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第二节燃烧的类型与特点第二节燃烧的类型与特点一 燃烧的类型 燃烧的类型有许多种,主要有闪燃、着火、自燃和__
1、闪燃一定温度下,液体能蒸发成蒸汽或少量固体如樟脑、萘、木材、塑料(聚乙烯、聚苯乙烯等表面上能产生足够的可燃蒸气,遇火源能产生一闪即灭的现象发生闪燃的最低温度称为闪点;液体的闪点越低,火险性越大闪点是评定液体火灾危险性的主要依据表1-2给出了某些可燃液体的闪点温度表1-2 某些可燃液体的闪点温度可燃物名 称二硫化碳乙醚汽油丙酮润滑油甲苯乙醇松节油石油闪点/℃-45-4510-
1028526.3103230注
①闪点低于或等于45℃的液体为易燃液体,闪点大于45℃的称为可燃液体;
②易燃和可燃液体的闪点高于贮存温度时,火焰的传播速度低
2、着火可燃物质发生持续燃烧的现象叫着火;如油类、酮类可燃物开始持续燃烧的所需要的最低温度,叫燃点(又称为着火点),燃点越低,越容易起火根据可燃物质的燃点高低,可以鉴别其火灾危险程度,表1-3给出了几种可燃物质着火的燃点表1-3 几种可燃物质的燃点名称汽油煤油乙醇樟脑萘赛璐珞橡胶纸张石蜡麦草燃点/℃168660~767086100120130190200名称布匹棉花烟草松木有机玻璃胶布聚乙烯聚氯乙烯涤纶尼龙6燃点/℃
2002102222502603253403913903953、自燃可燃物在空气中没有外来火源,靠自热和外热而发生的燃烧现象称为自燃根据热的来源不同,可分为本身自燃和受热自燃使可燃物发生自燃的最低温度叫自燃点物质的自燃点越低发生火灾的危险性越大自燃有固体自燃、气体自燃及液体自燃表1-4给出了几种物质的自燃点表1-4 几种可燃物的自燃点物质名称黄磷松香汽油煤油柴油木材无烟煤稻草涤纶纤维 自燃点/℃30240255~530240~290350~380400~500280~500330442物质名称氢COCO2H2S乙醇乙醛丙酮醋酸苯自燃点/℃572609120292392275661650580物质名称铝铁镁锌有机玻璃硫聚苯乙烯树脂合成橡胶自燃点/℃645315520680440190490460320自燃物品的防火与灭火储运自燃物品时必须通风散热,远离火源、热源、电源,不要受日光曝晒,装卸时防止撞击、翻滚、倾倒和破损容器储存或运输时严禁与其它化学危险品混放或混运;码垛时容器间应垫有木板;白磷(黄磷)必须保存于水中,且不得渗漏浸泡过的水和容器有毒,要特别注意;油布、油纸等只许分层、分件挂置,不许堆放存放应注意防潮湿扑救自燃火灾一般可以用水、干粉或沙土扑救黄磷火灾可用雾状水,不要用高压水枪乱冲,以免黄磷四处飞溅,引起四处起火
4、__由于物质急剧氧化或分解反应产生温度、压力分别增加或同时增加的现象,称为____时化学能或机械能转化为动能,释放出巨大能量,或是气体、蒸汽在瞬间发生剧烈膨胀等现象常见的__分为物理__和化学__其中物理__由于液体变成蒸汽或者气体迅速膨胀,压力增加超过容器所能承受的极限而造成容器__,如蒸汽锅炉,液化汽钢瓶化学__是固体物质本身发生化学反应,产生大量气体和热而发生的__,可燃气体和粉尘与空气混合物的__属于此类化学__,能发生化学__的粉尘有铝粉、铁粉、聚乙烯塑料、淀粉、烟煤及木粉等__性物质又分为__性化合物和__性混合物,其中__性化合物按组分分为单分解__物质(如过氧化物、氯酸和过氯酸化合物、氮的卤化物等)和复分解__物质,如梯恩梯、消化