RS20100504A2 - Postupak dobijanja sredstva za protivpožarnu impregnaciju poroznih materijala i dubinsko gašenje tzv. tinjajućih požara na tresetištima, deponijama uglja i komunalnog otpada - Google Patents

Abstract

Pronalazak spada u oblast hernije a odnosi se na postupak dobijanja sredstva za protivpožarnu impregnaciju poroznih materijala i dubinsko gašenje tzv. tinjajućih požara na tresetištima, deponijama uglja i komunalnog otpada.Predmetnim pronalaskom rešen je tehnički problem dobijanja smeše kojom se kroz poseban postupak vrši protivpožarna impregnacije drveta i proizvoda od drveta, ambalažnog talasastog kartona, tekstila od prirodnih materijala, kao i drugih čvrstih poroznih materijala, a koja se takođe uspešno može primeniti za dubinsko gašenje tzv. tinjajućih požara na tresetištima, deponij ama uglja i deponijama komunalnog otpada.Ovo je ostvareno tako što predmetnu smešu čini anhidrovani magnezijum hlorid (MgCl2) i sredstva za kvašenje, rastvoreni u vodi u tačno određenim težinskim odnosima koji se zatim podvrgavaju impregnaciji nakon čega skoro trenutno dolazi do oblaganja tretirane materije higroskopnim slojem koji ima protivpožarna svojstva i deluje kao retardant.

Description

POSTUPAK DOBIJANJA SREDSTVA ZA PROTIVPOŽARNU IMPREGNACIJU POROZNIH MATERIJALA I DUBINSKO GAŠENJE TZV.TINJAJUĆIH POŽARA

NA TRESETIŠTIMA, DEPONIJAMA UGLJA I KOMUNALNOG OTPADA

OBLAST TEHNIKE

Predmet pronalaska uopšteno posmatrano spada u oblast hernije, a konkretno se odnosi na hemijske smeše rastvorene u vodi, kojima se vrši protivpožarno impregniranje materijala radi zaštite ili umanjenja požarne opasnosti.

Prema Međunarodnoj klasifikaciji patenata (MKP) Int.cl.<7>predmet pronalaska je klasiran i označen sledećim klasifikacionim simbolima: -C07F 9/12, -C09K21/12i -C09K 21/00.

TEHNIČKI PROBLEM

Tehnički problem koji se rešava predmetnim pronalaskom sastoji se u sledećem: kako ostvariti postupak dobijanja sredstva za protivpožarnu impregnaciju drveta i proizvoda od drveta, ambalažnog talasastog kartona, tekstila od prirodnih materijala, kao i drugih nvrstih poroznih materijala, koji se takođe uspešno može primeniti za dubinsko gašenje tzv. tinjajućih požara na tresetištima, deponijama uglja i deponijama komunalnog otpada a da pri tome sam postupak dobijanja predmetnog sredstva i njegova primena budu potpuno bezopasni po ljude, biljni i životinjski svet i ekonomski prihvatljivi za široku upotrebu.

STANJE TEHNIKE

U velikom broju zemalja, a naročito u industrijski visoko razvijenim, odavno su uvedeni zakoni koji zahtevaju primenu pritivpožarnih materijala u svim oblastima života i rada ljudi. To je naročito istaknuto u oblasti građevinarstva gde se, inače, zahteva primena protivpožarno impregnisanih proizvoda od drveta: drvene građevinske konstrukcije (daske, grede, krovni nosači i dr.), drvena građevinska stolarija (vrata, prozori, pregradni zidovi i dr.), drveni montažni objekti (industrijski i stambeni) i drvene šumske kuće, zatim u industriji nameštaja: drveni elementi za izradu nameštaja (za domaćinstva, za hotele i druge turističke objekte, poslovne prostore i dr.), kao i parket, brodski pod i lamperija - sve vrste, itd.

Sam proces gorenja definisan je kao hemijski proces pri kome se materija koja gori hemijski jedini sa kiseonikom pri čemu dolazi do oslobađanja toplote i pojave plamena.

