RU2230726C2 - Aerosol generation pyrotechnic composition for systems performing volumetric fire-extinguishing - Google Patents

Aerosol generation pyrotechnic composition for systems performing volumetric fire-extinguishing Download PDF

Info

Publication number
RU2230726C2
RU2230726C2 RU2002119682/02A RU2002119682A RU2230726C2 RU 2230726 C2 RU2230726 C2 RU 2230726C2 RU 2002119682/02 A RU2002119682/02 A RU 2002119682/02A RU 2002119682 A RU2002119682 A RU 2002119682A RU 2230726 C2 RU2230726 C2 RU 2230726C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
composition
aerosol
extinguishing
fire
iditol
Prior art date
Application number
RU2002119682/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2002119682A (en
Inventor
Ю.М. Михайлов (RU)
Ю.М. Михайлов
В.Г. Коростелёв (RU)
В.Г. Коростелёв
С.М. Алдошин (RU)
С.М. Алдошин
Original Assignee
Институт проблем химической физики РАН
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 Институт проблем химической физики РАН filed Critical Институт проблем химической физики РАН
Priority to RU2002119682/02A priority Critical patent/RU2230726C2/en
Publication of RU2002119682A publication Critical patent/RU2002119682A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2230726C2 publication Critical patent/RU2230726C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: fire-fighting, particularly aerosol generating compositions.
SUBSTANCE: aerosol generation composition comprises potassium nitrate, iditol and cyanuric acid as fuel material. Composition may include urea as additional fuel material.
EFFECT: increased efficiency of fire-extinguishing, reduced temperature of aerosol composition combustion without substantial increase of combustion product toxicity.
2 cl, 2 tbl

Description

Изобретение относится к области аэрозольгенерирующих пиротехнических составов для систем объемного тушения пожаров [1, 2]. Сущность действия данного типа огнетушителей заключается в том, что продукты сгорания пиротехнического состава, поступая в зону действия пожара в помещении, вызывают его локализацию и тушение.The invention relates to the field of aerosol generating pyrotechnic compositions for volumetric fire extinguishing systems [1, 2]. The essence of the action of this type of fire extinguisher is that the combustion products of the pyrotechnic composition, entering the fire zone in the room, cause its localization and extinguishing.

Известен пожаротушащий состав на основе нитрата калия, полимерного связующего и идитола [2, 3]. Его основные недостатки - невысокая пожаротушащая эффективность и низкая плотность.Known fire extinguishing composition based on potassium nitrate, a polymer binder and iditol [2, 3]. Its main disadvantages are low fire extinguishing efficiency and low density.

Близким к предлагаемому составу является аэрозольгенерирующий состав по патенту [4]. Его основные физико-химические и эксплуатационные характеристики приведены в таблицах 1 и 2.Close to the proposed composition is an aerosol generating composition according to the patent [4]. Its main physical, chemical and operational characteristics are given in tables 1 and 2.

В соответствии с [4] он содержит нитрат калия, горючее, связующее и катализатор при следующем содержании компонентов, мас.%:In accordance with [4] it contains potassium nitrate, fuel, binder and catalyst in the following components, wt.%:

Нитрат калия 68,5-73,5Potassium Nitrate 68.5-73.5

Дициандиамид 22-24Dicyandiamide 22-24

Идитол 1,5-2,5Iditol 1.5-2.5

2О3 3-5Fe 2 O 3 3-5

Недостатком данного состава является высокая температура горения (таблица 2), что требует использования специального охладителя для ее снижения, т.к. горячие продукты горения могут представлять опасность для людей и животных, оказавшихся в зоне действия генератора аэрозоля. Применение охладителей существенно ухудшает массогабаритные характеристики генератора аэрозоля и приводит к повышению его стоимости.The disadvantage of this composition is the high combustion temperature (table 2), which requires the use of a special cooler to reduce it, because Hot combustion products can be dangerous for people and animals in the aerosol generator. The use of coolers significantly worsens the weight and size characteristics of the aerosol generator and leads to an increase in its cost.

Кроме того, в связи с небольшим содержанием связки данный состав имеет недостаточную, для реальных условий практического применения прочность.In addition, due to the low binder content, this composition has insufficient strength for real conditions of practical application.

Важной технической характеристикой аэрозольгенерирующего состава является пожаротушащая эффективность [2], которая показывает, какое минимальное количество состава требуется для гашения пожара в единице объема охраняемого помещения. Данная характеристика прототипа является недостаточно высокой для современных составов.An important technical characteristic of an aerosol-generating composition is fire extinguishing efficiency [2], which shows what is the minimum amount of composition required to extinguish a fire per unit volume of a protected room. This characteristic of the prototype is not high enough for modern compositions.

