扑救油罐类火灾的方法 |
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| 申请号 | CN201610931970.2 | 申请日 | 2016-10-25 | 公开(公告)号 | CN107349542A | 公开(公告)日 | 2017-11-17 |
| 申请人 | 中国石油化工股份有限公司; 中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院; | 发明人 | 谈龙妹; 牟善军; 王林; 刘全桢; 郎需庆; 吴京峰; 尚祖政; 牟小冬; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种扑救油罐类火灾的方法，主要解决 现有技术 中 泡沫 灭火剂 不能短时间内全面 覆盖 或泡沫不断被油罐火燃烧耗尽的问题。本发明通过采用压缩氮气或压缩空气或其它惰性气体将灭火颗粒喷入着火油罐，进行灭火的一种扑救油罐类火灾的方法。灭火颗粒包括内部中空或具有蜂窝状微孔结构的无机固体材料，所述无机固体材料为经过改性的膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、中空玻璃微珠或漂珠；将灭火颗粒进行疏 水 疏油表面改性处理的技术方案较好地解决了上述问题，可用于扑救油罐类火灾中。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种扑救油罐类火灾的方法，即采用压缩氮气或压缩空气或其它惰性气体将灭火颗粒喷入着火油罐，利用灭火颗粒扑灭油罐类火灾的方法。所述灭火颗粒包括内部中空或具有蜂窝状微孔结构的无机固体材料，所述无机固体材料为改性的膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、中空玻璃微珠或漂珠；将灭火颗粒进行疏水疏油表面改性处理，改性剂为包括季铵离子rR2R'N碘化物的阳离子氟碳表面活性剂，助溶剂为醇类、醚类中的至少一种，活化剂为氢氧化钠或氢氧化钾溶液；阳离子氟碳表面活性剂的质量含量为5％-25％；助溶剂质量含量为15％- |
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| 说明书全文 | 扑救油罐类火灾的方法技术领域[0001] 本发明涉及一种扑救油罐类火灾的方法。 背景技术[0002] 目前扑灭油罐火灾主要采用的是系列泡沫灭火剂，在储罐灭火过程中发挥了巨大作用，但泡沫灭火剂抗烧性能差、抗复燃能力相对较低。对于大型油罐火灾，火灾的持续时间可能长达数小时甚至几天；需要多次喷射泡沫，若泡沫供给强度不足，不能形成有效覆盖，则前期喷射的泡沫会不断破裂，使火势失去控制，再次复燃。因此，对于油罐类火灾，需要不断开发新型的灭火剂，克服现有缺陷，满足灭火要求。 [0003] 大多数无机轻质颗粒是一种蜂窝状、多孔且表面开孔结构的、高含硅量(一般＞70％)的矿物质，具有无毒、无味、不易燃、容重小、导热系数小、化学稳定性好、隔音、来源广泛等特点，常被作为保温材料广泛应用在建筑物上。但是轻质颗粒具有很强的吸附性，极易吸收周围的水分，而与有机物的黏合力较低，并且其强度较低，在施工过程中易破碎。 [0004] 为了降低轻质颗粒的吸附率，增加其强度，CN105645803A发明了一种气凝胶膨胀珍珠岩的制备方法，以水玻璃为前驱体，以膨胀珍珠岩为载体，利用溶胶-凝胶法和真空压力浸渍满细胞法，通过真空干燥工艺将疏水型气凝胶填充或外包裹于膨胀珍珠岩复合而成，粒径大于0.05mm。该专利的膨胀珍珠岩只是将疏水基包裹至其外表，采用的生产工艺只是增加了其强度，而不能疏油，难以用于扑灭油罐类火灾。 [0005] CN103550898A涉及一种改性膨胀玻化微珠灭火剂，包括65～94.5份的膨胀玻化微珠，0.5～5份的高分子蜡、氨基树脂、有机硅偶联剂、有机硅表面活性剂、含氟的表面活性剂中的一种或者它们的混合物，5～30份的阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂中的一种或者它们的混合物。