一種滅火組合物的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于氣溶膠滅火技術領域,特別是一種熱氣溶膠滅火組合物。
【背景技術】
[0002] 自從1987年加拿大蒙特利爾公約對各國提出取代哈龍滅火劑的具體目標以來, 世界各國都在致力于新的滅火技術的研究,既要滅火效率高,又要對環境無污染的滅火技 術是人們努力的方向。
[0003] 氣體滅火系統,干粉滅火系統及水系滅火系統等由于對環境無害被作為哈龍滅火 劑的替代品得到了廣泛使用。二氧化碳,IG541等惰性氣體滅火系統的滅火機理主要為物理 滅火,通過降低著火區的氧氣濃度而室息滅火,這種滅火方式容易對人身安全造成威脅,干 粉滅火系統則是通過在加壓氣體作用下噴出的粉末與火焰接觸,發生物理化學抑制作用而 滅火,水霧滅火系統是通過細水霧的冷卻,室息和隔絕熱輻射的三重作用下達到控制火災, 抑制火災和撲滅火災的目的。
[0004] 然而,這些滅火系統都需要高壓貯存,不僅體積大,在貯存過程中還存在物理爆炸 的危險,文獻"氣體滅火系統的安全性分析"(消防科學及技術2002 21 (5))分析了氣體滅 火系統所存在的危險,并列舉了貯壓式氣體滅火系統在使用中所引發的安全事故。
[0005] 現有的熱氣溶膠滅火劑主要有S型和K型滅火劑,通過綜合分析其性能特點,其滅 火機理為熱氣溶膠滅火劑利用藥劑燃燒發生氧化還原反應釋放出大量氣體、活性粒子、通 過活性粒子的斷鏈反應,大量氣體的覆蓋室息,實現化學與物理相結合的滅火目的。其不足 之處在于熱氣溶膠滅火劑在發生燃燒反應釋放出熱氣溶膠的同時,會釋放出大量的熱,可 能會造成二次燃燒,為有效降低裝置和氣溶膠的溫度,避免發生二次火災,需要增加冷卻系 統,現有熱氣溶膠滅火裝置的冷卻降溫材料雖然能降低產品的溫度,同時也大大削弱了產 品的滅火性能,為了彌補冷卻系統帶來的滅火性能上的損失,很多產品要么降低了滅火級 另IJ,要么繼續加大實際滅火劑的質量,使得產品體積增大,使用效率下降,這導致裝置結構 復雜笨重,工藝流程復雜,成本高,而且噴口溫度較高,滅火劑的殘留不易清理,其具有腐蝕 性,容易對滅火人員造成傷害。
【發明內容】
[0006] 針對現有滅火裝置的現狀,特別是氣溶膠滅火系統中的固有缺陷,本發明的目的 在于提供一種更安全,更高效的滅火組合物。
[0007] 本發明采用的技術方案是:
[0008] -種滅火組合物,其特征在于:所述滅火組合物由如下質量百分含量的物質組 成:
[0009] 鉀鹽類物質20 %~70 %
[0010] 富氮化合物20 %~70%
[0011] 粘合劑 0.1 %~10%
[0012] 所述鉀鹽類化合物為有機酸鉀鹽和無機酸鉀鹽的混合物;
[0013] 所述滅火組合物利用煙火藥劑燃燒的高溫使該滅火組合物產生出大量的可滅火 物質。
[0014] 進一步地,所述鉀鹽類化合物中有機酸鉀鹽與無機酸鉀鹽的質量比為:20:1~ 1:15 ;優選為15:1~1 :5 ;進一步優選為15:1~5:1,更優選為:15:1~8:1,更進一步優 選為:12:1 ~10:1。
[0015] 所述有機酸鉀鹽為山梨酸鉀,乙酸鉀,油酸鉀,硬脂酸鉀,苯甲酸鉀,鄰苯二甲酸氫 鉀,檸檬酸鉀,檸檬酸二氫鉀,酒石酸氫鉀,酒石酸鉀中的一種或多種。
[0016] 所述無機酸鉀鹽為硝酸鉀,磷酸鉀,磷酸二氫鉀,氯化鉀,硫酸鉀,硫酸氫鉀中的一 種或多種。
