一種滅火組合物的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于氣溶膠滅火技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種熱氣溶膠滅火組合物。
【背景技術(shù)】
[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(biāo)以來， 世界各國都在致力于新的滅火技術(shù)的研究，既要滅火效率高，又要對環(huán)境無污染的滅火技 術(shù)是人們努力的方向。
[0003] 氣體滅火系統(tǒng)，干粉滅火系統(tǒng)及水系滅火系統(tǒng)等由于對環(huán)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(tǒng)的滅火機(jī)理主要為物理 滅火，通過降低著火區(qū)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(tǒng)則是通過在加壓氣體作用下噴出的粉末與火焰接觸，發(fā)生物理化學(xué)抑制作用而 滅火，水霧滅火系統(tǒng)是通過細(xì)水霧的冷卻，室息和隔絕熱輻射的三重作用下達(dá)到控制火災(zāi)， 抑制火災(zāi)和撲滅火災(zāi)的目的。
[0004] 然而，這些滅火系統(tǒng)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(xiǎn)，文獻(xiàn)"氣體滅火系統(tǒng)的安全性分析"（消防科學(xué)及技術(shù)2002 21 (5))分析了氣體滅 火系統(tǒng)所存在的危險(xiǎn)，并列舉了貯壓式氣體滅火系統(tǒng)在使用中所引發(fā)的安全事故。
[0005] 現(xiàn)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(diǎn)，其滅 火機(jī)理為熱氣溶膠滅火劑利用藥劑燃燒發(fā)生氧化還原反應(yīng)釋放出大量氣體、活性粒子、通 過活性粒子的斷鏈反應(yīng)，大量氣體的覆蓋室息，實(shí)現(xiàn)化學(xué)與物理相結(jié)合的滅火目的。其不足 之處在于熱氣溶膠滅火劑在發(fā)生燃燒反應(yīng)釋放出熱氣溶膠的同時(shí)，會(huì)釋放出大量的熱，可 能會(huì)造成二次燃燒，為有效降低裝置和氣溶膠的溫度，避免發(fā)生二次火災(zāi)，需要增加冷卻系 統(tǒng)，現(xiàn)有熱氣溶膠滅火裝置的冷卻降溫材料雖然能降低產(chǎn)品的溫度，同時(shí)也大大削弱了產(chǎn) 品的滅火性能，為了彌補(bǔ)冷卻系統(tǒng)帶來的滅火性能上的損失，很多產(chǎn)品要么降低了滅火級 另IJ，要么繼續(xù)加大實(shí)際滅火劑的質(zhì)量，使得產(chǎn)品體積增大，使用效率下降，這導(dǎo)致裝置結(jié)構(gòu) 復(fù)雜笨重，工藝流程復(fù)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(fā)明內(nèi)容】

[0006] 針對現(xiàn)有滅火裝置的現(xiàn)狀，特別是氣溶膠滅火系統(tǒng)中的固有缺陷，本發(fā)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(fā)明采用的技術(shù)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(zhì)量百分含量的物質(zhì)組 成：
[0009] 鉀鹽類物質(zhì)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(jī)酸鉀鹽和無機(jī)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(chǎn)生出大量的可滅火 物質(zhì)。
[0014] 進(jìn)一步地，所述鉀鹽類化合物中有機(jī)酸鉀鹽與無機(jī)酸鉀鹽的質(zhì)量比為：20:1~ 1:15 ;優(yōu)選為15:1~1 :5 ;進(jìn)一步優(yōu)選為15:1~5:1，更優(yōu)選為：15:1~8:1，更進(jìn)一步優(yōu) 選為：12:1 ~10:1。
[0015] 所述有機(jī)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(jī)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(zhì)、糊精、動(dòng)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(jìn)一步地，所述滅火組合物中各組分及其質(zhì)量百分含量為：
[0020] 鉀鹽類物質(zhì)35 %~70%
[0021] 富氮化合物20 %~60%
[0022] 粘合劑 0.5%~6%。
[0023] 進(jìn)一步地，所述滅火組合物中各組分及其質(zhì)量百分含量為：
[0024] 鉀鹽類物質(zhì)45 %~70 %
[0025] 富氮化合物25 %~50%
[0026] 粘合劑 1%~5%。
[0027] 本發(fā)明的滅火組合物的火焰抑制機(jī)理如下：
[0028] 使用時(shí)，以煙火類藥劑為熱力源和動(dòng)力源，通過點(diǎn)燃煙火類藥劑燃燒放出的熱量， 滅火組合物中的鉀鹽物質(zhì)生成大量的滅火物質(zhì)，這些有效滅火粒子與鏈?zhǔn)饺紵磻?yīng)所必須 的0?、OH?、H?自由基中的一種或幾種進(jìn)行反應(yīng)，從而切斷了鏈?zhǔn)饺紵磻?yīng)，與此同時(shí)，富 氮化合物產(chǎn)生的大量氣體將這些滅火物質(zhì)沖進(jìn)火源進(jìn)行滅火。與煙火藥劑產(chǎn)生協(xié)同增效作 用，進(jìn)一步提高了滅火劑的滅火效能，大大縮短了有效滅火時(shí)間。
[0029] 與現(xiàn)有熱氣溶膠滅火劑相比，本發(fā)明的滅火組合物具有以下優(yōu)點(diǎn)：
[0030] 1、本發(fā)明滅火組合物在高溫下發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生大量納米級有效滅火粒子及多種自 由基，切斷燃燒反應(yīng)鏈，連同熱氣溶膠發(fā)生劑的反應(yīng)產(chǎn)物共同發(fā)揮滅火作用，進(jìn)一步提高了 滅火劑的滅火效能，縮短了有效滅火時(shí)間。
[0031] 2、本發(fā)明的滅火組合物利用氣溶膠發(fā)生劑燃燒產(chǎn)生的熱量，迅速發(fā)生吸熱分解反 應(yīng)，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(huì)對滅 火人員造成傷害，也避免了二次火災(zāi)的發(fā)生。
[0032] 3、在高溫下，有機(jī)酸鹽中的鉀離子，提高了H2、CO的發(fā)火點(diǎn)，促使氣相鏈鎖反應(yīng)的 斷裂，阻止了H2、CO與氧氣的化學(xué)作用，起到很到的消焰作用，進(jìn)一步避免了滅火裝置噴火 易引發(fā)二次火災(zāi)的問題。