该灭火剂在油面上铺展迅速、悬浮稳定，累积覆盖，具有抗烧时间长的优点。该专利只是将各类化合物分别或全部加入到膨胀玻化微珠中，形成一种灭火剂，若加入其中一种，也只能起到单一的疏水或疏油，不能完全达到疏水疏油性；若全部加入，各化合物不能完全互溶，会产生分层析出，对灭油罐火不利，且成本高。 [0006] CN201110172399涉及一种油品灭火用空心玻璃微珠三相泡沫及其制备方法，该三相泡沫的组分按以下重量百分比配比：8-15％的普通蛋白泡沫灭火剂和3-10％的空心玻璃微珠，余量为水。所用的空心玻璃微珠经含氟硅烷偶联剂憎油处理而得到。该发明的三相泡沫受到火焰热辐射时可在油面形成致密稳定的固体覆盖层，其抗烧和抗复燃性能优于普通蛋白泡沫灭火剂，且稳定性显著提高。该专利涉及的三相泡沫，在实际应用中会部分消泡，空心玻璃微珠添加量越大，破泡率越高，影响灭火效果。 发明内容[0007] 本发明所要解决的技术问题是现有技术中泡沫灭火剂不能短时间内全面覆盖或泡沫不断被油罐火燃烧耗尽的问题，提供一种新的扑救油罐类火灾的方法，该方法具有阻止油气挥发、防止火势蔓延、能长时间浮在油层和水层表面的优点。 [0008] 为解决上述问题，本发明采用的技术方案如下：一种扑救油罐类火灾的方法，即采用压缩氮气或压缩空气或其它惰性气体将灭火颗粒喷入着火油罐，利用灭火颗粒扑灭油罐类火灾的方法。采用灭火颗粒扑灭油罐类火灾，所述灭火颗粒包括内部中空或具有蜂窝状微孔结构的无机固体材料，所述无机固体材料为改性的膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、中空玻璃微珠或漂珠；将灭火颗粒进行疏水疏油表面改性处理，改性剂为包括季铵离子rR2R'N碘化物的阳离子氟碳表面活性剂，助溶剂为醇类、醚类中的至少一种，活化剂为氢氧化钠或氢氧化钾溶液；阳离子氟碳表面活性剂的质量含量为5％-25％；助溶剂质量含量为15％-25％；活化剂质量含量为10％-30％。 [0009] 上述技术方案中，优选地，阳离子氟碳表面活性剂为全氟己酰胺丙基三甲基碘化物或全氟氧化丙烯酰胺基碘化物。 [0010] 上述技术方案中，优选地，醇类为异丙醇或乙醇，醚类为乙二醇单丁醚或二乙二醇丁醚。 [0011] 上述技术方案中，优选地，无机固体材料与改性剂的质量比为1：1。 [0012] 上述技术方案中，优选地，灭火颗粒的形成过程是将无机固体颗粒进行表面活化处理，在搅拌下加入改性剂和助溶剂，与无机固体颗粒进行充分反应混合，最后将产物在微波烘箱中烘干，得到一种所述灭火颗粒。 [0013] 上述技术方案中，优选地，采用压缩氮气或压缩空气或其它惰性气体将该灭火颗粒喷射到着火油罐面上，灭火颗粒浅落在油面上而不沾染油，又不亲水，形成了一层固体覆盖层，阻止了油蒸汽挥发，切断大部分火焰燃烧。 [0014] 本发明提供了一种能够长时间漂浮在燃油液面上、完全疏油疏水的无机轻质灭火颗粒。膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、中空玻璃微珠、漂珠等无机材料都是硅酸盐材质，其表面呈负电荷，与阳离子表面活性剂可以牢固结合；改性的轻质灭火颗粒既疏水又疏油。因此，该灭火颗粒处于油中或水中时，都能形成“干净”的表面。当灭火战斗时，喷射的灭火颗粒浅落在油面上而不沾染油和水，形成了一层固体覆盖层，阻止了油气挥发，控制了火焰的继续燃烧，起到了灭火的作用。其方法为采用压缩氮气或压缩空气或其它惰性气体将该灭火颗粒喷射到着火油罐面上，灭火颗粒浅落在油面上而不沾染油、不亲水，形成了一层固体覆盖层，阻止了油蒸汽挥发，切断大部分火焰燃烧。在实际灭火战斗中，先喷射灭火颗粒，再用泡沫灭火剂扑救余火，解决了泡沫灭火剂不能短时间内全面覆盖或泡沫不断被油罐火燃烧耗尽的难题，同时该灭火颗粒能够阻止油气挥发，防止火势蔓延，起到了灭火的作用。该灭火颗粒既疏油又疏水，可以长时间浮在油层和水层表面，易于清理，取得了较好的技术效果。 [0015] 下面通过实施例对本发明作进一步的阐述，但不仅限于本实施例。 具体实施方式[0016] 实施例1： [0017] (1)灭火颗粒所需原材料的质量百分比例： [0018] 膨胀珍珠岩50％ [0019] 全氟己酰胺丙基三甲基碘化物5％ [0020] 异丙醇15％ [0021] 氢氧化钠溶液30％ [0022] (2)制作方法： [0023] 将30％氢氧化钠溶液加入带夹套反应釜中，在搅拌状态下加入50％膨胀珍珠岩，进行活化；在活化后的物料中加入5％全氟己酰胺丙基三甲基碘化物和15％异丙醇，进行搅拌60min，然后加水对物料进行清洗甩干，最后在105℃下烘干，得到一种所述的灭火颗粒。(3)灭火方法： [0024] 在直径150cm的燃烧盘中，加入油层厚度4cm左右的橡胶工业溶剂油，预燃1min后，用压缩氮气将改性的轻质灭火颗粒缓缓喷入着火的油盘中进行灭火。当加入185g灭火颗粒时即可控制火势，继续加至225g时，颗粒全部覆盖着火油面后灭火成功。 [0025] 实施例2： [0026] (1)灭火颗粒所需原材料的质量百分比例： [0027] 膨胀蛭石50％ [0028] 全氟氧化丙烯酰胺基碘化物25％ [0029] 乙醇15％ [0030] 氢氧化钾溶液10％ [0031] (2)制作方法： [0032] 将10％氢氧化钾溶液加入带夹套反应釜中，在搅拌状态下加入50％膨胀蛭石，搅拌进行活化；在活化后的物料中加入25％全氟氧化丙烯酰胺基碘化物和15％乙醇，进行搅拌60min，然后加水对物料进行清洗甩干，最后将甩干的物料导入微波烘箱(电热、蒸气加热烘干亦可)中烘干，得到一种所述灭火颗粒。 [0033] (3)灭火方法： [0034] 在直径150cm的燃烧盘中，加入油层厚度4cm左右的93#汽油，预燃1min后，用压缩空气将改性的轻质灭火颗粒缓缓喷入着火的油盘中进行灭火。当加入205g灭火颗粒时即可控制火势，继续加至248g时，颗粒全部覆盖着火油面后灭火成功。 [0035] 实施例3： [0036] (1)灭火颗粒所需原材料的质量百分比例： [0037] 中空玻璃微珠50％ [0038] 全氟己酰胺丙基三甲基碘化物15％ [0039] 乙二醇单丁醚15％ [0040] 氢氧化钠溶液20％ [0041] (2)制作方法： [0042] 将20％氢氧化钠溶液加入带夹套反应釜中，在搅拌状态下加入50％中空玻璃微珠，搅拌进行活化；在活化后的物料中加入15％全氟己酰胺丙基三甲基碘化物和15％乙二醇单丁醚，进行搅拌60min，然后加水对物料进行清洗甩干，将甩干的物料导入微波烘箱中烘干，得到一种所述灭火颗粒。 [0043] (3)灭火方法： [0044] 在直径150mm的燃烧盘中，加入油层厚度4mm左右的橡胶工业溶剂油，预燃1min后，用压缩氮气将改性的轻质灭火颗粒缓缓喷入着火的油盘中进行灭火。当加入15.6g灭火颗粒时即可控制火势，继续加至20.5g时，颗粒全部覆盖着火油面后灭火成功。 [0045] 实施例4： [0046] (1)灭火颗粒所需原材料的质量百分比例： [0047] 漂珠50％ [0048] 全氟氧化丙烯酰胺基碘化物10％ [0049] 二乙二醇单丁醚15％ [0050] 氢氧化钾溶液25％ [0051] (2)制作方法： [0052] 将25％氢氧化钾溶液加入带夹套反应釜中，在搅拌状态下加入50％漂珠，搅拌进行活化；在活化后的物料中加入10％全氟氧化丙烯酰胺基碘化物和15％二乙二醇单丁醚，进行搅拌60min，然后加水对物料进行清洗甩干，最后将甩干的物料导入微波烘箱中烘干，得到一种所述灭火颗粒。 [0053] (3)灭火方法： [0054] 在直径150mm的燃烧盘中，加入油层厚度4mm左右的95#汽油，预燃1min后，用压缩空气将改性的轻质灭火颗粒缓缓喷入着火的油盘中进行灭火。当加入19.6g灭火颗粒时即可控制火势，继续加至23.8g时，颗粒全部覆盖着火油面后灭火成功。 |
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