[0017] 所述的富氮化合物包括三聚氰胺、雙氰胺、偶氮二甲酰胺、碳酸胍、硝酸胍、硝基 胍、四甲基胍、磷酸胍、鹽酸胍、脲、硫酸胍、氨基磺酸胍中的一種或多種。
[0018] 所述的粘合劑包括淀粉、蛋白質、糊精、動物膠、蟲膠、皮膠、松香、羥丙基甲基纖維 素、酚醛中的一種或多種。
[0019] 進一步地,所述滅火組合物中各組分及其質量百分含量為:
[0020] 鉀鹽類物質35 %~70%
[0021] 富氮化合物20 %~60%
[0022] 粘合劑 0.5%~6%。
[0023] 進一步地,所述滅火組合物中各組分及其質量百分含量為:
[0024] 鉀鹽類物質45 %~70 %
[0025] 富氮化合物25 %~50%
[0026] 粘合劑 1%~5%。
[0027] 本發明的滅火組合物的火焰抑制機理如下:
[0028] 使用時,以煙火類藥劑為熱力源和動力源,通過點燃煙火類藥劑燃燒放出的熱量, 滅火組合物中的鉀鹽物質生成大量的滅火物質,這些有效滅火粒子與鏈式燃燒反應所必須 的0?、OH?、H?自由基中的一種或幾種進行反應,從而切斷了鏈式燃燒反應,與此同時,富 氮化合物產生的大量氣體將這些滅火物質沖進火源進行滅火。與煙火藥劑產生協同增效作 用,進一步提高了滅火劑的滅火效能,大大縮短了有效滅火時間。
[0029] 與現有熱氣溶膠滅火劑相比,本發明的滅火組合物具有以下優點:
[0030] 1、本發明滅火組合物在高溫下發生反應,產生大量納米級有效滅火粒子及多種自 由基,切斷燃燒反應鏈,連同熱氣溶膠發生劑的反應產物共同發揮滅火作用,進一步提高了 滅火劑的滅火效能,縮短了有效滅火時間。
[0031] 2、本發明的滅火組合物利用氣溶膠發生劑燃燒產生的熱量,迅速發生吸熱分解反 應,吸收了煙火藥劑燃燒釋放的熱量,降低了滅火裝置噴口的溫度,安全性更好,不會對滅 火人員造成傷害,也避免了二次火災的發生。
[0032] 3、在高溫下,有機酸鹽中的鉀離子,提高了H2、CO的發火點,促使氣相鏈鎖反應的 斷裂,阻止了H2、CO與氧氣的化學作用,起到很到的消焰作用,進一步避免了滅火裝置噴火 易引發二次火災的問題。
[0033] 4、采用本發明的滅火組合物的氣溶膠滅火裝置無需增加結構復雜,體積較大的冷 卻系統,因此具有結構輕便,工藝流程簡單,經濟性好等特點。
【具體實施方式】
[0034] 以下是本
【發明內容】
的具體實施例,用于闡述本申請文件中所要解決技術問題的技 術方案,有助于本領域技術人員理解本
【發明內容】
,但本發明技術方案的實現并不限于這些 實施例。
[0035] 按比例取本發明的滅火組合物及添加劑,以水作為溶劑,使用20目的篩子造粒 后,加脫模劑,混勻后過15目篩,采用制丸、模壓、擠壓等工藝成型為球狀,片狀,條狀,塊 狀,蜂窩狀;取60g加入裝有50g K型氣溶膠發生劑的滅火裝置中,按照滅火實驗模型進行 滅火實驗。
[0036] 對比例:使用50gK鹽型氣溶膠滅火劑的滅火裝置樣品,按照滅火實驗模型進行滅 火實驗。
[0037] 滅火實驗模型為油盤火滅火實驗:根據國家標準GB4351. 1-2005條款7. 3. 1中 21B滅火試驗模型實施滅火試驗,油盤面積0. 41m2,燃油體積21L,其中水為1/3,車用汽油 為2/3。每種配比滅3發,記錄滅火效果、滅火時間和噴口溫度。實驗結果見表1、2:
[0038] 表1.各種組分成份比較及試驗結果對比
