испытаний такие же, как в примере 1. В качестве горючего материала использовали бензин. The test conditions are the same as in example 1. Gasoline was used as a combustible material.

Огнетушащая концентрация АОС составила 28 г/м3.The extinguishing concentration of AOS was 28 g / m 3 .

Пример 4
Рецептура АОС обр. 11 (табл. 1).
Example 4
AOS compounding arr. 11 (table. 1).

Условия испытаний такие же, как в примере 1. The test conditions are the same as in example 1.

В качестве горючего материала использовали бензин. Gas was used as a combustible material.

Огнетушащая концентрация АОС составила 28 г/м3.The extinguishing concentration of AOS was 28 g / m 3 .

Пример 5
Рецептура АОС обр. 27 (табл. 2).
Example 5
AOS compounding arr. 27 (tab. 2).

Условия испытаний такие же, как в примере 1. The test conditions are the same as in example 1.

В качестве горючего материала использовали бензин. Gas was used as a combustible material.

Повторяли эксперимент, используя в качестве горючего материала ацетон. The experiment was repeated using acetone as a combustible material.

Огнетушащая концентрация АОС составила 32 г/м3.The extinguishing concentration of AOS was 32 g / m 3 .

Пример 6
Рецептура АОС обр. 35 (табл. 3).
Example 6
AOS compounding arr. 35 (table. 3).

Условия испытаний такие же, как в примере 1. The test conditions are the same as in example 1.

В качестве горючего материала использовали изопропиловый спирт и бензин. Isopropyl alcohol and gasoline were used as combustible material.

Огнетушащая концентрация составила 27 г/м3.Fire extinguishing concentration was 27 g / m 3 .

Пример 7
Рецептура АОС обр. 44 (табл. 4).
Example 7
AOS compounding arr. 44 (tab. 4).

Условия испытаний такие же, как в примере 1. The test conditions are the same as in example 1.

В качестве горючего материала использовали бензин. Gas was used as a combustible material.

Огнетушащая концентрация составила 32 г/м3.Fire extinguishing concentration was 32 g / m 3 .

Пример 8
Рецептура АОС обр. 4 (табл. 1).
Example 8
AOS compounding arr. 4 (tab. 1).

Условия испытаний такие же, как в примере 1. The test conditions are the same as in example 1.

В качестве горючего материала использовали электрический кабель. An electric cable was used as combustible material.

Огнетушащая концентрация составила 35 г/м3.Fire extinguishing concentration was 35 g / m 3 .

Экологическая чистота продуктов сгорания АОС подтверждается экспериментами, результаты которых представлены в табл. 6. The environmental cleanliness of AOS combustion products is confirmed by experiments, the results of which are presented in table. 6.

Образцы АОС массой по 8 г сжигались в закрытой камере объемом 200 л с образованием аэрозоля концентрации 40 г/м3. В продуктах сгорания АОС замерялись концентрации оксидов углерода и азота с помощью газоанализатора УГ-2 экспрессным линейно-колористическим методом. Из табл. 6 следует, что введение в прототип оксида железа существенно уменьшает в продуктах сгорания АОС содержание вредных веществ: в случае АОС на нитратном пластификаторе содержание оксида углерода уменьшается в 2,5 раза, а в случае АОС на инертном пластификаторе (триацетине) содержание оксидов азота уменьшается почти в 4 раза при одновременном снижении содержания оксида углерода.AOS samples weighing 8 g each were burnt in a closed chamber with a volume of 200 l with the formation of an aerosol concentration of 40 g / m 3 . The concentration of carbon and nitrogen oxides in the AOS combustion products was measured using a UG-2 gas analyzer using the express linear-color method. From the table. 6 it follows that the introduction of iron oxide into the prototype significantly reduces the content of harmful substances in the AOS combustion products: in the case of AOS on a nitrate plasticizer, the content of carbon monoxide decreases by 2.5 times, and in the case of AOS on an inert plasticizer (triacetin), the content of nitrogen oxides decreases almost 4 times while reducing carbon monoxide.

По степени токсикологической опасности в соответствии с ГОСТ 12.1.07-76 продукты сгорания АОС относятся к классу 4 малоопасных веществ. According to the degree of toxicological hazard in accordance with GOST 12.1.07-76 AOS combustion products are classified as class 4 low-hazard substances.

