L международная выставка-презентация
научных, технических, учебно-методических и литературно-художественных изданий

КОНЦЕНТРИРОВАННЫЙ СТАБИЛИЗАТОР ТЕРМОСТОЙКОЙ ПЕНЫ ДЛЯ ТУШЕНИЯ ПОЖАРОВ


НазваниеКОНЦЕНТРИРОВАННЫЙ СТАБИЛИЗАТОР ТЕРМОСТОЙКОЙ ПЕНЫ ДЛЯ ТУШЕНИЯ ПОЖАРОВ
Разработчик (Авторы)Тайсумов Х.А.
Вид объекта патентного праваИзобретение
Регистрационный номер 2328325
Дата регистрации17.02.2006
ПравообладательТайсумов Хасан Амаевич
Медаль имени А.Нобеля

Описание изобретения

Изобретение может быть использовано с природной водой любой степени жесткости и солевым содержанием для повышения устойчивости пены, получаемой из различных пенообразователей, при профилактике и тушении пожаров. Состав содержит 20,4 мас.% основного хлорида алюминия, 7,2 мас.% сульфата аммония, 9,0 мас.% уксусной кислоты, остальное вода. Создается возможность концентрирования стабилизатора, а также увеличивается устойчивость пены при сокращении количества основного хлорида алюминия в рабочем растворе. 1 табл.

 

Изобретение относится к пенным средствам профилактики и тушения пожаров, может быть использовано для получения термостойкой пены из пенообразователей на базе анионактивных коллоидных поверхностно-активных веществ с природной водой любой степени жесткости и солевым содержанием, а также с криогенными солевыми системами с концентрацией минеральных солей до 20%.

Известно, что вода и мицеллообразующие поверхностно-активные вещества являются основными составляющими огнетушащих пенообразующих составов. Для повышения эффективности борьбы с огнем в пенообразующие составы включают различные добавки, улучшающие качество пены.

Известен пенообразующий состав (пат. США №3554912, кл. А62D 1/00, 1971) для получения низкократной термостойкой пены, пригодной для тушения пожаров. Состав включает: от 2 до 40% высокоосновной соли алюминия Al2(OH)5Cl; от 0,02 до 4% анионактивного поверхностно-активного вещества (ПАВ), содержащего от 6 до 18 атомов углерода на кислотную группу; и воду - остальное до 100%. Стабилизатор пены используют при раздельном хранении с пенообразователем.

Недостатком состава является необходимость использования значительных концентраций высокоосновного хлорида алюминия (ОХА), что экономически невыгодно.

Этого недостатка лишен пенообразующий состав (Авт. свид. СССР №1604384, кл. А62D 1/00, 1990). Состав содержит следующие компоненты, мас.%: поверхностно-активное вещество 0,02-0,2; гидроксид алюминия 0,25-0,50; хлористый аммоний 0,5-1,0; вода - остальное. Для приготовления пенообразующего состава в воду (пресную или морскую) добавляют соответствующее количество 10%-ного раствора гидроксида алюминия, стабилизированного хлористым аммонием в мольном соотношении 1:3, затем добавляют поверхностно-активное вещество (алкиларилсульфонат) и доводят водой до 1000 мл. При равной огнетушащей эффективности, близкой к критической - 0,044 кг/м2 стоимость тушения одинаковой площади пожара данным составом дешевле в 1,42-2,88 раза по сравнению с известным.

Недостатком данного пенообразующего состава является возможность использования лишь биологически жестких поверхностно-активных веществ на базе алкиларилсульфонатов.

Наиболее близким к изобретению по составу и достигаемому результату является пенообразующий состав для тушения пожаров (Авт. свид. СССР №1128963, кл. А62D 1/00, 1984), принятый нами за прототип. Состав включает следующие компоненты, мас.%:

Поверхностно-активное вещество 0,02-0,2
Основной хлорид алюминия Al2(OH)5Cl 0,5-2,0
Хлористый натрий 0,5-4,0
Вода Остальное.