[0033] 4、采用本發(fā)明的滅火組合物的氣溶膠滅火裝置無需增加結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積較大的冷 卻系統(tǒng)，因此具有結(jié)構(gòu)輕便，工藝流程簡單，經(jīng)濟(jì)性好等特點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0034] 以下是本
【發(fā)明內(nèi)容】
的具體實(shí)施例，用于闡述本申請文件中所要解決技術(shù)問題的技 術(shù)方案，有助于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解本
【發(fā)明內(nèi)容】
，但本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)現(xiàn)并不限于這些 實(shí)施例。
[0035] 按比例取本發(fā)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(fā)生劑的滅火裝置中，按照滅火實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ瓦M(jìn)行 滅火實(shí)驗(yàn)。
[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(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ瓦M(jìn)行滅 火實(shí)驗(yàn)。
[0037] 滅火實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ蜑橛捅P火滅火實(shí)驗(yàn)：根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB4351. 1-2005條款7. 3. 1中 21B滅火試驗(yàn)?zāi)Ｐ蛯?shí)施滅火試驗(yàn)，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(fā)，記錄滅火效果、滅火時(shí)間和噴口溫度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表1、2:
[0038] 表1.各種組分成份比較及試驗(yàn)結(jié)果對比
[0039]
[0041] 表2.各種組分成份比較及試驗(yàn)結(jié)果對比
[0042]
[0043] 上述實(shí)施例僅僅是對本發(fā)明優(yōu)選方案的說明，并不限制本發(fā)明。只要在本發(fā)明的 實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)對上述實(shí)施例的變化、變型都應(yīng)落入本申請的權(quán)利要求書請求保護(hù)的范圍 內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種滅火組合物，其特征在于：所述滅火組合物由如下質(zhì)量百分含量的物質(zhì)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(jī)酸鉀鹽和無機(jī)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(chǎn)生出大量的可滅火物質(zhì)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的滅火組合物，其特征在于：所述有機(jī)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(jù)權(quán)利要求1所述的滅火組合物，其特征在于：所述無機(jī)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(jù)權(quán)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(jī)酸鉀鹽 與無機(jī)酸鉀鹽的質(zhì)量比為：20:1~1:15。5. 根據(jù)權(quán)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(jī)酸鉀鹽 與無機(jī)酸鉀鹽的質(zhì)量比為：15:1~1:5。6. 根據(jù)權(quán)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(jī)酸鉀鹽 與無機(jī)酸鉀鹽的質(zhì)量比為：15:1~5:1。7. 根據(jù)權(quán)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(jù)權(quán)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(zhì)、 糊精、動(dòng)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(jù)權(quán)利要求1~8中任一項(xiàng)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(zhì)量百分含量為： 鉀鹽類物質(zhì)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(jī)酸鉀鹽與無機(jī)酸鉀鹽的質(zhì)量比為：15:1~8:1。10. 根據(jù)權(quán)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(zhì) 量百分含量為： 鉀鹽類物質(zhì)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(jī)酸鉀鹽與無機(jī)酸鉀鹽的質(zhì)量比為：12:1~10:1。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種滅火組合物，所述滅火組合物由如下質(zhì)量百分含量的物質(zhì)組成：鉀鹽類物質(zhì)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(jī)酸鉀鹽和無機(jī)酸鉀鹽的混合物，本發(fā)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(chǎn)生出大量的可滅火物質(zhì)。本發(fā)明的滅火組合物與煙火藥劑產(chǎn)生協(xié)同增效作用，進(jìn)一步提高了滅火劑的滅火效能，大大縮短了有效滅火時(shí)間，滅火能效更強(qiáng)，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(zāi)的發(fā)生。
【IPC分類】A62D1/06
【公開號(hào)】CN105194830
【申請?zhí)枴緾N201510611183
【發(fā)明人】張三學(xué), 高超, 韓曉宇, 劉毅
【申請人】西安堅(jiān)瑞安全應(yīng)急設(shè)備有限責(zé)任公司
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年9月23日