Высокая огнетушащая способность предлагаемых АОС была подтверждена испытаниями аэрозольных генераторов на их основе при тушении различных ЛВЖ, органического стекла, электрического кабеля (пожаров классов А2, В) в объемах 1; 2,1; 17,8; 88 м3, натурными испытаниями в двигательных отсеках автомобилей ВАЗ-2121, ГАЗ-24-10, КамАЗ, ПАЗ, ЛАЗ-695 и т.д.The high fire extinguishing ability of the proposed AOS was confirmed by tests of aerosol generators based on them when extinguishing various flammable liquids, organic glass, electric cable (fires of classes A 2 , B) in volumes 1; 2.1; 17.8; 88 m 3 , full-scale tests in the engine compartments of VAZ-2121, GAZ-24-10, KamAZ, PAZ, LAZ-695 cars, etc.

Прессованный образец АОС необходимой массы помещался а аэрозольный генератор, снабженный теплопоглощающими элементами (охладителем) для охлаждения продуктов сгорания АОС и обеспечения беспламенной работы генератора. A pressed AOS sample of the required mass was placed and an aerosol generator equipped with heat-absorbing elements (cooler) to cool the AOS combustion products and ensure flameless operation of the generator.

Генератор устанавливался в защищаемый объем. От воспламенителя, который представлял собой электрозапал или другой источник энергии, поджигался образец АОС в генераторе. Горение АОС сопровождалось образованием большого количества огнетушащего аэрозоля, истекающего из генератора с большой скоростью. Аэрозоль заполнял защищаемый объем и, достигая пламени, гасил огонь. The generator was installed in a protected volume. The igniter, which was an electric igniter or other source of energy, ignited the AOS sample in the generator. Combustion of AOS was accompanied by the formation of a large amount of extinguishing aerosol flowing out of the generator at high speed. An aerosol filled the protected volume and, reaching the flame, extinguished the fire.

Масса АОС и количество устанавливаемых генераторов рассчитывались в зависимости от объема защищаемого объекта, степени его негерметичности, вида горючего материала с учетом огнетушащей эффективности АОС, конструкции генератора и коэффициента запаса 1,2-2,0. The mass of AOS and the number of installed generators were calculated depending on the volume of the protected object, the degree of its leakage, the type of combustible material, taking into account the fire extinguishing efficiency of the AOS, the design of the generator and the safety factor of 1.2-2.0.

Пример 9
Тушение модельных очагов огня в объеме 1 м3 (по стендовой методике) генератором, снаряженным образцом АОС N 9 (табл. 1).
Example 9
Extinguishing model fires in a volume of 1 m 3 (according to the bench method) with a generator equipped with AOS sample No. 9 (Table 1).

Расчет массы АОС (m), необходимой для тушения ЛВЖ:
m C•V•K1•K2•K3,
где С огнетушащая эффективность АОС для данного вида горючего материала, г/м3;
V объем защищаемого объекта, м3;
K1 коэффициент, учитывающий негерметичность защищаемого объекта (в данном случае K1 1, т.к. учтен при определении ОТЭ);
K2 коэффициент, учитывающий конструкцию генератора;
K3 коэффициент запаса на надежность.
Calculation of the mass of AOS (m) needed to extinguish the flammable liquids:
m C • V • K 1 • K 2 • K 3 ,
where C is the fire extinguishing efficiency of AOS for a given type of combustible material, g / m 3 ;
V volume of the protected object, m 3 ;
K 1 coefficient taking into account the leakage of the protected object (in this case, K 1 1, because it is taken into account when determining the OTE);
K 2 coefficient taking into account the design of the generator;
K 3 safety factor.

m 28•1•1•1,5•1.2 50,4 г. m 28 • 1 • 1 • 1.5 • 1.2 50.4 g.

АОС в виде отпрессованного изделия цилиндрической формы диаметром 66 мм и массой 50 г помещали в аэрозольный генератор. Генератор располагали в испытательной камере. В качестве горючего материала использовали бензин. AOS in the form of a pressed product of a cylindrical shape with a diameter of 66 mm and a mass of 50 g was placed in an aerosol generator. The generator was placed in a test chamber. Gas was used as a combustible material.

От источника электрического тока подавали напряжение на электрозапал и инициировали работу генератора. Время работы генератора (истечения аэрозоля) составляло 4 с, и практически за это же время были погашены все источники огня. A voltage was applied from an electric current source to an electric valve and the generator started to work. The generator operating time (aerosol expiration) was 4 s, and almost all the sources of fire were extinguished during the same time.

