СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИНТЕНСИФИКАТОРОВ ГОРЕНИЯ, ТАКИХ КАК КЕРОСИН, БЕНЗИН, ДИЗЕЛЬНОЕ ТОПЛИВО ПРИ ИССЛЕДОВАНИИ ПОЖАРОВ Российский патент 2023 года по МПК G01N30/02 

Изобретение относится к области исследования и экспертизы пожаров и может быть использовано для обнаружения остатков интенсификаторов горения на изъятых с места пожара объектах.

Известен способ определения интенсификаторов горения, таких как керосин, бензин, дизельное топливо при исследовании пожаров, включающий анализ их остатков на флуориметре, замеряя уровень люминесценции ароматических углеводородов (пат. RU 2497102).

Однако несмотря на то, что флуориметр реагирует только на ароматические углеводороды, классификация интенсификаторов горения является очень сложной и не позволяет качественно отличить бензин от дизельного топлива, требует сложного дополнительного оборудования для отбора пробы.

Наиболее близким к предлагаемому является способ определения интенсификаторов горения, таких как керосин, бензин, дизельное топливо при исследовании пожаров, включающий анализ их остатков на газожидкостном хроматографе на ароматические вещества, при этом в качестве детектора используют пламенно-ионизационный детектор. (Обнаружение и установление состава легковоспламеняющихся и горючих жидкостей при поджогах: метод. Пособие / И.Д. Чешко, М.Ю. Принцева, Л.А. Яценко. М.: ВНИИПО. 2010. 90 с.).

Недостатком существующего способа определения интенсификаторов горения является сложность в их классификации, особенно при исследовании сильно выгоревших образцов и требует большого количества как контрольных образцов, так и проведения сравнительных анализов.

Целью изобретения является оптимизация способа определения интенсификаторов горения таких как керосин, бензин, дизельное топливо при исследовании пожаров.

Поставленная цель достигается использованием способа определения интенсификаторов горения, таких как керосин, бензин, дизельное топливо при исследовании пожаров, включающего анализ их остатков на газожидкостном хроматографе с определенным детектором на определенные вещества, при этом в качестве определенного детектора используют пламенно-фотометрический детектор, а в качестве определенных веществ используют серосодержащие вещества, при этом для керосина определяют дибутилсульфид и дибутилдисульфид, для бензина бензотиофен и диметилдисульфид, а для дизельного топлива бензотиофен, дибутилдисульфид, дибензотиофен. Дополнительно можно определять 3-метилтиофен для бензина и дизельного топлива.

Способ осуществляют следующим образом. Содержание сернистых компонентов в нефтепродуктах определяют методом газовой хроматографии с пламенно-фотометрическим детектором, селективным на серу.

Условия проведения способа следующие: хроматограф газовый «Кристалл 5000.1» с пламенно-фотометрическим детектором селективным на серу; колонка капиллярная 2 В-50, внутренний диаметр 0,25 мм, длина 30 м; температура испарителя 250°С; температура детектора 250°С; режим программирования температуры колонки от 40°С (изотерма 7 мин.) до 240°С со скоростью нагрева 7 гр./°С; давление газа-носителя на входе в колонку 90кПа; расход газа-носителя 5 мл/мин, расход водорода140 мл/мин; расход воздуха 40 мл/мин; объем вводимой пробы 0,5 мкл. Газ-носитель: гелий. Деление потока 1:10. По ГОСТ.

В качестве контрольных образцов применяют товарные нефтепродукты (автомобильный бензин марки АИ-95, керосин марки ТС-1, топливо дизельное Евро (летнее) производителя «Славнефть-Ярославль нефтеоргсинтез».

Для получения выгоревших контрольных образцов каждую пробу в количестве 5 мл помещают в открытый тигль и сжигают, засекая время полного сгорания, полученные образцы принимают за контрольные пробы с выгоранием 99%. Для получения пробы с 50% степенью выгорания каждую пробу в количестве 5 мл помещают в открытый тигль и сжигают в течение половины времени полного выгорания.

Контрольные пробы со степенью выгорания 50% и 99% извлекают с поверхности тигля путем экстракции органическим растворителем-экстрагентом, в качестве которого применяют гексан (ТУ 6-09-14-2167-84), и отфильтровывают в стеклянные бюксы.