Proces gorenja direktno je povezan sa kretanjem molekula u materiji i zavisi od rastojanja među njima i njihovih međusobnih privlačnih sila, tzv. kohezionih sila. Poznato je da su ove sile najveće kod čvrstih tela a najmanje kod gasova pa stoga kažemo da molekuli čvrstih tela „trepere" tj. samo se oscilatorno kreću. Može se zaključiti da se dovođenjem toplote nekom telu ustvari utiče na promenu brzine kretanja molekula u njemu, tj. da se ona povećava, odnosno da se odvođenjem toplote sa nekog tela brzina molekula u njemu smanjuje. Veličina koja karakteriše unutrašnju kinetičku energiju jedne supstance naziva se temperatura. Da bi se proces gorenja odvijao potrebno je: prisustvo materije koja može da gori (goriva materija), prisustvo materije koja potpomaže gorenje (kiseonik) i toplotna energija za postizanje temperature paljenja gorive materije. Ako bilo koji od ovih uslova eleminišemo ili mu smanjimo prisustvo, mogućnost za izbijanje požara se znatno umanjuje, sagorevanje postaje nepotpuno, odnosno požarna opasnost se svodi na minimum.

Pregledom dostupne patentne dokumentacije, stručne literature i propagandnih materijala specijalizovanih firmi za proizvodnju sredstava kojima se vrši gašenje požara, i ostvaruje preventivno delovanje na njihovo izbijanje, odnosno usporavanje gorenja pronađeno je sledeće: EP 1156092 pronalazača Garcia Fernando Pieroni Armanda i Bartolomei Carlo Alfreda, sadrži rešenje za proizvodnju lepila koji može da se koristi kao materijal premaza kojim se ostvaruju vatro otporne karakteristike a koji sadrži MgCl2.

KN1139626 pronalazača Fan Hongfei iz Kine sadrži tehničko rešenje u kome su sadržani MgCi2i MgO koji se mešaju sa 5% rastvorom aluminijumsilikata od čega se dobij a smola odnosno guma koja služi za oblaganje radi dobijanja vatrootpornih karakteristika. Ovo rešenje odlikuje jednostavan proces i niske cene, ali se ne koristi u onim slučajevima kada materija na koju se nanosi treba da zadrži ranija estetska svojstva.

JP3170325 firme Mitsubashi Materials Corp. prikazano tehničko rešenje dobijanja smola i materijala za ispunjavanje vatrootpornih barijernih šupljina, koji sadrži MgCl2i Mg(OH)2koji se odlikuju stabilnošću i mogućnošću čuvanja u dužem vremenskom periodu.

Na bazi dugogodišnjeg ispitivanja materijala koji u sebi sadrže MgCb autori su došli do novog sredstva koji ne iziskuju stvaranje tzv. premaza (lakovi, gume, smole i si.) već se kroz postupak integracije na tretiranom materijalu stvaraju željene protivpožarna svoj stva.

IZLAGANJE SUŠTINE PRONALASKA

Suština pronalaska ogleda se u tome što je prema ideji autora dobijena smeša koja se lako rastvara u vodi i tako dobijen rastvor se nanosi na materiju koja se štiti od požara, a zatim se podvrgava postupku impregnacije u autoklavama. Postupak impregnacije prema pronalasku ima sledeće etape: - unošenje materijala za tretiranje u autoklave i određivanje vrednosti vakuma u radnom prostoru; - određivanje vremena izlaganja vakumu zavisno od vrste materijala koji se impregnira; - tretiranje materijala predmetnom smešom prema pronalasku; - povezivanje radnog prostora u autoklavi sa pumpom visokog pritiska i izlaganje tretiranog materijala visokom pritisku; - pražnjenje radnog prostora odvođenjem predmetne smeše kroz ventil za istakanje na dnu autoklave; - ponovno povezivanje radnog prostora u autoklavi sa vakum pumpom i izlaganje tretiranog materijala vakumu u dužini koja zavisi od vrste materijala;

- dovođenje pritiska u autoklavu na nivo atmosferskog pritiska.

Nakon ovog postupaka površina tretirane materije postaje vatrootporna zbog formiranog higroskopnog sloja koji se dugo zadržava ne samo na površini predmetne materije, već i njenom ćelom dubinom, uspostavljajući pri tom dinamičku ravnotežu između apsorpcije vlage iz vazduha i isparavanja vode iz cele tretirane materije.

U slučajevima kada je tretirana materija porozna i higroskopna, nanošenjem smeše, prema pronalasku, na njoj dolazi do upijanja pripremljenog rastvora ćelom površinom i dubinom tretirane materije usled čega je dejstvo smeše još dugotrajnije, odnosno u tom slučaju nanešeni sloj rastvora deluje kao inhibitor, tj. trajno usporava proces gorenja.

Pronalazak karakteriše i to što se smeša prema pronalasku uspešno koristi u formi vodenog rastvora ili penila za gašenje požara čvrstih i zapaljivih materija, drveta, papira, tekstila, uglja i slično, pri čemu je značajno što prilikom skladištenja i upotrebe ne stvara otrovne nus produkte. Značajno je i to što rastvor za gašenje koji se dobija prema pronalasku može da se koristi i pri izuzetno niskim temperaturama zbog snižene tačke smrzavanja.