Пример 10
Тушение модельных очагов огня в объеме 2,1 м3 генератором, снаряженным образцом АОС N 35 (табл. 3).
Example 10
Extinguishing model fires in a volume of 2.1 m 3 with a generator equipped with AOS sample N 35 (Table 3).

Расчет массы АОС:
m C•V•K1•K2•K3
m 27 x 2,1 x 1 x 1,5 x 1,2 102 г
АОС в виде отпрессованного изделия цилиндрической формы диаметром 66 мм и массой 102 г помещали в аэрозольный генератор. Генератор устанавливали в испытательной камере объемом 2,1 м3 (1,85 х 1,0 х 1,13 м), оснащенной контрольными очагами пожара классов А2 и В, контрольно-измерительной и регистрирующей аппаратурой, дистанционным пультом запуска генератора.
Calculation of the mass of AOS:
m C • V • K 1 • K 2 • K 3
m 27 x 2.1 x 1 x 1.5 x 1.2 102 g
AOS in the form of a pressed product of a cylindrical shape with a diameter of 66 mm and a mass of 102 g was placed in an aerosol generator. The generator was installed in a test chamber with a volume of 2.1 m 3 (1.85 x 1.0 x 1.13 m), equipped with control fires of Class A 2 and B fires, control and measuring and recording equipment, and a remote control unit for starting the generator.

В качестве горючего материала использовали органическое стекло (200 х 100 х 5 мм) и смесь дизельного топлива с ацетоном (по 0,2 л) в емкостях диаметром 100 мм и высотой 80 мм по два модельных очага пожара каждого типа, которые располагали на полу камеры и на высоте 0,7 м от уровня пола. Генератор крепили наверху в центральной части экспериментальной камеры под углом 30-45 градусов (относительно вертикали) таким образом, чтобы исключить прямое попадание аэрозольной струи на модельные очаги огня. Факелом поджигали модельные очаги в последовательности: сначала органическое стекло, затем смесь дизельного топлива с ацетоном. Закрывали дверь камеры и по истечении 60 с инициировали включение генератора. Время работы генератора составляло 4,7 с. Тушение всех очагов пожара произошло за время работы генератора. Organic glass (200 x 100 x 5 mm) and a mixture of diesel fuel with acetone (0.2 l each) in containers with a diameter of 100 mm and a height of 80 mm, two model fires of each type, which were located on the chamber floor, were used as combustible material and at a height of 0.7 m from the floor. The generator was mounted at the top in the central part of the experimental chamber at an angle of 30-45 degrees (relative to the vertical) in such a way as to exclude a direct hit of the aerosol jet on the model foci of fire. Model foci were fired with a torch in the sequence: first organic glass, then a mixture of diesel fuel with acetone. The chamber door was closed, and after 60 seconds, the generator was turned on. The generator run time was 4.7 s. Extinguishing all fires occurred during the operation of the generator.

Пример 11
Тушение модельных очагов огня в объеме 17,6 м3 генератором, снаряженным образцом АОС N 5 (табл. 1)
Расчет массы АОС
m C•V•K1•K2•K3,
m 30 x 17,6 x 1 x 1,5 x 1,2 950 г
АОС в виде отпрессованного изделия цилиндрической формы диаметром 84 мм и массой 0,95 кг помещали в аэрозольный генератор. Генератор устанавливали в испытательной камере объемом 17,6 м3 (3,06 х 2,40 х 2,40), оснащенной контрольными очагами пожара, контрольно-измерительной и регистрирующей аппаратурой, дистанционным пультом запуска генератора.
Example 11
Extinguishing model fires in a volume of 17.6 m 3 with a generator equipped with AOS sample N 5 (Table 1)
AOS mass calculation
m C • V • K 1 • K 2 • K 3 ,
m 30 x 17.6 x 1 x 1.5 x 1.2 950 g
AOS in the form of a pressed product of a cylindrical shape with a diameter of 84 mm and a mass of 0.95 kg was placed in an aerosol generator. The generator was installed in a test chamber with a volume of 17.6 m 3 (3.06 x 2.40 x 2.40), equipped with fire control centers, instrumentation and recording equipment, and a remote control unit for starting the generator.

