RU2290240C1 - Fire-extinguishing composition - Google Patents
Fire-extinguishing composition Download PDFInfo
- Publication number
- RU2290240C1 RU2290240C1 RU2005117726/15A RU2005117726A RU2290240C1 RU 2290240 C1 RU2290240 C1 RU 2290240C1 RU 2005117726/15 A RU2005117726/15 A RU 2005117726/15A RU 2005117726 A RU2005117726 A RU 2005117726A RU 2290240 C1 RU2290240 C1 RU 2290240C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- magnesium chloride
- composition
- fire
- water
- foam
- Prior art date
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62D—CHEMICAL MEANS FOR EXTINGUISHING FIRES OR FOR COMBATING OR PROTECTING AGAINST HARMFUL CHEMICAL AGENTS; CHEMICAL MATERIALS FOR USE IN BREATHING APPARATUS
- A62D1/00—Fire-extinguishing compositions; Use of chemical substances in extinguishing fires
- A62D1/0071—Foams
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Fire-Extinguishing Compositions (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к водным растворам пенообразователей на основе поверхностно-активных веществ (ПАВ) и предназначено для тушения горючих материалов и легковоспламеняющихся жидкостей как на открытом пространстве, так и в условиях объемных очагов возгорании в помещениях при хранении раствора в условиях низких температур (до минус 35°С).The invention relates to aqueous solutions of foaming agents based on surface-active substances (SAS) and is intended for extinguishing combustible materials and flammable liquids both in open space and in conditions of volumetric foci of ignition in rooms during storage of the solution at low temperatures (up to minus 35 ° FROM).
В настоящее время известны различные виды огнетушащих составов. Так, например, из авторского свидетельства SU 865303 (МПК-3: A 62 D 1/02, опубл. 23.09.1981) известен состав пенообразователя, включающий анионное поверхностно-активное вещество, воду и добавку - смесь хлорида кальция и хлорида магния, - при следующем соотношении компонентов в весовых %: ПАВ - 0,75÷2,2 вес.%; хлорид кальция - 0,02÷0,12 вес.%; хлорид магния - 0,005÷0,04 вес.%; вода - остальное. В результате добавления в состав смеси хлорида кальция и хлорида магния сокращается время тушения пожара, минимизируются затраты огнетушащего состава, что в целом повышает огнетушащую эффективность состава.Currently, various types of fire extinguishing compositions are known. So, for example, from the copyright certificate SU 865303 (IPC-3: A 62 D 1/02, publ. 09/23/1981), the composition of the foaming agent is known, including an anionic surfactant, water and an additive - a mixture of calcium chloride and magnesium chloride, - in the following ratio of components in weight%: surfactant - 0.75 ÷ 2.2 wt.%; calcium chloride - 0.02 ÷ 0.12 wt.%; magnesium chloride - 0.005 ÷ 0.04 wt.%; water is the rest. As a result of adding calcium chloride and magnesium chloride to the mixture, the fire fighting time is reduced, the cost of the extinguishing composition is minimized, which generally increases the extinguishing efficiency of the composition.
Из описания к авторскому свидетельству SU 1780774 (МПК-5: A 62 D 1/00, опубл. 15.12.1992) известен состав для тушения пожаров, содержащий гидратированный хлорид магния. Повышение огнетушащей эффективности в известном решении достигается за счет использования водорастворимых полярных жидкостей (спирты, эфиры, гликоли, амины) для растворения бишофита (природная кристаллическая соль, содержащая 88-99% MgCl2·6H2O).From the description of the copyright certificate SU 1780774 (IPC-5: A 62 D 1/00, publ. 15.12.1992), a composition for extinguishing fires containing hydrated magnesium chloride is known. The increase in fire extinguishing efficiency in the known solution is achieved through the use of water-soluble polar liquids (alcohols, esters, glycols, amines) to dissolve bischofite (a natural crystalline salt containing 88-99% MgCl 2 · 6H 2 O).
Данный состав обладает высокой огнетушащей эффективностью, однако его нельзя использовать для тушения пожаров в условиях хранения при низких температурах. Кроме того, вследствие образования крайне неустойчивой пленки происходит поступление окислителя из окружающей среды к поверхности горения. В результате этого не исключено повторное возгорание.This composition has a high fire extinguishing efficiency, but it can not be used to extinguish fires in storage at low temperatures. In addition, due to the formation of an extremely unstable film, the oxidant enters from the environment to the combustion surface. As a result of this, repeated ignition is possible.
Из патента RU 2157710 С1 (МПК-7: A 62 D 1/02, опубл. 20.10.2000) известен огнетушащий состав, содержащий поверхностно-активное вещество - 12÷24 вес.%, высший жирный спирт (С6-С12) - 1,5÷3,0 вес.% и воду. С целью повышения морозоустойчивости и снижения коррозионной активности в состав пенообразователя вводят уксуснокислый аммоний в количестве 10÷52 вес.%.From the patent RU 2157710 C1 (IPC-7: A 62 D 1/02, publ. 20.10.2000) a fire extinguishing composition is known containing a surfactant - 12 ÷ 24 wt.%, Higher fatty alcohol (C 6 -C 12 ) - 1.5 ÷ 3.0 wt.% And water. In order to increase frost resistance and reduce corrosion activity, ammonium acetate in an amount of 10 ÷ 52 wt.% Is introduced into the foaming agent.
Следует отметить, что при повышении содержания в известном составе уксуснокислого аммония, влияющего на морозоустойчивость и коррозионную активность огнетушащего состава, происходит снижение устойчивости пены и, соответственно, снижается огнетушащая эффективность генерируемой пены.It should be noted that with an increase in the content in the known composition of ammonium acetate, which affects the frost resistance and corrosion activity of the fire extinguishing composition, the foam stability decreases and, accordingly, the fire extinguishing efficiency of the generated foam decreases.
