1.本技术涉及灭火
填料物技术领域,尤其是涉及一种灭火填料。
背景技术:
2.灭火器作为常见防火设施之一,可较为快速且有效扑灭初期发生火灾事故,作为必不可少的消防器材已经被广泛用。灭火器一般被存放在公众场所或可能发生火灾的地方,根据火灾发生场景、起火源的不同,所采用的灭火器内装填的灭火有效成分不一样。
3.相关技术中灭火填料包括氢氧化镁、氢氧化铝、碳酸钙等,这类灭火填料在高温下发生热分解,生成的水蒸气可以稀释空气中的氧,吸收燃烧热,减慢或抑制聚合物的燃烧,起到增强灭火成效的作用。但是,如e类电器火灾,通常采用的是二氧化碳灭火器、磷酸铵盐干粉灭火器或者碳酸氢钠干粉灭火器。在灭火器中加入氢氧化镁、氢氧化铝、碳酸钙等灭火填料,虽然可改善灭火效果,但是对电器产品进行灭火时,不管是采用二氧化碳灭火器、磷酸铵盐干粉灭火器还是碳酸氢钠干粉灭火器,都会对电器件本身造成破坏和二次损伤。
技术实现要素:
4.为了解决相关技术存在的问题,本技术提供了一种灭火填料。
5.本技术提供的一种灭火填料,是通过以下技术方案得以实现的:
6.一种灭火填料粒径控制在1-30mm,
所述灭火填料包括外膜层和灭火
试剂,所述外膜层1内部一体形成有填充空腔;所述灭火试剂填充于填充空腔内;当所述填充空腔中的灭火试剂置于火灾环境下,灭火试剂受热气化,产生破坏外膜层的爆破张力,气化灭火试剂扩散气化至火灾环境下熄灭火源。
7.通过采用上述技术方案,本技术不仅具有快速灭火的功能,而且避免对精密仪表、电气柜、新能源汽车电池组造成二次破坏,有效降低火灾带来的经济损失,且作为灭火填料的形式,具有广泛应用方式。
8.本技术中的灭火填料可填充于新能源汽车上的电池模组外壳表面起到灭火防火作用,当新能源汽车上的电池模组的温度70℃,灭火填料中的灭火剂破裂外膜层,对新能源汽车上的电池模组进行灭火防火处理,为人员逃生创造时间,提升新能源车的使用安全系数。
9.优选的,所述外膜层的材质选择为pe、ps、pet、eva中的一种。
10.通过优选外膜层的材质,不仅便于控制外膜层的最大爆破
压力,而且可降低本技术在加工生产的工艺难度,利用控制生产成本。
11.优选的,所述外膜层能承受的最大爆破压力为使用场景可燃物质的闪点或自燃温度对应灭火剂饱和蒸汽压力的1-5倍。
12.通过采用上述技术方案,可根据使用场景可燃物质的闪点或自燃温度的不同,针对性研制改进外膜层能承受的最大爆破压力,保证灭火效率的同时便于生产、储存、使用。
13.优选的,所述外膜层能承受的最大爆破压力为使用场景最高温度时对应灭火剂饱
和蒸汽压力的1.25-5倍。
14.通过采用上述技术方案,可根据使用场景最高温度的不同,针对性研制改进外膜层能承受的最大爆破压力,保证灭火效率的同时便于生产、储存、使用。
15.优选的,所述外膜层能承受的最大爆破压力为使用场景设定火灾报警温度时对应灭火剂饱和蒸汽压力的1-2倍。
16.当外膜层能承受的最大爆破压力为使用场景最高温度时对应灭火剂饱和蒸汽压力的1倍,以全氟已酮为例,使用场景为新能源汽车上的电池模组,最高温度70℃,则外膜层能承受的最大爆破压力为1.6kg。
17.当外膜层能承受的最大爆破压力为使用场景最高温度时对应灭火剂饱和蒸汽压力的1.75倍,则当外膜层所能承受的最大爆破压力为=1.75*1.6 =2.8kg,则当全氟已酮受热至65℃,爆破张力为1.6kg,当全氟已酮受热大于85℃,爆破张力大于2.8kg,全氟已酮受热产生的饱和蒸气压破裂外膜层,全氟已酮快速扩散至环境中,起到迅速灭火的效果。
18.当外膜层能承受的最大爆破压力为使用场景最高温度时对应灭火剂饱和蒸汽压力的1倍以上且5倍以下,主要是一般工况下的设计安全余量要求。