В качестве горючего материала использовали органическое стекло (200 х 200 х 10 мм) и смесь дизельного топлива с ацетоном (по 0,2 л) в емкостях диаметром 100 мм и высотой 80 мм по три модельных очага пожара каждого типа, которые располагали на полу камеры и на высоте 0,7-1,6 м от уровня пола. Взаимное расположение генератора и контрольных очагов пожара исключали прямое воздействие аэрозольной струи на пламя очагов. Факелом поджигали модельные очаги в последовательности: сначала органическое стекло, затем ЛВЖ. Закрывали дверь камеры и по истечении 60 с инициировали включение генератора. Время работы генератора составляло 5 с. Тушение всех очагов пожара произошло за время работы генератора. Organic fuel (200 x 200 x 10 mm) and a mixture of diesel fuel with acetone (0.2 l each) in containers with a diameter of 100 mm and a height of 80 mm, three model fires of each type, which were located on the floor of the chamber, were used as combustible material and at a height of 0.7-1.6 m from the floor. The mutual arrangement of the generator and the control fire sources excluded the direct effect of the aerosol jet on the flame of the fires. Model foci were fired with a torch in the sequence: first, organic glass, then LVZH. The chamber door was closed, and after 60 seconds, the generator was turned on. The generator operating time was 5 s. Extinguishing all fires occurred during the operation of the generator.

Пример 12
Рецептура АОС обр. 4 (табл. 1)
АОС в виде отпрессованного изделия цилиндрической формы диаметром 66 мм и массой 100 кг помещали в аэрозольный генератор. Два генератора устанавливали в подкапотном пространстве автомобиля ГАЗ-24-10 "Волга". В качестве модельного очага пожара использовали бензин в двух противнях, расположенных вблизи двигателя. Общее количество бензина составляло 1 л. После поджигания и разгорания бензина в течение 30 с капот закрывали и подавали электрический импульс на генераторы, от которого они срабатывали, и подкапотное пространство заполнялось аэрозолем. Через 15 с после включения генераторов открывали капот и фиксировали полное тушение пожара. Одновременно фиксировали несгоревший бензин в обоих противнях.
Example 12
AOS compounding arr. 4 (tab. 1)
AOS in the form of a pressed product of a cylindrical shape with a diameter of 66 mm and a mass of 100 kg was placed in an aerosol generator. Two generators were installed in the engine compartment of the GAZ-24-10 Volga. As a model fire center, gasoline was used in two baking sheets located near the engine. The total amount of gasoline was 1 liter. After igniting and burning gasoline for 30 s, the hood was closed and an electrical impulse was applied to the generators from which they were triggered, and the engine compartment was filled with aerosol. Fifteen seconds after turning on the generators, the hood was opened and complete fire extinguishing was recorded. At the same time, unburned gasoline was fixed in both baking sheets.

Опыт повторяли, но вместо двух генераторов в двигательный отсек устанавливали один генератор. Результат тот же полное тушение очагов пожара. The experiment was repeated, but instead of two generators, one generator was installed in the engine compartment. The result is the same complete fire extinguishing.

Хотя пожар в двигательном отсеке автомобиля был ликвидирован при работе одного генератора, в реальных условиях с целью повышения надежности тушения рекомендуется устанавливать два генератора, т.к. при работающем двигателе и во время движения автомобиля происходит вентилирование подкапотного пространства и выдувание огнетушащего аэрозоля. Although the fire in the engine compartment of the car was eliminated during the operation of one generator, in real conditions it is recommended to install two generators in order to increase the extinguishing reliability, as when the engine is running and while the car is moving, the engine compartment is ventilated and the extinguishing aerosol is blown out.

Уровень основных характеристик АОС свидетельствует о возможности их изготовления и использования для средств пожаротушения. АОС обладают высокой огнетушащей эффективностью. ПО токсичности продукты сгорания АОС относятся к классу 4 малоопасных веществ в соответствии с ГОСТ 12.1.007-76. Таким образом, аэрозольобразующий огнетушащий состав по данному изобретению полностью решает поставленные задачи. The level of the main characteristics of AOS indicates the possibility of their manufacture and use for fire extinguishing means. AOS have high fire extinguishing efficiency. According to toxicity, AOS combustion products belong to class 4 of low-hazard substances in accordance with GOST 12.1.007-76. Thus, the aerosol forming fire extinguishing composition according to this invention completely solves the tasks.

