常用滅火劑滅火性能及原理

2020-12-16 愛書人介紹好書

滅火劑種類繁多,最常用的是水,但是水滅火具有一定局限 性,在火災場合中使用範圍不大,而滷代炷滅火劑就是俗稱哈龍 滅火劑,它在滅火和抑爆方面有優越性能,但是它是損耗臭氧的 物質,是破壞臭氧層的主要元兇之一。在使用時哈龍氣體就自然 排放到大氣中。哈龍含有氯和漠,在大氣中受到太陽光輻射後, 分解出氯、漠的自由基,這些化學活性基團與臭氧結合奪去臭氧 分子中的一個氧原子,引發一個破壞性鏈式反應,使臭氧層遭到 破壞,從而降低臭氧濃度,產生臭氧空洞。因此哈龍對臭氧層的 破壞作用是巨大的,所以國家在2001年下發《關於進一步加強哈 龍替代品及其替代技術管理的通知》,淘汰滷代炷滅火劑〔七隨 著不同火災場合對於滅火劑性能要求的提高,國內外相關科研人 員不斷開發出多種不同的滅火劑,例如氣體滅火劑、泡沫滅火劑、 乾粉滅火劑、氣溶膠滅火劑等。

1氣體滅火劑

按照滅火劑的物理狀態,氣體滅火系統可以分為非液化氣體 滅火系統和液化氣體滅火系統。非液化氣體滅火系統主要為各種 惰性氣體滅火系統;液化氣體滅火系統的滅火劑具有較低的蒸汽 壓和較高的沸點,常見的滅火劑有二氧化碳等。

二氧化碳滅火劑的滅火原理是窒息,其原因是火災範圍小、 火場溫度不高,當大量CO2加入後,火場溫度迅速下降,可燃物 碎片與。2反應困難,與CO2反應亦困難,故火災得以熄滅。總之, CO2並非惰性,在高溫下能與天然氣分解碎片反應,火場溫度下 反應成聿為120 mg/min/Lpl;反應是弱吸熱反應,反應產物有酸 類和碳粉,具有腐蝕性和導電性。此外,二氧化碳滅火劑對火焰 還有一定冷卻作用。二氧化碳滅火劑平時以液態的形式儲存在滅 火器或壓力容器中,滅火時從滅火器或設備中噴出,當二氧化碳 噴出時,汽化吸收本身熱量,使部分二氧化碳變為固態的乾冰, 乾冰汽化時要吸收燃燒物的熱量,對燃燒物有一定冷卻作用。但 CO2滅火劑施放後遺留產物會在大氣存活一段時間,對大氣溫室 效應有一定影響,對人身健康安全也有危害,因此CO2滅火劑不 適合在人群居住和工作的地方使用.

當前,惰性氣體滅火劑是氮氣,筮氣以及二氧化碳按一定質 量比混合而成的滅火劑。包括IG-01、IG-100. IG-55和IG-541 等惰性氣體滅火劑,IG-01惰性氣體滅火劑是有巍氣單獨組成的 氣體滅火劑,IG-100是有氮氣單獨組成的氣體滅火劑,IG-55情 性氣體滅火劑是有氧氣和氯氣按一定質量比混合而成的滅火劑, IG-541惰性氣體滅火劑是有氣氣、氮氣和二氧化碳按一定質量比 混合而成的滅火劑。惰性氣體滅火劑使用的最多的惰性氣體滅火 劑為IG541滅火劑,又稱煙烙盡滅火劑。惰性氣體滅火劑具有無 色、無味、無毒和難以發生化學反應的特點,釋放後既不破壞臭 氧層,也不汙染空氣,對人身安全也不無利影響,是一種綠色環 保滅火劑。其滅火主要機理為物理滅火,即通過降低燃燒空間氧 氣濃度破壞燃燒形成和維持的條件而達到滅火目的。該滅火劑使 用於一些重要的、經常有人停留、有貴重設備的場所。但是,該 滅火劑維護費用高,滅火速度慢,滅火效能較低,因此限制了該 滅火劑的使用範圍。