Известен также пенообразователь (авторское свидетельство SU 1790421, МПК-5: A 62 D 1/00, опубл. 23.01.1993), содержащий поверхностно-активное вещество - 6,5÷7,0 вес.%, основной хлорид алюминия 14,0÷14,6 вес.%, уксуснокислый аммоний 30,0÷36,5 вес.%, и воду (остальное). Для тушения очагов возгорания применяют водный раствор, состоящий из 2÷3% пенообразователя и 20% хлорида магния. При этом огнетушащие свойства состава сохраняются при длительном хранении состава в условиях низких температур - до -32°С. Однако за счет включения в состав основного хлорида алюминия, данный огнетушащий состав является коррозионно-активным, что приводит к сокращению сроков эксплуатации пожарно-технического оборудования.A foaming agent is also known (copyright certificate SU 1790421, IPC-5: A 62 D 1/00, publ. 23.01.1993), containing a surfactant - 6.5 ÷ 7.0 wt.%, Basic aluminum chloride 14.0 ÷ 14.6 wt.%, Ammonium acetate 30.0 ÷ 36.5 wt.%, And water (the rest). To extinguish fires, an aqueous solution is used, consisting of 2–3% of a foaming agent and 20% of magnesium chloride. In this case, the fire extinguishing properties of the composition are maintained during prolonged storage of the composition at low temperatures - up to -32 ° C. However, due to the inclusion of aluminum chloride in the composition, this extinguishing composition is corrosive, which leads to a reduction in the life of fire-fighting equipment.
Следует отметить, что известные огнетушащие составы не образуют устойчивую водную пленку на всей поверхности горения, которая должна препятствовать поступлению кислорода к горючему материалу и испарению летучих веществ с поверхности горения. Вследствие этого тушение пожаров происходит недостаточно эффективно и не исключается вероятность повторного воспламенения и загрязнения атмосферы токсичными веществами, выделяющимися при горении.It should be noted that the known fire extinguishing compositions do not form a stable water film on the entire combustion surface, which should prevent the flow of oxygen to the combustible material and the evaporation of volatile substances from the combustion surface. As a result, fire fighting is not effective enough and the possibility of re-ignition and atmospheric pollution of toxic substances released during combustion is not ruled out.
Наиболее близким аналогом патентуемого изобретения является огнетушащий состав, описанный в международной заявке WO 0147604 (МПК-7 A 62 D 1/02, опубл. 05.07.2001). Известный состав приготовляется на основе водного пленкообразующего пенообразователя, в который добавляют для снижения точки замерзания раствора 50÷60% водный раствор ацетата калия и этиленгликоль или пропиленгликоль в количестве 15÷20 вес.%. Состав не замерзает до -50°С. Однако пленкообразование на поверхности возгорания возможно лишь при температурах до -1°С. При более низких температурах пленка на поверхности возгорания не образуется.The closest analogue of the patented invention is a fire extinguishing composition described in international application WO 0147604 (IPC-7 A 62 D 1/02, publ. 05.07.2001). The known composition is prepared on the basis of an aqueous film-forming foaming agent, in which a 50 ÷ 60% aqueous solution of potassium acetate and ethylene glycol or propylene glycol are added in an amount of 15 ÷ 20 wt.% To reduce the freezing point of the solution. The composition does not freeze to -50 ° C. However, film formation on the ignition surface is possible only at temperatures up to -1 ° C. At lower temperatures, a film does not form on the ignition surface.
В результате при тушении возгораний происходит испарение летучих органических паров в атмосферу, которые вызывают загрязнение окружающей среды токсичными веществами, а поступление кислорода к горящей поверхности приводит к увеличению времени тушения, т.е. к снижению огнетушащей эффективности состава.As a result, when extinguishing fires, the evaporation of volatile organic vapors into the atmosphere occurs, which cause environmental pollution by toxic substances, and the flow of oxygen to the burning surface increases the extinction time, i.e. to reduce the fire extinguishing effectiveness of the composition.
Задачей, решаемой патентуемым изобретением, является образование на поверхности горения устойчивой теплоизолирующей водной пленки, препятствующей поступлению кислорода из атмосферы к очагу возгорания и испарению летучих веществ с горящей поверхности в окружающее пространство. При этом огнетушащий состав должен храниться и эксплуатироваться без снижения огнетушащей эффективности в широком диапазоне низких температур - до -35°С. Кроме того, изобретение направлено на исключение возможности осаждения солей в огнетушащем составе при использовании неочищенной водопроводной воды в процессе приготовления раствора.The problem solved by the patented invention is the formation on the combustion surface of a stable heat-insulating water film that prevents the flow of oxygen from the atmosphere to the ignition site and the evaporation of volatile substances from the burning surface into the surrounding space. In this case, the fire extinguishing composition must be stored and operated without reducing the fire extinguishing efficiency in a wide range of low temperatures - up to -35 ° С. In addition, the invention is aimed at eliminating the possibility of precipitation of salts in a fire extinguishing composition when using untreated tap water during the preparation of the solution.
Технический результат, достигаемый при использовании патентуемого изобретения, заключается в повышении эффективности тушения очагов возгорании низкократной пеной и сокращении времени тушения возгорании при хранении пенообразующего состава в условиях низких температур (до -35°С) как на горизонтальных, так и на вертикальных поверхностях за счет образования охлаждающей теплоизолирующей водяной пленки и повышения гидростатической стойкости пены.The technical result achieved by using the patented invention is to increase the efficiency of extinguishing fires with low-foam foam and reduce the time to extinguish fires during storage of the foaming composition at low temperatures (up to -35 ° C) both on horizontal and vertical surfaces due to the formation of cooling heat-insulating water film and increase the hydrostatic resistance of the foam.
Данный технический результат достигается за счет использования огнетушащего состава, состоящего из пленкообразующего пенообразователя на водной основе и добавки, снижающей температуру замерзания раствора. Согласно настоящему изобретению в качестве добавки используют гидрат хлорида магния в виде водного раствора при следующем соотношении компонентов в объемных процентах от общего объема огнетушащего состава:This technical result is achieved through the use of a fire extinguishing composition consisting of a film-forming foaming agent based on water and an additive that reduces the freezing temperature of the solution. According to the present invention, magnesium chloride hydrate is used as an additive in the form of an aqueous solution in the following ratio of components in volume percentages of the total volume of the extinguishing agent:
- водный раствор гидрата хлорида магния - 85÷88%,- an aqueous solution of magnesium chloride hydrate - 85 ÷ 88%,
- пленкообразующий пенообразователь на водной основе - остальное.- water-based film-forming foaming agent - the rest.