Claims (11)

1. Аэрозольобразующий огнетушащий состав, включающий нитрат калия, углерод, централит и/или дифениламин, технологические добавки индустриальное или приборное масло, соли стеариновой кислоты или смесь солей с сульфорицинатом и желатином и горючее связующее на основе пластифицированного производного целлюлозы или его смеси с дополнительным связующим, отличающийся тем, что он дополнительно содержит катализатор и/или ингибитор горения при следующем соотношении компонентов, мас. 1. Aerosol-forming fire extinguishing composition, including potassium nitrate, carbon, centralite and / or diphenylamine, technological additives industrial or instrument oil, salts of stearic acid or a mixture of salts with sulforicinate and gelatin and a combustible binder based on a plasticized cellulose derivative or a mixture thereof with an additional binder, characterized in that it further comprises a catalyst and / or combustion inhibitor in the following ratio of components, wt. Нитрат калия 45 75
Углерод 4 11
Централит и/или дифениламин 0,5 2,0
Индустриальное или приборное масло 0,5 2,5
Стеарат цинка, и/или стеарат натрия, или смесь солей с сульфорицинатом и желатином 0,02 0,5
Катализатор и/или ингибитор горения 0,5 20,0
Пластифицированное производное целлюлозы или смесь его с дополнительным связующим Остальное
2. Состав по п.1, отличающийся тем, что в качестве катализатора горения он содержит соединения, выбранные из ряда, включающего оксиды металлов переменной валентности или металлов II группы, их органические или неорганические соединения, или их смеси.
Potassium nitrate 45 75
Carbon 4 11
Centralitis and / or diphenylamine 0.5 2.0
Industrial or instrument oil 0.5 2.5
Zinc stearate and / or sodium stearate, or a mixture of salts with sulforicinate and gelatin 0.02 0.5
Catalyst and / or combustion inhibitor 0.5 20.0
Plasticized cellulose derivative or a mixture thereof with an additional binder
2. The composition according to claim 1, characterized in that, as a combustion catalyst, it contains compounds selected from the series including oxides of metals of variable valency or metals of group II, their organic or inorganic compounds, or mixtures thereof.
3. Состав по п.1, отличающийся тем, что в качестве ингибитора горения он содержит соединения, выбранные из ряда, включающего неорганические или органические фосфорсодержащие соединения, неорганические или органические азотсодержащие соединения, гидроксиды, карбонаты, основные карбонаты, бораты металлов или триоксид алюминия, или их смеси. 3. The composition according to claim 1, characterized in that as a combustion inhibitor it contains compounds selected from the range including inorganic or organic phosphorus compounds, inorganic or organic nitrogen compounds, hydroxides, carbonates, basic carbonates, metal borates or aluminum trioxide, or mixtures thereof. 4. Состав по п. 2, отличающийся тем, что в качестве оксидов металлов переменной валентности и металлов II группы он содержит оксиды железа, меди, никеля, кобальта, марганца, хрома или цинка, или их смеси, например гопкалит
смесь оксидов меди и марганца.
4. The composition according to p. 2, characterized in that as the oxides of metals of variable valency and metals of group II, it contains oxides of iron, copper, nickel, cobalt, manganese, chromium or zinc, or a mixture thereof, for example hopcalite
a mixture of copper and manganese oxides.
5. Состав по п.2, отличающийся тем, что в качестве органических соединений металлов переменной валентности или металлов II группы он содержит салицилаты, фталаты, ацетилацетонаты или оксалаты меди, никеля, кобальта, железа, марганца, цинка или кальция, а в качестве неорганических соединений
карбонаты меди, никеля, кобальта, железа, марганца или цинка, или их смеси.
5. The composition according to claim 2, characterized in that as organic compounds of metals of variable valency or metals of group II, it contains salicylates, phthalates, acetylacetonates or oxalates of copper, nickel, cobalt, iron, manganese, zinc or calcium, and as inorganic compounds
carbonates of copper, nickel, cobalt, iron, manganese or zinc, or mixtures thereof.