棉等;__性混合物通常由两种或两种以上的__组分和非__组分经机械混合而成,如黑色火药,______等在此要注意“二次__”如果容器中装有可燃气体或液体在发生物理__的同时往往伴随着化学__,这种__称为“二次__”1982年8月5日,江苏无锡市无锡焦化厂的道生炉发生__,5吨重的炉体被炸飞到150米高空,越过的水平距离达490米,它的威力何以如此之大是由于炉内温度过高,压力过大,超过了炉子所能承受的压力,先发生物理__,炉体炸飞上升;__时炉内道生油大量喷出迅速汽化,遇火发生化学__,炉体的冲击波等于给正在上升的炉体以新的推力,就象“三级火箭”一样粉尘或可燃气体__后,如果扑救不当,也可能引起“二次__”“二级__”__性很大,所以对盛装可燃气体或液体的容器,设计一定要严格、科学二 可燃物的燃烧特点
1、气体的燃烧特点气体燃烧所用热量仅用于氧化或分解,或将气体加热到燃点,不需要象液体或固体需要蒸发或熔化因此易燃烧,速度也快1燃烧方式 根据燃烧前可燃气体与氧混合状态的不同,燃烧分为两大类预混燃烧与扩散燃烧;扩散燃烧是指可燃气体从喷口喷出,在喷口处与空气中的氧边扩散边混合边燃烧如正常使用煤气炉点火后发生的燃烧、天然气井的井喷燃烧属于此类2003年12月23日,中石油集团下属企业在重庆开县进行天然气开采时发生井喷事故,240多名无辜村民在事故中丧身,由此“
12.23”事故亦被外界称为人类开采天然气史上最大的悲剧性__之一预混燃烧是指可燃气体与氧在燃烧之前混合,并形成一定浓度的可燃混合气体,被火源点燃所引起的燃烧,此类燃烧易引起__液化气泄漏与空气中氧气混合达到一定浓度时易造成__2燃烧气体 易燃烧气体有H
2、CO、CH
4、乙烷、乙烯等;助燃气体有O
2、CL2等
2、液体燃烧的特点液体的燃烧是液体蒸发出蒸汽而进行燃烧,所以燃烧与否,燃烧速率与可燃液体的蒸汽压,闪点、沸点和蒸发速率有关凡闪点低于或等于45℃的液体为易燃液体,闪点大于45℃的称可燃液体;易燃和可燃液体的闪点高于贮存温度时,火焰的传播速度低1液体的分类 液体的火灾危险性是根据其闪点来划分等级的甲类汽油、苯、甲醇、丙酮、乙醚、石蜡油,其闪点小于28℃乙类煤油、松节油、丁醚、溶剂油、樟脑油、蚁酸等,其闪点28℃~60℃丙类柴油、润滑油、机油、菜籽油等,其闪点大于60℃2 液体的理化性质 液体的火灾危险性是由其理化性质决定的可以从三个方面来表述
①密度—液体的密度越小,蒸发速度越快,闪点越低,火灾危险性就越大,密度小于水的液体不能用水扑救,应该用惰性气体或泡沫扑救
②流动扩散性—易燃可燃液体具有流动性液体越粘稠,流动性与扩散性就越差,自燃点较低但随着温度的升高,其流动性和扩散性也就越增强
③水溶性—在芳香族碳氢化合物中,大部分易燃和可燃液体是难溶于水的,但醇类、醛类、酮类能溶于水火险由大到小的次序为醚类、醛酮类、醇类、酸类在水溶性易燃和可燃液体的灭火中,应采用抗溶性泡沫3燃烧应注意的现象 液态烃类燃烧时,通常具有橘色火焰并散发浓密的黑色烟云醇类燃烧,通常具有透明蓝色火焰,无烟雾醚类燃烧时,液体表面伴有明显的沸腾状这类火灾难以扑灭对于不同类型的油类敞口贮罐的火灾中应特别注意三种现象沸溢、溅出、冒泡原油和重质石油产品在油罐中燃烧时,表面温度会逐渐被加热到60℃~80℃,以后温度跳跃式上升到250℃~360℃,在高温下逐渐向液体深部加热,这种现象称为热波冷热油的分界面叫热波界面油品燃烧5~10分钟后,在液面下6~9厘米处形成热波界面当热波界面热油温度上升到149℃~360