本发明涉及一种低温S型气溶胶灭火剂,属于消防灭火领域。
背景技术:
气溶胶灭火剂具有灭火效率高,成本低廉,对大气臭氧层没有破坏作用,在空气存留时间短,无污染的优点,应用广泛。现有技术常使用高氯酸盐作为氧化剂,这种物质有毒,对人体和环境均有一定的损伤(查理斯·丁·吉伯特.固体微粒气溶胶灭火剂[J].国际消防.)。以硝酸钾为主要氧化剂的气溶胶,灭火效能很好,但是由于产物中氧化钾极易吸收空气中的水分发生潮解,会腐蚀保护区域的设备和文件,严重的话会导致设备报废,造成巨大的经济损失(马剑.钾盐型气溶胶灭火剂弥漫性及二次损害性研究[J].消防科学与技术.)。此外,现有的以硝酸钾为主要氧化剂的气溶胶还存在燃烧温度过高的问题,烟火药的燃烧温度过高会引起二次燃烧,对灭火效能产生很大影响(朱静丽.可燃剂对气溶胶灭火剂燃烧温度的影响[J].消防科学与技术)。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种低温S型气溶胶灭火剂,该灭火剂不仅灭火效果好,节能无污染,成本低廉,而且燃烧温度低,能避免设备和文件的二次燃烧,另外燃烧产物对电气设备无腐蚀和损坏。
实现上述目的的技术方案如下:
一种低温S型气溶胶灭火剂,采用氧化剂、还原剂、粘合剂、性能调节剂组成,氧化剂采用硝酸锶为主、硝酸钾为辅,还原剂采用双氰胺,粘合剂采用酚醛树脂,调节剂选用草酸钾、镁粉、六次甲基四胺,按质量份数计,由以下组份组成:
硝酸锶40~55份,硝酸钾20~30份,双氰胺20~30份,酚醛树脂3~8份,草酸钾1~5份,镁粉1~4份,六次甲基四胺1~3份。
优选地,所述的低温S型气溶胶灭火剂中,硝酸锶40~45份,硝酸钾22~27份,双氰胺23~30份,酚醛树脂5~7份,草酸钾2~4份,镁粉2~3份,六次甲基四胺2~3份。
本发明的灭火剂中,六次甲基四胺能够吸收气溶胶灭火剂燃烧时产生的氮氧化物,对气溶胶灭火剂产物进行消毒净化;镁粉能够控制气溶胶灭火剂的燃烧速度,使其稳定燃烧;草酸钾、草酸镁能够降低气溶胶灭火剂燃烧温度,防止温度过高。
与现有技术相比,本发明具有以下优点:
本发明以硝酸锶为主硝酸钾为辅的氧化剂,调节硝酸锶和硝酸钾的比例,制得的灭火剂保证燃烧产物腐蚀性能降低的同时,又能保证良好的灭火效能,灭火效能35g/m3,远低于国标用量;本发明的灭火剂具有优异的绝缘性能,可以有效保护燃烧区域的精密设备及文件;灭火剂反应温度在600℃左右,缩短灭火时间的同时,大大降低了现场设备的二次燃烧的可能性,适用于汽车发动机舱、飞机燃料舱、配电柜、电气设备、档案馆等环境。
附图说明
图1为实施例4的低温S型气溶胶灭火剂预燃实验结果图。
图2为实施例4的低温S型气溶胶灭火剂的红外测温图。
具体实施方式
本发明实施例中灭火时间是通过摄像机拍摄,后经过图片转换器转换后计算得到。
实施例中的腐蚀性测试实验如下:将去掉氧化膜的铜板和铝板(100mm*50mm*1mm)放入表面皿中,并将表面皿对角放入气溶胶收集箱(50mm*50mm*50mm)底部。在温度23℃相对湿度55%下进行测试。将反应器放入气溶胶收集箱内。用起爆器做电源引燃试样,释放气溶胶,在试样燃烧结束30min后取出。放入温度30℃、相对湿度85%的恒温恒湿箱中,保持48h,以便观察气溶胶沉积物对金属片的腐蚀情况,最后通过去除表面锈蚀物来计算铜片和铝片的腐蚀失重。
实施例中的绝缘性测试实验如下:将干燥后的PVC试板(100mm*100mm*1mm)平放在培养皿中,然后将培养皿放于气溶胶收集箱(50mm*50mm*50mm)内距离地面100mm,距离相邻强50mm。在温度23℃相对湿度55%下进行测试。用起爆器做电源引燃试样,释放气溶胶,在试样燃烧结束30min后取出。放入温度35℃、相对湿度90%的恒温恒湿箱中,保持30min,取出后用上海西利光ZC25-3兆欧表(500V)进行测量电阻(两电极间距离10mm)。
下面结合实施例和附图对本发明作进一步详述。
实施例1
按下述质量份数称取各组成成分:
硝酸锶 45
硝酸钾 20
双氰胺 23
酚醛树脂 3
草酸钾 2
六次甲基四胺 4
镁粉 2
称取5g配方在0.15m3进行灭火实验,灭火时间39s,灭火效能33.33g/m3。对燃烧产物进行腐蚀性测试,铜片失重率0.354%、铝片失重率0.859%,绝缘性测试结果120MΩ。
实施例2
按下述质量份数称取各组成成分:
硝酸锶 43
硝酸钾 22
双氰胺 26
酚醛树脂 5
草酸钾 4
六次甲基四胺 2
镁粉 3
称取5g配方在0.15m3进行灭火实验,灭火时间41s,灭火效能33.33g/m3。对燃烧产物进行腐蚀性测试,铜片失重率0.209%、铝片失重率0.41%,绝缘性测试结果120MΩ。
实施例3
按下述质量份数称取各组成成分:
硝酸锶 55
硝酸钾 30
双氰胺 20
酚醛树脂 7
草酸钾 5
六次甲基四胺 3
镁粉 1
称取5g配方在0.15m3进行灭火实验,灭火时间34s,灭火效能33.33g/m3。对燃烧产物进行腐蚀性测试,铜片失重率0.241%、铝片失重率0.422%,绝缘性测试结果122MΩ。
实施例4
按下述质量份数称取各组成成分:
硝酸锶 40
硝酸钾 27
双氰胺 26
酚醛树脂 8
草酸钾 1
六次甲基四胺 1
镁粉 1
称取5g配方在0.15m3进行灭火实验,灭火时间29s,灭火效能33.33g/m3。对燃烧产物进行腐蚀性测试,铜片失重率0.059%、铝片失重率0.307%,,绝缘性测试结果125MΩ。
图1为低温S型气溶胶灭火剂预燃实验,可以看出燃烧产烟量很大。图2为低温S型气溶胶灭火剂的红外测温图,可以看出,整个燃烧过程的最高温度595℃远低于现有技术报道的燃烧温度。综上可知,本发明的灭火剂在保证燃烧产物腐蚀性能降低的同时,又具有良好的灭火效能,灭火效能达35g/m3,远低于国标用量。此外本发明的灭火剂具有优异的绝缘性能,可以有效保护燃烧区域的精密设备及文件。灭火剂反应温度在600℃左右,缩短灭火时间的同时,大大降低了现场设备的二次燃烧的可能性,适用于汽车发动机舱、飞机燃料舱、配电柜、电气设备、档案馆等环境。