[0039]
[0041] 表2.各種組分成份比較及試驗結果對比
[0042]
[0043] 上述實施例僅僅是對本發明優選方案的說明,并不限制本發明。只要在本發明的 實質精神范圍內對上述實施例的變化、變型都應落入本申請的權利要求書請求保護的范圍 內。
【主權項】
1. 一種滅火組合物,其特征在于:所述滅火組合物由如下質量百分含量的物質組成: 鉀鹽類化合物20 %~70% 富氮化合物 20 %~70% 粘合劑 0.1 %~10% 所述鉀鹽類化合物為有機酸鉀鹽和無機酸鉀鹽的混合物; 所述滅火組合物利用煙火藥劑燃燒的高溫使該滅火組合物產生出大量的可滅火物質。2. 根據權利要求1所述的滅火組合物,其特征在于:所述有機酸鉀鹽為山梨酸鉀,乙酸 鉀,油酸鉀,硬脂酸鉀,苯甲酸鉀,鄰苯二甲酸氫鉀,檸檬酸鉀,檸檬酸二氫鉀,酒石酸氫鉀, 酒石酸鉀中的一種或多種。3. 根據權利要求1所述的滅火組合物,其特征在于:所述無機酸鉀鹽為硝酸鉀,磷酸 鉀,磷酸二氫鉀,氯化鉀,硫酸鉀,硫酸氫鉀中的一種或多種。4. 根據權利要求1所述的滅火組合物,其特征在于:所述鉀鹽類化合物中有機酸鉀鹽 與無機酸鉀鹽的質量比為:20:1~1:15。5. 根據權利要求4所述的滅火組合物,其特征在于:所述鉀鹽類化合物中有機酸鉀鹽 與無機酸鉀鹽的質量比為:15:1~1:5。6. 根據權利要求5所述的滅火組合物,其特征在于:所述鉀鹽類化合物中有機酸鉀鹽 與無機酸鉀鹽的質量比為:15:1~5:1。7. 根據權利要求1所述的滅火組合物,其特征在于:所述的富氮化合物包括三聚氰胺、 雙氰胺、偶氮二甲酰胺、碳酸胍、硝酸胍、硝基胍、四甲基胍、磷酸胍、鹽酸胍、脲、硫酸胍、氨 基磺酸胍中的一種或多種。8. 根據權利要求1所述的滅火組合物,其特征在于:所述的粘合劑包括淀粉、蛋白質、 糊精、動物膠、蟲膠、皮膠、松香、羥丙基甲基纖維素、酚醛中的一種或多種。9. 根據權利要求1~8中任一項所述的滅火組合物,其特征在于所述滅火組合物中各 組分及其質量百分含量為: 鉀鹽類物質35 %~70% 富氮化合物20 %~60% 粘合劑 0.5%~6%。 所述鉀鹽類化合物中有機酸鉀鹽與無機酸鉀鹽的質量比為:15:1~8:1。10. 根據權利要求9所述的滅火組合物,其特征在于所述滅火組合物中各組分及其質 量百分含量為: 鉀鹽類物質45 %~70% 富氮化合物25 %~50% 粘合劑 1%~5% 所述鉀鹽類化合物中有機酸鉀鹽與無機酸鉀鹽的質量比為:12:1~10:1。
【專利摘要】本發明涉及一種滅火組合物,所述滅火組合物由如下質量百分含量的物質組成:鉀鹽類物質20%~70%,富氮化合物20%~70%,粘合劑0.1%~10%,所述鉀鹽類化合物為有機酸鉀鹽和無機酸鉀鹽的混合物,本發明滅火組合物利用煙火藥劑燃燒的高溫使該滅火組合物產生出大量的可滅火物質。本發明的滅火組合物與煙火藥劑產生協同增效作用,進一步提高了滅火劑的滅火效能,大大縮短了有效滅火時間,滅火能效更強,噴口溫度更低,且噴口無明火噴出,安全性好,有效避免二次火災的發生。
【IPC分類】A62D1/06
【公開號】CN105194830
【申請號】CN201510611183
【發明人】張三學, 高超, 韓曉宇, 劉毅
【申請人】西安堅瑞安全應急設備有限責任公司
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年9月23日