Suštinu pronalaska predstavlja i to što predmetna smeša, rastvorena u vodi ima povećanu moć kvašenja jer takva voda predstavlja tzv. „mokru vodu" ili „prodornu vodu" koja ima sposobnost prodiranja i u sitne pore materije koja gori čime je znatno povećana efikasnost gašenja plamena, naročito u slučajevima gde je potrebno gasiti požarno jezgro u dubini naslage materijala, tako da sredstvo za gašenje lakše dospeva do mesta gde se nalazi požarni izvor.

Posebno se napominje da je za korišćenje sredstva prema pronalasku potrebna znatno manja količina vode za gašenje u poređenju sa količinom vode koja se koristi prilikom klasičnog načina gašenja požara, kao i da rastvor predmetnog sredstva ima veću sposobnost razlivanja po površini zahvaćenoj požarom.

Novost pronalaska predstavlja i to što on može veoma uspešno da se koristi za gašenje velikih šumskih požara, odnosno za sprečavanje njihovog širenja, jer je rastvor, prema pronalasku, u gašenju plamena izuzetno efikasan kada se tretiraju velike površi-ne, a barijere, koje su određene širine, koje bi se formirale na pravcu širenja ovih površi-na tretiranjem nezapaljenih površina, predstavljale bi protivpožarne tampon zone koje bi u potpunosti sprečile prenošenje plamena, ili ga u slučaju nepovoljnih uslova, izuzetno redukovale, tj. usporile. Na reonima očekivanih požara, preventivnim nanošenjem sredstva prema pronalasku, na najugroženijim lokalitetima, mogućnost izbijanja požara bila bi svedena na najmanju moguću meru.

Sam princip gašenja predmetnim sredstvom ogleda se u sledećem: na požarom zahvaćenom materijom, tretiranom ovim sredstvom, dolazi do rashlađivan]a gorive materije, odnosno odvođenja toplote sve do ispod tačke paljenja, čime prestaje dalji proces gorenja. Tom prilikom voda iz rastvora prelazi iz tečnog u gasovito stanje, prekriva go-rivu materiju i sprečava delimično ili potpuno, prodor kiseonika iz vazduha i vrši zagu-šivanje, čime prestaje dalje gorenje. Dobro je poznato da se potpunim isparavanjem 1/ vode obrazuje oko 1700/ vodene pare, koja prekriva goruću materiju u vidu parnog pre-krivača usled čega se smanjuje strujanje vazduha, a time i pristup kiseonika, čime se po-stiže dopunski efekat ugušenja požara. Prelaz vode iz rastvora u paru vrši se na stalnoj temperaturi isparenja od 100°C, a to znači da će goriva materija imati stalnu temperatu-ru od 100°C sve dok potpuno ne ispari.

Rastvor, prema pronalasku, može da se koristi i kao pena sastavljena od mehuri-ća čiju opnu čini rastvor - emulzija, dok je unutrašnjost ispunjena vazduhom. Ovakva pena se naziva vazdušnom i formira se na jedan od dobro poznatih načina u dve faze, pri čemu prva faza obuhvata stvaranje rastvora, prema pronalasku, a druga faza stvaranje pene od dobijenog rastvora pomoću komet-cevi, (mlaznice za penu; mobilne ili sta-bilne, bacača - monitora, ili generatora pene). Pena formirana od rastvora, prema pronalasku, ima stabilnost u određenim granicama, što znači daje kratko vreme stabilna. Eks-perimentalno je utvrđeno da rastvor ima otpornost da se ne speče, kao i poboljšane oso-bine tečenja i klizanja, što znatno povećava uspeh prilikom gašenja.

