[发明专利]一种用于扑灭煤粉阴燃深位火灾的水基灭火剂及制备方法

说明书

本发明涉及一种用于扑灭煤粉阴燃深位火灾的水基灭火剂及制备方法，所述水基灭火剂添加了两种表面活性剂，能使灭火剂迅速润湿煤粉表面，有效避免灭火剂在煤粉表面上漂流移动而引发火灾的扩散，并能够快速渗透至煤粉内部，对内部阴燃火灾降温冷却，使其完全熄灭，防止复燃。本发明添加了改善水在煤粉中渗透性的表面活性剂，可以显著提高渗透速度，并且减少了表面活性剂的种类，可避免添加剂之间相互反应产生沉淀而影响灭火性能的问题，没有引入无机盐离子，避免了灭火剂溶液对设备的腐蚀，在保证灭火效果的前提下更易储存及运输。

技术领域

本发明属于消防技术领域；涉及一种水基灭火剂；尤其涉及一种针对煤粉阴燃引起的深位火灾的水基灭火剂及制备方法。

背景技术

煤是常见的化石燃料，在生产生活中占有重要地位，其分子以芳香结构单元为主，还含有羟基和羧基等含氧官能团。在工业生产中，常以煤粉(颗粒直径范围为0-1000μm)的形式使用，以堆垛方式进行仓储。由于煤粉颗粒很细，单位质量的煤粉具有较大的表面积，可吸附大量空气，较低的能量即可将其引燃，这种堆垛储存的煤粉深层极易发生阴燃。

阴燃是一种无火焰的放热燃烧方式，过程缓慢，温度为523K-1173K，是一种不完全的燃烧反应，产生的有毒气体比焰火燃烧更多；一旦遇到适宜的条件，会迅速转化为焰火燃烧，引起严重的火灾；熄灭困难，若不能及时加以扑救，将不可避免的引发大火。而形成的焰火燃烧被扑灭后易复燃，造成更大的损失。

现在煤粉的阴燃多用水喷淋系统来灭火，但在用水喷淋系统处理煤粉阴燃火灾过程中发现存在以下问题：

(a)由于煤粉表面带有大量的疏水基团，其亲水润湿性差，喷淋水快速从煤粉表面流失，不能渗透至煤粉内部和底层，仅能使表面温度稍有降低，灭火效果差；

(b)当细小煤粉被水冲刷掉之后，氧气更易从通道向内部渗透，极易引起复燃。

因此，针对上述缺陷提出本发明。煤粉的阴燃灭火剂应该具有良好的润湿性和渗透性，使煤粉能够被快速润湿，水不易从表面流失从而能够渗透到煤粉内部，起到有效降温灭火的作用。

专利201110121107.8公布了一种煤矿专用的阻燃灭火剂，该专利使用具有高吸水性的吸水凝胶与水形成凝胶状产物，在煤矿表面形成凝胶层，隔绝火源与空气从而达到灭火目的。但是该专利针对的是煤矿中的块状煤，且主要针对表面火灾，而很难渗透到细小颗粒的煤粉阴燃火灾内部。

专利201210062206，涉及到一种渗透型抗复燃灭火剂，可用于AB类和部分D类火灾，尤其适用于B类火灾。该专利是利用表面活性剂极强的油水亲和能力使油水介质溶解乳化，产生微乳包裹着介质从而达到降温、灭火的目的。但是煤粉比较特殊，煤粉是固体颗粒介质，粒径多在20μm-500μm之间，这些微型颗粒聚集在一起形成颗粒团体，形成的通道极细，且煤粉颗粒本身也是多孔介质，这些通道和孔径过于细小，微乳很难对煤粉颗粒或颗粒团体一样进行包裹而灭火。

专利201310255591.2公布了一种用于扑灭煤粉火灾的高渗透性水基灭火剂，但是该灭火剂配方中添加剂种类较多，产品不稳定，放置一段时间后会产生沉淀，影响灭火性能，且配方中有较多的无机盐离子，容易腐蚀灭火设备，不易存储。

专利201610118245.3公布了一种A类火灾用灭火剂，但是该专利针对的是A类火灾，使用过程中会产生丰富的泡沫，不利于向细小颗粒的煤粉堆垛内部渗透。且该灭火剂成本较高，工艺复杂。

发明内容

本发明为克服目前灭火剂在扑灭煤粉阴燃火灾及存储中的不足，提供一种简单高效的水基灭火剂，可快速润湿煤粉表面并渗透到煤粉内部，扑灭阴燃火灾，且在放置过程中不会产生沉淀也不易腐蚀设备。该用于煤粉阴燃火灾的水基灭火剂，由一种阴离子表面活性剂、一种非离子表面活性剂和水组成。

本发明的技术方案为：一种用于扑灭煤粉阴燃深位火灾的水基灭火剂，其特征是：