新型环保水系灭火剂的制备及灭火效果测试
环保水系天然生物灭火剂试验与应用

灭火剂与阻燃材料 环保水系天然生物灭火剂试验与应用张 宇(北京市消防总队,北京102600) 摘 要:介绍新型环保水系天然生物灭火剂及其灭火机理。
进行卧式罐流淌火实体灭火试验,考察生物灭火剂中高温嗜热菌对泡沫灭火性能的影响。
分析实验结果可知,生物灭火剂灭火控制面积大、附着力强、灭火效率高;具有生物降解性能高、可消除对环境的污染的优点;可有效减少水渍损失;使用性能全面,火场保险系数高。
关键词:水系灭火剂;生物灭火剂;流淌火;环境保护中图分类号:X924.4,TQ569 文献标志码:B文章编号:1009-0029(2017)01-0092-03随着我国经济的发展,城市规划建设规模也日益扩大,大型建筑综合体、地下建筑、石油化工、船舶、机场建设等也逐步形成规模,着火对象多样化和复杂化,火灾危险性特点各异。
从防火的角度,设计人员应选用灭火性能最佳的灭火剂;从灭火的角度,如何选择有效快速防止和控制火灾的灭火剂已成为刻不容缓的重要议题。
如某省双苯厂爆炸,28t泡沫灭火剂没有进行有效处置,混杂着苯胺的消防污水直接进入附近河流,导致此河流水域遭遇重大污染。
另外,炼化装置、油品罐车、长输管道等发生泄漏火灾事故,火灾扑灭后泡沫灭火剂和大量泄漏的残留类等有机物污染周边土壤和水域。
因此,为了不断满足社会对灭火剂综合性能更高、更完美的需求,在常规灭火剂的基础上不断探索、研究新型高效灭火剂,需要一种既能有效扑灭油类、苯类等有机物火灾又能对这些有机物和泡沫灭火剂本身进行生物降解的泡沫灭火剂。
1 新型环保水系天然生物灭火剂介绍新型环保水系生物灭火剂是一系列复合微生物的组合,这种微生物是一类生活在高温环境中的微生物,通过独特的培养技术,产生高温嗜热菌,嗜热菌中的芽孢体如图1所示。
其大部分分布于火山口及其周围区域、温泉、工厂高温废水排放区等,能耐受100℃以上高温不失活,芽孢胞壁中独有的吡啶二羧酸钙(DPA-Ca)会使芽孢的胞壁层形成稳定而耐热阻燃性极强的凝胶保护层,对火灾的预防起到一定关键作用,芽孢苏醒后可以迅速降解石油烃,消耗氧气,降低易燃易爆性,起到有效隔热阻燃的作用。
抗复燃环保型水系灭火剂的生产技术

本技术公开了一种抗复燃环保型水系灭火剂,由以下重量份的组分组成:碳酸铵520份、聚磷酸铵1045份、硅酸钠1030份、发泡剂110份、聚乙二醇0.55份、增稠剂15份、复合型防冻剂410份、水5580份;所述发泡剂选自脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸盐、咪唑啉两性表面活性剂、生物表面活性剂中的一种;所述复合型防冻剂是无机盐和多元醇按摩尔比1:31:9复合的复合物。
本技术原料全部采用环保材料,不含氟化合物,无毒、无气味、无污染;添加阻燃剂,有效阻止火势蔓延,灭火效能高;采用绿色表面活性剂作为发泡剂,发泡性好,有效隔绝燃烧物和空气的接触,加快灭火速度;采用无机盐和多元醇复合防冻剂,可使灭火剂的凝固点降低至30℃。
权利要求书1.一种抗复燃环保型水系灭火剂,其特征在于,由以下重量份的组分组成:高吸水性树脂6-8份、磷酸氢二铵10-45份、磷酸氢二钠10-30份、三聚磷酸钠15-20份、生物表面活性剂2-4份、碳氢表面活性剂1-2份、聚乙二醇4-6份、增稠剂3-5份、氯化钙1-2份、异丙醇6-10份、水120-150份。
2.根据权利要求1所述的抗复燃环保型水系灭火剂,其特征在于,由以下重量份的组分组成:高吸水性树脂7份、磷酸氢二铵35份、磷酸氢二钠20份、三聚磷酸钠16份、生物表面活性剂3份、碳氢表面活性剂1.5份、聚乙二醇5份、增稠剂4份、氯化钙1.5份、异丙醇8份、水130份。
3.根据权利要求1或2所述的抗复燃环保型水系灭火剂,其特征在于,所述生物表面活性剂选自海藻糖脂、鼠李糖脂、纤维二糖酯、槐糖脂、磷脂中的一种。
4.根据权利要求1或2所述的抗复燃环保型水系灭火剂,其特征在于,所述碳氢表面活性剂选自十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、咪唑啉型表面活性剂、甜菜碱型表面活性剂中的一种。
5.根据权利要求1或2所述的抗复燃环保型水系灭火剂,其特征在于,所述增稠剂选自羧甲基纤维素钠、聚丙烯酰胺或黄原胶。
技术说明书一种抗复燃环保型水系灭火剂技术领域本技术属于消防器材技术领域,具体涉及一种灭火剂,尤其涉及一种抗复燃环保型水系灭火剂。
-40℃水基灭火药剂实验报告

-40℃水基灭火药剂实验报告
