第3章2滅火理論及滅火

第三章著火和滅火理論

（滅火分析）3.6滅火分析熱理論中的滅火分析鏈鎖反應理論中的滅火分析3.6.1熱理論中的滅火分析GTfGT∞f∞圖3-18簡單開口系統(tǒng)系統(tǒng)的熱平衡和質量平衡分析：放熱速度：散熱速度：反應速率：反應物的減少速度：穩(wěn)態(tài)情況下有：

，Tm為系統(tǒng)絕熱燃燒溫度上式整理又可得：對于單分子反應，簡單系統(tǒng)的放熱與散熱曲線放熱速率散熱速率繪制放熱速率曲線和散熱速率曲線圖3-19燃燒工況qTqLT∞TITETmIT∞增加ET0,EA’A’’A’’’TE滅火的臨界溫度圖3-19燃燒工況T∞qEqlqgTmTTEITIG/V增加要使系統(tǒng)處于比著火更易散熱的條件時才能夠滅火圖3-19燃燒工況T∞qEqgTmTTE降低壓力/密度熄火的過程“S”形特點拐點I------著火的臨界狀況拐點E-----熄火臨界狀況著火與熄火過程并不可逆熄火過程帶有滯后性熄火要在比著火更惡劣的條件下才能發(fā)生

T0E<T0I

初溫變化對著火影響大對滅火影響小，濃度變化對滅火影響大對著火影響小T0q0q0EEIT0ET0Iq01一、基于熱理論的滅火措施1.降低系統(tǒng)氧或者可燃氣濃度；2.降低系統(tǒng)環(huán)境溫度；3.改善系統(tǒng)的散熱條件，使系統(tǒng)的熱量更容易散發(fā)出去；滅火措施：1.降低系統(tǒng)氧或者可燃氣濃度滅火措施2.降低系統(tǒng)環(huán)境溫度滅火措施3.改善系統(tǒng)的散熱條件二、鏈鎖反應理論中的滅火分析滅火條件：根據鏈鎖反應著火理論，必須使系統(tǒng)中的自由基增長速度（主要是鏈傳遞過程中由于鏈分支而引起的自由基增長）小于自由基的消毀速度。

1.降低系統(tǒng)溫度，以減慢自由基增長速度。因為在鏈傳遞過程中由鏈分支而產生的自由基增長是一個分解過程，需吸收能量。溫度高，自由基增長快；溫度低，自由基增長慢。

2.增加自由基在固相器壁消毀速度。為增加自由基碰撞固相器壁的機會，可以在著火系統(tǒng)中加入惰性固體顆粒，如粉末滅火劑、砂子等。

3.增加自由基在氣相中的消毀速度?？稍谥鹣到y(tǒng)中噴灑鹵代烷等滅火劑；或者在防火材料中加入鹵代烷阻燃劑，如溴阻燃劑。滅火措施總結1.降低系統(tǒng)著火溫度。2.斷絕可燃物。3.稀釋空氣中的氧濃度。將水蒸氣、二氧化碳等惰性氣體引燃著火區(qū)，使著火區(qū)空間氧濃度降低，當氧濃度低于12％，或者水蒸氣濃度高于35％，或者二氧化碳濃度高于30－35％時，絕大多數燃燒就會熄滅。4.抑制著火區(qū)內的鏈鎖反應。要使著火區(qū)的鏈鎖反應受到抑制，必須使自由基在氣相或者固相壁上大量被消毀，當自由基消毀速度大于自由基增長速度時，燃燒就會熄滅。