Учитывая значение систем пожаротушения данного типа, которые активно развиваются в последние годы, необходимо совершенствовать аэрозольгенерирующие составы, устраняя перечисленные недостатки. В связи с этим необходима разработка нового состава, который мог бы обеспечить более высокий уровень качества техники.Given the importance of fire extinguishing systems of this type, which are actively developing in recent years, it is necessary to improve aerosol-generating compositions, eliminating the above disadvantages. In this regard, it is necessary to develop a new composition, which could provide a higher level of quality of technology.

Для решения поставленной задачи были разработаны составы, включающие нитрат калия, идитол и циануровую кислоту в качестве горючего при следующем содержании компонентов, мас.%:To solve this problem, compositions have been developed that include potassium nitrate, iditol and cyanuric acid as fuel with the following components, wt.%:

Циануровая кислота 15-26Cyanuric acid 15-26

Идитол 1-12Iditol 1-12

Нитрат калия ОстальноеPotassium Nitrate Else

В качестве дополнительного горючего составы могут содержать мочевину, при следующем содержании компонентов, мас.%:As an additional fuel composition may contain urea, with the following components, wt.%:

Циануровая кислота 15-26Cyanuric acid 15-26

Мочевина 1-12Urea 1-12

Идитол 1-12Iditol 1-12

Нитрат калия ОстальноеPotassium Nitrate Else

Образцы предлагаемых составов были изготовлены и испытаны в ИПХФ РАН. При приготовлении составов компоненты смешивали и формовали в виде шашек путем прессования в соответствии с принятой технологией пиротехнических составов [5, 6]. Для измерения характеристик горения и эффективности предлагаемых составов проводились эксперименты по объемному тушению ими пламени углеводородного горючего в замкнутом объеме по стандартной методике [2]. Примеры составов, сведения об их физико-химических свойствах, скорости горения и гасящих концентрациях представлены в табл.1 и 2.Samples of the proposed compositions were manufactured and tested at IPCP RAS. In the preparation of compositions, the components were mixed and molded in the form of pieces by pressing in accordance with the accepted technology of pyrotechnic compositions [5, 6]. To measure the combustion characteristics and the effectiveness of the proposed compositions, experiments were conducted on volumetric quenching of the flame of hydrocarbon fuel in a closed volume by a standard method [2]. Examples of compositions, information on their physicochemical properties, burning rate and quenching concentrations are presented in Tables 1 and 2.

Указанные выше пределы содержания циануровой кислоты и идитола обусловлены получением максимальной эффективности состава, условиями его горения и прочностью заряда. При содержании циануровой кислоты менее 15 мас.% и более 26 мас.% состав теряет значительную часть своей эффективности.The above limits for the content of cyanuric acid and iditol are due to the maximum efficiency of the composition, the conditions of its combustion and the strength of the charge. When the content of cyanuric acid is less than 15 wt.% And more than 26 wt.%, The composition loses a significant part of its effectiveness.

При содержании идитола менее 1 мас.% трудно обеспечить приемлемую прочность заряда. При содержании идитола более 12 мас.% резко снижается тушащая эффективность, возрастает содержание токсичных продуктов и падает скорость горения состава. Наличие в составе мочевины в количестве более 12 мас.% приводит к тому, что самостоятельное устойчивое горение состава становится невозможным.With an iditol content of less than 1 wt.%, It is difficult to provide an acceptable charge strength. When the iditol content is more than 12 wt.%, Quenching efficiency sharply decreases, the content of toxic products increases, and the burning rate of the composition decreases. The presence of urea in an amount of more than 12 wt.% Leads to the fact that independent stable combustion of the composition becomes impossible.

Предлагаемый состав эффективнее прототипа при объемном тушении углеводородного пламени. Значительно меньшая теплота образования циануровой кислоты (

Figure 00000001
[7]) по сравнению с используемым в аналоге дициандиамидом (
Figure 00000002
[8]) и меньшая потребность в кислороде при ее окислении позволили снизить температуру горения состава не увеличивая существенно токсичность первичных продуктов его сгорания. Таким образом, новые составы, имея температуру продуктов сгорания на 300-700°С меньше, чем у аналога, позволят упростить и удешевить конструкцию установки аэрозольного пожаротушения.The proposed composition is more effective than the prototype for volumetric extinguishing of a hydrocarbon flame. Significantly lower heat of formation of cyanuric acid (
Figure 00000001
[7]) compared to dicyandiamide used in the analogue (
Figure 00000002
[8]) and a lower need for oxygen during its oxidation made it possible to lower the combustion temperature of the composition without substantially increasing the toxicity of its primary combustion products. Thus, the new compositions, having a temperature of combustion products 300-700 ° C lower than that of the analogue, will simplify and reduce the cost of the design of aerosol fire extinguishing systems.

