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如何分析四种水灭火剂优缺点及在消防领域的应用前景

2018-09-10

如何分析四种水灭火剂优缺点及在消防领域的应用前景
 
 
 
水是最常用的灭火剂。可单独使用,也可与其他化学添加剂混合使用。消防水可以从人工水源(如消防栓、人工消防水箱等)或天然水源(地表水或地下水)取水,吸热量大于其他物质,因此水温上升需要41866。8卡路里。当水的初始温度为101摄氏度时,达到沸点需要37684个热量,蒸汽需要2260.4个热量。所以11%的水可以吸收2636.84的热量,这是水的冷却效果。同时,当水与燃烧材料接触时,会形成“蒸汽幕”,阻止空气进入燃烧区,稀释燃烧区的氧含量,使燃烧强度逐渐减小。当水蒸气量超过30^时,火灾可以被扑灭。当在水溶性易燃液体中发生火灾时,在允许水扑灭火灾的条件下,水可以降低燃烧区域内可燃液体的浓度和可燃蒸气的浓度。此外,在灭火过程中,高压水流对燃烧和火焰有很强的影响。这种机械冲击会消散燃烧,削弱燃烧强度。
 
 
水用于灭火的缺点是水具有导电性,不宜扑救带电设备的火灾;不能扑救遇水燃烧物质 和水溶性燃烧液体的火灾。此外,水与高温盐液接触会发生爆炸,比水轻的易燃液体能浮在 水的表面燃烧并蔓延等。这是利用水作为灭火剂时应该注意的问题。
 
水的灭火作用机理冷却作用
 
水的热容量和气化热都很大。如果将水喷到火源上,水温就会升高并气化,从而吸收大量燃烧材料的热量,降低火区温度,降低燃烧反应速率,最终停止燃烧。一般来说,冷却是水的主要灭火效果。氧气的稀释使火区内的水蒸发,产生大量的水蒸气,从而降低了火灾区的氧气浓度。当空气中水蒸气的体积浓度达到35^时,燃烧停止。水枪喷出的水具有速度快、冲击大的特点,可将可燃物冲走,将可燃物相互分离,减弱火灾强度。水的快速流动会引起空气扰动,破坏火焰的稳定,或破坏火焰并将其熄灭。此外,当水溶性易燃液体的火熄灭时,可燃液体浓度降低,液体蒸发速率降低,液面上可燃蒸气浓度降低,燃烧强度减弱,直至与可燃液体混合后停止燃烧。
 
水雾在灭火中的应用前景
 

水雾在灭火中的应用前景
细水雾液滴的直径很小,增加了单位体积水微粒的表面积。而表面积的增大,更容易进 行热吸收,冷却燃烧反应区。水微粒容易气化,气化后体积增大约1700倍。由于水蒸气的 产生,既稀释了火焰附近氧气的浓度,窒息了燃烧反应,又有效地控制了热辐射。可以认为, 细水雾灭火主要是通过高效率的冷却与缺氧窒息的双重作用。
试验表明,细水雾的电气绝缘性很好。将细水雾喷人设有电动机、发电机和配电盘的封 闭房间内.上述设备内部的电压为220〜440伏特。结果显示,在释放过程中,电阻读数明显下 降,但设备运转正常。在一般情况下,随着设备变得干燥,电阻值会恢复到正常值。因此,细 水雾可能发展成卤代烷系列灭火剂的主要替代品。
产生细水雾的喷嘴是该灭火系统的关键的部件,它含有1个或多个孔口,能够将水滴雾 化。细水雾喷嘴产生水微粒的原理有5种:①液体以相对于周围空气很高的速度被释放出 来,由于液体与空气的速度差而被撕碎为水微粒子;②液体流碰到固定的表面,因碰撞产生 水微粒子;③两股组成类似的水流相互碰撞,每股水流都形成水微粒子;④利用超声波和 静电雾化器使液体振动或粉碎成水微粒子;⑤液体在压力容器中被加热到高于沸点,突然 被释放到大气压力状态,形成细水雾。
 
水蒸气在灭火中的应用前景

水蒸气在灭火中的应用前景
 
在一些工厂水蒸气是生产过程中必需的.也可以很方便地用来灭火。水蒸气主要适用 于容积在500#以下的密闭厂房,进行全淹没式窒息灭火;也适用于扑救高温设备和煤气 管道泄漏造成的火灾。
 
直流水和开花水在灭火中的应用前景

直流水和开花水在灭火中的应用前景
直流水枪喷出的密集水流称为直流电流。直接水具有很长的范围和强烈的影响。这是最常用的水灭火方法。水枪喷出的水滴流称为开花水,水滴直径一般大于100×111。直接流动水和开花水主要用于扑灭固体火灾(8种火灾),也用于扑灭闪点在1201以上的重油火灾和室温半凝固状态,以及石油和天然气的井喷火灾。但是,它不能用来扑灭“水可燃物质”、电火、轻于水、不溶于水的可燃液体的火灾,以及储存大量浓硫酸、浓硝酸和浓盐酸的火灾。一方面,强电流溅出酸,然后是易燃物质,会引起爆炸;另一方面,酸溅在人体上,会烧死人。化学设备在高温下不能用水熄灭,以防止冷水变形或爆裂后的突然寒冷。此外,在可燃粉尘堆积的工厂和车间,不能使用直接水灭火。因为高速水流会增加粉尘沉降,导致粉尘爆炸.这种火最好用开花水灭火。在紧急情况下,在必须扑灭电气火灾时,必须保持一定的安全距离。如果使用1601111口径水枪,则在380^范围内的煤气设备中,细水雾的安全距离为1601.2。所谓的“细水雾”是指在最小设计工作压力下,从喷管中产生的一架1111飞机。细水雾中最粗糙部分的水粒直径不大于1000^0。细水雾灭火技术是一种在一定的水压下将水流分解成小水滴的固定灭火技术,用于灭火或保护冷却。它是在自动喷水灭火技术的基础上发展起来的。具有无环境污染(不消耗臭氧层或产生温室效应)、灭火快、耗水量低、对保护对象危害小等特点。细水雾灭火在喷水灭火系统中起着重要的作用,被认为是卤化系列灭火剂的主要替代品。用于防治高科技领域和重大工业危害,如机房火灾、航空航天飞机机舱火灾和现代大型企业电气火灾等。

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