根据国家相关标准,首先对水基灭火剂的技术性能进行测试。
而后,对水基灭火剂的灭火性能进行研究,重点研究了其灭A类木垛火和B类油池火的灭火性能。
实验得出水基灭火剂灭A类木垛火时其表现并不理想,但很快便能控制火势,加入氟碳表面活性剂进行配方优化后效果却很好;水基灭火剂在灭B类油池火效果时很好,控火很快,符合国家的相关标准。
结合实验所得的结果,对高效水基灭火剂的配方进行必要的优化。
在配方中添加氟碳表面活性剂后,对于高效水基灭火剂的物化参数并无很大影响,但其对于灭火剂的灭火性能影响却很大,尤其在灭A类火时尤为明显。
这与氟碳表面活性剂的性质有很大关系︰氟碳表面活性剂具有低表面张力和高表面活性,加入它可使灭火剂的表面张力显著降低,易于形成泡沫覆盖,由于泡沫的自封作用,可快速控制火势,具有较好的耐复燃性。
灭火剂的制备及其灭火效果研究

灭火剂的制备及其灭火效果研究随着工业和城市化的发展,火灾事故不断发生,如何控制火灾危害已成为人们关注的焦点。
灭火剂作为一种重要的灭火装备,其制备及灭火效果一直是研究的热点话题。
一、灭火剂的制备方法灭火剂是一种能够中和或隔离火源的化学物质,根据不同的灭火原理和使用环境,灭火剂的制备方法也会有所不同。
1、水溶性灭火剂制备方法水溶性灭火剂适用于灭火反应对水敏感的场合,如电器设备、液体油脂等。
制备方法一般有:一是将氯化铵或硫酸氨溶于水中,使之成为含氯离子或含氨离子的溶液;二是将碳酸钾或碳酸钠与磷酸盐和硅酸盐等高温固体混合,再加入适量的水溶性界面活性剂稀释,形成粘稠物,制成乳液状水溶性灭火剂。
2、惰性灭火剂制备方法惰性灭火剂因其不易燃、不挥发等特点,多用于易燃液体等高温高压反应的抑制。
其制备方法一般有以下几种:一是将二氧化碳、氮气等惰性气体压缩存储,使用时通过喷雾器、高压气瓶等方式将惰性气体喷射到燃烧部位;二是选择具有不易燃性的固体物质如硅酸镁、氧化镁、滑石粉等制成碎粉或球形颗粒,当发生火灾时喷散到燃烧部位,阻止火源与空气接触,从而达到灭火的目的。
3、化学灭火剂制备方法化学灭火剂主要是利用其化学反应中生成的惰性气体、水等化合物,达到扑灭火源的目的。
常见的化学灭火剂是泡沫灭火剂和干粉灭火剂。
泡沫灭火剂一般是将发泡剂和氧化铝等物质与水混合,形成压缩气体发泡的泡沫,从而在被灭火物表面形成一层隔离气膜,阻止火源与氧气接触,达到灭火的目的。
干粉灭火剂则是将碳酸钠、磷酸铵等物质制成粉末状,当喷散到火源时,其粉末中所含的氨、氟等物质能够有效地中和火源中的氧气,从而抑制火势。
二、灭火剂的灭火效果研究灭火剂的灭火效果受到多种因素的影响,包括物理、化学、气候、灭火剂的种类和制备方法等。
因此,对于灭火剂的性能研究和优化设计具有十分重要的意义。
1、灭火效果评估方法灭火效果评估采用的主要方法有三种:一是对灭火剂进行实验室小尺寸试验。
新型高分子凝胶水系灭火剂(PAM-SA)的制备及灭火性能研究

新型高分子凝胶水系灭火剂(PAM-SA)的制备及灭火性能研究王建;张丹;宋佳【摘要】A new polymer hydrogel fire extinguishing agent was prepared with polypropylene ether amines (PAM) and super absorbent polymers (SA) as raw materials. The result shows that when PAM/SA mass ratio is1:1.2,water absorbency is 368.3, viscosity is 2 178.0 mm2/s and pH value is 5.0~9.0, the extinguisher prepared has best fire-extinguishing capability. Compared with water , PAM-SA type polymer hydrogel extinguishing agent can save water 41.30%, greatly shorten the time of fire extinguishing; and the reignition will not occur any longer after fire extinguishing with PAM-SA type polymer hydrogel extinguishing agent.%以聚丙烯酰胺( PAM)和高分子吸水树脂(SA)为原料,合成出了新型的高分子凝胶水系灭火剂,通过实验测定结果表明,质量比m(SA)∶m(PAM)为1∶1.2时,吸水倍率为368.3,运动粘度为2178.0 m m2•s-1, pH值为5.0~9.0时,制备的灭火剂实验样品效果最佳。