U odnosu na do sad poznata tehnička rešenja koja se na sličan način bave pro-blemom retardnog delovanja na proces gorenja, odnosno iznalaženjem posebnih materija kojima se postiže brže, sigurnije i efikasnije gašenje požara u klasi ,,A", predmetni pronalazak ima više prednosti od kojih se najznačajnije navode i to: - ekološki je apsolutno prihvatljiv jer prilikom zagrevanja i isparavanja ne gradi bilo kakve materije opasne ili štetne po zdravlje ljudi, životinja i biljni svet; - postojanje na svim temperaturama (-10°C do 40°C) što ga čini primenjivim u skoro svim klimatskim uslovima; - u obliku vodenog rastvora moguće ga je koristiti na sva tri načina (kao pun mlaz, raspršen mlaz, ili vodenu maglu) tako da se prema potrebama može koristiti i ras-hladni i zagušujući efekat; - zbog smanjenog otpora vode u cevima, molekuli MgCb smanjuju intenzitet pulzacija u sloju vode koji je najbliži zidu cevi kroz koju rastvor protiče čime se dobija efekat tzv. „klizave tečnosti", što omogućava da se domet mlaza poveća skoro dvostru-ko (dobro je poznato daje domet mlaza pri određenom pritisku jedan od parametara koji definiše kvalitet tečnosti za gašenje požara); - kada se koristi kao pena predstavlja izuzetno pouzdano sredstvo za gašenje; - nakon tretmana terena na njemu nema stvaranja tvrde pokorice, a prašina postaje higroskopna i ostaje trajno na tlu; - niska cena proizvodnje i jednostavna primena svim poznatim klasičnim sred-stvima koja su kao sredstvo gašenja koristile vodu.

DETALJAN OPIS PRONALASKA

Poznato je da će gorenje neke materije prestati kada se eliminiše bilo koji od uslova koji su neophodni za sagorevanje. Takođe je poznato da efekti sredstva za gaše-nje požara mogu da budu: - ugušujući (kada se materija za gašenje požara ubacuje u žarište požara u vidu gasa, magle ili pene, i time pokrije goruća površina i spreči, delimičan ili potpun pristup kiseoniku iz vazduha čime se odstrani jedan od uslova nastajanja gorenja); - rashlađujući koji ogleda u tome da se u žarište požara dovodi sredstvo za gaše-nje koje odvodi toplotu s gorive materije (onog trenutka kada je temperatura gorive materije snižena ispod temperature paljenja automatski prestaje proces gorenja); - antikatalitički koji proizilazi iz sposobnosti sredstva koje se upotrebljava za gašenje da u procesu gorenja deluje tako što sprečava spajanje (oksidaciju) goruće materije sa kiseonikom.

Osnovna ideja autora, konkretizovana kroz ovaj pronalazak, bazirana je na izna-laženju takvog sredstva za gašenje koje će u manjoj ili većoj meri delovati na sva tri efekta gašenja, omogućavajući pri tome efikasno gašenje požara iz klase „A". Pri reali-zaciji ove ideje pošlo se od činjenice daje najraširenije i ujedno izuzetno efikasno sredstvo za gašenje ovih požara upravo voda, kao i da ona predstavlja osnov za dobijanje velikog broja novih sredstava za gašenje, pre svega hemijske i vazdušne pene. Za gaše-nje rastvorom prema pronalasku iskorišćen je njen princip delovanja, tako što ona uba-čena u žarište požara prekriva goruću površinu i tom prilikom vrši odvođenje toplote tj. njeno rashlađivan]e pri čemu voda prilikom prelaza iz tečnog u gasovito stanje prekriva prostor oko gorive materije i sprečava prodor kiseonika iz vazduha, delujući zagušujuće na požar.

Dodavanjem u vodu smeše, prema pronalasku, čiju osnovu čini MgC^ i određe-no sredstvo za kvašenje dobija se rastvor koji nakon tretiranja bilo kog materijala sa njim skoro trenutno dovodi do njegovog oblaganja veoma tankim slojem, uspostavljaju-ći dinamičku ravnotežu između apsorpcije vlage iz vazduha i isparavanja vode sa tretirane površine. Ukoliko se radi o čvrstim materijalima ovaj rastvor sa lakoćom i trenutno oblaže u veoma tankom sloju svaku poru i česticu na njegovim spoljnim površinama us-postavljajući dinamičku ravnotežu između apsorbcije vlage iz vazduha i isparavanja vo-de sa tretiranih površina, pora ili čestica. Na taj način, zapaljivi materijali na svojoj po-vršini, odnosno, na njenim porama neprekidno zadržavaju potrebnu količinu vlage koja uspešno sprečava da se takav materijal zapali ili u slučaju dugotrajnog zadržavanja toplote na njemu deluje kao retardant. Tanak ali kompaktan sloj rastvora, prema pronalasku, koji je nanešen na određenu zapaljivu materiju efikasno sprečava dotok kiseonika neophodnog za nastanak plamena i proces gorenja pa na taj način sprečava nastajanje i razvoj požara, odnosno dovodi do njegovog gašenja.

Na osnovu višegodišnjih laboratorijskih i praktičnih ispitivanja, uočeno je da rastvor treba kvantitativno i kvalitativno menjati tj. prilagođavati ga, zavisno od njegove namene u protivpožarnoj zaštiti, kako bi se dobili što bolji rezultati i ostvarila veća efikasnost.

