ВОДНЫЙ СОСТАВ ДЛЯ ТУШЕНИЯ ПОЖАРА
AQUEOUS FIRE CONTROL COMPOUND

Изобретение относится к противопожарной технике, а именно к составам жидкостей, предназначенным для тушения пожаров в зоне расположения электрооборудования, находящегося под напряжением и электронной техники.
Известно большое количество огнетушащих составов на основе воды и добавок различного назначения [1-7].
Известен состав [1], содержащий поверхностно-активное вещество (ПАВ), в качестве морозостойкой добавки - этилендиамид и воду.
Известен состав [1], содержащий анионное ПАВ, хлорид кальция, хлорид магния и воду.
Известен состав для тушения пожаров [3], в который для повышения огнетушащей способности дополнительно введен гидрат окиси аммония.
Известен водный раствор для тушения пожаров [4], который содержит фторорганические соединения и смесь солей первичных алкилсульфатов.
Известна пожарогасительная композиция и способ тушения пожара на ее основе [5], которая включает воду, инертный компонент, преимущественно азот, и в качестве вспомогательного компонента в виде катализатора используется углекислый газ.
Известен также огнетушащий состав водный многоцелевой [6] включающий в себя водный раствор мочевины, антифриза, соли ортофосфорной кислоты, пассивирующую и антикоррозионную добавки и ПАВ.
В числе последних публикаций - водный раствор для тушения пожаров [7], содержащий воду и загущающую добавку, в качестве которой используется жидкое стекло.
Недостатками этих изобретений является:
- ограниченная сфера их применения, т.е. их использование для тушения возгорания отдельных веществ или использование при отсутствии людей ввиду высокой токсичности используемых компонентов;
- нестойкость при хранении, что обычно приводит к образованию осадка в составе или его расслоению;
- наличие в составах веществ, выделяющих высокотоксичные продукты сгорания при эксплуатации.
Наиболее близким по технической сущности является огнетушащий состав водный многоцелевого назначения [6], включающий в себя водный раствор мочевины, антифриза, соли ортофосфорной кислоты, пассивирующую и антикоррозионную добавку и поверхностно-активное вещество.
Несмотря на значительное преимущество прототипа перед ранее рассмотренными аналогами он также имеет ряд недостатков, а именно:
- имеет удельное сопротивление менее 2000 Ом·см, что приводит к возможности образования дуги между токоведущими частями;
- не предназначен для тушения очагов возгорания в местах нахождения электронной техники;
- имеет ограниченный срок хранения до 4,5-5 лет без потери эксплуатационных свойств;
- в своем составе имеет большое количество веществ, что приводит к увеличению времени приготовления состава.
При создании изобретения была поставлена задача:
- расширить функциональные возможности состава, позволяющие повысить его антикоррозионные свойства, увеличить удельное сопротивление не менее 2000 Ом·см; защитить людей и окружающие предметы от воздействия опасных факторов пожара;
- увеличить срок хранения огнетушащего состава без потери его эксплуатационных свойств;
Поставленная задача решается упрощением заявляемого состава за счет исключения таких компонентов, как мочевина, соль ортофосфорной кислоты, антикоррозионная добавка и антифриз при следующем соотношении используемых компонентов, мас.%:
Вода дистиллированная
52,5-68,9
Поверхностно-активное вещество
0,5-1,0
Пассивирующая добавка
5,0-6,0
Использование дистиллированной воды вместо обычной позволяет обеспечить сопротивление не менее 20000 Ом·см, в то время как обычная вода создает обычно сопротивление около 2000 Ом·см. Если вместо дистиллированной воды использовать обычную воду, то удельное сопротивление будет не более 1200 Ом·см.
В качестве поверхностно-активного вещества пленочного типа предлагается использовать четвертичную аммониевую соль перфторпеларгоновой кислоты, при введении которой в состав обеспечивается удельное сопротивление не менее 2000 Ом·см. При этом создается пленка, препятствующая проникновению кислорода в зону горения.