通过灭火试验研究发现:这种新型的 PAM-SA 凝胶水系灭火剂与水相比,能够节约用水41.30%,而且大大缩短了灭火时间,灭火后没有发生复燃。
新型高分子凝胶水系灭火剂(PAM-SA)的制备及灭火性能研究

i f r e — e x t i n g u i s h i n g c a p a b i l i t y . C o mp a r e d w i t h wa t e r, P AM— S A yp t e p o l y me r h y d r o g e l e x t i n g u i s h i n g a g e n t c a n s a v e
1 1 3 0 01 , Ch i n a ; 2 . S i n o p e c F u s h u n Re s e a r c h I n s t i t u t e o f P e t r o l e u m a n d Pe t r o c h e mi c a l s , F u s h u n L i a o n i n g 1 1 3 0 01 , Ch i n a )
WAN G Ji a n , ZHAN G D a , SON G Ji a1 , 2
( 1 . Co l l e g e o f C h e mi s t r y , C h e mi c a l E n g i n e e r i n g a n d En v i r o me n t a l En g i n e e r i n g, Li a o n i n g S h i h u a Un i v e r s i t y , F u s h u n Li a o n i n g
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新型高分子水系灭火剂的制备及其灭火性能研究

第 3期
周
波: 新型高分子水系灭火剂 的制备及其灭火性能研究
近 年来 , 水 中添 加试 剂或 改变 水 的物 化 特 在 性 的研究 较多 , 通过增 加 水 的粘度 、 湿力 和 附着 润 力, 延长 水在燃 烧 区域 的停 留时 间 , 高水 的有效 提
玉米 淀 粉 , 品级 ; 烯 酸 ( 食 丙 AR) 过 硫 酸铵 ; ( R) 氢 氧化钠 ( R)0号 柴 油 ; m×2 5c A ; A ; 4c . m× 4 m 木条 。 0c
挥, , 而且 对于着火面积大、 火势发展迅猛、 易复燃、
扑救难度大的大型火灾 , 用水扑救往往只能控制火 灾蔓延, 难以及时有效的将大火扑灭[。 1 l
收稿 日期 :O 8 1 O 2O —0 —1 基金项 目: 上海市教委青年教师基金资助项 目( ) 0 6 5 z( 0 一O ) 2 作者简介 : 周 波 (9 8 , , 1 7 一)女 讲师 。
复燃。
关键词 : 高分子 水 系灭 火剂 ;丙烯酸 ;玉米 淀粉 ; 枝聚 合 ;灭 火性 能 接
中图分类号 : Q 59 T 6
文献标识码: A
Sy t e i fa NO el a r m Oec I a e tn u s ig n h ss O V c O I ue W t rEx ig ihn M Ag ta d St d n t e Fie e tn us ig PerO m a c en n u y O h r — x ig ih n fr n e
moeuewae x ig i iga e t 1c l tre t us n g n i d yt ehg tra s re tr S sb te h n t a f n h whc i ma eb h ih wae b o b n e i i etrt a h to h s n
一种环保耐寒型水系灭火剂及其制备方法

专利名称:一种环保耐寒型水系灭火剂及其制备方法专利类型:发明专利
发明人:聂正清,聂正芳,拓明方,马锐杰
申请号:CN202111420975.6
申请日:20181126
公开号:CN113967336A
公开日:
20220125
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明涉及防火剂制备技术领域,具体涉及一种环保耐寒型水系灭火剂及其制备方法。