U cilju lakšeg razumevanja pronalaska kao i zbog prikazivanja kako se on konkretno realizuje u praksi, uovom opisu su prikazani načini korišćenja sredstva za gaše-nje požara ,,A" klase, prevenciju požara ,,A" klase i impregnaciju predmeta od drveta, papira, kartona i takstila od prirodnih vlakana, radi sticanja svojstva nezapaljivosti odnosno svojstva efikasnog retardanta.

Sredstvo za gašenje požara klase ,, A" ( čvrstih poroznih materijala: drveta, gu-

me, plastike, papira, kartona, tekstila, tekstilne prašine, uglja, ugljene prašine suvog bilja, biljnih ostataka i si.) predstavlja rastvor sledećeg sastava:

- 15 mas% do 40 mas% MgCl2<*>6H20,

- 0,1 mas% do 1,5 mas% sredstva A za kvašenje,

- 0,005 mas% do 0,2 mas% dodatka B za kvašenje,

- ostatak rastvora do mase od 100 mas% čini voda.

Gašenje požara, pomoću rastvora, koji se dobij a jednostavnim mešanjem navedenih komponenti u vodi u trajanju od 5 minuta, vrši se na jedan od dobro poznatih na-čina, (punim mlazom, raspršenim mlazom ili vodenom maglom), pri čemu oblik mlaza, pritisak za spravljanje dovoljne količine vodene magle i jačina pumpi za bacanje rastvora iz rezervoara na daljinu, određuju praktični zahtevi na terenu. Potrebno je napomenuti da se ovim rastvorom ne mogu gasiti požari gde je materija koja gori pod električnim naponom kao i požariNatrijuma, Kalijuma, Magnezij uma i dr.,odnosno kada na povr-šini zahvaćenoj požarom ima negašenog kreča, sumpora i alkalnih materija.

Nakon gašenja rastvorom prema ovom primeru, u tretiranom materijalu se dugotrajno zadržava vlaga koja sprečava rezidualne požare (naknadne pojave plamena iz ne-dovoljno ugašenih žarišta).

Sredstvo koje se koristi za ostvarenje prevencije požara klase ,, A " ( čvrstih poroznih materijala: drveta, gume, plastike, papira, kartona, tekstila, tekstilne prašine,

uglja, ugljene prašine suvog bilja, biljnih ostataka i si.) predstavlja rastvor sledećeg sastava:

- 10 mas% do 35 mas% MgCl2<*>6H20,

- 0,005 mas% do 1 mas% sredstva A za kvašenje,

- 0,002 mas% do 0,1 mas% dodatka B za kvašenje,

- ostatak rastvora do mase od 100 mas% čini voda.

Preventivna zaštita od paljenja čvrstih poroznih materijala i prašine ostvaruje se tako što se površine tih materijala ili prašine tretiraju rastvorom koji se dobija jednostavnim mešanjem navedenih komponenti sa vodom, prema ovom primeru, na neki od dobro poznatih načina i sa dobro poznatim uređajem. Posle određenog vremena, zavisno od ambijentalnih uslova, višak vlage sa tretiranih površina ispari a na njima u porama materijala trajno ostaje dovoljna količina vlage koja tretirane površine čini teško zapalji-vim.

Protivpožarna impregnacija drveta i proizvoda od drveta

I pored naglog razvoja tehnologije koji je doveo do supstitucije velikog broja prirodnih materijala među kojima i drveta, ono je ipak ostalo nezamenjiva sirovina koja se i danas najšire koristi za izradu nameštaja, u građevinarstvu, za izradu umetničkih predmeta, kao ogrevna materija i si. Danas se drvo nakon sečenja suši na prirodan način (sporije) ili veštački način (brže) i koristi u vidu komadnog drveta, furnira, panela, iveri-ce i dr. Drvo je materijal koji u prirodi najviše učestvuje kao gorivna materija u požari-ma.

Sredstvo koje se koristi za impregnaciju drveta radi sticanja svojstva nezapaljivosti predstavlja rastvor sledećeg sastava:

- 10 mas%g do 40 mas% MgCl2<*>6H20,

- 0,005 mas% do 1 mas% sredstva A za kvašenje,

- 0,002 mas% do 0,1 mas% dodatka B za kvašenje,

- ostatak rastvora do mase od 100 mas% čini voda.

