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超細幹粉滅火(huǒ)原理(lǐ)介(jiè)紹

2019-08-26 17:39:14

窒息、冷卻、輻射的遮隔及有(yǒu)焰燃燒的(de)化學(xué)抑製作(zuò)用是超細粉體滅火(huǒ)效率的集中體(tǐ)現(xiàn),其中化學(xué)抑製作(zuò)用是其滅火(huǒ)的基本機(jī)理。

對有焰燃燒的抑製作用(yòng)

有(yǒu)焰燃燒是一(yī)種鏈式(shì)反(fǎn)應過程。燃燒分(fēn)子在燃燒的高溫下(xià)或其它形(xíng)成(chéng)的能(néng)量下(xià)被活化(huà),在氧氣的(de)存在(zài)下產生自由(yóu)基或是活性團機,並靠這些(xiē)具(jù)有(yǒu)很高能量的(de)自由(yóu)基(jī)傳播反應,維持燃燒的(de)進行。OH和H是維持燃燒鏈(liàn)式反(fǎn)應的關鍵自由基,它們具有很高的能(néng)量,非常活潑,一旦生成(chéng),就立即發生(shēng)下一(yī)步(bù)反應,生成更多(duō)的自由基,使燃燒過程得以延(yán)續,且不斷擴大。超細粉體(tǐ)中的(de)滅火(huǒ)組分(fēn)使對燃燒的(de)反應的(de)不(bù)活性物質(zhì),當它(tā)們進入(rù)燃燒區與火焰中(zhōng)的自由基(jī)接觸時,自由(yóu)基(jī)被瞬時吸(xī)附在(zài)粉末表(biǎo)麵,並發(fā)生如下(xià)的(de)反(fǎn)應:

M (粉末(mò))+OH(自由基(jī))→MOH       MOH+H(自由基(jī))→M+H2O

上述反(fǎn)應的結(jié)果(guǒ)使火(huǒ)焰中(zhōng)的(de)OH和H被消耗的速度大於生產(chǎn)的速度,OH和(hé)H很快就(jiù)耗盡,鏈式反應曆程即被中止,火(huǒ)焰即(jí)熄滅。上述作用(yòng)稱為對燃燒的化學抑製作(zuò)用和負催化(huà)作(zuò)用(yòng)。

對表(biǎo)麵燃燒的(de)熄滅作(zuò)用

以(yǐ)磷酸銨鹽類基料的(de)超細粉體(tǐ)不(bù)僅可以撲滅有焰燃燒,而且(qiě)還可以(yǐ)撲滅一般固定物質(zhì)的表麵燃燒(陰燃)。超細粉體(tǐ)晶體(tǐ)與灼燒物質表(biǎo)麵接觸時,發(fā)生一(yī)係列(liè)的化(huà)學(xué)反(fǎn)應,反應產(chǎn)生的(de)磷酸(HPO3)或聚磷酸氨在(zài)固(gù)體表麵的高(gāo)溫作(zuò)用下被熔化並形成一個玻璃狀覆蓋層,並滲透到燃燒表麵的孔(kǒng)內。這層玻璃狀覆蓋層將固體表(biǎo)麵與周圍空氣的氧隔開,使燃燒窒息。

冷(lěng)卻、窒息與對熱輻射的(de)遮蓋作用(yòng)

超細粉體(tǐ)滅火(huǒ)劑的基(jī)料在(zài)火(huǒ)焰的高(gāo)溫下發(fā)生一係列的分解反(fǎn)應,分解反應產生的(de)一(yī)些不活性體如(rú)二氧化(huà)碳、水(shuǐ)蒸氣等,可吸收(shōu)火焰的(de)部分熱量,並對燃燒區的氧濃度稀釋,從而起到(dào)冷卻和(hé)窒息作(zuò)用(yòng)。使用超細粉體滅火時,大量的粉末(mò)以霧狀形式(shì)噴向火焰,當與火(huǒ)焰相混合,可以(yǐ)降低殘存(cún)火焰對燃燒物(wù)表麵的(de)熱輻射。磷酸鹽等混合物還具有(yǒu)導致碳(tàn)化(huà)的作(zuò)用(yòng),它(tā)附(fù)著於燃燒物(wù)表麵炭化(huà)。炭化(huà)層是熱的不(bù)良導體,可使火(huǒ)焰的溫度降低,使燃燒過程變的緩慢。這些作(zuò)用(yòng)是超細粉體(tǐ)滅火(huǒ)劑附加(jiā)的對熱的輻射遮隔。

