ОГНЕТУШАЩИЙ ПОРОШОК ДЛЯ ТУШЕНИЯ ПОЖАРОВ
DRY CHEMICAL POWDER TO EXTINGUISH FIRE

Изобретение относится к огнетушащим порошкам на основе щелочных металлов, обладающих способностью ингибировать процесс горения на пожаре.
Прототипом изобретения является порошок общего назначения (А.Н.Баратов «Горение - Пожар - Взрыв - Безопасность», изд. ВНИИПО, с.363, 2003) на основе бикарбоната натрия. Этот порошок обладает способностью тушить пожары классов В, С, Е, приемлемыми эксплуатационными свойствами (текучестью, не имеет токсичности и т.д.) и сравнительно недорог. Вместе с тем он недостаточно эффективен, подвержен слеживаемости и имеет и другие недостатки.
Целью изобретения является повышение огнетушащей способности порошков.
2
3
2
3
Указанная цель достигается тем, что в огнетушащем порошке на основе минеральных солей щелочных металлов в качестве основы порошка используют соли цезия с удельным расходом при поверхностном тушении пожаров классов В1, В2 0,3-0,5 кг/м и объемном тушении - 0,1-0,3 кг/м, а для классов A1, A2 - 0,2-1,0 кг/м при поверхностном тушении и 0,1-0,8 кг/м при объемном тушении пожаров.
Ингибирующая горение способность порошков на основе минеральных солей, содержащих в качестве катионов щелочные металлы, обусловлена наличием у этих катионов низких значений ионизационного потенциала. В таблице 1 приведены значения ионизационных потенциалов веществ, входящих в различные группы Периодической системы элементов Д.И.Менделеева (см. Большая советская энциклопедия, т.27, с 265 и далее).
Таблица 1
I группа
II группа
III группа
IV группа
V группа
VI группа
Идеальн. газы
элем.
иониз. потенц.
элем.
иониз. потенц.
элем.
иониз. потенц.
элем
иониз. потенц.
элем.
иониз. потенц.
элем.
иониз. потенц.
элем.
иониз. потенц.
Li
5,37
Be
9,30
В
8,4
С
11,2
N
14,47
O
13,56
Ne
21,5
Na
5,09
Mg
7,63
Al
5,94
Si
8,15
Р
10,98
S
10,31
Ar
15,69
K
4,32
Ca
6,25
Ga
5,94
Ge
8,10
As
10,05
Se
9,75
Kr
13,91
Rb
4,19
Sr
5,68
Zn
5,76
Sn
7,51
Sh
8,35
Те
8,89
Xe
13,08
Cs
2,86
Ba
5,21
Те
6,06
Pb
7,37
Bi
7,25
-
-
-
-
н
о
Из этих данных видно, что наименьшим ионизационным потенциалами и, соответственно, наибольшей ингибирующей способностью обладают именно щелочные металлы, а из них - цезий (Cs). Высокая ингибирующая способность солей цезия иллюстрируется значениями коэффициентов гетерогенной рекомбинации атомов водорода (γ) и кислорода (γ) на поверхностях различных солей, приведенными в таблице 2. Эти данные получены экспериментально методом электронного парамагнитного резонанса (см. монографию А.Н.Баратова, А.П.Вогмана «Огнетушащие порошковые составы», М.: Стройиздат, 1982, с.66).
Таблица 2
Соль
γ<sub>н</sub>
γ<sub>o</sub>
NaCl
7,12
12,94
KCl
8,41
11,58
Na<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>
4,58
2,2
KHCO<sub>3</sub>
4,11
3,81
Na<sub>2</sub>C<sub>2</sub>O<sub>4</sub>
3,05
1,69
Li<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>
3,48
2,24
K<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>
2,59
7,6
Cs<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>
12,61
20,0
2
4
Из таблицы видно, что наибольшим значением коэффициентов рекомбинации атомарных частиц водорода и кислорода, являющихся активными центрами цепных реакций при горении, является сульфат цезия (CsSO).
2
2
2
4
В данном изобретении предлагается в качестве наиболее эффективных огнетушащих порошков использовать соли цезия, и, в частности, сульфат цезия. Согласно опытным данным огнетушащая способность сульфата цезия при тушении пожаров классов В1 и В2 составляет 0,24 кг/м, т.е. он примерно в 5-6 раз более эффективен, чем порошок ПСБ-3 (1,5 кг/м). Более эффективно, чем порошки типа ПФ, порошок на основе CsSO тушит также очаги класса А2. Более высокая стоимость солей цезия компенсируется значительно меньшим, чем обычные порошки, расходом этих солей при тушении пожаров.