При этом содержание хлорида магния в огнетушащем составе составляет 15÷25 вес.% от общего количества огнетушащего состава.The content of magnesium chloride in the extinguishing composition is 15 ÷ 25 wt.% Of the total amount of the extinguishing composition.
В качестве пленкообразующего пенообразователя на водной основе могут использоваться пенообразователи на основе фторорганических кислот, например, «ПО-6А3F», «Легкая вода», «Sthamex-AFFF» и другие подобные пенообразователи.As a film-forming foaming agent based on water, organofluoric acid-based foaming agents can be used, for example, PO-6A3F, Light Water, Sthamex-AFFF and other similar foaming agents.
При тушении возгораний с помощью патентуемого состава пена из огнетушителя подается на очаг возгорания и, стекая, образует на горящей поверхности водную пленку, покрытую сверху пеноэмульсией. Образующаяся на горящей поверхности пленка предотвращает испарение паров топлива и прекращает поступление окислителя к поверхности горящей жидкости. К тому же эта пленка способствует охлаждению поверхности очага возгорания. Вследствие этого интенсифицируется процесс гашения пламени и, соответственно, сокращается время тушения пожара.When extinguishing fires using the patented composition, the foam from the fire extinguisher is fed to the source of ignition and, flowing down, forms a water film on the burning surface, topped with a foam emulsion. A film formed on a burning surface prevents the evaporation of fuel vapor and stops the flow of oxidant to the surface of the burning liquid. In addition, this film helps to cool the surface of the fire. As a result, the process of extinguishing the flame is intensified and, accordingly, the time to extinguish the fire is reduced.
Пленкообразующий пенообразователь с водным раствором гидрата хлорида магния при заданном процентном содержании компонентов позволяет эффективно подавлять очаги возгорания за счет устойчивого пленкообразования на поверхности горения при хранении состава в условиях низких температур.A film-forming foaming agent with an aqueous solution of magnesium chloride hydrate at a given percentage of components allows you to effectively suppress ignition sources due to the stable film formation on the combustion surface during storage of the composition at low temperatures.
Для получения огнетушащего состава необходимо предварительно приготовить водный раствор гидрата хлорида магния с плотностью 1,21±0,01 г/см3 и объемом не более 300 л. Смешение солевого раствора осуществляется в емкостном смесителе, оснащенном мешалкой. Перед приготовлением водного раствора в смеситель подают неочищенную водопроводную воду и гидрат хлорида магния. Сначала в смеситель подают воду в количестве , а затем гидрат хлорида магния (например, шестиводный хлорид магния MgCl2·6H2O). При этом количество подаваемого гидрата хлорида магния и воды берут примерно в равных частях:To obtain a fire extinguishing composition, it is necessary to first prepare an aqueous solution of magnesium chloride hydrate with a density of 1.21 ± 0.01 g / cm 3 and a volume of not more than 300 l. The salt solution is mixed in a capacitive mixer equipped with a stirrer. Before preparing the aqueous solution, untreated tap water and magnesium chloride hydrate are supplied to the mixer. First, water is supplied to the mixer in an amount and then magnesium chloride hydrate (for example, hexahydrate magnesium chloride MgCl 2 · 6H 2 O). The amount of hydrated magnesium chloride and water is taken in approximately equal parts:
где - масса подаваемого гидрата хлорида магния, кг;Where - the mass of the supplied hydrate of magnesium chloride, kg;
- масса воды, подаваемой в смеситель, кг. - mass of water supplied to the mixer, kg
Требуемое соотношение компонентов в растворе обеспечивается путем весового дозирования. Объем приготавливаемого водного раствора гидрата хлорида магния рассчитывают по формуле:The required ratio of components in the solution is provided by weight dosing. The volume of the prepared aqueous solution of magnesium chloride hydrate is calculated by the formula:
где ρ=1,21 г/см3=1,21 кг/л - заданная плотность водного раствора гидрата хлорида магния;where ρ = 1.21 g / cm 3 = 1.21 kg / l is the specified density of an aqueous solution of magnesium chloride hydrate;
- масса подаваемого гидрата хлорида магния, кг; - the mass of the supplied hydrate of magnesium chloride, kg;
- масса воды, подаваемой в смеситель, кг. - mass of water supplied to the mixer, kg
При приготовлении водного раствора гидрата хлорида магния допускается также использование объемного метода дозирования компонентов. В этом случае сначала подается вода объемом (V - полный объем получаемого раствора). Затем подается гидрат хлорида магния до достижения полного объема V раствора. Однако этот метод требует точного поддержания температуры воды и гидрата хлорида магния в диапазоне 18±2°С.When preparing an aqueous solution of magnesium chloride hydrate, it is also possible to use the volumetric method for dispensing components. In this case, water is first supplied with a volume of (V is the total volume of the resulting solution). Then, magnesium chloride hydrate is supplied until the full volume of the V solution is reached. However, this method requires accurate maintenance of the temperature of water and hydrate of magnesium chloride in the range of 18 ± 2 ° C.
Проверка компонентного состава раствора гидрата хлорида магния производилась путем определения плотности полученного раствора с помощью ареометра. Среднюю плотность раствора определяют по результатам трех измерений. При этом погрешность измерений должна составлять ±0,01 г/см3, то есть плотность полученного водного раствора гидрата хлорида магния должна находиться в диапазоне (1,2÷1,22) г/см3.Verification of the component composition of the solution of magnesium chloride hydrate was carried out by determining the density of the resulting solution using a hydrometer. The average density of the solution is determined by the results of three measurements. Moreover, the measurement error should be ± 0.01 g / cm 3 , that is, the density of the obtained aqueous solution of magnesium chloride hydrate should be in the range (1.2 ÷ 1.22) g / cm 3 .