火災分類簡介火災分類：A、B、C、D四類火災A類火災指普通可燃物如木材、布等燃燒而形成的火災；B類火災指油脂以及液體，如原油、汽油、煤油等燃燒引起的火災；C類火災指可燃氣體如氫氣等燃燒引起的火災；D類火災指可燃金屬如鈉、鉀等燃燒引起的火災。滅火方法簡介A類火災采用水冷卻法對于忌水物質，如布、紙等應盡量減少水浸所造成的損失對珍貴圖書，檔案資料等應使用二氧化碳、鹵代烷以及干粉滅火劑進行滅火。B類火災使用泡沫滅火劑進行撲救，同時用水冷卻容器壁，以減慢液體蒸發(fā)速度關閉閥門，切斷可燃液體來源，并把燃燒區(qū)域內容器中的可燃液體通過管道抽至安全地區(qū)；在撲救原油油罐火災時，若出現(xiàn)火焰增大，發(fā)亮、變白、煙色由濃變淡，金屬原油罐壁發(fā)生顫抖并伴有強烈的噪聲等噴濺苗頭時，應及時將人員撤離火災現(xiàn)場，以避免不必要的人員犧牲。C類火災關閉閥門，切斷可燃氣體來源使用干粉滅火劑將氣體燃燒火焰撲滅D類火災鈉、鉀等燃燒時溫度很高，水及其它普通滅火劑在高溫下會因發(fā)生分解而失去作用，應使用特殊滅火劑---7150。少量金屬燃燒時，可用干砂、干食鹽等撲救?；馂默F(xiàn)場若有電器設備，在進行火災撲救時，應首先切斷電源，但對于商場、影劇院等人員密集的場所，照明線路則應在人們撤離之后再切斷；滅火劑簡介滅火劑的種類水泡沫干粉氣體鹵代烷。1211,1301二氧化碳鹵代烷替代物：煙烙盡，七氟丙烷7150金屬火災滅火劑氣溶膠滅火劑水直流水、開花水直流水：連續(xù)的柱狀水流；開花水：分散的水流，水滴直徑0.1-6mm細水霧定義：所謂的細水霧，是使用特殊噴嘴、通過高壓噴水產生的水微粒。

滅火機理：由于細水霧霧滴直徑很小，相對同樣體積的水，其表面積劇增，從而加強了熱交換的效能，起到了非常好的降溫效果。細水霧吸收熱量后迅速被汽化，使得體積急劇膨脹，通常達到1700多倍，從而降低了空氣中的氧氣濃度，抑制了燃燒中的氧化反應的速度，起到了窒息的作用。由此可見細水霧的滅火機理：一是降溫效能，吸收熱量；二是窒息作用，阻斷氧化反應。此外，細水霧具有非常優(yōu)越的阻斷熱輻射傳遞的效能，能有效地阻斷強烈的熱輻射。23水蒸汽指特定空間的水存在形態(tài)是氣-液二相，其中液相可以是“霧”狀分散形式存在（水蒸氣是水的氣態(tài)形式），也可以是大量液滴聚集形式存在，當然這也必須滿足一定的物理條件和其他的一些環(huán)境條件。在實際應用中，接觸到的大多數指的是“水蒸汽”。增強水滅火劑加入適量潤濕劑、阻燃劑、增稠劑等，以增強水的滅火性能。242526不能用水撲滅的火災泡沫滅火劑：在液體表面生成凝聚的泡沫漂浮層，起窒息和冷卻作用按照泡沫的生成機理，泡沫滅火劑可以分為化學泡沫滅火劑空氣泡沫滅火劑空氣泡沫滅火劑分為低倍數泡沫、中倍數泡沫和高倍數泡沫滅火劑三類。低倍數泡沫滅火劑的發(fā)泡倍數一般在20倍以下低倍數泡沫滅火劑又可分為蛋白泡沫(P)、氟蛋白泡沫(FP)，“輕水”泡沫(水成膜泡沫滅火劑（AFFF))，抗溶性泡沫(AR)和合成泡沫(S)五種類型。中倍數泡沫滅火劑的發(fā)泡倍數一般在20～200倍之間，高倍數泡沫滅火劑的發(fā)泡倍數在200～1000倍之間中、高倍數泡沫滅火劑均屬于合成泡沫的類型。28化學泡沫滅火劑是通過硫酸鋁和碳酸鈉的水溶液發(fā)生化學反應產生的，泡沫中包含的氣體為二氧化碳。常用的化學泡沫滅火劑，主要是酸性鹽(硫酸鋁)和堿性鹽(碳酸氫鈉)與少量的發(fā)泡劑(植物水解蛋白質或甘草粉)、少量的穩(wěn)定劑(三氯化鐵)等混合后，相互作用而生成的泡沫，其反應式如下：