℃时,如果继续燃烧,温度不断上升,会发生分馏现象,轻馏分蒸发,重馏分中的沥青、树脂和焦碳产物比油重回下沉,油品的热波分界面继续向深处推移,直到热波界面与含水层相遇,水滴变成蒸汽,体积猛烈增加1700多倍,被油品薄膜包围的大量蒸汽气泡形成泡沫状的石油溢流向油罐液面__,以至发生沸腾、喷溅冒泡现象因此对油罐进油和储油温度必须严格控制在90℃以内而且进油管流速较高时,由高到低的进入易产生雾状喷出落下的油撞击油罐和液面,致使静电荷急剧增加,极易引起油罐__起火因此油罐的进油管不能从油罐上部接入,
3、固体的燃烧特点凡遇火、受热、撞击、摩擦或与氧化剂接触能着火的固体物质,统称为燃烧固体固体物质燃烧特点是必须经过受热、蒸发、热分解使固体上方可燃气体的浓度达到燃烧的极限,才能持续不断地发生燃烧1 易燃固体的分类 易燃固体按照燃烧难易程度分
一、二两级一级易燃固体燃点低,易于燃烧或__,燃烧速度快,并能释放出剧毒气体它们有磷及磷的化合物如红磷、三硫化四磷、五硫化四磷;硝基化合物如二硝基苯及一些含氮量在
12.5%的___闪光粉等二级易燃固体燃烧性能比一级固体差,燃烧速度慢,燃烧毒性小它们大致包括各种金属粉末;碱金属氨基化合物,如氨基化锂,氨基化钙等;硝基化合物,如硝基芳烃;___制品,如硝化纤维漆布,赛璐珞等;萘及其化合物等2 固体燃烧的方式 固体可燃物由于其分子结构的复杂性,物理性质的不同,燃烧方式分为四种,有蒸发燃烧、分解燃烧、表面燃烧、阴燃
①蒸发燃烧—熔点较低的可燃固体,受热后熔融,然后与可燃液体一样蒸发称为蒸发燃烧如硫、磷、沥青、热塑性高分子材料等
②分解燃烧—受热能分解出组成成分与加热温度相应的热分解的产物,燃后再氧化燃烧,称分解燃烧如木材、纸张、棉、麻、丝合成橡胶等的燃烧
③表面燃烧—蒸气压非常小或难于热分解的可燃固体,不能发生蒸发燃烧或分解燃烧,当氧气包围固体表层时,呈炽热状态而无火焰燃烧表现为表面发红而无火焰如木炭、焦碳等的燃烧
④阴燃—没有火焰的缓慢燃烧现象称为阴燃空气不流通,加热温度较低或含水份较高时会阴燃,如成捆堆放的棉麻、纸张,及大堆垛的煤,潮湿的木材3理化性质 可燃固体火灾危险性决定于该物质的理化性质熔点—熔点低(100℃以下)的固体物质容易蒸发和气化,一般燃点也较低,燃烧速度快燃点—固体物质的燃点越低就越容易着火自燃点—自燃点低的物质具有较大的火灾危险性单位体积的表__—同样的物质单位体积的表__越大,氧化__就越大,蓄热能力就越强,其危险性也就越大受热分解速度—低温下受热分解速度较快的物质,由于分解时温度会自行升高以至达到自燃点,起火灾危险性较大4灭火方法多数固体可燃物着火可用水扑救镁、铝等金属粉末、樟脑、萘燃烧时,只能用干粉灭火或者干沙覆盖;赤磷冒烟,应采用黄沙、干粉等扑灭;散装硫磺冒烟应及时用水扑救第二章 灭火剂及灭火材料第一节 灭火剂与灭火器一旦发生火灾,灭火剂是必不可少的,它可以通过冷却、窒息、隔离及化学抑制达到破坏燃烧条件,终止燃烧的目的灭火剂的类型有多种,有水、泡沫、干粉、二氧化碳等,可以扑救各种不同类型的火灾以下我们一一进行介绍一水
1、水的灭火作用水是不燃液体,它在灭火中应用最广,是最为廉价的灭火剂水灭火的作用有四个,一是冷却每公斤水的温度升高1℃吸收1千卡的热量;而每公斤水蒸气汽化时要吸收
539.9千卡的热量;二是水对氧有稀释作用水遇到炽热的燃烧物后汽化产生大量水蒸气,能够阻止空气进入燃烧区,同时,稀释燃烧区中氧的含量,使燃烧区的氧逐渐减少而减弱燃烧强度三是水的冲击作用经消防水泵加压后输入到水枪喷射出来的水流压力可达几十或上百米水柱的压力,具有很大的动能冲击力四是水对水溶性可燃易燃液体的稀释作用;如酒精、醇、醛等