超細粉體(tǐ)滅火(huǒ)的原理與常用(yòng)的(de)ABC滅火(huǒ)劑相似(sì),但滅火效(xiào)能卻能達到普通幹粉滅火劑的(de)6~10倍。這是因(yīn)為超細粉體(tǐ)滅火劑滅火(huǒ)組分的(de)粒徑比(bǐ)常用(yòng)的(de)幹粉滅火劑粒徑小(xiǎo)得多。

常用幹粉滅火劑粒徑及(jí)滅火(huǒ)效能(néng)

常用的幹粉滅火劑的(de)粒徑在10μm--75μm之間,定量的(de)粉體(tǐ)中(zhōng)小粒子所(suǒ)占(zhàn)得比(bǐ)例(lì)小,所具有的(de)比表麵積也相對小。同(tóng)時,由(yóu)於每(měi)個粒子的質量比較大,受熱分解的速度慢,因而其(qí)滅火能(néng)力受到限製。粒子(zǐ)質(zhì)量較大,沉降的速度快,彌漫性相對差,用(yòng)於空間全淹沒滅火效果(guǒ)也(yě)不理想,顯然幹粉滅火劑的粒徑直接影響其滅火(huǒ)效能(néng)。

超細粉體(tǐ)滅火(huǒ)劑的(de)粒徑及滅火(huǒ)效(xiào)能

超細粉體滅火劑的平(píng)均(jūn)粒徑小(xiǎo)於或等於5μm,90%的(de)粒徑小於或(huò)等於10μm。該滅火劑全淹沒應用滅火(huǒ)濃度實(shí)測小(xiǎo)於95g/m

眾所周知(zhī),就化學滅火劑而(ér)言,顆粒尺(chǐ)寸與滅火效(xiào)能(néng)之(zhī)間成反比(bǐ)關係。這是因(yīn)為由於顆粒的細化,顆粒的表麵原子與總原子(zǐ)之比(bǐ)而大(dà)幅度增(zēng)加,所以(yǐ)具(jù)有很高(gāo)的(de)化(huà)學活性和比表麵積。在滅火過程中,粉末(mò)與火焰的接觸麵就會(huì)大大(dà)增加(jiā),粉末對自(zì)由基的吸附能(néng)力(lì)也會大大(dà)提高,故滅火(huǒ)效能(néng)急劇提高。由(yóu)於顆粒質(zhì)量小(xiǎo),活性大,經(jīng)加壓噴射,可(kě)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(yòng)方(fāng)法和範圍也(yě)不(bù)同(tóng)於一般傳(chuán)統幹粉滅火劑。

超細幹粉滅火(huǒ)劑是近(jìn)幾年來哈龍滅火(huǒ)劑替代研究(jiū)的最新技(jì)術成果(guǒ),是亞納米技術(超細技(jì)術)應用於固(gù)體(tǐ)滅火(huǒ)劑領域的(de)具體應用。超細幹粉滅火劑可(kě)以充(chōng)裝目前通常使用的手提式滅火(huǒ)器、推車式滅火器、懸掛式滅火裝置、櫃式(shì)滅火(huǒ)裝置和管網滅火係統,廣泛(fàn)應用(yòng)於工業和(hé)民用(yòng)建築以及(jí)生產和(hé)儲存場所(suǒ)中撲滅A、B、C、E類火災。該滅火劑既可(kě)以全淹沒應用滅火(huǒ),又可(kě)以(yǐ)局部保護應用滅火,其滅火速率是水係列滅火(huǒ)劑的40倍以上(shàng),滅火(huǒ)效(xiào)率是哈龍滅火劑的(de)2~3倍,是普通幹粉滅火劑的6~10倍。