Protivpožarna impregnacija poluproizvoda i gotovih proizvoda od svih vrsta tvrdog i mekog drveta (lišćara i četinara) kao što su kesten, hrast, jasen, bukva, brest, topo-la, orah, jela, bor, smreka vrši se predmetnom smešom u autoklavima po utvrđenom postupku. Primenom autoklava vrši se dubinska strukturna protivpožarna impregnacija drveta, što omogućuje, između ostalog, dalju obradu poluproizvoda od drveta do gotovih proizvoda uz zadržavanje svojstva protivpožarne impregnacije. Kod svih vrsta tvrdog drveta efikasna upotreba predmetnom smešom u dubinskoj strukturnoj protivpožarnoj impregnaciji se postiže u autoklavima.

Primenom predmetne smeše osim dubinske protivpožarne zaštite ostvaruje se istovremeno i fungicidna i insekticidna zaštita kao i zaštita od UV zračenja. U skladu sa praktičnim ispitivanjima, najbolji rezultati u dubinskoj protivpožarnoj impregnaciji četi-nara ostvareni su kod drveta koje ima relativnu vlagu do 15%, dok se dubinska protiv-požarna impregnacija kod listopadnog (tvrdog) drveta postiže sa sadržajem vlage izme-đu 18% i 30%, odnosno najuspešnije sa sadržajem vlage između 20% i 25%. Kod ova-kvog procentualnog sadržaja vlage kod četinara nije moguće izvršiti efikasnu dubinsku protivpožarnu zaštitu jer se ta zaštita formira na tankom površinskom sloju drveta od sa-mo nekoliko milimetara.

Tretman protivpožarne impregnacije može se lako obavijati u postrojenjima koje čine: - autoklav koji može da izdrži vakum na visokom nivou -700 mmHg i pritisak od 10-12 atm.

- bazen ili cisterna za skladištenje predmetne smeše,

- bazen ili cisterna za pripremanje predmetne smeše,

- vakum pumpa i

- pumpa visokog pritiska.

Postupak protivpožarne impregnacije drveta sa predmetnom smešom u autoklavu odvija se po sledećoj proceduri: - u autoklav se unosi drvo koje treba da bude protivpožarno impregnisano; - povezuje se unutrašnja zapremina autoklava sa vakum pumpom i određuje vrednost vakuma unutar autoklava; - period održavanja vakuma varira u zavisnosti od potreba i može da traje od 30 min. do 80 min.; - uvođenje u autoklav predmetne smeše; - povezivanje unutrašnje zapremine autoklava sa pumpom visokog pritiska i održavanje pritiska unutar autoklava, koje u skladu sa potrebama može da iznosi između 30 i 160 minuta, - odvođenje predmetne smeše kroz ventil za iztakanje koji se nalaz na dnu autoklava; - ponovno povezivanje zapremine autoklava sa vakum pumpom unutar autoklava pri čemu period održavanja vakuma varira prema potrebama i može, na primer, iz-nositi između 20 i 45 minuta;

- dovođenje pritiska u autoklavu na nivo atmosferskog pritiska.

Nakon tretiranja u autoklavu, protivpožarno impregnisano drvo se mora osušiti do zadate količine vlage. To sušenje se može izvršiti prirodnim putem ili prinudno (u sušarama). Nakon isparenja viška vode aktivne komponente predmetne smeše ostaju

trajno vezane za strukturu drveta po celoj površini i dubini.

Pošto je navedenim postupkom u autoklavu i sušenjem izvršena u celini dubinska strukturna protivpožarna impregnacija drveta, tako tretirano drvo se može šeći, te-sterisati (piliti) ili na bilo koji drugi način obrađivati u skladu sa potrebama, bez izlože-nih površina koje su ostale netretirane.

Potrebno je napomenuti da se drvetu tretiranom napred navedenim rastvorom znatno poboljšava kvalitet jer ono dugotrajno zadržava konstantno zadatu vlažnost pa se ne vitoperi što je inače propratna pojava prilikom sušenja drveta.

Protivpožarna impregnacija papira, kartona i tekstila od prirodnih vlakana

Sredstvo koje se koristi za impregnaciju papira, kartona i tekstila od prirodnih vlakana, kojim se znatno poboljšavaju svojstva nezapaljivosti ovih materija, predstavlja rastvor sledećeg sastava:

- 5 mas% do 30 mas% MgCl2<*>6H20,

- 0,001 mas% do 0,3 mas% sredstva A za kvašenje,

- 0,001 mas% do 0,005 mas% dodatka B za kvašenje,

- ostatak rastvora do mase od 100 mas% čini voda.