После получения необходимого количества водного раствора гидрата хлорида магния производят заправку средств пожаротушения, в качестве которых могут использоваться огнетушители, ранцевые установки пожаротушения, мобильные установки пожаротушения и т.п. Для этого в заправляемую емкость сначала заливают 85÷88 об.% раствора гидрата хлорида магния (от общего объема состава), а затем добавляют соответственно 12÷15 об.% готового пленкообразующего пенообразователя на водной основе. Такая последовательность подачи смешиваемых компонентов позволяет уменьшить вспенивание раствора в емкости огнетушителя. При этом содержание хлорида магния в огнетушащем составе поддерживается в диапазоне (15÷25) вес.% от общего количества огнетушащего состава.After obtaining the required amount of an aqueous solution of magnesium chloride hydrate, fire extinguishing agents are refilled, which can be used as extinguishers, fire extinguishing backpacks, mobile fire extinguishing installations, etc. To do this, first add 85 ÷ 88 vol.% Solution of magnesium chloride hydrate to the refueling tank (of the total composition), and then add 12 ÷ 15 vol.% Of the finished water-based foaming agent, respectively. This sequence of supply of the mixed components allows to reduce foaming of the solution in the capacity of the fire extinguisher. The content of magnesium chloride in the extinguishing composition is maintained in the range (15 ÷ 25) wt.% Of the total amount of the extinguishing composition.
В качестве пленкообразующих пенообразователей на водной основе могут использоваться различные известные пенообразователи, например: «Sthamex-AFFF 3%» (производитель - германская фирма «Dr. Sthamer-Hamburg»), «ПО-6А3F», который может быть применен в трех модификациях «ПО-6А3F (1,5%)», «ПО-6А3F (3%)» и «ПО-6А3F (6%)» (производитель - ЗАО «Эгида-ПТВ»), «Легкая вода» (производитель - американская компания «3М») и иные подобные пленкообразующие пенообразователи.Various well-known foaming agents can be used as film-forming water-based foaming agents, for example: “Sthamex-AFFF 3%” (manufacturer - German company “Dr. Sthamer-Hamburg”), “PO-6A3F”, which can be used in three versions “ PO-6A3F (1.5%) ”,“ PO-6A3F (3%) ”and“ PO-6A3F (6%) ”(manufacturer - CJSC Aegis-PTV), Light Water (manufacturer - American company "3M") and other similar film-forming foaming agents.
Перед использованием огнетушащий состав хранился в течение 30 дней при температуре -35°С. Эффективность тушения очагов возгорания при использовании огнетушащего состава подтверждается приведенными ниже примерами.Before use, the fire extinguishing composition was stored for 30 days at a temperature of -35 ° C. The effectiveness of extinguishing fires when using a fire extinguishing composition is confirmed by the following examples.
Пример №1Example No. 1
Для заправки огнетушителя объемом 6 л использовалось 0,8 л (6 л×0,133) пленкообразующего пенообразователя и 5,2 л (6 л×0,867) водного раствора гидрата хлорида магния. Для получения 5,2 л водного раствора гидрата хлорида магния в смеситель сначала подавали 3,25 кг неочищенной водопроводной воды и 3,042 кг гидрата хлорида магния (MgCl2·6H2O). Требуемое соотношение компонентов в растворе обеспечивается путем весового дозирования. Проверку правильности получения водного раствора гидрата хлорида магния с необходимой концентрацией компонентов производили путем измерения плотности полученного раствора с помощью ареометра. Плотность полученного раствора составила 1,21 г/см3.To refuel a 6-liter fire extinguisher, 0.8 L (6 L × 0.133) film-forming foaming agent and 5.2 L (6 L × 0.867) aqueous solution of magnesium chloride hydrate were used. To obtain 5.2 l of an aqueous solution of magnesium chloride hydrate, 3.25 kg of untreated tap water and 3.042 kg of magnesium chloride hydrate (MgCl 2 · 6H 2 O) were first supplied to the mixer. The required ratio of components in the solution is provided by weight dosing. The correctness of obtaining an aqueous solution of magnesium chloride hydrate with the required concentration of components was checked by measuring the density of the resulting solution using a hydrometer. The density of the resulting solution was 1.21 g / cm 3 .
Далее 5,2 л водного раствора гидрата хлорида магния заливали в огнетушитель (86,7% от общего объема огнетушителя) и добавляли 0,8 л пленкообразующего пенообразователя на водной основе. В рассматриваемом примере использовался синтетический фторсодержащий пленкообразующий пенообразователь российского производства «ПО-6А3F (3%)» (ЗАО «Эгида-ПТВ») в соответствии с ТУ 24 1279-002-49888 190-98.Then 5.2 l of an aqueous solution of magnesium chloride hydrate was poured into a fire extinguisher (86.7% of the total volume of the fire extinguisher) and 0.8 l of a water-based foaming agent was added. In this example, we used a synthetic fluorine-containing film-forming foaming agent of Russian production “PO-6A3F (3%)” (CJSC Egida-PTV) in accordance with TU 24 1279-002-49888 190-98.
Данный пенообразователь характеризуется как негорючее, невзрывоопасное, умеренно опасное вещество 3 класса опасности по ГОСТ 12.1.007. Температура вспышки в открытом тигле отсутствует. Температура самовоспламенения отсутствует до температуры кипения.This foaming agent is characterized as a non-combustible, non-explosive, moderately hazardous substance of hazard class 3 according to GOST 12.1.007. There is no flash point in the open crucible. Auto-ignition temperature is absent to the boiling point.
