所屬技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及消防滅火的技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種高性能超細(xì)干粉滅火劑,具體地說是一種車用冷氣溶膠滅火劑。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有消防自動(dòng)滅火系統(tǒng)領(lǐng)域中,熱氣溶膠滅火技術(shù)得到廣泛的推廣和應(yīng)用,熱氣溶膠自動(dòng)滅火技術(shù)是在特定的容器中放置一種合成的含氧固體燃料物質(zhì),即熱氣溶膠滅火劑,滅火時(shí)該物質(zhì)經(jīng)點(diǎn)燃燃燒后外噴,在密閉空間內(nèi)產(chǎn)生高度分散的溶膠狀粉體,均勻分布在空間內(nèi),達(dá)到快速高效抑制火災(zāi)的目的。
但該滅火技術(shù)在滅火時(shí)由于噴口溫度高,出現(xiàn)了許多由熱反應(yīng)引起的連帶問題,例如:1.燃燒時(shí)火焰外噴,產(chǎn)生二次引發(fā)火災(zāi)危險(xiǎn);2.設(shè)備表面溫度過高;3.產(chǎn)生有毒氣體;4.在較高溫的情況下,氣溶膠粒子上浮時(shí)間較長會(huì)產(chǎn)生一定的污染;5.很容易再次復(fù)燃。因此,針對(duì)這些問題,研究人員雖然又提出了一些補(bǔ)救方法和防范措施,例如:
公開號(hào)為cn104368116a的中國專利申請(qǐng),公開了一種高性能冷氣溶膠滅火劑,它由以下重量份的組份組成:固體聚磷酸銨60-80份,二氧化硅10-20份,硫酸銨10-20份,碳酸鈣10-50份,氯化鈉3-15份,催化劑0.5-3份,表面改性劑3-10份。其中,催化劑是烷基鹵化物黃磷異構(gòu)體或氨基酸無機(jī)酸鹽;表面改性劑是疏水二氧化硅、硅酸、云母、滑石中的一種或幾種。然而,這種滅火劑配方的原材料價(jià)格較為昂貴。
公開號(hào)為cn102626546a的中國專利申請(qǐng),公開了一種冷氣溶膠滅火劑,:它由如下幾種原料制備得到:固體聚磷酸銨50-80份,滑石粉3-10份、二氧化硅8-22份、硬脂酸鎂5-15份。然而,這種滅火劑不能完全分解,滅火效果有提高空間。
因此,現(xiàn)有技術(shù)中的集中冷氣溶膠滅火劑的不能令人滿意。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種滅火效果好,且原材料價(jià)格較為便宜的冷氣溶膠滅火劑。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是,一種冷氣溶膠滅火劑,其特征在于:按照如下重量百分比制備:固體聚磷酸銨40~50%,硫酸銨5~7%,滑石粉7~12%,白炭黑8~15%,碳酸鈣10~15%,氯化鈉1~3%,硬脂酸鋁8~12%,氫化硅油0.5~1.0%,將上述原料混合均勻,選用氣流粉碎,粉碎平均粒度達(dá)到小于等于5微米,制得冷氣溶膠滅火劑。
進(jìn)一步地,上述重量百分比具體為:固體聚磷酸銨45%,硫酸銨5%,滑石粉8%,白炭黑12%,碳酸鈣15%,氯化鈉2%,硬脂酸鋁12%,氫化硅油1%。
進(jìn)一步地,上述重量百分比具體為:固體聚磷酸銨50%,硫酸銨5%,滑石粉12%,白炭黑8%,碳酸鈣15%,氯化鈉1.5%,硬脂酸鋁8%,氫化硅油0.5%。
進(jìn)一步地,上述重量百分比具體為:固體聚磷酸銨40%,硫酸銨7%,滑石粉12%,白炭黑15%,碳酸鈣10%,氯化鈉3%,硬脂酸鋁12%,氫化硅油1%。
進(jìn)一步地,上述重量百分比具體為:固體聚磷酸銨48%,硫酸銨6%,滑石粉10.5%,白炭黑10%,碳酸鈣12%,氯化鈉2.7%,硬脂酸鋁10%,氫化硅油0.8%。