2、不能用水扑救的场所1)与水反应能够产生可燃气体遇水容易引起__的物质着火时,不能用水扑救如金属元素遇水生成氢气、电石遇水生成易燃的乙炔气,并放出大量的热,容易引起__2)非水溶性液体如原油、石油、生油等3)带电设备及可燃粉尘(面粉、铝粉、煤粉、糖粉、锌粉等)聚集处4)贮存大量浓硫酸、浓硝酸的场所,不能用水扑救5)银行__库、文献书库等不能用水扑救
3、水的灭火形态和应用范围水的灭火形态有三种直流水、开花水和雾状水其中直流水和开花水由消火栓所接水枪喷出柱状或开花水枪喷出的滴状水流,主要用于扑救A类固体火灾,或闪点在120℃以上、常温下呈半凝固状态的重油火灾,以及石油或天然气井喷火灾雾状水主要指水滴直径小于100微米的水流,以雾状喷出可以获得比直流水或开花水大的多的表__,提高水与燃烧物的接触__,有利于水对燃烧物的渗透,雾状水温降快,容易汽化,汽化后体积增大约1700倍,稀释了火焰附近的氧气的浓度,窒息了燃烧反应,又有效地控制了热辐射,它的灭火效率高,水渍损失小该形态的水主要由自动喷水灭火系统基础上发展而成,用于扑救粉尘、纤维状物质、以及高技术领域的特殊火灾,如计算机房、__飞行器舱内火灾、及现代大型企业的电器火灾它具有取代卤代烷的趋势二 泡沫灭火剂
1、组成 凡能与水混溶并可通过化学反应或机械方法产生灭火泡沫的灭火药剂,称为泡沫灭火剂泡沫灭火剂一般由发泡剂,泡沫稳定剂、降粘剂、抗冻剂、助溶剂、防腐剂及水组成主要用于扑救非水溶性可燃液体及一般固体火灾特殊的泡沫灭火剂还可以扑灭水溶性可燃液体火灾
1、分类 泡沫灭火剂可分为化学泡沫灭火剂和空气泡沫灭火剂化学泡沫是通过硫酸铝和碳酸氢钠的水溶液发生化学反应产生的,泡沫中包含的气体为二氧化碳空气泡沫是通过空气泡沫灭火剂的水溶液与空气在泡沫产生器中进行机械混合搅拌而生成的,所以空气泡沫又称为机械泡沫,泡沫中所含气体为空气空气泡沫灭火剂种类繁多,按泡沫的发泡倍数,可分为低倍数泡沫、中倍数泡沫和高倍数泡沫三类低倍数泡沫灭火剂的发泡倍数一般在20倍以下,中、高倍数灭火剂的发泡倍数一般在20~1000倍以下根据发泡剂的类型和用途,低倍数空气泡沫灭火剂又分为蛋白泡沫、氟蛋白泡沫、水成膜泡沫、合成泡沫、抗溶性泡沫五种类型中、高倍数泡沫灭火剂属于合成泡沫的类型见表2-1表2-1 各种泡沫灭火剂的比较泡沫灭火剂化学泡沫灭火剂普通化学泡沫灭火剂 YPB型、YP型扑救油类等非水溶性可燃易燃液体B类或A类抗溶化学泡沫灭火剂空气泡沫灭火剂高倍数泡沫灭火剂扑灭非水溶性可燃、易燃液体B类火灾,液化石油气、液化天然气的流淌;木材、纸张、橡胶、纺织品A类火灾、带电设备火灾;但不能扑救硝化纤维、__火灾金属类火灾中倍数泡沫灭火剂发泡倍数为21—200的泡沫低倍数泡沫灭火普通泡沫灭火剂蛋白泡沫灭火剂氟蛋白泡沫灭火剂水成漠泡沫灭火剂合成泡沫灭火剂主要扑救非水溶性可燃、易燃液体亦可扑灭木材抗溶性泡沫灭火剂金属皂型抗溶性灭火剂凝胶型抗溶性灭火剂抗溶氟蛋白泡沫灭火剂主要扑灭水溶性液体如醇、脂主要在水表面上具有较好的稳定性注
1.氟蛋白泡沫灭火剂和水成漠泡沫灭火剂可与磷酸铵盐干粉灭火剂联用液下喷射
2.抗溶泡沫灭火剂对B金属沸点低的醚醛不宜使用
3、灭火原理泡沫灭火是由泡沫灭火剂的水溶液通过化学、物理的作用,填充大量的气体后形成无数的小气泡气泡的比重范围
0.001~