«ПО6А3F» (3%)» обладает следующими свойствами:"PO6A3F" (3%) "has the following properties:
1) внешний вид - однородная жидкость без осадка и расслоения;1) appearance - a homogeneous liquid without sediment and separation;
2) плотность при 20°С - 1000÷1200 кг/м3;2) density at 20 ° С - 1000 ÷ 1200 kg / m 3 ;
3) кинематическая вязкость при 20°С - не более 200 мм2/c;3) kinematic viscosity at 20 ° C - not more than 200 mm 2 / s;
4) рН=6,5÷10,0;4) pH = 6.5 ÷ 10.0;
5) кратность пены низкой кратности с использованием воды - не более 20;5) the multiplicity of the foam of low multiplicity using water is not more than 20;
6) гидростатическая стойкость пены низкой кратности с использованием воды - не менее 60 с;6) the hydrostatic resistance of the foam with low multiplicity using water - not less than 60 s;
7) время тушения н-гептана пеной низкой кратности при интенсивности подачи рабочего раствора (0,059±0,002) л/(м2·c) - не более 120 с.7) the time of extinguishing n-heptane with a low multiplicity foam with the intensity of the working solution supply (0.059 ± 0.002) l / (m 2 · s) - not more than 120 s
Полученный огнетушащий состав обладал следующими характеристиками:The resulting fire extinguishing composition had the following characteristics:
- содержание хлорида магния в огнетушащем составе - 20,6 вес % от общего количества состава;- the content of magnesium chloride in the fire extinguishing composition is 20.6% by weight of the total amount of the composition;
- кратность пены - 10;- the multiplicity of the foam is 10;
- гидростатическая стойкость пены - 23 мин;- hydrostatic resistance of the foam - 23 min;
- время тушения н-гептана при интенсивности подачи рабочего раствора (0,059±0,002) л/(м2·с) - 35 с;- the quenching time of n-heptane at a flow rate of the working solution (0.059 ± 0.002) l / (m 2 · s) - 35 s;
- температура хранения огнетушащего состава - -35°С.- the storage temperature of the extinguishing agent is -35 ° C.
Как видно из приведенных выше характеристик, при применении патентуемого состава обеспечивается снижение времени тушения н-гептана по сравнению с чистым пенообразователем марки «ПО-6А3F (3%)» при одинаковой интенсивности подачи рабочего раствора (0,059±0,002) л/(м2·с).As can be seen from the above characteristics, when using the patented composition, the quenching time of n-heptane is reduced in comparison with the pure foaming agent of the grade “PO-6A3F (3%)” at the same intensity of the working solution supply (0.059 ± 0.002) l / (m 2 · from).
Для приготовления водного раствора гидрата хлорида магния использовался шестиводный хлорид магния MgCl2·6H2O. Осаждение солей в огнетушащем составе не наблюдалось. Сравнение проводилось с исходным раствором пенообразователя марки «ПО-6А3F (3%)» без добавок.To prepare an aqueous solution of magnesium chloride hydrate, hexahydrate magnesium chloride MgCl 2 · 6H 2 O was used. No precipitation of salts was observed in the extinguishing composition. The comparison was carried out with the initial solution of the foaming agent brand "PO-6A3F (3%)" without additives.
Пену для каждого опыта готовили путем взбивания 100 мл приготовленного раствора в стальной цилиндрической емкости в течение 20 с. Полученная пена подавалась сжатым воздухом по трубопроводу из емкости на поверхность горящей жидкости (н-гептана). Расход пены варьировался изменением расхода воздуха.Foam for each experiment was prepared by whipping 100 ml of the prepared solution in a steel cylindrical container for 20 s. The resulting foam was supplied by compressed air through a pipeline from a container to the surface of a burning liquid (n-heptane). Foam consumption was varied by a change in air flow.
Поскольку плотность рабочего раствора пенообразователя практически не отличается от плотности воды, в ходе исследований принималось, что объем раствора в литрах численно равен его массе в килограммах. Масса израсходованного раствора определялась взвешиванием емкости вместе с пеной до и после каждого опыта.Since the density of the working solution of the foaming agent is practically no different from the density of water, in the course of research it was assumed that the volume of solution in liters is numerically equal to its mass in kilograms. The mass of the consumed solution was determined by weighing the container together with the foam before and after each experiment.
Сравнение раствора пенообразователя, содержащего водный раствор гидрата хлорида магния, и готового раствора пенообразователя «ПО-6А3F (3%)» проводили по следующим критериям.Comparison of a foaming agent solution containing an aqueous solution of magnesium chloride hydrate and the finished PO-6A3F (3%) foaming solution was carried out according to the following criteria.
1. Кратность пены - отношение полученного объема пены к общему объему раствора. Кратность пены в рассматриваемых примерах определялась как отношение высоты слоя пены в емкости к толщине слоя пенообразователя в емкости до получения пены.1. The foam ratio is the ratio of the resulting foam volume to the total volume of the solution. The foam multiplicity in the considered examples was determined as the ratio of the height of the foam layer in the tank to the thickness of the layer of foaming agent in the tank until the foam is obtained.
2. Гидростатическая стойкость. Оценка стойкости производилась по времени выделения из пены 50% жидкости.2. Hydrostatic stability. Evaluation of resistance was carried out by the time of allocation of 50% of the liquid from the foam.
3. Критическая интенсивность подачи раствора. Оценка производилась по интенсивности разрушения пены в условиях тушения.3. The critical intensity of the solution. The assessment was carried out according to the intensity of the destruction of the foam under extinguishing.
Значение интенсивности определялось по формуле, характеризующей зависимость времени тушения н-гептана в резервуаре от интенсивности подачи огнетушащего состава.The intensity value was determined by the formula characterizing the dependence of the quenching time of n-heptane in the tank on the intensity of the supply of the extinguishing agent.
Интенсивность подачи растворов J рассчитывали по формуле:The feed rate of solutions J was calculated by the formula:
где m0 и m1 - масса емкости с пеной до и после тушения очага возгорания, кг;where m 0 and m 1 - the mass of the container with foam before and after extinguishing the source of fire, kg;
Sp - площадь резервуара, м2;S p - tank area, m 2 ;
τT - время тушения, с.τ T - quenching time, s.
При этом время тушения τT зависит от соотношения интенсивности подачи и гидростатической стойкости пены.In this case, the quenching time τ T depends on the ratio of the feed rate and the hydrostatic resistance of the foam.
4. Эффективность тушения. Оценка производилась по соотношению времени и удельных затрат огнетушащего состава на прекращение горения единицы площади очага возгорания.4. Extinguishing efficiency. The assessment was made according to the ratio of time and unit costs of the extinguishing agent to stop burning a unit of the area of the fire source.