6. Состав по п.3, отличающийся тем, что в качестве неорганических фосфорсодержащих соединений он содержит фосфаты калия, кальция, магния или бария, а в качестве органических фосфорсодержащих соединений триаллилфосфат, диаллилфенилфосфат или трифенилфосфат, или их смеси. 6. The composition according to claim 3, characterized in that it contains potassium, calcium, magnesium or barium phosphates as inorganic phosphorus compounds, and triallyl phosphate, diallyl phenyl phosphate or triphenyl phosphate or organic mixtures thereof as organic phosphorus compounds. 7. Состав по п.3, отличающийся тем, что в качестве органических азотсодержащих соединений он содержит мочевину или триазин и его производные, или их смеси. 7. The composition according to claim 3, characterized in that, as organic nitrogen-containing compounds, it contains urea or triazine and its derivatives, or mixtures thereof. 8. Состав по п.3, отличающийся тем, что в качестве неорганических азотсодержащих соединений он содержит соли аммония, например фосфат или полифосфат аммония, оксалат аммония железо-аммоний фосфат, или железо-аммоний оксалат, или их смеси. 8. The composition according to claim 3, characterized in that as inorganic nitrogen-containing compounds it contains ammonium salts, for example ammonium phosphate or polyphosphate, ammonium oxalate, iron-ammonium phosphate, or iron-ammonium oxalate, or mixtures thereof. 9. Состав по п.3, отличающийся тем, что в качестве гидроксидов металлов он содержит гидроксиды алюминия, магния, кальция или железа, в качестве карбонатов или основных карбонатов металлов карбонаты или основные карбонаты магния или кальция, а в качестве боратов металлов бораты металлов I или II группы, в частности бораты натрия, или цинка, или их смеси. 9. The composition according to claim 3, characterized in that it contains aluminum, magnesium, calcium or iron hydroxides as metal hydroxides, carbonates or basic carbonates of magnesium or calcium as carbonates or basic metal carbonates, and metal borates I as metal borates or group II, in particular sodium or zinc borates, or mixtures thereof. 10. Состав по любому из пп.1 9, отличающийся тем, что в качестве производного целлюлозы он содержит соединение, выбранное из групп, включающих простые или сложные эфиры целлюлозы, или их соли, например нитроцеллюлозу, метил-, этил-, ацетаты целлюлозы, ацетобутират, ацетопропионат, трипропионат целлюлозы, или карбоксиметилцеллюлозу, или их смеси. 10. The composition according to any one of paragraphs.1 to 9, characterized in that as a cellulose derivative it contains a compound selected from the groups comprising cellulose ethers or esters, or their salts, for example nitrocellulose, methyl, ethyl, cellulose acetates, acetobutyrate, acetopropionate, cellulose tripropionate, or carboxymethyl cellulose, or mixtures thereof. 11. Состав по любому из пп. 1 10, отличающийся тем, что в качестве пластификатора производного целлюлозы он содержит эфиры неорганических или карбоновых кислот и спиртов, например диэтиленгликольдинитрат, триэтиленгликольдинитрат, триацетин, триэтиленгликольдипропионат, дибутилфталат, диоктилфталат, диэтилфталат, дибутилсебацинат, диоктилсебацинат, дибутилфосфат, диэтилфосфат, диоктилфосфат, трихлорпропилфосфат, трихлорэтилфосфат, или триоксифенилфосфат, или их смеси. 11. The composition according to any one of paragraphs. January 10, characterized in that as plasticizer a cellulose derivative it contains esters of inorganic or carboxylic acids and alcohols, e.g. dietilenglikoldinitrat, trietilenglikoldinitrat, triacetin, trietilenglikoldipropionat, dibutyl phthalate, dioctyl phthalate, diethyl phthalate, dibutyl sebacate, dioctyl sebacate, dibutyl phosphate, diethyl phosphate, dioctyl phosphate, tris, trichloroethyl or trioxyphenyl phosphate, or mixtures thereof. 12. Состав по любому из пп.1 11, отличающийся тем, что в качестве дополнительного связующего он содержит поливинилацетат, поливиниловый спирт, поливинилбутираль, полистирол или полистирольные лактексы на основе стирола и метакриловой кислоты, или их смеси в количестве 1 10 мас. 12. The composition according to any one of paragraphs.1 to 11, characterized in that as an additional binder it contains polyvinyl acetate, polyvinyl alcohol, polyvinyl butyral, polystyrene or polystyrene lactex based on styrene and methacrylic acid, or a mixture thereof in an amount of 1 to 10 wt.
RU96108730A 1996-04-26 1996-04-26 Aerosol forming fire-extinguishing compound RU2091106C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96108730A RU2091106C1 (en) 1996-04-26 1996-04-26 Aerosol forming fire-extinguishing compound

