[發明專利]一種用于撲滅煤粉陰燃深位火災的水基滅火劑及制備方法

有效

• 申請號: 201710856719.9
• 申請日: 2017-09-19
• 公開（公告）號: CN107737431B
• 公開（公告）日: 2020-10-13
• 發明（設計）人: 劉麗艷;貢皓霜;譚蔚;朱國瑞;呂東
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: A62D1/00
• 分類號: A62D1/00
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 王麗

本發明涉及一種用于撲滅煤粉陰燃深位火災的水基滅火劑及制備方法，所述水基滅火劑添加了兩種表面活性劑，能使滅火劑迅速潤濕煤粉表面，有效避免滅火劑在煤粉表面上漂流移動而引發火災的擴散，并能夠快速滲透至煤粉內部，對內部陰燃火災降溫冷卻，使其完全熄滅，防止復燃。本發明添加了改善水在煤粉中滲透性的表面活性劑，可以顯著提高滲透速度，并且減少了表面活性劑的種類，可避免添加劑之間相互反應產生沉淀而影響滅火性能的問題，沒有引入無機鹽離子，避免了滅火劑溶液對設備的腐蝕，在保證滅火效果的前提下更易儲存及運輸。

技術領域

本發明屬于消防技術領域；涉及一種水基滅火劑；尤其涉及一種針對煤粉陰燃引起的深位火災的水基滅火劑及制備方法。

背景技術

煤是常見的化石燃料，在生產生活中占有重要地位，其分子以芳香結構單元為主，還含有羥基和羧基等含氧官能團。在工業生產中，常以煤粉(顆粒直徑范圍為0-1000μm)的形式使用，以堆垛方式進行倉儲。由于煤粉顆粒很細，單位質量的煤粉具有較大的表面積，可吸附大量空氣，較低的能量即可將其引燃，這種堆垛儲存的煤粉深層極易發生陰燃。

陰燃是一種無火焰的放熱燃燒方式，過程緩慢，溫度為523K-1173K，是一種不完全的燃燒反應，產生的有毒氣體比焰火燃燒更多；一旦遇到適宜的條件，會迅速轉化為焰火燃燒，引起嚴重的火災；熄滅困難，若不能及時加以撲救，將不可避免的引發大火。而形成的焰火燃燒被撲滅后易復燃，造成更大的損失。

現在煤粉的陰燃多用水噴淋系統來滅火，但在用水噴淋系統處理煤粉陰燃火災過程中發現存在以下問題：

(a)由于煤粉表面帶有大量的疏水基團，其親水潤濕性差，噴淋水快速從煤粉表面流失，不能滲透至煤粉內部和底層，僅能使表面溫度稍有降低，滅火效果差；

(b)當細小煤粉被水沖刷掉之后，氧氣更易從通道向內部滲透，極易引起復燃。

因此，針對上述缺陷提出本發明。煤粉的陰燃滅火劑應該具有良好的潤濕性和滲透性，使煤粉能夠被快速潤濕，水不易從表面流失從而能夠滲透到煤粉內部，起到有效降溫滅火的作用。

專利201110121107.8公布了一種煤礦專用的阻燃滅火劑，該專利使用具有高吸水性的吸水凝膠與水形成凝膠狀產物，在煤礦表面形成凝膠層，隔絕火源與空氣從而達到滅火目的。但是該專利針對的是煤礦中的塊狀煤，且主要針對表面火災，而很難滲透到細小顆粒的煤粉陰燃火災內部。

專利201210062206，涉及到一種滲透型抗復燃滅火劑，可用于AB類和部分D類火災，尤其適用于B類火災。該專利是利用表面活性劑極強的油水親和能力使油水介質溶解乳化，產生微乳包裹著介質從而達到降溫、滅火的目的。但是煤粉比較特殊，煤粉是固體顆粒介質，粒徑多在20μm-500μm之間，這些微型顆粒聚集在一起形成顆粒團體，形成的通道極細，且煤粉顆粒本身也是多孔介質，這些通道和孔徑過于細小，微乳很難對煤粉顆粒或顆粒團體一樣進行包裹而滅火。

專利201310255591.2公布了一種用于撲滅煤粉火災的高滲透性水基滅火劑，但是該滅火劑配方中添加劑種類較多，產品不穩定，放置一段時間后會產生沉淀，影響滅火性能，且配方中有較多的無機鹽離子，容易腐蝕滅火設備，不易存儲。

專利201610118245.3公布了一種A類火災用滅火劑，但是該專利針對的是A類火災，使用過程中會產生豐富的泡沫，不利于向細小顆粒的煤粉堆垛內部滲透。且該滅火劑成本較高，工藝復雜。

發明內容

本發明為克服目前滅火劑在撲滅煤粉陰燃火災及存儲中的不足，提供一種簡單高效的水基滅火劑，可快速潤濕煤粉表面并滲透到煤粉內部，撲滅陰燃火災，且在放置過程中不會產生沉淀也不易腐蝕設備。該用于煤粉陰燃火災的水基滅火劑，由一種陰離子表面活性劑、一種非離子表面活性劑和水組成。

本發明的技術方案為：一種用于撲滅煤粉陰燃深位火災的水基滅火劑，其特征是：