6NaHCO3十Al2(SO4)3→2Al(OH)3十3Na2SO4十6CO2化學泡沫滅火劑在發(fā)生作用后生成大量的二氧化碳氣體，它與發(fā)泡劑作用便生成許多氣泡。這種泡沫密度小，且有黏性，能覆蓋在著火物的表面上隔絕空氣。同時二氧化碳又是惰性氣體，不助燃?；瘜W泡沫滅火劑不能用來撲救忌水忌酸的化學物質和電氣設備的火災。常用泡沫滅火劑簡介1.蛋白泡沫滅火劑（P）（Protein)2.氟蛋白泡沫滅火劑（FP）(Fluorine,Protein)3.水成膜泡沫滅火劑（AFFF）(Aqueous,Form,Film,foam)（也稱為輕水滅火劑）4.抗溶性泡沫滅火劑（AR）(Anti-,Resolution)5.高倍數泡沫滅火劑30分類名稱組成優(yōu)缺點撲救場所化學泡沫滅火劑YP型普通化學泡沫硫酸鋁、碳酸氫鈉+水解蛋白穩(wěn)定劑泡沫黏稠、流動性差、滅火效率低、不能久儲A類及B類非水溶性油類液體YPB型YP+氟碳蛋白表面活性劑+碳氫蛋白表面活性劑泡沫黏度小、流動性好、自封性好、滅火效率高，為同容量YP型滅火劑的2到3倍，儲存期長A類及B類非水溶性油類液體，但不能撲救水溶性液體31空氣泡沫滅火劑蛋白泡沫滅火劑蛋白泡沫滅火劑以動植物蛋白質或植物性蛋白質在堿性溶劑中濃縮液為基料，加入適當的穩(wěn)定劑、防腐劑和防凍劑等添加劑的起泡性液體成本低、泡沫穩(wěn)定，滅火效果好，污染少等優(yōu)點。但流動性差影響了滅火效率。該泡沫耐油性低，不能以液下噴射方式撲救油罐火災各種石油產品，油脂等火災，亦可撲救木材，油罐滅火、在飛機的跑道上滅火氟蛋白泡沫滅火劑蛋白泡沫基料+氟碳表面活性劑配置而成克服了蛋白泡沫滅火劑的缺點，同時可以液下噴射方式撲救油罐火災。與干粉（ABC類）的相溶性好；可采用液下噴射方式可撲救大型儲罐散裝倉庫、輸送中轉裝置、生產加工裝置，油碼頭的火災及飛機火災水成膜泡沫滅火劑氟碳表面活性劑，無氟表面活性劑和改進泡沫性能的添加劑（泡沫穩(wěn)定劑、抗凍劑、助溶劑以及增粘劑）及水組成具有剪切應力小，流動性小，泡沫噴射到油面上時，泡沫能迅速展開，并結合水膜的作用把火勢迅速撲滅的優(yōu)點適用于撲救石油類產品和貴重設備。油罐可以采用液下噴射方式高倍數泡沫滅火劑以合成表面活性劑為基料的泡沫滅火劑。與水按一定的比例混合后通過高倍泡沫滅火劑產生器，可產生數百倍以上甚至千倍的泡沫1分鐘內產生1000立方米以上的泡沫，泡沫可以迅速充滿點火的空間，使燃燒物與空氣隔絕，使火焰窒息主要用于撲救非水溶性可燃易燃液體的火災。如油罐漏滴、防火堤內的火災，以及倉庫、飛機庫、地下室、地下街室、煤礦坑道的火災干粉：用于滅火的干燥且易于流動的微細粉末，由具有滅火效能的無機鹽和少量的添加劑經干燥、粉碎、混合而成微細固體粉末組成。分類：普通干粉多用干粉滅火劑（ABC干粉滅火劑）用途：撲救可燃液體火災、可燃氣體火災以及帶電設備的火災(ABC干粉滅火劑還適用于撲救一般固體物質火災)

干粉滅火劑滅火機理(一)化學抑制作用當把干粉射向燃燒物時，粉粒便與火焰中的活性基團接觸而把它瞬時吸附在自己的表面，可以消耗火焰中活性基團，從而使燃燒停止。堿金屬的鹽類對燃燒的抑制作