特許ウォッチ

公開番号2025029424
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-06
出願番号2023134060
出願日2023-08-21
発明の名称発泡装置及びこれを備えた泡消火設備
出願人日本ドライケミカル株式会社
代理人弁理士法人津国
主分類A62C 31/12 20060101AFI20250227BHJP(人命救助;消防)
要約【課題】たん白泡消火薬剤を使用した場合でも、消火用泡の1分以上の25%還元時間と、6倍以上の発泡倍率とを実現することが可能な発泡装置を提供する。
【解決手段】可燃性液体を貯蔵する貯蔵タンクで生じた火災を消火するための泡消火設備に用いられる発泡装置1であって、泡放出管40の少なくとも出口42の直径d3と、フォームメーカーパイプ10Aの出口12の直径d2との比が0.64～1.15の範囲内であり、泡放出管40の出口42の断面積c2と、フォームチャンバー30の空間の断面積c1との比が0.050～0.170の範囲内であり、フォームメーカーパイプ10Aの入口11に0.25MPa～0.7MPaの範囲内の圧力で消火用泡水溶液が供給されたときに、泡放出管40の出口42から放出される消火用泡の25%還元時間を1分以上、発泡倍率を6倍以上にすることが可能である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
可燃性液体を貯蔵する貯蔵タンクで生じた火災を消火するための泡消火設備に用いられる発泡装置であって、
縦方向に配置された金属管であり、下端で開口する入口、及び上端で開口する出口を有するフォームメーカーパイプと、
横方向に配置された金属管であり、大気中で開口する入口、及び前記フォームメーカーパイプの下側部分に連通する出口を有する空気取入管と、
前記フォームメーカーパイプの上側部分を覆う金属製の容器であり、前記フォームメーカーパイプの出口を包囲する空間を形成するフォームチャンバーと、
横方向に配置された金属管であり、前記フォームチャンバーに連通する入口、及び前記フォームチャンバー内で生成された泡が放出される出口を有する泡放出管と、を備え、
前記泡放出管の少なくとも出口の直径と、前記フォームメーカーパイプの出口の直径との比が０．６４～１．１５の範囲内であり、
前記泡放出管の出口の断面積と、前記フォームチャンバーの空間の断面積との比が０．０５０～０．１７０の範囲内であり、
前記フォームメーカーパイプの入口に０．２５ＭＰａ～０．７ＭＰａの範囲内の圧力で消火用泡水溶液が供給されたときに、前記泡放出管の出口から放出される消火用泡の発泡倍率を６倍以上にすることが可能な発泡装置。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記フォームメーカーパイプは、前記空気取入管よりも上側部分の内径が、前記空気取入管と連通する下側部分の内径よりも大きい請求項１に記載の発泡装置。
【請求項３】
前記泡放出管が、円筒の金属管で構成され、前記金属管の円筒の内径と、前記フォームメーカーパイプの出口の直径との比が０．６４～１．１５の範囲内である請求項１に記載の発泡装置。
【請求項４】
前記泡放出管の出口に、円形の孔が形成された金属板が取り付けられ、前記金属板の円形の孔の直径と、前記フォームメーカーパイプの出口の直径との比が０．６４～１．１５の範囲内である請求項１に記載の発泡装置。
【請求項５】
前記泡放出管の内部に、前記泡放出管の内径と略同じ寸法の外径を有する金属製又は合成樹脂製の円筒が挿入され、前記の金属製又は合成樹脂製の円筒の内径と、前記フォームメーカーパイプの出口の直径との比が０．６４～１．１５の範囲内である請求項１に記載の発泡装置。
【請求項６】
前記フォームチャンバー内に設けられ、前記泡放出管の入口の約１／２を塞ぐ堰板を備えた請求項１に記載の発泡装置。
【請求項７】
前記堰板は、前記フォームメーカーパイプの上端に固定され、前記フォームメーカーパイプの上端よりも上方に突出する堰板上部と、前記フォームメーカーパイプの上端よりも下方に突出する堰板下部とを有し、前記堰板下部が、前記泡放出管の入口の約１／２を塞ぐ請求項６に記載の発泡装置。
【請求項８】
前記フォームメーカーパイプの上端から前記フォームチャンバーの天井内面までの間に間隔が設けられ、前記間隔の垂直方向の長さと、前記フォームメーカーパイプの出口の直径との比が０．２～１．３である請求項１に記載の発泡装置。
【請求項９】
可燃性液体を貯蔵する貯蔵タンクで生じた火災を消火するための泡消火設備であって、
消火用泡水溶液を生成するための水を貯蔵する貯水槽と、
前記貯水槽の二次側に設けられ、前記貯水槽から前記水を吸引し吐出するためのポンプと、
前記ポンプの二次側に設けられ、前記消火用泡水溶液を生成するための泡消火薬剤を貯蔵する原液タンクと、
前記ポンプ及び前記原液タンクの二次側に設けられ、前記ポンプによって吐出される前記水に、前記原液タンクから供給される前記泡消火薬剤を混合して消火用泡水溶液を生成する混合器と、