Задают режим хроматографа. Каждую пробу из стеклянного бюкса отбирают шприцом в количестве 0,5 мкл и вводят в испаритель хроматографа. Запускают анализ.

Обработку данных хроматографического анализа проводят с помощью программного обеспечения «Хроматэк Аналитик, версия 2,5».

При анализе и сравнении указанных образцов установлено, что анализируемые бензин, керосин, дизельные топлива имеют в своем составе серосодержащие соединения, причем вид хроматограмм отличен друг от друга.

При выгорании нефтепродуктов содержание серосодержащих компонентов уменьшается, более легкие компоненты исчезают полностью. При этом в бензинах сохраняются практически до полного выгорания (99%) диметилдисульфид и бензотиофен, в керосинах дибутилсульфид и дибутилдисульфид, в дизельном топливе бензотиофен, дибензотиофен, дибутилдисульфид, а при 50% степени выгарания в составе бензина и дизельного топлива сохраняется еще и 3-метилтиофен.

Пример

Пожар произошел в частном жилом доме, выполненном из деревянных конструкций. С места пожара был изъят фрагмент деревянного полового настила со следами термического воздействия. При выполнении анализа с помощью газожидкостного хроматографа с пламенно-ионизационным детектором по прототипу были обнаружены ароматические углеводороды, однако состав не позволил однозначно идентифицировать интенсификатор горения ввиду значительного выгорания пробы. Данное обстоятельство потребовало выполнить дополнительный анализ с использованием пламенно-фотометрического детектора на серосодержащие вещества. По результатам анализа в пробе обнаружили дибутилсульфид и дибутилдисульфид, что позволило сделать вывод о присутствии на изъятом объекте следов керосина, подверженного термическому воздействию.

В табл.1 представлены комбинации пиков наиболее высококипящих серосодержащих соединений, найденных в значимых количествах на хроматограммахнативных и выгоревших интенсификаторов горения, позволяющие определить тип нефтепродукта.

Предлагаемые для идентификации серосодержащие компоненты в бензине, керосине и дизельном топливе приведены в таблице 1.

Предлагаемые для идентификации серосодержащие компоненты в выгоревших в разной степени бензине, керосине и дизельном топливе приведены в таблице 2.

Способ определения интенсификаторов горения, таких как керосин, бензин, дизельное топливо при исследовании пожаров позволяет не только установить точные интенсификаторы горения в месте отбора проб, но и оценить степень термического воздействия на исследуемые образцы бензина и дизельного топлива. Применение данного способа позволяет уменьшить количество контрольных проб, при этом повысить надежность результатов, так как идентифицируются строго определенные компоненты, соответствующие бензину, керосину или дизельному топливу.

Изобретение относится к области исследования и экспертизы пожаров и может быть использовано для обнаружения остатков интенсификаторов горения на изъятых с места пожара объектах. Способ определения интенсификаторов горения, таких как керосин, бензин, дизельное топливо при исследовании пожаров включает анализ их остатков на газожидкостном хроматографе с определенным детектором на определенные вещества. В качестве детектора используют пламенно-фотометрический детектор, а в качестве определенных веществ используют серосодержащие вещества, при этом для керосина определяют дибутилсульфид и дибутилдисульфид, для бензина бензотиофен и диметилдисульфид, а для дизельного топлива бензотиофен, дибутилдисульфид, дибензотиофен. Техническим результатом является уменьшение количества контрольных проб и анализов, повышение точности определения. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.

1. Способ определения интенсификаторов горения, таких как керосин, бензин, дизельное топливо при исследовании пожаров, включающий анализ их остатков на газожидкостном хроматографе с определенным детектором на определенные вещества, отличающийся тем, что в качестве определенного детектора используют пламенно-фотометрический детектор, а в качестве определенных веществ используют серосодержащие вещества, при этом для керосина определяют дибутилсульфид и дибутилдисульфид, для бензина бензотиофен и диметилдисульфид, а для дизельного топлива бензотиофен, дибутилдисульфид, дибензотиофен.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно для бензина и дизельного топлива определяют 3-метилтиофен.