進(jìn)一步地,上述重量百分比具體為:固體聚磷酸銨50%,硫酸銨5%,滑石粉7%,白炭黑14%,碳酸鈣10%,氯化鈉1%,硬脂酸鋁12%,氫化硅油1%。
進(jìn)一步地,上述硬脂酸鋁可替換為氫氧化鋁。
本發(fā)明還公開了一種滅火裝置,包括滅火劑儲(chǔ)存罐、驅(qū)動(dòng)氣瓶、控制系統(tǒng)、和煙霧感應(yīng)器,滅火劑儲(chǔ)存罐與驅(qū)動(dòng)氣瓶通過管路相連接,滅火劑儲(chǔ)存罐與驅(qū)動(dòng)氣瓶的連接管路上設(shè)有電控閥、第一壓力控制閥,電控閥設(shè)置在靠近驅(qū)動(dòng)氣瓶的一側(cè),第一壓力控制閥設(shè)置在靠近滅火劑儲(chǔ)存罐的一側(cè),在滅火劑儲(chǔ)罐的下方設(shè)有氣動(dòng)噴頭,在滅火劑儲(chǔ)罐與氣動(dòng)噴頭的連接管路上設(shè)有第二壓力控制閥,煙霧感應(yīng)器與控制系統(tǒng)電連接,控制系統(tǒng)與電控閥電連接;其中,滅火器儲(chǔ)存罐中存儲(chǔ)有上述的冷氣溶膠滅火劑。
進(jìn)一步地,連接管路伸進(jìn)滅火劑儲(chǔ)存罐的長度為滅火劑儲(chǔ)罐高度的1/3。
本發(fā)明還公開了一種滅火方法,將上述的冷氣溶膠滅火劑存儲(chǔ)在滅火劑儲(chǔ)罐中,當(dāng)氣體接到啟動(dòng)指令后釋放進(jìn)入滅火劑儲(chǔ)罐,冷氣溶膠滅火劑被氣體分散并與氣體混合至釋放壓力后通過噴頭噴射而形成溶膠態(tài)的能夠在空氣中漂浮的氣固混合物,對(duì)火源進(jìn)行滅火。
進(jìn)一步地,所述的氣體為惰性氣體或氮?dú)饣蚨趸肌?/p>
本發(fā)明提供的冷氣溶膠滅火劑,由于其超細(xì)滅火粒子流動(dòng)性好、比表面積大,抗結(jié)塊性優(yōu)、分散好,具有優(yōu)異的淹沒式滅火效能,能在空氣中懸浮數(shù)分鐘,形成煙幕狀冷氣溶膠分散系,它能類似氣體釋放并能繞過障礙物,散布到各個(gè)角落,噴出的粉末覆蓋在燃燒物的表面而形成覆蓋層,阻斷了與氧氣的接觸,滅火后火焰不會(huì)復(fù)燃,阻止火焰的蔓延,能實(shí)現(xiàn)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)艙等非密閉空間局部淹沒方式滅火。同時(shí),本發(fā)明的滅火粒子活性高、受熱分解速度快、捕獲自由基能力強(qiáng),在火災(zāi)高溫環(huán)境中,能夠迅速分解釋放大量二氧化碳、水等阻燃物質(zhì),因此能夠?qū)崿F(xiàn)快速降溫,滅火效率較高。且本發(fā)明提供的冷氣溶膠滅火劑貯存周期長,環(huán)保無毒,相比普通干粉滅火劑的滅火能力是其10倍以上,特別適用于車輛發(fā)動(dòng)機(jī)艙等開放空間。并且,由于本配方中的硬脂酸鋁、氫化硅油等原料供應(yīng)充足、價(jià)格低廉,因此,本發(fā)明公開的冷氣溶膠滅火劑價(jià)格較為低廉,有更廣泛的應(yīng)用空間。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
本申請(qǐng)實(shí)施方式提供了一種可分解的冷氣溶膠滅火劑,結(jié)合本地區(qū)硬脂酸鋁、氫化硅油等原料供應(yīng)充足,價(jià)格低廉。用于解決現(xiàn)有技術(shù)中冷氣溶膠滅火劑原材料成本較高,及滅火劑的滅火粒子不能完全分解、滅火效果較差的技術(shù)問題。
本申請(qǐng)實(shí)施例中的技術(shù)方案為解決上述問題,總體思路如下:
一種冷氣溶膠滅火劑,按照如下重量百分比制備:固體聚磷酸銨40~50%,硫酸銨5~7%,滑石粉7~12%,白炭黑8~15%,碳酸鈣10~15%,氯化鈉1~3%,硬脂酸鋁8~12%,氫化硅油0.5~1.0%,將上述原料混合均勻,選用氣流粉碎技術(shù),粉碎平均粒度達(dá)到小于等于5微米,制得冷氣溶膠滅火劑。
其中,硬脂酸率也可以使用氫氧化鋁代替,在實(shí)施過程中,二者的重量百分比相同。
在本發(fā)明冷氣溶劑滅火劑的配方中,各組分均起到自己的作用,最后作為一個(gè)整體構(gòu)成里完整的滅火劑配方,且具有容易分解、成本較低的作用。其中,固體聚磷酸銨的熱穩(wěn)定性好,它代替?zhèn)鹘y(tǒng)滅火劑配方中的磷酸銨,和硫酸銨一起在配方中起到了自由基抑制劑的作用,滑石粉用作隔離劑,白炭黑用作分散、隔離劑,碳酸鈣用作分散劑,氯化鈉用于放置滅火劑結(jié)塊,硬脂酸鋁(或氫氧化鋁)用作分散劑、疏水劑,而氫化硅油用作疏水劑。
并且,本發(fā)明的冷氣溶膠滅火劑采用氣流粉碎技術(shù),最終制備出的滅火劑的平均粒度小于等于5微米。這樣,滅火劑在釋放時(shí)以濃云般的粉霧籠罩保護(hù)物,它具有類似于氣體的釋放形式,并且粉霧還不散開,而隨著氣流動(dòng)力,可以繞過障礙物進(jìn)行滅火。通過設(shè)置滅火器噴頭的形式,可以讓粉霧籠罩具體保護(hù)物,這樣,超細(xì)干粉既可以全淹沒保護(hù),又可以局部應(yīng)用方式滅火,滅火應(yīng)用方式十分靈活。
本發(fā)明滅火劑能夠滅火的原理如下:
(1)化學(xué)抑制作用:當(dāng)把干粉滅火劑噴入燃燒區(qū)與火焰混合后,干粉粉末與火焰中的自由基接觸時(shí),自由基被瞬時(shí)吸附在粉末表面,通過上述反應(yīng),借助粉末的作用,自由基抑制劑能夠消耗燃燒反應(yīng)中的自由基oh和h。當(dāng)大量的粉末以霧狀形式噴向火焰時(shí),火焰中的自由基被大量吸附和轉(zhuǎn)化,使自由基數(shù)量急劇減少,致使燃燒的鏈反應(yīng)中斷,最終使火焰熄滅。
(2)隔離作用:噴出的固體粉末覆蓋在燃燒物表面上,大量隔離劑構(gòu)成了阻礙燃燒的隔離層。特別當(dāng)粉末覆蓋達(dá)到一定厚度時(shí),還可以起到防止復(fù)燃的作用。
(3)冷卻與窒息作用:滅火劑粉末在高溫下會(huì)放出結(jié)晶水或發(fā)生分解,這些都屬于吸熱反應(yīng),而分解生成的不活潑氣體又可稀釋燃燒區(qū)域的氧氣濃度,從而起到冷卻與窒息作用。
因此,在多重作用下,本發(fā)明的冷氣溶膠滅火劑能夠達(dá)到較好的滅火效果。
為更好地闡述本發(fā)明的技術(shù)方案,通過幾個(gè)具體的實(shí)施例進(jìn)行說明。
實(shí)施例一:
按照重量百分比配備:固體聚磷酸銨45%,硫酸銨5%,滑石粉8%,白炭黑12%,碳酸鈣15%,氯化鈉2%,硬脂酸鋁(或氫氧化鋁)12%,氫化硅油1.0%。將上述原料混合均勻,采用氣流粉碎技術(shù),粉碎平均粒度達(dá)到小于等于5微米,制得冷氣溶膠滅火劑。
實(shí)施例二:
按照重量百分比配備:固體聚磷酸銨50%,硫酸銨5%,滑石粉12%,白炭黑8%,碳酸鈣15%,氯化鈉1.5%,硬脂酸鋁(或氫氧化鋁)8%,氫化硅油0.5%。將上述原料混合均勻,采用氣流粉碎技術(shù),粉碎平均粒度達(dá)到小于等于5微米,制得冷氣溶膠滅火劑。
實(shí)施例三:
按照重量百分比配備:固體聚磷酸銨40%,硫酸銨7%,滑石粉12%,白炭黑15%,碳酸鈣10%,氯化鈉3%,硬脂酸鋁(或氫氧化鋁)12%,氫化硅油1%。將上述原料混合均勻,采用氣流粉碎技術(shù),粉碎平均粒度達(dá)到小于等于5微米,制得冷氣溶膠滅火劑。
實(shí)施例四:
按照重量百分比配備:固體聚磷酸銨48%,硫酸銨6%,滑石粉10.5%,白炭黑10%,碳酸鈣12%,氯化鈉2.7%,硬脂酸鋁(或氫氧化鋁)10%,氫化硅油0.8%。將上述原料混合均勻,采用氣流粉碎技術(shù),粉碎平均粒度達(dá)到小于等于5微米,制得冷氣溶膠滅火劑。