前記混合器の二次側で、且つ前記貯蔵タンクの側壁上部に設けられ、前記混合器によって生成された前記消火用泡水溶液に、前記空気取入管から取り入れた空気を混合して前記消火用泡を生成し、前記泡放出管の出口から前記可燃性液体の表面に前記消火用泡を放出する請求項１～８のいずれか１項に記載の発泡装置と、を備えた泡消火設備。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、可燃性液体を貯蔵する貯蔵タンクで生じた火災を消火するための泡消火設備に用いられる発泡装置、及びこれを備えた泡消火設備に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
石油などの可燃性液体の貯蔵タンクには、従来から固定式の発泡装置が設けられる。従来の発泡装置は、主として、フォームメーカーパイプ、空気取入管、フォームチャンバー及び泡放出管で構成される。フォームメーカーパイプは、縦方向に配置された金属管であり、下端で開口する入口、及び上端で開口する出口を有する。空気取入管は、横方向に配置された金属管であり、大気中で開口する入口、及び前記フォームメーカーパイプの下側部分に連通する出口を有する。フォームチャンバーは、フォームメーカーパイプの上側部分を覆う金属製の容器であり、前記フォームメーカーパイプの出口を包囲する空間を形成する。泡放出管は、横方向に配置された金属管であり、前記フォームチャンバーに連通する入口、及び前記フォームチャンバー内で生成された泡が放出される出口を有する。
【０００３】
このような発泡装置は、貯蔵タンクの側壁上部に設置される。フォームメーカーパイプの下端の入口には、水と泡消火薬剤とを混合した消火用泡水溶液が供給される。消火用泡水溶液は、フォームメーカーパイプを通過する過程で、空気取入管から流入する空気と撹拌混合される。この結果、消火用泡水溶液を発泡させた消火用泡が生成される。フォームメーカーパイプの上端の出口から放出される消火用泡は、フォームチャンバー内においてさらに発泡され、泡放出管の出口から可燃性液体の燃焼表面に放出される。可燃性液体の燃焼表面は、消火用泡で覆われることによる窒息作用と、消火用泡に含まれる水分による冷却作用とによって消火される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１１－２０６２３２号公報
特開２０１６－０６７９４８号公報
特開２０１６－１５８７４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
泡消火薬剤は、界面活性剤を有効成分とする。従来の泡消火薬剤には、ＰＦＯＳ（ペルフルオロオクタンスルホン酸）及びＰＦＯＡ（ペルフルオロオクタン酸）などの有機フッ素化合物を微量に含むフッ素系界面活性剤が広く使用されていた。ＰＦＯＳ及びＰＦＯＡなどの有機フッ素化合物を微量に含むフッ素系界面活性剤は、撥水性、撥油性、耐薬品性、耐溶剤性及び耐熱性が高く、可燃性液体の消火に好適な泡の生成を可能とする。
【０００６】
しかし、ＰＦＯＳ及びＰＦＯＡは、化学的安定性が高いため、環境中に残留しやすく、生物蓄積性及び長距離移動性が認められることから、環境汚染物質として法律で規制されることとなった。化学物質の審査及び製造等の規制に関する法律（化審法）において、ＰＦＯＳ及びその塩は、平成２２年４月１日に第一種特定化学物質に指定され、ＰＦＯＡ及びその塩は、令和３年１０月２２日に第一種特定化学物質に指定された。現在、ＰＦＯＳ及びＰＦＯＡなどの有機フッ素化合物を微量に含むフッ素系界面活性剤は、原則として泡消火薬剤に使用することができない。
【０００７】
そこで、本発明者らは、ＰＦＯＳ及びＰＦＯＡなどの有機フッ素化合物を含まないフッ素系界面活性剤と、加水分解たん白質とを主成分とするフッ素たん白泡消火薬剤を試作し、上述した従来の発泡装置を使用して発泡試験を行った。この結果、従来の発泡装置によって生成された消火用泡は、可燃性液体の貯蔵タンクの消火に必要な消火用泡の１分以上の２５％還元時間と、６倍以上の発泡倍率とが得られなかった。
【０００８】
なお、１分以上の２５％還元時間とは、発泡させる前の消火用泡水溶液の総量（ｍｌ）の２５％が、消火用泡から消火用泡水溶液に還元するまでの時間（分）を意味する。また、６倍以上の発泡倍率とは、消火用泡水溶液とこれによって生成される消火用泡の体積比が６倍以上であることを意味する。
【０００９】
以上述べたように、ＰＦＯＳ及びＰＦＯＡなどの有機フッ素化合物を含まないフッ素系界面活性剤を泡消火薬剤に使用した場合、従来の発泡装置では、可燃性液体の貯蔵タンクの消火に必要な消火用泡の１分以上の２５％還元時間と、６倍以上の発泡倍率とが得られないという問題があり、発泡装置の更なる改良が望まれる。
【００１０】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、ＰＦＯＳ及びＰＦＯＡなどの有機フッ素化合物を含まないたん白泡消火薬剤を使用した場合でも、消火用泡の１分以上の２５％還元時間と、６倍以上の発泡倍率とを実現することが可能な発泡装置及びこれを備えた泡消火設備を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許