В качестве пассивирующей добавки использован полиэфир диола, который образует на поверхности обрабатываемых предметов защитную пленку, препятствует образованию коррозии и при высыхании после обработки не снижает электрическое сопротивление токоведущих частей.
Использование указанного состава позволяет распылять состав каплями размером 100-150 микрометров.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что новым в заявленном составе является введение в него полиэфира диола, четвертичной аммониевой соли перфторпеларгоновой кислоты в сочетании с дистиллированной водой.
При этом используемые в составе компоненты и их количественное соотношение создали принципиально новый огнетушащий состав, способный обеспечить все поставленные задачи, в том числе обеспечить хранение состава в виде эмульсии без расслоения в течение 10 лет. Это позволяет сделать вывод, что предложенное изобретение соответствует критерию «новизна».
Анализ известных водных составов для тушения пожаров на водной основе показал, что введенные в его состав компоненты, а именно: пассивирующая добавка, поверхностно-активное вещество и дистиллированная вода, в таком сочетании ранее не применялись. Это позволяет сделать вывод о соответствии критерию «изобретательский уровень».
Таким образом, предложенный водный состав для тушения пожаров содержит органические биоразлагаемые экологически чистые компоненты, соотношение которых подобрано экспериментально. Сочетание физико-химических параметров этих компонентов (плотность, вязкость, силы поверхностного натяжения и др.) обусловливает особые гидродинамические характеристики распыленной струи, что и обеспечивает высокие эксплуатационные характеристики огнетушащего состава.
Готовят огнетушащую смесь согласно техническим условиям, разработанным заявителем.
Пример 1. При использовании состава в дренчерных и спринклерных системах пожаротушения компоненты растворяют в воде. Для использования состава достаточно направить распылитель системы или иного средства пожаротушения на очаг возгорания и обеспечить подачу распыленной струи. При этом компоненты состава взяты в следующем соотношении, мас.%: пассивирующая добавка - 5,0; ПАВ - 0,5; вода - 52,5.
Пример 2. При использовании состава в модулях автоматического пожаротушения тонкораспыленной водой состав приготавливается простым смешением и растворением компонентов в воде. При этом компоненты состава взяты в следующем соотношении, мас.%:, пассивирующая добавка - 6,0; поверхностно-активное вещество - 1,0, вода - 68,9.
Пример 3. При использовании водного состава для тушения пожаров в пожарных машинах компоненты состава взяты в следующем соотношении: мас.%: пассивирующая добавка - 3,5, ПАВ - 0,75, вода - 60,75.
Использование предлагаемого водного состава для тушения пожара обусловливает получение технического результата, заключающегося в следующем:
- расширены функциональные возможности состава, позволяющие повысить его антикоррозионные свойства, увеличить удельное сопротивление не менее 2000 Ом·см;
- возможность защитить людей и окружающие предметы от воздействия опасных факторов пожара;
- увеличен срок хранения огнетушащего состава без потери его эксплуатационных свойств до 10 лет.
- огнетушащий состав не повреждает оборудование и материалы;
- наличие в водном растворе органических биоразлагаемых экологически чистых веществ создает среду, не опасную и пригодную для дыхания людей.
- состав может использоваться в многих системах, в частности в дренчерных и спринклерных системах пожаротушения, в модулях автоматического пожаротушения тонкораспыленной водой, в пожарных машинах.
Изобретение может быть многократно воспроизведено на производственных площадях ООО «Научно-производственного комплекса «Системы и технологии противопожарной безопасности».
Источники информации
1. Авторское свидетельство N 535089, 2 A62D 1/00, опубл. 23.12.80 г.
2. Авторское свидетельство N 865303, 3 A62D 1/00, опубл. 23.08.81 г.
3. Авторское свидетельство N 912177, 3 A62D 1/00, опубл. 15.03.82 г.
4. Авторское свидетельство N 1357025, 4 A62D 1/00, опубл. 07.12.87 г.
5. Патент № 2211066, 7 A62D 1/08, опубл. 20.08.2003 г.
6. Патент № 2223804, 7 A62C 13/00, опубл. 20.02.2004 г.
7. Патент № 2275951, 7 A62D 1/00, опубл. 10.05.2006 г.