19.当外膜层所能承受的最大爆破压力为=2*0.16=0.32mpa,则当全氟已酮受热至70℃,爆破张力为0.16 mpa,当全氟已酮受热至90℃,爆破张力大于0.32mpa,全氟已酮受热产生的饱和蒸气压破裂外膜层,全氟已酮快速扩散至环境中,起到迅速灭火的效果。
20.优选的,当所述使用场景为新能源汽车电池模组外壳体,所述使用场景的最高温度为70℃,所述灭火试剂为全氟已酮,则所述外膜层能承受的最大爆破压力为0.32mpa。
21.通过采用上述技术方案,本技术中的灭火填料可填充于新能源汽车上的电池模组外壳表面起到灭火防火作用,当新能源汽车上的电池模组的温度70℃,灭火填料中的灭火剂破裂外膜层,对新能源汽车上的电池模组进行灭火防火处理,为人员逃生创造时间,提升新能源车的使用安全系数。
22.优选的,所述灭火试剂为全氟戊醇、全氟己醇、全氟庚醇、全氟辛醇中的至少一种或者所述灭火试剂为全氟戊酸、全氟己酸、全氟庚酸、全氟辛酸中的至少一种或者所述灭火试剂为全氟c5-c8酯类中的至少一种或者所述灭火试剂为全氟戊酮、全氟己酮、全氟庚酮、全氟辛酮中的至少一种。
23.通过采用上述技术方案,可起到快速灭火的效果,且当本技术中的灭火填料置于火灾环境中,灭火填料中储存的灭火试剂受热气化,产生破坏外模层的爆破张力,爆破外膜层后,气化的灭火试剂快速扩散至环境中,起到迅速灭火的效果,且对精密仪表、电气柜、新能源汽车电池组完成迅速灭火的同时,可避免对精密仪表、电气柜、新能源汽车电池组等造成二次破坏,有效降低火灾带来的经济损失。
24.优选的,所述灭火试剂为全氟c5-c8烷烃对应的氟化物及其异构体或者全氟c5-c8醇对应的氟化物及其异构体或者全氟c5-c8酯对应的氟化物及其异构体或者全氟c5-c8酸对应的氟化物及其异构体或者全氟c5-c8酮对应的氟化物及其异构体。
25.通过采用上述技术方案,可起到快速灭火的效果且更为安全,对人无害。
26.优选的,所述灭火试剂为全氟已酮,所述外膜层能承受的最大爆破压力为使用场景最高温度时对应灭火剂饱和蒸汽压力的2倍。
27.通过采用上述技术方案,可起到快速灭火的效果且更为安全,对人无害且便于商
业化使用推广。
28.优选的,灭火填料的使用方法包括:一、可在防火场所或装置的空隙间填充使用;二、可以制作成直径不大于50cm的大型颗粒灭火弹,用人工或机械助力,在火灾发生后,通过投掷向火源使用;所述大型颗粒灭火弹的外膜层能承受的最大爆破压力为恶劣储存环境的温度对应灭火剂饱和蒸汽压力的2-5倍。
29.通过采用上述技术方案,作为灭火填料的形式可添加的场所广泛,应用形式多样;且可作为大型颗粒灭火弹使用,提高灭火效率,保护消防员的灭火安全系数。
30.综上所述,本技术具有以下优点:
31.1、本技术不仅具有快速灭火的功能,而且避免对精密仪表、电气柜、新能源汽车电池组造成二次破坏,有效降低火灾带来的经济损失,且作为灭火填料的形式可添加的场所广泛,应用形式多样。
32.2、本技术中的灭火填料可填充于新能源汽车上的电池模组外壳表面起到灭火防火作用,当新能源汽车上的电池模组的温度70℃,灭火填料中的灭火剂破裂外膜层,对新能源汽车上的电池模组进行灭火防火处理,为人员逃生创造时间,提升新能源车的使用安全系数。
33.3、本技术中的灭火填料粒径小可填充于较为狭小的角落中,进而保证整体具有较好的防火灭火的功能。
34.4、本技术可作为大型颗粒灭火弹使用,提高灭火效率,保护消防员的灭火安全系数。
附图说明
35.图1是本技术中实施例1整体结构示意图,其中第一半外膜层的厚度等于第二半外膜层且灭火填料的三维形状为球状。
36.图2是本技术中实施例1整体结构示意图,其中第一半外膜层的厚度等于第二半外膜层且灭火填料的三维形状为胶囊状。