2泡沫滅火劑

凡能夠與水預溶,並可通過機械方法或化學反應產生滅火泡 沫滅火劑稱之為泡沫滅火劑。從廣義上講它也是在水中添加了各 種成分而製成的。按照泡沫的生成機理,泡沫滅火劑可分為化學 泡沬滅火劑和空氣泡沫滅火劑。化學泡沫是通過兩種藥劑的水溶 液發生化學反應生成的,泡沫中所包含的氣體為二氧化碳。空氣 泡沫是通過攪拌而生成的,泡沫中所包含的氣體一般為空氣。技 其發泡倍數又可分為低倍數泡沫、中倍數泡沫和高倍數泡沬三類。 發泡倍數是指泡沬滅火劑的水溶液變成滅火泡沫後的體積與構成 該泡沫的泡沫溶液體積的比值■低倍數泡沫的發泡倍數一般在 1~20倍,中倍數泡沫的發泡倍數一般在21-200倍之間;高倍數 泡沫的發泡倍數一般在201倍以上之間〔%根據發泡劑的類型和 用途又可分為蛋白泡沫、氟蛋白泡沫、水成膜泡沫、抗溶性泡沫 和合成泡沫滅火劑五種類型。

泡沫滅火劑滅火作用表現在這幾個方面:一是阻隔作用。滅 火泡沫在燃燒物表面形成的泡沫覆蓋層,可使燃燒表面與空氣隔 離,泡沫層封閉了燃燒物表面,可以遮斷火焰對燃燒物的熱輻射, 阻止燃燒物的蒸發或熱解揮發,使可燃氣體難以進入燃燒區;二 是冷卻作用。泡沬析出的液體對燃燒表面有冷卻作用;三是釋稀 作用。泡沫滅火劑產生的泡沫受熱蒸發,產生的水蒸氣有稀釋燃 燒區氧氣濃度的作用。但不同類型的泡沬適用範圍有所不同,先 舉例說明幾個泡沫液滅火劑的不同之處。

蛋白泡沫滅火劑適用於撲救石油和石油產品火災,如汽油、 煤油、柴油、原油、重油、瀝表、石蠟等的火災;動物性和植物 性油脂的火災;由於蛋白泡沫具有較好的粘附和覆蓋作用,同時 又具有一定的冷卻和潤溼作用,且蛋白泡沫具有較好的穩定性, 因而常用於防止火災的發生和蔓延,可用蛋白泡沫覆蓋,防止火 災發生,然後再釆取其他措施。蛋白泡沬滅火劑不能用於撲救醇、 醛、醯等水溶性可燃液體火災,也不能用於撲救加醇汽油(含醇量 在10 %以上)、電氣、氣體等火災;不能釆用液下噴射的方式撲 救油罐火災;不能與一般乾粉滅火劑聯用。

水成膜泡沫滅火劑主要是由氟碳表面活性劑,碳氫表面活性 劑、穩定劑以及其他添加劑和水等組成水成膜泡沫滅火劑適用 於通用的低倍數泡沫滅火設備,主要用於撲救一般非水溶性可燃、 易燃液體的火災,且能迅速地控制火災的蔓延,還能與乾粉滅火 劑聯用。它主要是依靠泡沫和水膜的雙重作用進行滅火,而泡沫 起主導作用。也可釆用液下噴射方法撲救油罐火災,撲救流淌液 體火災效果較好。但泡沫不夠穩定,消失較快,而且對油麵的封 閉時間和阻回燃時間也短,所以在防止復燃與隔離熱液面的性能 方面,不如蛋白泡沬和氟蛋白泡沬。

3乾粉滅火劑

乾粉滅火劑按使用範圍可分為普通乾粉和超細乾粉兩大類。 普通乾粉主要有BC(主要組分是碳酸氫鈉)乾粉和ABC乾粉(主要 組分是磷酸二氫鉉);超細乾粉主要有BC超細乾粉和ABC超細 乾粉

ABC乾粉和BC乾粉的滅火效能集中體現是化學抑制作用, 是滅火的基本原理,起主要滅火作用。ABC乾粉中的磷酸二氫鉉 在燃燒火焰中吸熱分解出氨和磷酸,隨後生成P2O5o每一步反應 均是吸熱反應,故有較好的冷卻作用。分解產生的游離氨能與火 焰燃燒反應中產生的OH自由基反應,減少並終止燃燒反應產生 的自由基,降低了燃燒反應速率。此外,高溫下磷酸二氫鉉分解, 在固體物質表面生成一層玻璃狀薄膜殘留覆蓋物覆蓋於燃燒物表 面,使燃燒物表面空氣中的氧隔開,從而使燃燒窒息,適用於撲 滅由固體,液體,氣體等引起的火災,使用範圍廣。BC乾粉中的 碳酸氫鈉受高溫作用發生分解,反應放出大量的二氧化碳和水, 該反應是吸熱反應,水受熱變成水蒸氣並吸收大量的熱能,起到 一定的冷卻和稀釋可燃氣體的作用,主要適用於撲滅易燃液體、 氣體和帶電設備的火災。