Источники информацииSources of information

1. Б.П.Жуков. Порох, пиротехника и специальные твердые топлива в борьбе с пожарами. Материалы научного совета при Президиуме АН СССР. - М.: НПО "ИнформТЭИ", 1991, с.4-10.1. B.P. Zhukov. Gunpowder, pyrotechnics and special solid fuels in the fight against fires. Materials of the Scientific Council under the Presidium of the USSR Academy of Sciences. - M.: NPO InformTEI, 1991, pp. 4-10.

2. В.Н.Аликин, Г.Э.Кузьмицкий, А.Е.Степанов. Автономные системы аэрозольного пожаротушения на твердом топливе. - Пермь, ПНЦ УрО РАН, 1998, 148 с.2. V.N. Alikin, G.E. Kuzmitsky, A.E. Stepanov. Autonomous solid fuel aerosol fire extinguishing systems. - Perm, PNC UB RAS, 1998, 148 p.

3. А.Д.Сергиенко, Г.Э.Кузьмицкий, А.Е.Степанов. Аэрозольобразующий твердотопливный состав для пожаротушения. Патент РФ №2080137.3. A.D. Sergienko, G.E. Kuzmitsky, A.E. Stepanov. Aerosol-forming solid fuel composition for fire fighting. RF patent No. 2080137.

4. Патент РФ №2060743.4. RF patent No. 2060743.

5. А.М.Коробков, А.М.Новцов. Пиротехнические составы и их приготовление. Краткий энциклопедический словарь энергетических конденсированных систем. - М.: Янус-К, 1999, с.370.5. A.M. Korobkov, A.M. Novtsov. Pyrotechnic compositions and their preparation. Brief Encyclopedic Dictionary of Condensed Energy Systems. - M.: Janus-K, 1999, p. 370.

6. А.М.Коробков, А.М.Новцов. Формирование пиротехнических элементов. Краткий энциклопедический словарь энергетических конденсированных систем. - М.: Янус-К, 1999, с.372.6. A.M. Korobkov, A.M. Novtsov. The formation of pyrotechnic elements. Brief Encyclopedic Dictionary of Condensed Energy Systems. - M .: Janus-K, 1999, p. 372.

7. Химическая энциклопедия. - М.: Химия, 1998, т.5, с.708.7. Chemical encyclopedia. - M .: Chemistry, 1998, v. 5, p. 708.

8. Химическая энциклопедия. - М.: Химия, 1998, т.2, с.205-206.8. Chemical encyclopedia. - M .: Chemistry, 1998, v.2, p.205-206.

Claims (2)

1. Аэрозольгенерирующий пиротехнический состав для систем объемного пожаротушения, включающий нитрат калия, идитол и горючее, отличающийся тем, что в качестве горючего он содержит циануровую кислоту при следующем содержании компонентов, мас.%:1. Aerosol-generating pyrotechnic composition for volumetric fire extinguishing systems, including potassium nitrate, iditol and fuel, characterized in that it contains cyanuric acid as fuel in the following components, wt.%: Циануровая кислота 15-26Cyanuric acid 15-26 Идитол 1-12Iditol 1-12 Нитрат калия ОстальноеPotassium Nitrate Else 2. Аэрозольгенерирующий пиротехнический состав для систем объемного пожаротушения по п.1, отличающийся тем, что в качестве дополнительного горючего он содержит мочевину при следующем содержании компонентов, мас.%:2. Aerosol-generating pyrotechnic composition for volumetric fire extinguishing systems according to claim 1, characterized in that it contains urea as additional fuel with the following components, wt.%: Циануровая кислота 15-26Cyanuric acid 15-26 Мочевина 1-12Urea 1-12 Идитол 1-12Iditol 1-12 Нитрат калия ОстальноеPotassium Nitrate Else
RU2002119682/02A 2002-07-24 2002-07-24 Aerosol generation pyrotechnic composition for systems performing volumetric fire-extinguishing RU2230726C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002119682/02A RU2230726C2 (en) 2002-07-24 2002-07-24 Aerosol generation pyrotechnic composition for systems performing volumetric fire-extinguishing