Impregnacija se vrši tako što se navedene sirovine potope u rastvor sačinjen od komponenti sjedinjenih u navedenim masenim odnosima, prema ovom primeru, u trajanju od 5 minuta nakon čega se vade i suše na prirodan način na sobnoj temperaturi. Ovako impregnirane materije u potpunostii zadržavaju svojstva pre impregnacije samo što su kroz napred navedeni postupak stekla svojstva nezapaljivosti.

Kada iz određenih razloga impregnaciju nije moguće izvršiti potapanjem u rastvor prema ovom primeru, nanošenje rastvora na napred navedene materijale moguće je izvršiti pomoću prskalica ili na neki drugi poznati način nanošenja rastvora tako da se on ravnomerno i kompaktno nanese na celu tretiranu površinu.

Na osnovu eksperimentalnih ispitivanja sačinjena je tabela sa optimalnim količi-nama utroška rastvora za impregnaciju drveta, kartona, pamučnih i lanenih tkanina, papira i polistirola.

Rastvor predmetne smeše je prozirna i bezbojna tečnost prijatnog mirisa na de-terdžent čija ph vrednost iznosi ph=6,74, a viskozitet određen pomoću Englerovog vi-skozimetra na 20° C i iznosi n=l,19 x IO"<3>[Pa s], n=l,05E.

Naslici 1prikazani su rezultati izvršenih vremena sa izračunatim srednjim vred-nostima gubitaka mase u zavisnosti od vremena izlaganja vatri pri čemu linija A ozna-čava zaštićeni uzorak, a linija B označava ne zaštićeni uzorak.

Iz dijagrama je vidljivo da kriva promene raste do 7% u v remenu od 4 min, a posle gašenja plamena postaje konstantna.

NAČIN INDUSTRIJSKE ILI DRUGE PRIMENE PRONALASKA

Industrijski ili drugi način dobijanja i primene sredstva za vlaženje materijala ra-di sprečavanja ili umanjenja požarne opasnosti, prema ovom pronalasku, apsolutno je moguć prema parametrima koji su navedeni u ovom opisu.

Stručnjaci iz predmetne oblasti mogu bez ikakvih problema sprovesti postupak za proizvodnju rastvora kojim se vrši vlaženje materijala, korišćenjem ovog opisa. Potrebno je napomenuti da rastvori prema pronalasku spadaju u red ekoloških sredstava koja se koriste bez ikakvih štetnih posledica po čoveka i okolni živi svet.

Kao sredstvo za kvašenje se koristi bilo koje standardno sredstvo za kvašenje koje se nalazi na tržištu pod različitim komercijalnim nazivima, ali se isto tako mogu koristiti niskopeneća (low foam) sredstva za kvašenje, odnosno alkoksilovani okso-al-koholi C 13 - C 15 dobijeni alkoholacijom etilen i propilen oksida ili neka druga efikasna sredstva za kvašenje.

U izvršenim eksperimentima se pokazalo da se ova sredstva teško homogenizu-ju, tj. razblažuju u rastvorima MgCl2<*>6H20, kao i u rastvorima drugih zemnoalkalnih halogenida viših koncentracija, pa posle izvesnog vremena dolazi do raslojavanja, tako što sredstvo za kvašenje pliva na površini ostatka rastvora. Zbog toga je potrebno svaki put pre upotrebe kompletan rastvor mešati i homogenizovati. Da bi se ovo izbeglo, u navedenim primerima je upotrebljen dodatak B - izopropil alkohol (CH^CHOH, koji uspešno otklanja ovu pojavu.

U skladu sa dobrim rezultatima oglednih ispitivanja, na različitim materijalima, primena predmetnog pronalaska se preporučuje za gašenje i prevenciju požara ,,A" klase. Zbog velike efikasnosti, posebno se preporučuje upotreba ovog sredstva za gašenje velikih požara, odnosno, za prevenciju od izbijanja požara na onim lokalitetima gde je velika mogućnost izbijanja požara. Kombinovanjem raznih mera, primenom izgradnje protivpožarnih zona i protivpožarnih barijera na pravcima kretanja požarne stihije, mo-guće je upotrebom sredstva prema pronalasku, naročito ako se koristi uz pomoć savre-menih sredstava koja se danas nalaze u opremi vatrogasnih službi, sprečiti ili znatno umanjiti posledice požara. Upotrebom sredstva prema pronalasku moguće je stvoriti efikasnu protivpožarnu barijeru čime se u potpunosti supstituiše preventivno (kontrolisa-no) spaljivanje ili krčenje površina koje po pravilu imaju dugotrajne štetne posledice na teren na kome su ove mere primenjivane.