超細粉體滅火的原理與普通乾粉滅火劑相似,由國內外對於 粉體滅火介質的研究成果可知,同一類型的乾粉滅火介質,滅火 效能與顆粒大小成反比,超細粉體(微米級)的滅火效能是普通幹 粉的610倍Hl,超細乾粉粒徑分布均勻,較大的比表面積,粉末 與火焰的接觸面就會大大增加,粉末對自由基的吸附能力也會大 大提高,切斷燃燒鏈反應,且受熱快速分解,空氣中懸浮時間長, 故滅火效率有較大的提高。由於顆粒質量小,活性大,經加壓噴 射,可在保護空間形成均勻分布相對穩定的氣溶膠,所以不僅滅 火效能高,使用方法和範圍也不同於一般傳統乾粉滅火劑。

與泡沫、二氧化碳等滅火劑相比,乾粉滅火劑在滅火速率、 滅火面積、等效單位滅火成本效果三個方面遠遠優於前者。因其 滅火速率快,製作工藝過程不複雜,使用溫度(-50-80 °C)範圍寬廣, 對環境無特殊要求,以及使用方便,不需外界動力、水源,無毒、 無汙染、安全等特點,目前在手提式滅火器和固定式滅火系統上 得到了廣泛應用。

4氣溶膠滅火劑

氣溶膠滅火劑主要有熱氣溶膠和冷氣溶膠兩類,熱氣溶膠是 由固體組合物燃燒生成的凝集型氣溶膠。事實上,熱氣溶膠滅火 劑是一種由氣溶膠滅火劑發生劑在使用場所現場"製造」的滅火 劑。而氣溶膠滅火劑發生劑一般由氧化劑、還原劑、性能添加劑 和粘合劑組成。主要有K型氣溶膠滅火劑和S型氣溶膠滅火劑兩 種類型。氣溶膠滅火劑的固體產物中主要成分主要是金屬鹽類、 金屬氧化物,其本身是不能夠滅火的,它是通過自身的氧化還原 反應燃燒之後的產物水蒸氣、CO2、N2等來進行滅火,也就是說 它們主要以化學抑制為主,物理的降溫冷卻為輔來進行滅火。氣 溶膠的滅火效率高,綜合費用低,安全性能好,無毒性,對環境 友好,它所選擇的原材料大都是價格低廉且容易得到的,成本較 低,滅火時幾乎可以象氣體一樣繞過障礙物以全淹沒的方式來進 行滅火,在火災空間能夠停留較長時間。但氣溶膠發生劑的釋放 過程實質是氧化還原的燃燒反應,會有高溫火焰產生;在有大風 的情況下,氣溶膠滅火劑會很容易被吹散。當然最主要的問題還 是燃燒反應所產生的高溫,另外,氣溶膠滅火劑的腐燭性嚴重。 由於氣溶膠在噴射時幾乎沒有能見度,嚴重影響火場救生和逃逸, 故在有人員存在的場所不能釆用此類滅火劑。

冷氣溶膠滅火劑是利用機械或高壓氣流將固體或液體超細滅 火微粒分散於氣體中而形成的滅火氣溶膠。目前應用於冷氣溶膠 滅火劑中的滅火微粒均是由物理分散法或化學分散製成的。冷氣 溶膠克服了熱氣溶膠的不安全因素,其滅火機理與熱氣溶膠雷同。 關鍵技術在於超細粉末製備,防潮結塊和氣體驅動裝置。