Для оценки использовался показатель ПЭТ эффективности тушения очага возгорания:For evaluation, we used the P ET indicator of the efficiency of extinguishing a fire source:
где qуд - удельный расход раствора, л/м2,where q beats is the specific consumption of the solution, l / m 2 ,
τТ - время тушения при выбранной интенсивности подачи, с.τ T - quenching time at the selected feed rate, s.
Полученные результаты представлены в таблице №1.The results are presented in table No. 1.
Пример №2Example No. 2
Заправку огнетушителя емкостью 6 л производили огнетушащим составом, состоящим из 5,28 л (6 л×0,88) водного раствора гидрата хлорида магния и 0,72 л (6 л×0,867) пленкообразующего синтетического фторсодержащего пенообразователя «Sthamex-AFFF (3%)», выпускаемого германской фирмой «Dr. Sthamer-Hamburg». Пенообразователь «Shtamex-AFFF (3%)» создан на основе поверхностно-активного вещества - тензида. «Sthamex-AFFF» служит для тушения пожаров классов А и В посредством создания газонепроницаемой пленки на горящей поверхности. Данный пенообразователь устойчив и стабилен по отношению к тепловому излучению горючих веществ с высоким содержанием полярных добавок, таких как спирт.A 6-liter fire extinguisher was charged with a fire-extinguishing composition consisting of 5.28 L (6 L × 0.88) of an aqueous solution of magnesium chloride hydrate and 0.72 L (6 L × 0.867) of the film-forming synthetic fluorine-containing foaming agent Sthamex-AFFF (3% ) ”, Produced by the German company“ Dr. Sthamer-Hamburg. " Frother “Shtamex-AFFF (3%)” is based on a surfactant - tenside. Sthamex-AFFF is used to extinguish Class A and B fires by creating a gas-tight film on a burning surface. This blowing agent is stable and stable in relation to the thermal radiation of combustible substances with a high content of polar additives, such as alcohol.
В зависимости от требуемого качества концентрат пенообразователя смешивался с неочищенной водопроводной водой в объемах от 3 до 6%.Depending on the required quality, the foaming concentrate was mixed with untreated tap water in volumes from 3 to 6%.
Раствор пенообразователя имел следующие характеристики:The foaming solution had the following characteristics:
1) внешний вид - однородная жидкость без осадка и расслоения;1) appearance - a homogeneous liquid without sediment and separation;
2) гидростатическая стойкость пены - 310 с;2) hydrostatic resistance of the foam - 310 s;
3) плотность при 20°С - 1045 кг/м3;3) density at 20 ° С - 1045 kg / m 3 ;
4) рН=6,5÷8,5;4) pH = 6.5 ÷ 8.5;
5) кратность пены - 10;5) the multiplicity of the foam is 10;
6) морозостойкость - до -15°С;6) frost resistance - up to -15 ° C;
7) время тушения н-гептана при интенсивности подачи рабочего раствора (0,059±0,002) л/(м2·с) - 79 с.7) the quenching time of n-heptane with a flow rate of the working solution (0.059 ± 0.002) l / (m 2 · s) - 79 s.
Приготовление водного раствора гидрата хлорида магния проводили аналогично примеру №1. Полученный огнетушащий состав имел следующие характеристики:The preparation of an aqueous solution of magnesium chloride hydrate was carried out analogously to example No. 1. The resulting fire extinguishing composition had the following characteristics:
- содержание хлорида магния - 25 вес.% от общего количества огнетушащего состава;- the content of magnesium chloride is 25 wt.% of the total amount of the extinguishing agent;
- плотность полученного раствора - 1,22 г/см3;- the density of the resulting solution is 1.22 g / cm 3 ;
- кратность пены - 10;- the multiplicity of the foam is 10;
- гидростатическая стойкость - 25 мин;- hydrostatic resistance - 25 min;
- время тушения н-гептана при интенсивности подачи рабочего раствора (0,059±0,002) л/(м2·c) - 35 с.- the quenching time of n-heptane at a flow rate of the working solution (0.059 ± 0.002) l / (m 2 · s) - 35 s.
Температура хранения полученного огнетушащего состава, при которой состав в течение длительного времени сохранял эти свойства, составляла -35°С.The storage temperature of the resulting fire extinguishing composition, at which the composition retained these properties for a long time, was -35 ° C.
Полученный раствор, содержащий 25 вес.% хлорида магния от общего количества огнетушащего состава, сравнивали с исходным водным раствором пленкообразующего пенообразователя «Shtamex-AFFF (3%)». Условия приготовления сравниваемых растворов и критерии оценки соответствовали примеру №1. Полученные результаты представлены в таблице №2.The resulting solution containing 25 wt.% Magnesium chloride of the total amount of fire extinguishing composition was compared with the initial aqueous solution of the film-forming foaming agent "Shtamex-AFFF (3%)". The preparation conditions of the compared solutions and evaluation criteria were consistent with example No. 1. The results are presented in table No. 2.
Пример №3Example No. 3
В огнетушитель объемом 6 л был заправлен 5,1 л (6 л×0,85) водного раствора гидрата хлорида магния и 0,9 л (6 л×0,15) раствора пенообразователя на основе фторорганических кислот марки «Легкая вода», выпускаемого американской фирмой «3М» (Minnesota Mining and Manufacturing Co).5.1 L (6 L × 0.85) of an aqueous solution of magnesium chloride hydrate and 0.9 L (6 L × 0.15) of a foaming agent based on organofluoric acids of the Easy Water brand, produced, were charged into a 6-liter fire extinguisher American company 3M (Minnesota Mining and Manufacturing Co).
Пенообразователь марки «Легкая вода» представляет собой водный раствор жидкого концентрата ПАВ на основе соединений фтора, образующий на поверхности горящих жидкостей стойкий слой пены, изолирующей горящую поверхность.The Easy Water brand foaming agent is an aqueous solution of a surfactant liquid concentrate based on fluorine compounds, which forms a stable foam layer on the surface of burning liquids that insulates the burning surface.