Claims (5)

1. Postupak dobijanja sredstva za protivpožarnu impregnaciju poroznih materijala i dubinsko gašenje tzv. tinjajućih požara na tresetištima, deponijama uglja i komunalnog otpada, naznačeno time, što predmetnu smešu za gašenje požara klase ,,A" (čvrstih poroznih materijala: drveta, gume, plastike, papira, kartona, tekstila, tekstilne prašine, uglja, ugljene prašine, ugljene prašine suvog bilja, biljnih ostataka i si.) čini rastvor sledećeg sastava: 15 mas% do 40 mas% MgCl2*6H.20; 0,1 mas% do 1,5 mas% sredstva A za kvašenje; 0,005 mas% do 0,2 mas% dodatka B za kvašenje i ostatak rastvora do mase od 100 mas% čini voda.

2. Postupak dobijanja sredstva za protivpožarnu impregnaciju poroznih materijala i dubinsko gašenje tzv. tinjajućih požara na tresetištima, deponijama uglja i komunalnog otpada, prema zahtevu 1, naznačeno time, što predmetnu smešu za ostvarenje prevencije požara klase ,,A" (čvrstih poroznih materijala: drveta, gume, plastike, papira, kartona, tekstila, tekstilne prašine, uglja, ugljene prašine, ugljene prašine suvog bilja, biljnih ostataka i si.) čini rastvor sledećeg sastava: 10 mas% do 35 mas% MgCl2<*>6H20; 0,005 mas% do 1 mas% sredstva A za kvašenje; 0,002 mas% do 0,1 mas% dodatka B za kvašenje i ostatak rastvora do mase od 100 mas% čini voda, a za dobijanje punih protivpožarnih efekata vrši se impregnacija ovim rastvorom kroz postupak izlaganja vakumu na visokom nivou -700 mmHg i visokom pritisku od 10-12 atm. pri čemu vreme trajanja impregnacije zavisi od vrste impregniranog materijala.

3. Postupak dobijanja sredstva za protivpožarnu impregnaciju poroznih materijala i dubinsko gašenje tzv. tinjajućih požara na tresetištima, deponijama uglja i komunalnog otpada, prema zahtevu 1, naznačeno time, što predmetnu smešu za impregnaciju drveta i proizvoda od drveta radi sticanja svojstva nezapaljivosti čini rastvor sledećeg sastava: 10 mas% do 40 mas% MgCl2<*>6H20; 0,005 mas% do 1 mas% sredstva A za kvašenje; 0,002 mas% do 0,1 mas% dodatka B za kvašenje i ostatak rastvora do mase od 100 mas% čini voda, pri čemu se predmeti od drveta, koji moraju da budu bez ikakvog premaza, potapaju u rastvor sačinjen od komponenti u napred navedenim odnosima i tako drže 24 časa, nakon čega se vade iz rastvora i suše na sobnoj temperaturi bez prinudne ventilacije.

4. Postupak dobijanja sredstva za protivpožarnu impregnaciju poroznih materijala i dubinsko gašenje tzv. tinjajućih požara na tresetištima, deponijama uglja i komunalnog otpada, prema zahtevu 1, naznačeno time, što predmetnu smešu za impregnaciju papira, kartona i tekstila od prirodnih vlakana radi sticanja svojstva nezapaljivosti vrši rastvorom sledećeg sastava: 5 mas% do 30 mas% MgCl2<*>6H20; 0,001 mas% do 0,3 mas% sredstva A za kvašenje; 0,001 mas% do 0,005 mas% dodatka B za kvašenje I ostatak rastvora do mase od 100 mas% čini voda, pri čemu se impregnacija vrši tako što se navedene sirovine potope u navedeni rastvor u trajanju od 5 minuta, nakon čega se vade i suše na sobnoj temperaturi bez prinudne ventilacije.

5. Postupak dobijanja sredstva za protivpožarnu impregnaciju poroznih materijala i dubinsko tzv. tinjajućih požara na tresetištima, deponijama uglja i komunalnog otpada, prema zahtevu 1, naznačeno t i m e, što se za dubinsko gašenje tinjajućih požara na tresetištima, deponijama uglja i deponijama komunalnog otpada koristi rastvor sledećeg sastava: 5 mas% do 30 mas% MgCl2<*>6H20; 0,001 mas% do 0,3 mas% sredstva A za kvašenje; 0,001 mas% do 0,005 mas% dodatka B za kvašenje i ostatak rastvora do mase od 100 mas% čini voda, pri čemu rastvor za tretiranje terena i materijala prema ovom primeru se dobij a tako što se navedene komponente u napred naznače-nim masenim odnosima izmešaju sa vodom, neposredno pre odpremanja sredstva za ga-šenje na mesto požara.