37.图3是本技术中实施例2的整体结构示意图,其中第一半外膜层的厚度大于第二半外膜层。
38.图4是本技术中实施例2的整体结构示意图,其中第一半外膜层的厚度小于第二半外膜层。
39.图中,1、外膜层;10、填充空腔;2、灭火试剂;3、第一半外膜层;4、第二半外膜层。
具体实施方式
40.以下结合附图和实施例对本技术作进一步详细说明。
41.实施例1
42.参照图1,为本技术公开的一种灭火填料,包括外膜层1,外膜层1包括第一半外膜层3和第二半外膜层4,第一半外膜层3和第二半外膜层4形成外膜层1。外膜层1内部一体形成有填充空腔10,外膜层1的填充空腔10中填充有灭火试剂2。本技术中灭火填料的粒径可根据客户实际需求选择为1-30mm。本技术中灭火填料的三维形状可根据客户实际需求进行生产选择,可选择的三维形状如球形,类球形,胶囊状(参见图2)、柱状等等且本技术中第一
半外膜层3的厚度等于第二半外膜层4。
43.外膜层1的设计原理:
44.外膜层1(第一半外膜层3和第二半外膜层4)的最大爆破压力取决于:膜材的种类、膜材的厚度、灭火试剂2的种类、灭火试剂2的填充量、灭火试剂2的预冲压力(常规整体下,第一半外膜层3和第二半外膜层4受到灭火试剂2的张力)、灭火试剂2的预冲温度。
45.本技术中灭火填料的灭火原理:当所述填充空腔10中的灭火试剂2置于火灾环境下,灭火试剂2受热气化,产生破坏外膜层1的爆破张力(蒸气压力),气化灭火试剂2的蒸气压力作用下,气化灭火试剂2破坏外膜层1,扩散至火灾环境下熄灭火源。
46.其中,第一半外膜层3和第二半外膜层4可选择为pe、ps、pet、eva中的一种。
47.外膜层1能承受的最大爆破压力为使用场景最高温度时对应灭火剂饱和蒸汽压力的1.0-2.5倍。
48.外膜层1能承受的最大爆破压力为使用场景可燃物质的闪点或自燃温度对应灭火剂饱和蒸汽压力的1-5倍。
49.外膜层1能承受的最大爆破压力为使用场景最高温度时对应灭火剂饱和蒸汽压力的1.25-5倍。
50.外膜层1能承受的最大爆破压力为使用场景设定火灾报警温度时对应灭火剂饱和蒸汽压力的1-2倍。
51.可根据使用场景可燃物质的闪点或自燃温度的不同、使用场景最高温度的不同、使用场景设定火灾报警温度的不同,针对性研制改进外膜层能承受的最大爆破压力,保证灭火效率的同时便于生产、储存、使用。
52.优先地,外膜层1能承受的最大爆破压力为使用场景设定火灾报警温度时对应灭火剂饱和蒸汽压力的1-2倍。本实施例为外膜层1能承受的最大爆破压力为使用场景设定火灾报警温度时对应灭火剂饱和蒸汽压力的2倍。例如,当使用场景为新能源汽车电池模组外壳体,使用场景的最高温度为70℃,灭火试剂2为全氟已酮,则外膜层1能承受的最大爆破压力为0.32mpa,即温度达到90℃,全氟已酮的饱和蒸气压为0.33 mpa,全氟已酮气体破坏外膜层1释放,熄灭火源,起到保护新能源汽车电池模组的作用。
53.其中,灭火试剂2为全氟己烷、全氟戊烷、全氟庚烷、全氟辛烷中的至少一种或者所述灭火试剂2为全氟戊醇、全氟己醇、全氟庚醇、全氟辛醇中的至少一种或者所述灭火试剂2为全氟戊酸、全氟己酸、全氟庚酸、全氟辛酸中的至少一种或者所述灭火试剂2为全氟c5-c8酯类中的至少一种或者全氟戊酮、全氟己酮、全氟庚酮、全氟辛酮中的至少一种。或者灭火试剂2为全氟c5-c8烷烃对应的氟化物及其异构体或者全氟c5-c8醇对应的氟化物及其异构体或者全氟c5-c8酯对应的氟化物及其异构体或者全氟c5-c8酸对应的氟化物及其异构体或者全氟c5-c8酮对应的氟化物及其异构体。