Пенообразователь без добавления гидрата хлорида магния имеет следующие характеристики:The foaming agent without the addition of magnesium chloride hydrate has the following characteristics:
1) гидростатическая стойкость пены - 4÷5 мин;1) hydrostatic resistance of the foam - 4 ÷ 5 min;
2) плотность при 20°С - (1,01÷1,16)·103 кг/м3;2) density at 20 ° С - (1.01 ÷ 1.16) · 10 3 kg / m 3 ;
3) кинематическая вязкость при 20°С - не более 30÷35 мм2/с;3) kinematic viscosity at 20 ° С - not more than 30 ÷ 35 mm 2 / s;
4) рН=6,5÷8,5;4) pH = 6.5 ÷ 8.5;
5) концентрация рабочего раствора - 3÷6 об.%;5) the concentration of the working solution is 3 ÷ 6 vol.%;
6) поверхностное натяжение - 17,5 мН/м;6) surface tension - 17.5 mN / m;
7) кратность пены - 6÷10;7) the foam ratio is 6 ÷ 10;
8) гидростатическая стойкость пены - 5 мин;8) the hydrostatic resistance of the foam - 5 min;
9) время тушения н-гептана при интенсивности подачи рабочего раствора (0,059±0,002) л/(м2·c) - 150 c.9) the quenching time of n-heptane at a flow rate of the working solution (0.059 ± 0.002) l / (m 2 · s) - 150 s.
Полученный огнетушащий состав, содержащий гидрат хлорида магния, обладал следующими характеристиками:The resulting fire extinguishing composition containing magnesium chloride hydrate, had the following characteristics:
- содержание хлорида магния - 15 вес.% от общего количества огнетушащего состава;- the content of magnesium chloride - 15 wt.% of the total amount of extinguishing agent;
- кратность пены - 10;- the multiplicity of the foam is 10;
- гидростатическая стойкость - 25 мин.- hydrostatic resistance - 25 minutes
Температура хранения полученного огнетушащего состава, при которой состав в течение длительного времени сохранял огнетушащие свойства, составляла -35°С.The storage temperature of the obtained extinguishing composition, at which the composition for a long time retained the extinguishing properties, was -35 ° C.
Сравнительный анализ полученного раствора, содержащего 25 вес.% хлорида магния от общего количества огнетушащего состава, проводили с исходным водным раствором пенообразователя «Легкая вода» без добавок. Результаты сравнительного анализа представлены в таблице №3.A comparative analysis of the resulting solution containing 25 wt.% Magnesium chloride of the total amount of the extinguishing agent was carried out with the initial water solution of the Easy Water blowing agent without additives. The results of the comparative analysis are presented in table No. 3.
Как видно из представленного сравнительного анализа (см. таблицы №№1-3), введение в пенообразователь гидрата хлорида магния (MgCl2·6H2O) не повлияло на пенообразующую способность раствора. Кратность пены, полученная при одинаковых условиях, не изменилась.As can be seen from the presented comparative analysis (see tables No. 1-3), the introduction of magnesium chloride hydrate (MgCl 2 · 6H 2 O) into the foaming agent did not affect the foaming ability of the solution. The multiplicity of the foam obtained under the same conditions has not changed.
Исследования показали, что низкократная пена на основе водного раствора гидрата хлорида магния при прочих равных условиях обладает большей гидростатической стойкостью по сравнению с исходным раствором пенообразователя. Было установлено также, что огнетушащий состав, содержащий пленкообразующий пенообразователь на водной основе и гидрат хлорида магния, обеспечивает более высокую эффективность пожаротушения, характеризуемую меньшим временем тушения н-гептана.Studies have shown that a low-level foam based on an aqueous solution of magnesium chloride hydrate, ceteris paribus, has a higher hydrostatic stability compared to the initial foaming solution. It was also found that a fire extinguishing composition containing a water-based film-forming foaming agent and magnesium chloride hydrate provides higher fire extinguishing efficiency, characterized by a shorter extinguishing time of n-heptane.
В ходе проведенных сравнительных испытаний было установлено, что максимальная эффективность тушения пеной при использовании исходного водного раствора пленкообразующего пенообразователя «ПО-6А3F», «Sthamex-AFFF», «Легкая вода» и др. без добавок достигается при значительно большей интенсивности подачи, чем при использовании огнетушащего состава, содержащего пенообразователь и водный раствор гидрата хлорида магния. Требуемая интенсивность подачи исходного раствора пенообразователя примерно в два раза превышает интенсивность подачи состава, содержащего раствор пенообразователя и гидрат хлорида магния. Кроме того, было установлено, что при использовании для подготовки огнетушащего состава неочищенной водопроводной воды в условиях длительного хранения состава в огнетушителе при низких температурах не происходит осаждение солей.In the course of comparative tests, it was found that the maximum foam extinguishing efficiency when using the initial aqueous solution of the film-forming foaming agent “PO-6A3F”, “Sthamex-AFFF”, “Light Water”, etc. without additives is achieved at a significantly higher feed rate than with the use of a fire extinguishing composition containing a foaming agent and an aqueous solution of magnesium chloride hydrate. The required feed rate of the initial blowing agent solution is approximately two times higher than the feed rate of the composition containing the blowing agent solution and magnesium chloride hydrate. In addition, it was found that when using untreated tap water for the preparation of a fire extinguishing composition under conditions of long-term storage of the composition in a fire extinguisher at low temperatures, salt deposition does not occur.
Из полученных экспериментальных данных также следует, что патентуемый огнетушащий состав обладает высокой эффективностью пожаротушения при длительном хранении в условиях низких температур (до -35°С) и может использоваться в средствах пожаротушения различного назначения для тушения возгораний легковоспламеняющихся жидкостей и иных горючих материалов в различных климатических условиях.From the obtained experimental data it also follows that the patented fire extinguishing composition has high fire extinguishing efficiency during prolonged storage at low temperatures (up to -35 ° C) and can be used in fire extinguishing means for various purposes to extinguish ignitions of flammable liquids and other combustible materials in various climatic conditions .
