Способ огнезащиты угольных обнажений

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 119) (11) 46 151)4 Е 21 Р 5 ПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИ Н А ВТОРСНОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ 6 льскии о ститут поых открытым химико-техим.Д.И.Менде.В.Александров, А. рков, В.Е.Денисенк зуют смесь жидкого го калия, поверхно щества и глицерина 25: 15; 1:2 до 30;20 стекла, хлорист тно-активного в Камнева,и А.И.Чирсоотношени,5:2. 2.822 (088.8) торское свидетель 3, кл. Е 21 Р 5/6 рское свидетельст 26, кл. Е 21 Р 5/ тво ССС1980о СССР О, 1984 724 то 09 ОСУДАРСТВЕННЫИ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(54) (57) СПОСОБ ОГНЕЗАЩИТЫ УГОЛЬНЫХОБНАЖЕНИЙ, включающий их обработкуантипирогеном, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышенияэффективности огнезащиты за счетулучшения адгезионных свойств антипирогена, его проникающей способноти и устойчивости к атмосферным оскам, в качестве антипирогена испол1244346Содержание ком.понентовмас.ХСкорость смачиваРаботаадгезии,Н/м 10" после обработкиобразцов Среднее времявозгорания,мин Компоненты Примечание ния,смз /мин до обработки70 20 САСбу,Глицерин Изобретение .относится к горному делу и может быть использовано при борьбе с,эндогеннымии экзогенными пожа- рами при открытой и подземной обработке, транспортировке и хранении твердых горючих ископаемых.Цель изобретения " повышение эффективности огнеащиты за счет улучшения адгезионных свойств, устойчивости к воздействию атмосферных осад ков, проникающей способности антипирогена, а также снижение трудозатрат при осуществлении огнезащиты.Способ осуществляется следующим образом. 15 Все компоненты антипирогена смешиваются и наносятся на поверхность защищаемого объекта. Благодаря поверхностно-активному веществу антипи роген проникает в микро- и макротрещины защищаемого объекта, увеличивая глубину пропитки и, следовательно, надежность огнезащиты, а хорошие адгезионные свойства жидкого стекла 25 позволяют наноситьантипироген на наклонные и вертикальные поверхности.После высыхания антипирогена образуется эластичная за счет глицерина водонерастворимая пленка. Нанесение зо антипирогена в один прием улучшает технологичность и снижает затраты на осуществление огнезащиты.При воздействии огня или высоких температур, возникающих при горении твердых горючих ископаемых, на огнезащитную пленку в начальной стадии происходит разложение жидкого стекла с выделением воды. Этот процесс вместе с .испарением выделившейся воды сопровождается поглощением большого количества тепла, препятствуя возгоранию защищаемого объекта, При дли тельном воздействии огня или высокихтемператур происходит разложение хлористого калия с образованием соляной кислоты, ингибирующей газофазные ценные реакции горения. Ингибирование, видимо, связано с протеканием реакций гибели активных центров-атомов водорода, кислорода и гидроксильных радикалов.Выбор в качестве одного из компонентов хлористого калия обусловлен тем, что он в отличие от других хлоридов не вступает в реакцию с жидким стеклом и обеспечивает образование сплошной огнезащитной пленки.Выбор концентрации компонентов антипирогена определяется по результафтам лабораторных испытаний, которые сведены в таблицу.1244346 Продолжение таблицы Среднее времявозгорания,мин Содержание комСкорость смачиваРаботаадгезии,Н/м 10 ф Компоненты Примечание ния,см / понентовмас.7. до обра 14,1 53 0,020 31,2 60 н,о пламени 36,8. 0,017 То же Жидкое стекло 30 КСК 10 НО 60 Жидкое стекло 25 0,018 32,6 20 КИ ноЖидкое стекло . 30 КС 55 0,013 39,7 30 ная пленка, образцы невозгораются.Глицерин 39,40,050 То же Жидкое стекло . 30 КСЙ 0,5 ПОГлицерин НО (второй антипироген) Жидкое стекло Жидкое стекло боткиобразцовводой после обработки образцов 200 млводы 23,5 .0,076 38,3 0,014 Пленка прочная, наблюдаются отдельные самозатухающие вспышки Пленка прочная,образцыне возгораются Пленка прочная, образцыне возгораются Прочная более эластич1244346 Скорость смачиваСодержание комСреднее времявозгорания,мин Работаадгезии,Н/м 10 Компоненты ния, сз/ Примечание понентовмас.%о об после обработкиобразцов200 мл д ра. -боткиобразцовводой воды Жидкое стекло 30 КСР ПО1,0 Глицерин 52 Жидкое стекло 30 39,2 ПО Глицерин Н,о 51,5Основным показателем при испытаниях являются результаты сжиганияообразцов угля при 600 С, обработанных антипирогеном с различной концентрацией компонентов. Из четырех компонентов антипирогена огнезащитными свойствами обладают жидкое стекло и хлористый калий. При концентрации обоих компонентов 25-30% независимо от концейтрации остальных двух компонентов образцы угля не возгорались. Дальнейшее увеличение их концентрации приводит к удорожанию антипирогена, увеличивая его вязкость, и ухудшает растворимость. Кроме того, при концентрации жидкого стекла 25- 30% антипироген обладает высокими адгезионными свойствами, а после высыхания создает прочную нерастворимую в воде пленку. Продолжение таблицы 39,1 0,320 .То же 0,340 Прочная более эластичная пленка,образцы невозгораются Оптимальная концентрация поверхностно-активного вещества (ПАВ) определяется исходя из скорости пропитки антипирогена. Увеличение концентрации ПАВ от 0 до 1,5% приводит к увеличению скорости пропитки. Дальнейшее увеличение концентрации существенно скорость пропитки не увеличивает, а приводит к вспениванию антипирогена при нанесннии его на защищаемыйобъект. Оптимальная концентрация глицерина составляет 2%. Снижение концентрации глицерина ниже 2% приводит к растрескиванию антипирогенной пленки, а увеличение концентрации более 2% приводит к необоснованному удорожанию антипирогена.