54.本实施例中灭火试剂2为全氟已酮。全氟已酮的灭火浓度为4-6%,安全余量比较高,在使用时对人体更安全。全氟己酮常温下是液体,又不属于危险物品,可以在常压状态下安全地使用,且全氟己酮在-20℃下不会被冰冻,存储性相对较好。
55.本技术中灭火填料的使用方法包括:
56.一、可在防火场所或装置的空隙间填充使用;
57.二、可以制作成直径不大于50cm的大型颗粒灭火弹,用人工或机械助力,在火灾发
生后,通过投掷向火源使用。其中,作为大型颗粒灭火弹的外膜层1能承受的最大爆破压力为恶劣储存环境的温度对应灭火剂饱和蒸汽压力的2-5倍。
58.实施例2
59.实施例2与实施例1的区别在:
60.参照图3,第一半外膜层3的厚度大于第二半外膜层4,则灭火填料中灭火试剂2的爆破点位于第二半外膜层4表面处。因此,可根据客户的实际需求定向选择爆破点位,提升灭火效率。
61.参照图4,当第一半外膜层3的厚度小于第二半外膜层4,则灭火填料中灭火试剂2的爆破点位于第一半外膜层3表面处。因此,可根据客户的实际需求定向选择爆破点位,提升灭火效率。
62.本具体实施方式的实施例均为本技术的较佳实施例,并非依此限制本技术的保护范围,故:凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本技术的保护范围之内。
技术特征:
1.一种灭火填料,包括灭火试剂(2),所述灭火试剂(2)为全氟已酮,其特征在于:所述灭火填料的粒径控制在1-30mm,所述灭火填料还包括外膜层(1),所述外膜层(1)内部一体形成有填充空腔(10);所述灭火试剂(2)填充于填充空腔(10)内;当所述填充空腔(10)中的灭火试剂(2)置于火灾环境下,灭火试剂(2)受热气化,产生破坏外膜层(1)的爆破张力,气化灭火试剂(2)扩散气化至火灾环境下熄灭火源。2.根据权利要求1所述的一种灭火填料,其特征在于:所述外膜层(1)的材质选择为pe、ps、pet、eva中的一种。3.根据权利要求1所述的一种灭火填料,其特征在于:所述外膜层(1)能承受的最大爆破压力为使用场景可燃物质的闪点或自燃温度对应灭火剂饱和蒸汽压力的1-5倍。4.根据权利要求1所述的一种灭火填料,其特征在于:所述外膜层(1)能承受的最大爆破压力为使用场景最高温度时对应灭火剂饱和蒸汽压力的1.25-5倍。5.根据权利要求1所述的一种灭火填料,其特征在于:所述外膜层(1)能承受的最大爆破压力为使用场景设定火灾报警温度时对应灭火剂饱和蒸汽压力的1-2倍。6.根据权利要求5所述的一种灭火填料,其特征在于:当所述使用场景为新能源汽车电池模组外壳体,所述使用场景的最高温度为70℃,所述灭火试剂(2)为全氟已酮,则所述外膜层(1)能承受的最大爆破压力为0.32mpa。7.根据权利要求5所述的一种灭火填料,其特征在于:所述灭火试剂(2)为全氟已酮,所述外膜层(1)能承受的最大爆破压力为使用场景最高温度时对应灭火剂饱和蒸汽压力的2倍。
技术总结
本申请涉及灭火填料物技术领域,尤其是一种灭火填料。一种灭火填料的粒径控制在1-30mm,所述灭火填料包括外膜层和灭火试剂,所述外膜层内部一体形成有填充空腔;所述灭火试剂填充于填充空腔内;当所述填充空腔中的灭火试剂置于火灾环境下,灭火试剂受热气化,产生破坏外膜层的爆破张力,气化灭火试剂扩散气化至火灾环境下熄灭火源。本申请不仅具有快速灭火的功能,而且避免对精密仪表、电气柜、新能源汽车电池组造成二次破坏,有效降低火灾带来的经济损失,且作为灭火填料的形式可添加的场所广泛,应用形式多样。应用形式多样。应用形式多样。
技术研发人员:
曹嘉羽
受保护的技术使用者:
嘉兴港区金安环保新材料有限公司
技术研发日:
2022.06.30
技术公布日:
2022/12/12