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96108730A RU2091106C1 (en) 1996-04-26 1996-04-26 Aerosol forming fire-extinguishing compound

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU96108730A RU96108730A (en) 1997-07-27
RU2091106C1 true RU2091106C1 (en) 1997-09-27

Family

ID=20180129

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96108730A RU2091106C1 (en) 1996-04-26 1996-04-26 Aerosol forming fire-extinguishing compound

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2091106C1 (en)

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000015305A1 (en) * 1998-09-11 2000-03-23 Pyrogen Corporation Sdn Bhd Fire extinguishing aerosol forming means
US6689285B2 (en) 2000-12-15 2004-02-10 Techno-Tm Llc Pyrotechnical aerosol-forming fire-extinguishing composite and a method of its production
WO2009006765A1 (en) 2007-07-10 2009-01-15 Shaanxi J&R Fire Fighting Co., Ltd Fire-extinguishing aerosol for precision electric appliance
WO2009006766A1 (en) 2007-07-10 2009-01-15 Shaanxi J&R Fire Fighting Co., Ltd Fire-extinguishing aerosol for heavy-current electric appliance
WO2009006767A1 (en) 2007-07-10 2009-01-15 Shaanxi J&R Fire Fighting Co., Ltd Fire-extinguishing aerosol for common electric appliance
WO2012034493A1 (en) 2010-09-16 2012-03-22 陕西坚瑞消防股份有限公司 Composition generating fire extinguishing substance through chemical reaction of ingredient at high temperature
US8865014B2 (en) 2010-09-16 2014-10-21 Xi'an J&R Fire Fighting Equipment Co., Ltd. Fire extinguishing composition generating fire extinguishing substance by high temperature sublimation
US20150190664A1 (en) * 2011-11-20 2015-07-09 Xi'an J&R Fire Fighting Equipment Co., Ltd. Fire extinguishing composition containing transition metal compound
US9199108B2 (en) 2010-09-16 2015-12-01 Xi'an J&R Fire Fighting Equipment Co., Ltd. Fire extinguishing composition generating fire extinguishing substance through high-temperature decomposition
RU2580915C2 (en) * 2011-08-16 2016-04-10 Си'ань Джей энд Ар Фаер Файтинг Иквипмент Ко., Лтд. Flame retardant composition containing organic acid
US9662522B2 (en) 2011-11-20 2017-05-30 Xi'an J&R Fire Fighting Equipment Co., Ltd Fire extinguishing composition containing saccharide and saccharide derivative
RU2648081C1 (en) * 2016-11-23 2018-03-22 Селанова Лимитед Aerosol-forming fire extinguishing composition and method for preparation thereof
RU2694773C1 (en) * 2018-09-21 2019-07-16 Естиконде Инвестмент Лимитед Nitrogen-generating composition for fire extinguishing and method for its production
WO2020256578A1 (en) 2019-06-19 2020-12-24 Селанова Лимитед Aerosol-forming composition for fire suppression

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. RU, патент, N 2046614, кл. A 62 C 5/00, 1995. 2. RU, патент, N 2005517, кл. A 62 D 1/00, 1993. 3. RU, патент, N 2006239, кл. A 62 D 1/00, 1994. *