相關焦點

  • 泡沫滅火劑的滅火效率如何?
    撲救油罐火災常用的泡沫滅火劑有:普通蛋白泡沫、氟蛋白泡沫、「輕水」泡沫。這3種泡沫滅火劑在滅油罐火災時的滅火效果不盡相同。普通蛋白泡沫滅火劑目前是我國石油化工消防中使用最廣泛的滅火劑。普通蛋白泡沫的主要優點是穩定性好(25%的析液時間長),對水質要求低, 其主要缺點是:流動性較差,滅火速度慢;抵抗油類汙染的能力低,其滅火效率在此3種滅火劑中最低。氟蛋白泡沫滅火劑由於氟碳表面活性劑的作用,它的滅火性能大大提高。泡沫的流動性能好,滅火速度快;其抵抗油類汙染的能力強,可以液下噴射的方式撲救大型油罐火災。
  • 滅火劑有哪些 滅火劑原理
    對於大型的超市和公司來說,滅火器等這些東西是必不可少的,因為超市比較大,用電的地方特別多,一旦超負荷的話很有可能就會發生火災,那麼,家裡有滅火器的話也可以很好的防止把損失降到最低,那麼,在使用之前我們要看一下滅火劑都有哪些,與此同時要看一下滅火劑的原理。
  • 隧道常用滅火劑有哪些?
    隧道內滅火劑有水,化學泡沫滅火劑、改性後的泡沫滅火劑、高倍數泡沫、親水泡沫滅火劑、二氧化碳滅火劑、乾粉滅火劑、滷設計成管道系統沿整個隧道設置,如泡沫滅火系統、二氧化碳滅火系統和滷代烷滅火系統等。隧道內火災初起時火勢小,易撲滅,此時是滅火的關鍵時候,必須利用這幾分鐘時間內把火撲滅,否則火勢就會迅速擴大,造成巨大損失。
  • 幾種常用滅火劑有哪些?
    建議到滅火器材店、消防器材營銷單位進行灌裝,這些都是可以提供服務的單位,家裡的滅火器一旦發現用完了,需要及時灌裝,出現火災的時候可以有不備之需。幾種常用滅火劑(1)水:水是自然界中分布最廣、最廉價的滅火劑。
  • 滅火劑的種類、性能特點及應用
    2.1水系滅火劑水系滅火劑以水為主要成分,通過向水中添加一些化學試劑或者通過改變水的物理性能來起到增強滅火的作用。另外通過改變水的物理性能,來起到增強滅火的作用,如細水霧及超細水霧滅火技術,對固體火災具有較強的撲滅能力。其工作機理是使用經過特殊處理的噴嘴,使水成為粒徑一般在40μm~200μm範圍內的細水霧。其比表面積遠遠大於一般水滴,能增大水和火焰的接觸面積,冷卻效果好,且可以射入火區深部,滅火效果十分顯著。
  • 乾粉滅火劑滅火效能的研究
    乾粉滅火劑需要嚴格控制大、小粒子的比例,以達到最佳的滅火效能。關鍵詞:乾粉滅火劑;臨界粒徑;滅火效能 乾粉滅火劑由滅火組分(基料)、改進其物理性能的添加劑(防結塊劑、流動促進劑等)及其他輔料組成。滅火時,滅火組分微粒在火焰中發生氣化分解,分解產物迅速捕獲燃燒自由基,終止燃燒鏈,抑制燃燒。
  • 3-4 防火和滅火的基本原理
    培訓項目4 防火和滅火的基本原理【培訓重點】1. 了解防火和滅火的基本原理。2.滅火的基本原理根據燃燒條件理論,滅火的基本原理就是破壞已經形成的燃燒條件,即消除助燃物、降低燃燒物溫度、中斷燃燒鏈式反應、阻止火勢蔓延擴散,不形成新的燃燒條件,從而使火災熄滅,最大限度地減少火災的危害。2.
  • 建築消防滅火系統工作原理
    一、自動噴水滅火系統不同類型的自動噴水滅火系統,其工作原理、控制效果均有差異,通過自動噴水滅火系統的分類來看其工作原理。1.溼式自動滅火系統溼式系統在準工作狀態時,由消防水箱或穩壓泵、氣壓給水設備等穩壓設施維持管道內充水的壓力,發生火災時,在火災溫度的作用下,閉式噴頭的熱敏元件動作,噴頭開啟並開始噴水。
  • 氣體滅火系統主要有( )控制方式,但其工作原理卻因其滅火劑種類
    多選題氣體滅火系統主要有( )控制方式,但其工作原理卻因其滅火劑種類、滅火方式、結構特點、加壓方式和控制方式的不同而各不相同。 A、機械應急手動  B、緊急啟動/停止  C、自動  D、聯動  E、手動 【正確答案】 ABCE【答案解析】 氣體滅火系統主要有自動、手動、機械應急手動和緊急啟動/停止四種控制方式,但其工作原理卻因其滅火劑種類、滅火方式、結構特點、加壓方式和控制方式的不同而各不相同。
  • 四大滅火劑的滅火機理
    要選擇正確的滅火介質來撲滅上面不同的火災,就要了解其各自的特點。如果真正全面介紹,篇幅不夠,因此以下只是拋磚引玉。滅火介質分為固體(乾粉、沙子)、液體(水)、氣體(二氧化碳和潔淨氣體等)以及液體和氣體的組合產物泡沫,這樣就組成了滅火介質的「四大金剛」。