本发明生产的水系灭火剂能够在0℃~‑40℃低温环境条件下直接使用,由于添加阴离子表面活性剂,可有效的覆盖在可燃物的表面,将空气阻断,有效的从燃烧的条件入手将火熄灭;增加的乳化剂,起到了乳化和耐烧的作用,并且,灭火剂不含损坏或破坏环境的物质,在灭火后可自动降解,不会产生二次污染,容易清洁。
申请人:宁夏万汇云合消防科技有限公司
地址:755000 宁夏回族自治区中卫市工业园
国籍:CN
代理机构:北京方圆嘉禾知识产权代理有限公司
代理人:任霜
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larg要:对化学添加剂的灭火原理及其灭火性能进行研究,利用表面活性剂的复配原理,制备出 pH值呈中性、完全溶于水的高效环保型水系灭火荆。并通过灭火平台系统对油盘火和固体堆垛 的灭火效果进行测试分析。结果表明,含有3%添加量和5%添加量的配方灭火剂的灭火效能比 使用纯水有较大的提高,对油盘的火势面积加权计算可以得到添加该配方的灭火剂灭火效能约为 纯水的2.5倍。含有5%添加量的配方灭火剂对木垛火的灭火效能约为纯水的1倍,而且不易复 燃。对研究可燃物质的阻燃以及消防灭火具有理论指导意义和实际应用价值。 关键词:复配;环保;水系灭火剂 中图分类号:x932 文献标识码:A
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Key【丑boratory of urbaIl and Industrial
Key wOrds:compound;enVironmental protection;water extinguishing agent
0 收稿日期:2012—02—21 作者简介:赵艳玲,硕士研究生。
引言
火灾是人类的灾难之一。如何快速有效地扑灭
火灾,最大限度地减少损失,是具有重要意义的研究
万方数据
第8卷第9期 2012年9月
中国安全生产科学技术
Joumal of Safety Science and 7rechnolo盯
V01.8 No.9 sep.2012
文章编号:1673—193X(2012)一09—0057一06
新型环保水系灭火剂的制备及 灭火 效果测试
赵艳玲,鲍
静,蒋军成
(南京工业大学城市建设与安全工程,江苏省城市与工业安全重点实验室,南京210009)
第8卷
2.4配方原液的物性的测定 (1)pH值测定:AB按GBl5308一1994中5.4 规定测定,对配方进行pH值定量测定。
(2)表面张力测定:按GBl5308—1994中5.5 规定检测。表面张力仪精度:0.1mN/m。
逐渐缩短,当添加5%的配方溶液后,灭火平均时间 仅为14.338,灭火效果非常显著。 由图4可见,细水雾为纯水时,水雾对汽油火的 火焰增强作用,强化效果比较明显,火焰有向四周扩
・58・
中国安全生产科学技术
第8卷
课题[1。]。在众多类型的灭火剂中,水是最常用的
灭火剂。水的比热容大,对燃烧物质具有显著的冷 却作用,且水廉价易得,来源广泛,对环境无污染。
方溶液的表面张力不高于32dyn/cm2,使水滴变得 更小,其渗透能力和表面铺张能力更强,实现更大的 表面覆盖和加强对材料微孔的渗透,使水的流失减 小,从而能够降低烟气层等区域的温度,带走更多的 热量,灭火效果较好;(2)该配方分子具有一个极化
散的趋势。而添加l%的配方药剂后,火焰强化效
果有所降低;当添加到3%的配方药剂时,可以明显
3实验结果与讨论
3.1池火灾灭火实验
看到火焰减弱,同时产生了大量的白烟,吸收降低了 灭火过程中烟雾不完全燃烧产生的黑烟;添加5% 的配方药剂后,灭火效果得到极大改善,火焰被控制 住,抑制效果显著,黑烟产生率也极大降低。
由表3可知,在添加量为同等浓度下,配方溶液
纵向池火灾灭火试验主要研究水与1%、3%和 5%配方溶液对汽油火燃烧过程中的抑制作用和扑 灭效果。灭火过程中每一水平试验进行3次,结果 计算平均值。表2为纵向池火扑灭时间表。
衰2纵向池火扑灭时间 序灭火剂含量 灭火时间(s) 平均灭火时间 (s)
药剂和国际先进药剂(F一500)的灭火时问相差不
1
有限公司);三口烧瓶;BzY一1/21型表面张力仪 (上海衡平仪器仪表厂);PHB一4型pH计酸度计 (上海精密仪器仪表有限公司);温度计。 2.2环保型水系灭火剂的工艺
将一定量的溶剂A加入到三口烧瓶,放置到玻
灭火原理
水系灭火剂可以根据添加剂的不同分为:吸水
璃恒温水浴锅中。水浴锅的水温保持在58℃,在搅
a
the fire exlingllishing system
extingIlishing
completely e虢ct of p蛐 5%additi伽
conclu.