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002119682/02A RU2230726C2 (en) 2002-07-24 2002-07-24 Aerosol generation pyrotechnic composition for systems performing volumetric fire-extinguishing

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2002119682A RU2002119682A (en) 2004-02-10
RU2230726C2 true RU2230726C2 (en) 2004-06-20

Family

ID=32845864

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002119682/02A RU2230726C2 (en) 2002-07-24 2002-07-24 Aerosol generation pyrotechnic composition for systems performing volumetric fire-extinguishing

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2230726C2 (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006052275A3 (en) * 2004-04-30 2006-10-26 Universal Propulsion Co Improved flame suppressant aerosol generant
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
WO2009006765A1 (en) 2007-07-10 2009-01-15 Shaanxi J&R Fire Fighting Co., Ltd Fire-extinguishing aerosol for precision 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
RU2605576C1 (en) * 2015-07-27 2016-12-20 Акционерное общество "Чебоксарское производственное объединение имени В.И. Чапаева" Aerosol-forming pyrotechnic composition
RU2788085C1 (en) * 2022-04-04 2023-01-16 Акционерное общество "Чебоксарское производственное объединение имени В.И. Чапаева" Aerosol-forming composition for fire extinguishing

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2477163C2 (en) * 2008-10-06 2013-03-10 Владимир Викторович Куцель Aerosol-forming composition (afc) and total saturation agent

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Краткий энциклопедический словарь "Энергетические конденсированные системы"./Ред. Б.П.Жуков. - М.: Янус-К, 2000, с.40-42. *

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006052275A3 (en) * 2004-04-30 2006-10-26 Universal Propulsion Co Improved flame suppressant aerosol generant
US7407598B2 (en) 2004-04-30 2008-08-05 Goodrich Corporation Flame suppressant aerosol generant
US8182711B2 (en) 2004-04-30 2012-05-22 Goodrich Corporation Flame suppressant aerosol generant
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
WO2009006765A1 (en) 2007-07-10 2009-01-15 Shaanxi J&R Fire Fighting Co., Ltd Fire-extinguishing aerosol for precision 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
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
RU2605576C1 (en) * 2015-07-27 2016-12-20 Акционерное общество "Чебоксарское производственное объединение имени В.И. Чапаева" Aerosol-forming pyrotechnic composition
RU2788085C1 (en) * 2022-04-04 2023-01-16 Акционерное общество "Чебоксарское производственное объединение имени В.И. Чапаева" Aerosol-forming composition for fire extinguishing

Also Published As

Publication number Publication date
RU2002119682A (en) 2004-02-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102179027B (en) Ferrocene extinguishing composition
RU2230726C2 (en) Aerosol generation pyrotechnic composition for systems performing volumetric fire-extinguishing
US7946228B2 (en) Self contained non toxic obscurant grenade and self-contained aerosol dispersing grenade
WO2012034490A1 (en) Fire extinguishing composition producing fire extinguishing substance by high temperature sublimation
US10654761B2 (en) Pyrotechnics containing oleoresin
US20210147313A1 (en) Capsaicinoid smoke
RU2392993C1 (en) Pyrotechnic aerosol-forming compound
ES2942651T3 (en) Aerosol-generating composition for fire extinguishing
CN103111035A (en) BC dry powder extinguishing agent
AU2018249955A1 (en) Capsaicinoid Smoke
Jones et al. Detection agents for explosives
RU94012733A (en) COMPOSITION FOR THE GENERATION OF DISPERSED FIRE EXTINGUISHING MIXTURE
RU2050878C1 (en) Aerosol-forming composition for putting out fire
RU2098156C1 (en) Pyrotechnical composition
RU2813527C1 (en) Pyrotechnical fire extinguishing composition
Shaw et al. Pyrotechnic Smoke Compositions Containing Boron Carbide
RU2142834C1 (en) Method of volume fire extinguishing and device for its embodiment
RU2158150C1 (en) Fire localizing and extinguishing method
US119104A (en) Improvement in extinguishing fires
RU2475287C1 (en) Extinguishing binary chemo-condensation composition
RU2113873C1 (en) System and device for fire extinguishing
RU2160619C1 (en) Aerosol-generating composition for fire extinguishing
SU946562A1 (en) Method of producing composition for fire-extinguishing
CN102935276B (en) Fire extinguishing composition
RU2394012C1 (en) Pyrotechnic aerosol-forming composition with irritant effect

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090725