  • 泡沫滅火劑的保質期如何?
    浙江金瑞恒生產的泡沫滅火劑的保質期是由國家檢驗部門規定的,對於泡沫滅火劑的過期時間和質保時間並沒有一個詳細的標明, 並不能完全說明泡沫滅火劑在超出保質期後會對滅火性能產生多大的影響,應通過有效的檢驗程序對超出保質期內的泡沫滅火劑進行型式檢驗,來最終確定超出保質期的泡沫滅火劑在滅火性能上的差異
  • 滅火劑分類與發展研究
    國內外常用的滅火劑有水系滅火劑、泡沫滅火劑、乾粉滅火劑、氣體滅火劑等。水系滅火劑是應用最為廣泛的滅火劑,其主要用於撲救A,B類火災。泡沫滅火劑是水和化學物質按比例混合後與空氣接觸產生泡沫達到滅火目的的滅火劑。乾粉滅火劑是微細乾燥的固體粉末,儲存於滅火器中,藉助滅火器的壓力噴出,主要用於撲救A,B,C,D類火災。
  • 井下用車輛發動機艙(超細乾粉、水基)自動滅火裝置滅火劑的選擇
    山東濰坊九通消防科技有限公司是國內較早從事研發生產發動機艙自動滅火裝置的廠家,近年來研發生產的井下用車輛發動機艙超細乾粉、水基自動滅火裝置目前在很多礦用車輛上應用比較多如掘進機、鑿巖臺車、煤礦用井下防爆車輛等等,該裝置主要由滅火劑控制櫃、K型感溫探頭探測裝置、噴射裝置、啟動裝置、檢漏裝置
  • 滅火器型號怎麼看 滅火器滅火方法
    我們不管要給滅火器充氣還是加壓,都要根據自己家裡滅火器的型號和款式來決定,但是有的人不經常用這種東西,所以不知道該怎麼看型號,那麼,我們可以先在網上查一些相關的資料,看一下滅火器型號怎麼看的方法是什麼,把這個問題了解到之後,再看一下滅火器的滅火方法有哪些。
  • 新疆礦用發動機艙水基自動滅火系統在礦卡車輛自動滅火技術
    山東九通消防生產研發的發動機艙專用水基滅火器,解決了新疆礦用汽車在工作過程中因各種原因引起的火災問題,採用的新型水基滅火劑,具有滅火速度快、可操控性強、滅火無汙染、避免二次復燃的特點。Inner Mongolia, Ningxia and other regions, and its handling, stability, cold and earthquake resistance and other characteristics are suitable for mining vehicles水基自動滅火裝置滅火原理
  • 滅火方法有哪三種 滅火小知識
    對於一些大型的商場來說,他們的用電量是比較大的,一旦超出負荷的話很有可能就會發生火災漏電的情況,所以說,我們必須要先看一下滅火方法都有哪三種,先把清楚的方法搞清楚,發生這種情況的話就可以及時的解決,不僅如此,大家還必須要知道滅火的小知識都有哪些,要知道一些常用東西。
  • 水成膜泡沫滅火劑作用機理是什麼?
    浙江金瑞恒生產的水成膜泡沫滅火劑(AFFF) 是指能在可燃性液體表面形成水膜的泡沫滅火劑,主要有成膜劑、發泡劑、勻泡劑、保水劑、助溶劑等組成,在水成膜泡沫滅火劑的基礎配方中,加入不同量的胺基酸型氟碳表面活性劑,可以配製出不同的水成膜泡沫滅火劑,同時可以在實驗室測定其滅火時間和抗燒時間
  • 礦山車輛自動滅火設備在礦卡發動機艙水基自動滅火裝置上應用原理
    山東中道消防是國內專業研發礦車自動滅火設備的單位,研發生產的發動機艙水基自動滅火設備目前是中國車用滅火設備領域的高端滅火設備,該設備是集探測、報警、滅火於一體同時能夠實現遠程物聯監控操作,其用於地表車輛滅火和井下礦車滅火分為可採用機械式啟動裝置和電動式啟動裝置,根據車輛結構不同可做定製化標配
  • 高效環保型水系滅火劑、水基型滅火器、滅火逃生瓶生產技術轉讓
    特點:1、【高科技】我們的產品為國內率先研發成功的高效環保型滅火劑,產品研發打破常規,經過國家消防專業檢測機構的嚴格檢測,產品為無PFOS、無氟、低碳、高效、環保的滅火劑;2、【創新性】通過研發團隊的不斷努力創新實踐,我們首創投擲型滅火逃生瓶,為森林、礦井防火設計,公共安防事業定製類產品
  • IG541氣體滅火設備
    IG541滅火系統又名混合氣體滅火系統,是一種無色、無味、無毒、不導電的純「綠色」壓縮氣體,它由大氣中存在的氣體—氮氣、氬氣和二氧化碳混合而成,原料非常豐富,滅火過程中不影響人的視野且不產生溫差和腐蝕性分解物,滅火劑的釋放只是將來自大自然的氣體放回大自然,既沒有臭氧耗損潛能值(ODP