СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФЛЕГМАТИЗИРУЮЩЕГО СОСТАВА ДЛЯ ЗАЩИТЫ УГЛЕВОДОРОДНЫХ МОТОРНЫХ ТОПЛИВ ОТ ВОЗГОРАНИЯ Российский патент 2016 года по МПК C10L10/00 F02M25/00 A62C3/06 A62C3/07 

Изобретение относится к средствам пожаротушения, в частности к обеспечению пожаробезопасности углеводородных топлив транспортных средств и стационарных объектов, оснащенных двигателями внутреннего сгорания (ДВС). Может быть использовано также при хранении и транспортировке углеводородного топлива различными видами транспорта, особенно в условиях повышенной пожароопасности или возможности террористических актов.

Известен способ флегматизации топлива, в котором флегматизирующее вещество являлось как флегматизатором, так и ингибитором горения углеводородного топлива, а перед использованием флегматизированного топлива в ДВС от него отделяют флегматизатор отгонкой в вакууме в пленочном испарителе центробежного типа [1]. Недостатки этого способа - сравнительно небольшая эффективность по флегматизации и ингибированию горения углеводородов, высокая концентрация флегматизатора в топливе, использование сложной (вакуумной) системы выделения флегматизатора из топлива.

Известны составы для пожаротушения углеводородов, состоящие из ингибиторов горения и флегматизирующих веществ [2].

Наиболее близким к заявляемому является способ создания пламягасящих смесей тушения углеводородов [2, прототип], в которых используют йодзамещенные галогенуглеводороды одновременно в смеси с фторзамещенными углеводородами. Этот способ применим для тушения углеводородов как в открытых системах, так и закрытых.

Недостатки этого способа - низкая стабильность йодсодержащих соединений и повышенная коррозионная активность по отношению к конструкционным элементам и ДВС, что делает невозможным продолжительное хранение флегматизированного топлива. Выделение флегматизатора отгонкой при атмосферном давлении также затруднено ввиду низкой температуры стабильности йодсодержащих флегматизирующих соединений.

Технический результат предлагаемого способа состоит в возможности создания эффективных пламягасящих смесей углеводородов и использования их для флегматизации углеводородных топлив, в частности, непосредственно на транспортных объектах, оснащенных ДВС.

Технический результат способа достигается тем, что получение флегматизирующего состава для флегматизации углеводородного моторного топлива включает в себя:

стадию выбора флегматизирующего (фторуглеводорода) и ингибирующего (бромфторуглеводорода) веществ;

стадию определения их минимальных концентраций в топливе для последующего их смешения в соотношениях от 1:4 до 4:1 и введения полученного состава в углеводородное моторное топливо при соотношениях соответственно состав:топливо от 1:100 до 1:10.

Для отделения топлива от флегматизирующего состава и использования топлива по назначению применяется способ отделения, основанный на разнице температур начала кипения топлива и флегматизирующего состава без образования азеотропных смесей.

Способ получения флегматизирующего состава реализуются следующим образом:

выбором вещества флегматизирующей составляющей с определением минимального содержания флегматизирующей составляющей для конкретного топлива по номограмме. Для топлива Т-1 и флегматизирующих составляющих смеси C₅F₁₂, C₆F₁₄ - номограмма Фиг. 1;

выбором ингибитора горения и определением минимальной концентрации содержания ингибитора горения для конкретного углеводородного топлива по номограмме. Для топлива Т-1 и ингибирующих составляющих смеси C₂F₄Br₂, C₄F₉Br - номограмма Фиг. 2.

Данными расчетов ИТК исходного и флегматизированного топлива наглядно демонстрируется возможность качественного отделения флегматизирующего состава от топлива, Табл. 1.

Пример 1. Флегматизирующая смесь готовится путем смешивания перфторгексана (C₆F₁₄) и тетрафтордибромэтана (C₂F₄Br₂), затем флегматизирующая смесь добавлялась в топливо Т-1 и проводилось испытание на его воспламеняемость и горючесть. Результаты испытаний и их описание приведены в таблице 2.

Пример 2. Флегматизирующая смесь готовится путем смешивания перфторгексана (C₆F₁₄) и перфтортрибутилбромида (C₄F₉Br), затем флегматизирующая смесь добавлялась в топливо Т-1 и проводилось испытание на его воспламеняемость и горючесть. Результаты испытаний и их описание приведены в таблице 2.

Пример 3. Флегматизирующая смесь готовится путем смешивания перфторпентана (C₅F₁₂) и перфтортрибутилбромида (C₄F₉Br), затем флегматизирующая смесь добавлялась в топливо Т-1 и проводилось испытание на его воспламеняемость и горючесть. Результаты испытаний и их описание приведены в таблице 2.

Преимущества изобретения состоят в том, что, во-первых, снижается концентрация флегматизирующей добавки в топливе, что приводит к снижению массогабаритных характеристик системы защиты углеводородных топлив в целом и, во-вторых, имеется возможность четкого отделения флегматизирующей добавки от топлива способом отгонки и дальнейшего использования топлива и добавки по назначению.

Изобретение описывает способ получения флегматизирующего состава для защиты углеводородных моторных топлив от возгорания, включающий смешение флегматизирующего состава и топлива с последующим разделением смеси, характеризующийся тем, что включает стадию получения состава из флегматизирующих и ингибирующих веществ посредством их предварительного смешения в соотношениях от 1:4 до 4:1 с последующим введением полученного состава в углеводородное моторное топливо при соотношениях состав:топливо от 1:100 до 1:10 соответственно. Техническим результатом изобретения является возможность создания эффективных пламягасящих смесей, в частности горения углеводородов, использование их для флегматизации углеводородных топлив, в частности, на транспортных объектах, оснащенных ДВС. 2 з.п. ф-лы, 2 табл., 2 ил., 3 пр.

1. Способ получения флегматизирующего состава для защиты углеводородных моторных топлив от возгорания, включающий смешение флегматизирующего состава и топлива с последующим разделением смеси, отличающийся тем, что включает стадию получения состава из флегматизирующих и ингибирующих веществ посредством их предварительного смешения в соотношениях от 1:4 до 4:1 с последующим введением полученного состава в углеводородное моторное топливо при соотношениях состав:топливо от 1:100 до 1:10 соответственно.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для флегматизации углеводородного моторного топлива используются флегматизаторы и ингибиторы горения, близкие по температуре кипения.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что выбор вещества флегматизирующей составляющей, определение минимального содержания флегматизирующей составляющей, выбор ингибитора горения, определение минимальной концентрации содержания ингибитора горения для конкретного топлива определяют графически по номограммам, оценку качества отделения флегматизирующего состава от топлива с целью получения восстановленного топлива с показателями, близкими к исходному топливу, проводят путем сравнения показателей полученного восстановлением флегматизированного топлива разгонки (начальной температуры кипения топлива) и его плотности с показателями исходного топлива, находящимися в диапазоне начала кипения 155-160°C, и плотности 758-760 кг/м³.