Claims (3)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005117726/15A RU2290240C1 (en) | 2005-06-09 | 2005-06-09 | Fire-extinguishing composition |
PCT/RU2006/000265 WO2006132568A2 (en) | 2005-06-09 | 2006-05-25 | Fire-extinguishing composition |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005117726/15A RU2290240C1 (en) | 2005-06-09 | 2005-06-09 | Fire-extinguishing composition |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2290240C1 true RU2290240C1 (en) | 2006-12-27 |
Family
ID=37421123
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005117726/15A RU2290240C1 (en) | 2005-06-09 | 2005-06-09 | Fire-extinguishing composition |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2290240C1 (en) |
WO (1) | WO2006132568A2 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2508147C2 (en) * | 2011-11-25 | 2014-02-27 | Открытое акционерное общество "Акционерная компания по транспорту нефти "Транснефть" (ОАО "АК "Транснефть") | Composition of foaming agent for fire extinguishing of crude oil and refined products |
RU2622838C1 (en) * | 2015-12-29 | 2017-06-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) | Fire-extinguishing composition |
RU2774712C1 (en) * | 2018-08-06 | 2022-06-22 | Саксесс Уорлд, С.Л. | Fire-resistant composition |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2594319B1 (en) * | 2011-11-18 | 2018-05-30 | Minimax GmbH & Co KG | Assembly for extinguishing or making inert with a synthetic liquid extinguishing agent |
WO2016195635A1 (en) * | 2015-05-29 | 2016-12-08 | Sevo Systems, Inc. | Method for delivering and extinguishing composition to a fire |
US10960249B2 (en) | 2019-06-07 | 2021-03-30 | Frs Group, Llc | Long-term fire retardant with corrosion inhibitors and methods for making and using same |
WO2020247780A1 (en) | 2019-06-07 | 2020-12-10 | Frs Group, Llc | Long-term fire retardant with an organophosphate and methods for making and using same |
US11395934B2 (en) | 2020-12-15 | 2022-07-26 | Frs Group, Llc | Long-term fire retardant with magnesium sulfate and corrosion inhibitors and methods for making and using same |
WO2023191907A1 (en) | 2022-03-31 | 2023-10-05 | Frs Group, Llc | Long-term fire retardant with corrosion inhibitors and methods for making and using same |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2122883A (en) * | 1935-02-18 | 1938-07-05 | Myrtle Hood | Fire extinguishing and preventing foam, base therefor, and method of producing the same |
JPS5234877B2 (en) * | 1974-04-05 | 1977-09-06 | ||
CH634873A5 (en) * | 1976-12-30 | 1983-02-28 | Ciba Geigy Ag | Process for improving the surface-tension properties of aqueous solutions of fluorinated surfactants |
DE3634125A1 (en) * | 1986-10-07 | 1988-04-21 | Allanco Ind Ltd | FIRE EXTINGUISHING SOLUTION FOR THE EXTINGUISHING OF PHOSPHORUS AND METAL FIRE |
WO1995012433A1 (en) * | 1993-11-01 | 1995-05-11 | Tyler, Robert, E. | Fire fighting and cooling foam composition |
DE19519534A1 (en) * | 1995-05-27 | 1996-11-28 | Total Walther Feuerschutz Loes | Foam producing concentrate for fire extinguishing applications |
-
2005
- 2005-06-09 RU RU2005117726/15A patent/RU2290240C1/en not_active IP Right Cessation
-
2006
- 2006-05-25 WO PCT/RU2006/000265 patent/WO2006132568A2/en active Search and Examination
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2508147C2 (en) * | 2011-11-25 | 2014-02-27 | Открытое акционерное общество "Акционерная компания по транспорту нефти "Транснефть" (ОАО "АК "Транснефть") | Composition of foaming agent for fire extinguishing of crude oil and refined products |
RU2622838C1 (en) * | 2015-12-29 | 2017-06-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) | Fire-extinguishing composition |
RU2774712C1 (en) * | 2018-08-06 | 2022-06-22 | Саксесс Уорлд, С.Л. | Fire-resistant composition |
RU2790706C1 (en) * | 2022-07-28 | 2023-02-28 | Государственное бюджетное учреждение "Арктический научно-исследовательский центр Республики Саха (Якутия)" | Low temperature extinguishing agent |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2006132568A3 (en) | 2007-03-15 |
WO2006132568A2 (en) | 2006-12-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2290240C1 (en) | Fire-extinguishing composition | |
US5833874A (en) | Fire extinguishing gels and methods of preparation and use thereof | |
KR101346190B1 (en) | Composition for eco-friendly neutral reinforced fire extinguishing agent | |
US9289636B2 (en) | Fire extinguishing agent and method of use | |
US5091097A (en) | Fire extinguishing and inhibiting material | |
WO2016075480A1 (en) | Fire fighting foaming compositions | |
NO147095B (en) | Concentrated, watery, film-forming, fire-retardant blend | |
US11712592B2 (en) | Wetting agent composition for extinguishing fires | |
CA2351344A1 (en) | Aqueous foaming compositions, foam compositions, and preparation of foam compositions | |
US9675828B1 (en) | Methods and compositions for producing foam | |
CA2468436C (en) | Fire extinguishing or retarding material | |
KR20210082445A (en) | digestive composition | |
CN105688361A (en) | Fire extinguishing agent for fire of Class B | |
US3457172A (en) | Flame extinguishing composition | |
US8257607B1 (en) | Fluorocarbon-free, environmentally friendly, natural product-based, and safe fire extinguishing agent | |
US6736989B2 (en) | Reduction of HF | |
US6231778B1 (en) | Aqueous foaming fire extinguishing composition | |
EP1287855A1 (en) | Fire-extinguishing chemical | |
JP4636665B2 (en) | Protein foam extinguishing agent and aqueous foam solution | |
US20010000911A1 (en) | Reduction of HF | |
KR101718917B1 (en) | Fire extinguishing agent composition and its manufacturing method | |
RU2508147C2 (en) | Composition of foaming agent for fire extinguishing of crude oil and refined products | |
JPS6147103B2 (en) | ||
KR101724583B1 (en) | fire-fighting foam composition comprising 1% synthetic surfactant applicable compressed air foam system(CAFS) and general foam extinguishing system | |
RU2622838C1 (en) | Fire-extinguishing composition |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20120221 |
|
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE Effective date: 20130313 |
|
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE Effective date: 20141121 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200610 |