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000015305A1 (en) * 1998-09-11 2000-03-23 Pyrogen Corporation Sdn Bhd Fire extinguishing aerosol forming means
US6689285B2 (en) 2000-12-15 2004-02-10 Techno-Tm Llc Pyrotechnical aerosol-forming fire-extinguishing composite and a method of its production
WO2009006765A1 (en) 2007-07-10 2009-01-15 Shaanxi J&R Fire Fighting Co., Ltd Fire-extinguishing aerosol for precision electric appliance
WO2009006766A1 (en) 2007-07-10 2009-01-15 Shaanxi J&R Fire Fighting Co., Ltd Fire-extinguishing aerosol for heavy-current electric appliance
WO2009006767A1 (en) 2007-07-10 2009-01-15 Shaanxi J&R Fire Fighting Co., Ltd Fire-extinguishing aerosol for common electric appliance
US9199108B2 (en) 2010-09-16 2015-12-01 Xi'an J&R Fire Fighting Equipment Co., Ltd. Fire extinguishing composition generating fire extinguishing substance through high-temperature decomposition
WO2012034493A1 (en) 2010-09-16 2012-03-22 陕西坚瑞消防股份有限公司 Composition generating fire extinguishing substance through chemical reaction of ingredient at high temperature
US8865014B2 (en) 2010-09-16 2014-10-21 Xi'an J&R Fire Fighting Equipment Co., Ltd. Fire extinguishing composition generating fire extinguishing substance by high temperature sublimation
US8871110B2 (en) 2010-09-16 2014-10-28 Xi'an J&R Fire Fighting Equipment Co., Ltd. Composition generating fire extinguishing substance through chemical reaction of ingredients at high temperature
RU2580915C2 (en) * 2011-08-16 2016-04-10 Си'ань Джей энд Ар Фаер Файтинг Иквипмент Ко., Лтд. Flame retardant composition containing organic acid
US20150190664A1 (en) * 2011-11-20 2015-07-09 Xi'an J&R Fire Fighting Equipment Co., Ltd. Fire extinguishing composition containing transition metal compound
US9662522B2 (en) 2011-11-20 2017-05-30 Xi'an J&R Fire Fighting Equipment Co., Ltd Fire extinguishing composition containing saccharide and saccharide derivative
US9717939B2 (en) * 2011-11-20 2017-08-01 Xi'an Westpeace Fire Technology Co., Ltd Fire extinguishing composition containing transition metal compound
RU2648081C1 (en) * 2016-11-23 2018-03-22 Селанова Лимитед Aerosol-forming fire extinguishing composition and method for preparation thereof
RU2694773C1 (en) * 2018-09-21 2019-07-16 Естиконде Инвестмент Лимитед Nitrogen-generating composition for fire extinguishing and method for its production
WO2020060440A1 (en) * 2018-09-21 2020-03-26 Естиконде Инвестмент Лимитед Nitrogen-generating composition for fire-extinguishing and method for producing same
CN111918704A (en) * 2018-09-21 2020-11-10 艾斯提孔德投资有限公司 Nitrogen-generating composition for extinguishing fires and method of making same
CN111918704B (en) * 2018-09-21 2022-03-04 艾斯提孔德投资有限公司 Nitrogen-generating composition for extinguishing fires and method of making same
US11541263B2 (en) 2018-09-21 2023-01-03 Estikonde Investment Limited Nitrogen-generating composition for fire extinguishing and method for producing the same
WO2020256578A1 (en) 2019-06-19 2020-12-24 Селанова Лимитед Aerosol-forming composition for fire suppression

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2091106C1 (en) Aerosol forming fire-extinguishing compound
RU2146546C1 (en) Fire-extinguishing aerosol-generating agent
Zabetakis Flammability characteristics of combustible gases and vapors
US6089326A (en) Method and apparatus for extinguishing fires
Pilão et al. Overall characterization of cork dust explosion
RU2006239C1 (en) Aerosol-forming fire-extinguishing composition
EA001261B1 (en) Method of extinguising fire and a fire-extinguishing system
SU560526A3 (en) Method of generating gases
US3118798A (en) Composition and method of forming
RU2648081C1 (en) Aerosol-forming fire extinguishing composition and method for preparation thereof
Nagababu et al. Reduced emission firecrackers: Barium-free pyrotechnic formulations
Juknelevicius et al. Blue strobe pyrotechnic composition based on aminoguanidinium nitrate
US3951613A (en) Anti-pollution heating oil products and processes
RU2193429C2 (en) Ecologically clean short-flame and flameless aerosol-forming compositions for fire extinguishing
RU2060743C1 (en) Chemical composition for generating dispersed fire extinguishing mixture
CN114768164A (en) Safe and efficient aerosol fire extinguishing agent and preparation method thereof
KR20080041370A (en) Composition of fire proofing materials
US2079777A (en) Safety igniter for blasting explosive devices
RU2694773C1 (en) Nitrogen-generating composition for fire extinguishing and method for its production
US2154221A (en) Charge for gas pressure operated blasting devices
RU2075984C1 (en) Aerosol-forming fire-extinguishing composition
RU2121857C1 (en) Aerosol fire extinguishing composition
Uehara et al. Proposal of a new test method for the classification of oxidizing substances
JP4681282B2 (en) Heating agents, igniting agents and smoke cylinders
RU2005516C1 (en) Method for fire-fighting