Пенообразующий состав с морской водой значительно сокращает расходование основного хлорида алюминия.

Недостатком состава является невозможность концентрирования стабилизатора пены из-за высаливания основного хлорида алюминия хлористым натрием и соответственно относительно низкая устойчивость пены.

Для преодоления этого недостатка в предлагаемый состав концентрированного стабилизатора термостойкой пены для тушения пожаров включают сульфат аммония и уксусную кислоту при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Основной хлорид алюминия, Al2(ОН)5Cl 20,4
Сульфат аммония, (NH4)2SO4 7,2
Уксусная кислота, СН3СООН 9,0
Вода Остальное.

Для получения и испытания состава согласно изобретению используют следующие вещества:

Основной хлорид алюминия Al2(OH)5Cl, ТУ 216-350-002-39928758-02.

Сульфат аммония (NH4)2SO4, ГОСТ 3769-78.

Уксусная кислота, ГОСТ 13-00279-901-2-92.

Вода питьевая по ГОСТ 2874.

Вода морская - состав Норвежского Веритас.

В примерах использованы биологически мягкие пенообразователи общего назначения с показателем биоразлагаемости не менее 90%:

На основе первичных алкилсульфатов - ТЭАС ТУ 0258-002-01013393-96 или ПО-6 ТС(А) ТУ 0258-147-05744685-95, свойства которых совпадают.

На основе вторичных алкилсульфатов - ПО-ЗНП, ТУ 38-00-05807999-20-93 или вещество моющее «Прогресс», ТУ 38 10719.

Для испытания состава прототипа был использован биологически жесткий пенообразователь на базе алкиларилсульфонатов (в последнее время запрещенный к применению в пожаротушении) ПО-6К ТУ 38 10740.

Все испытания составов проводят по стандартным методикам, рекомендованным при разработке новых пенообразующих составов ГОСТ Р 50588-93. Пенообразователи для тушения пожаров. /Общие технические требования и методы испытаний/.

Концентрированный стабилизатор термостойкой пены готовят последовательным смешением с водой сульфата аммония и уксусной кислоты, а затем основного хлорида алюминия в заданных пропорциях.

В таблице приведены сопоставительные показатели оптимальных составов.

Данные таблицы показывают, что с использованием предлагаемого состава концентрация основного хлорида алюминия в рабочем растворе может быть снижена более чем в 3 раза, при этом устойчивость пены повышена в 1,5 раза.

Данные таблицы также показывают, что предлагаемый состав удовлетворяет требованиям поставленной задачи.

Таблица
Состав, % х) Компоненты, вес.% в рабочем растворе хх) Устойчивость
стабилизатора ОХА NaCl (NH4)2SO4xxx) CH3COOH ПАВ ххх) пены, мин
Прототип 2,0 4,0 - - 0,2 120
Предлагаемый
ОХА - 20,4 0,6 - 0,2 0,27 0,4 180
(NH4)2SO4 - 7,2
СН3СООН - 9,0
x) Остальное вода.
хх) Компонент может быть включен в состав пенообразователя.
ххх) Анионактивные коллоидные ПАВ.

Формула изобретения

Концентрированный стабилизатор термостойкой пены для тушения пожаров, включающий основной хлорид алюминия, неорганическую соль и воду, отличающийся тем, что состав дополнительно содержит уксусную кислоту, а в качестве неорганической соли он содержит сульфат аммония при следующем соотношении компонентов, мас.%:

основной хлорид алюминия 20,4
сульфат аммония 7,2
уксусная кислота 9,0
вода остальное
Изобретение "КОНЦЕНТРИРОВАННЫЙ СТАБИЛИЗАТОР ТЕРМОСТОЙКОЙ ПЕНЫ ДЛЯ ТУШЕНИЯ ПОЖАРОВ" (Тайсумов Х.А.) отмечено юбилейной наградой (25 лет Российской Академии Естествознания)
Медаль Альфреда Нобеля