實(shí)施例五:
按照重量百分比配備:固體聚磷酸銨50%,硫酸銨5%,滑石粉7%,白炭黑14%,碳酸鈣10%,氯化鈉1%,硬脂酸鋁(或氫氧化鋁)12%,氫化硅油1%。將上述原料混合均勻,采用氣流粉碎技術(shù),粉碎平均粒度達(dá)到小于等于5微米,制得冷氣溶膠滅火劑。
本發(fā)明的冷氣溶膠滅火劑的典型應(yīng)用是應(yīng)用于滅火器等滅火裝置中。一個(gè)示例性的滅火裝置包括:滅火劑儲(chǔ)存罐、驅(qū)動(dòng)氣瓶、控制系統(tǒng)、和煙霧感應(yīng)器,滅火劑儲(chǔ)存罐與驅(qū)動(dòng)氣瓶通過管路相連接,滅火劑儲(chǔ)存罐與驅(qū)動(dòng)氣瓶的連接管路上設(shè)有電控閥、第一壓力控制閥,電控閥設(shè)置在靠近驅(qū)動(dòng)氣瓶的一側(cè),第一壓力控制閥設(shè)置在靠近滅火劑儲(chǔ)存罐的一側(cè),連接管路伸進(jìn)滅火劑儲(chǔ)存罐的長度為滅火劑儲(chǔ)罐高度的1/3,在滅火劑儲(chǔ)罐的下方設(shè)有氣動(dòng)噴頭,在滅火劑儲(chǔ)罐與氣動(dòng)噴頭的連接管路上設(shè)有第二壓力控制閥,煙霧感應(yīng)器與控制系統(tǒng)電連接,控制系統(tǒng)與電控閥電連接。
在消防滅火應(yīng)用時(shí),將冷氣溶膠滅火劑放置在滅火劑儲(chǔ)罐中,氮?dú)夥胖迷隍?qū)動(dòng)氣瓶中,發(fā)生火災(zāi)時(shí),煙霧感應(yīng)器向電控系統(tǒng)發(fā)送信號(hào),電控系統(tǒng)啟動(dòng)電控閥,氮?dú)馔ㄟ^管路進(jìn)入滅火劑儲(chǔ)罐中,滅火劑儲(chǔ)罐中的冷氣溶膠滅火劑被氣體分散并與氣體混合至釋放壓力后通過氣動(dòng)噴頭噴射而形成溶膠態(tài)的能夠在空氣中漂浮的氣固混合物,對(duì)火源進(jìn)行滅火。
綜上,本發(fā)明提供的冷氣溶膠滅火劑,由于其超細(xì)滅火粒子流動(dòng)性好、比表面積大,抗結(jié)塊性優(yōu)、分散好,具有優(yōu)異的淹沒式滅火效能,能在空氣中懸浮數(shù)分鐘,形成煙幕狀冷氣溶膠分散系,它能類似氣體釋放并能繞過障礙物,散布到各個(gè)角落,噴出的粉末覆蓋在燃燒物的表面而形成覆蓋層,阻斷了與氧氣的接觸,滅火后火焰不會(huì)復(fù)燃,阻止火焰的蔓延,能實(shí)現(xiàn)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)艙等非密閉空間局部淹沒方式滅火。同時(shí),本發(fā)明的滅火粒子活性高、受熱分解速度快、捕獲自由基能力強(qiáng),在火災(zāi)高溫環(huán)境中,能夠迅速分解釋放大量二氧化碳、水等阻燃物質(zhì),因此能夠?qū)崿F(xiàn)快速降溫,滅火效率較高。且本發(fā)明提供的冷氣溶膠滅火劑貯存周期長,環(huán)保無毒,相比普通干粉滅火劑的滅火能力是其10倍以上,特別適用于車輛發(fā)動(dòng)機(jī)艙等開放空間。
盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念,則可對(duì)這些實(shí)施例作出另外的變更和修改。所以,所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實(shí)施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。
顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。