fire and solid stacking,the results showed
that,perfo珊ance
of fire-extinguishing agems谢tll 3%and
2.3.2灭火实验测试步骤
红外
根据测试内容,灭火试验平台由池火灭火平台 和固体堆垛灭火平台组成。
(1)池火灾
堆垛 计算机后处理
池火灭火试验平台如图2,包括油盘燃烧系统、 供水喷淋系统、灭火记录系统、影像记录系统和计算 机后处理系统等。
池火灭火平台试验在汽油通过60s预燃时间
圈3固体堆垛灭火平台试验装置示意圈
大。随着药剂的添加量的增大,两种药剂的灭火时
间在缩短,灭火效果增强。
裹3横向池火扑灭时间裹 序 号 灭火剂 种类 含量 灭火时间(s) 平均灭火
号种类。渤)实验l实验2实验3
(%)实验1实验2实验3时间(8)
由表2可知,细水雾为纯水时,平均灭火时间为 51.67s,当添加l%的配方溶液药剂后,平均灭火时 间为25.67s,比纯水雾的灭火时间缩短了l倍多。 随着添加配方溶液药剂含量的增加,灭火时间也在
液。工艺流程简图见图1。配方中各物料浓度配比 比例见表l。
低水的表面张力,提高水在憎水性物体表面的粘附 性,从而提高灭火效果;在水中加入增稠性添加剂制 成粘性水灭火剂,可使水的粘度增加,显著提高水在 物体表面的粘附性能,在物体表面形成粘液覆盖层, 减少水的流失。与传统的水系灭火剂相比:(1)配
图1水系灭火剂的制备工艺流程简图 表1 配方中物料浓度比例
图2池火灭火平台试验装置示意图
(2)木垛火
l%、3%和5%同浓度水平扑灭汽油池火试验。通
过纵向测试量化确定配方溶液的灭火效能(即配方
固体堆垛灭火试验平台如图3,包括堆垛燃烧 系统、供水喷淋系统、灭火记录系统、影像记录系统、 红外测温系统和计算机后处理系统等。
药剂对水的灭火效能提高作用),横向测试以国际 先进产品为标杆考察配方溶液的技术水平。 固体火灾扑灭测试在室内自然通风条件下对纯 水、不同浓度水平的配方药剂和国际先进药剂(F一 500)对木条堆垛火的扑灭能力试验。通过对木材 堆垛的温度和扑灭时间进行测定,综合的考察配方 药剂对固体火灾的扑灭能力和技术水平。
端(亲水)和一个非极化端(疏水),并且在两端之间
因此,水成为扑救火灾最主要的灭火剂。但水的流
动性很强,利用率很低。提高水的灭火性能,减少水
的流失,是目前国内外火灾科学领域的前沿课 题H。6]。因此,研究在水中添加试剂¨。1 3|,改变水 的物理化学特性即水系灭火剂以提高水的灭火性能
和提高灭火效率。 表面活性剂由于具有润湿或抗粘、乳化或破乳、
本文选用一些无毒无害的表面活性剂为原料,
2实验部分
2.1试剂及仪器
F一500(上海消防技术工程有限公司)。
JY6002型电子天平(上海衡平仪器仪表厂);76
—1型数显电动搅拌玻璃恒温水浴(常州国华电器
通过一定的配比比例和加料顺序,复配出高效环保 型水系灭火剂。通过灭火实验对该环保型灭火剂进 行灭火性能测试分析。
起泡或消泡以及增溶、分散、洗涤、防腐、抗静电等一
系列物理化学作用及相应的实际应用,成为一类灵 活多样、用途广泛的精细化工产品¨n15 J。单一表面 活性剂很难满足人们的各种需求,因此在多数情况
下人们采用两种或多种表面活性剂的复合体系。两 种或两种以上的表面活性剂混合后,其溶液性质有 别于单独的表面活性剂,它们之间由于分子间相互 作用,而产生增效作用¨…。
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