0.5,远小于可燃易燃液体的比重,可以覆盖在液体表面,形成泡沫覆盖层泡沫灭火的作用机理有1)泡沫在燃烧物表面形成了泡沫覆盖层,可以使燃烧物表面与空气隔绝2)泡沫层封闭了燃烧物表面,可以遮断火焰的热辐射,阻止燃烧物本身与附近可燃物的蒸发3)泡沫晰出的液体对燃烧表面进行冷却4)泡沫受热蒸发产生的水蒸气可以降低燃烧物附近氧的浓度
4、泡沫灭火剂的主要性质1)比重 是指泡沫液在20℃时的密度与水在4℃时的密度的比值通常泡沫液的比重在
1.0~
2.0的范围内2)pH值 泡沫液的pH值一般在6~
7.5范围内,接近中性,过高或过低泡沫则呈较强的酸性或碱性,对容器腐蚀,不利于__储存而且多数泡沫液中有粘性,pH值过高或过低都会造成胶体溶液不稳定3)粘度 粘度是恒量泡沫液是否易于流动的一个指标多数大型泡沫灭火器系统中,泡沫液都是通过比例混合器与水混合之后,输送到泡沫灭火器产生泡沫在比例混合器中,泡沫液在一定的水压或负压作用下,通过一个固定孔径的孔板,被压入或被吸入水流中与水按一定比例混合孔径一定时,泡沫液的粘度对通过孔板的流量会产生一定的影响泡沫液的粘度过大,流动性差,会使泡沫液与水的混合比明显下降而影响灭火效果多数国家规定6%型泡沫液(指6份的泡沫液与94份体积的水混合)在20℃和0℃时测得的最高粘度应分别为15和100厘斯为符合使用要求4)热稳定性 热稳定性是衡量泡沫液处于较高温度下在一定时间内质量变化的指标一般将泡沫液加热至65℃保持24小时后,测其沉降物和沉淀物的含量来衡量稳定性好的泡沫液经上述处理后,沉降物和沉淀物的含量不应发生明显变化5)发泡倍数 是指形成一定体积的泡沫与发泡前液体体积的比值发泡倍数在6~8的低发泡倍数范围内较好;发泡倍数小于6或高于8时,泡沫的含水量太大或太低,泡沫不够稳定,灭火效果不好当液下喷射灭火时,则应采用发泡倍数2~4的泡沫液,便于防止泡沫从油罐底部上升到油面过程中携带较多的油品发泡倍数在500~1000的称为高倍发泡;采用其中较低的发泡倍数时,泡沫的含水量较大,流动性较好,适用于扑救露天的大__油类火灾大倍数的泡沫液适用于扑救有限空间的火灾如船舶舱间,地下建筑,矿井巷道飞机库等火灾6)25%析液时间和50%的析液时间 该指标用于衡量泡沫的稳定性它是指从开始生成泡沫,到泡沫中析出1/4质量的液体所需的时间,为25%析液时间同样,到泡沫中析出1/2质量液体所需的时间则为50%析液时间析出时间越长,泡沫稳定性越好
5、化学泡沫灭火剂化学泡沫灭火剂的类型目前有YP型和YPB型两种1)组成 YP型用于100升以下的泡沫灭火剂中,由硫酸铝和碳酸氢钠和少量喷雾干燥成粉末状的蛋白组成;反应生成的胶体氢氧化铝分布于泡沫上,使泡沫具有一定的粘性,易于粘附在燃烧物上,泡沫的稳定性好,pH呈中性;但是蛋白泡沫的流动性和自封性较差;灭火效率低;它以水解蛋白作为稳定剂易发生__变质,不能久贮YPB型是以硫酸铝、碳酸氢钠作为发泡剂并以氟碳表面活性剂、碳氢表面活性剂为增效剂所组成,YPB型是在YP型的基础上研制成功的一种新型化学泡沫灭火器它克服了YP型的缺点;两者性能比较见表2-32)灭火原理 YP型和YPB型化学泡沫灭火剂灭火时可以通过颠倒灭火器或其它方法,使两种酸碱药剂的水溶液发生如下反应 Al2SO43+6NaHCO3==3NaCO3+2AlOH3+6CO2 上述反应中生成的二氧化碳,一方面在溶液中形成大量细微的泡沫,同时灭火器中的压力很快上升,在压力的作用下,将生成的泡沫从喷嘴中压出反应生成的胶状氢氧化铝则分布于泡沫上,使泡沫具有一定的粘性,易于粘附在燃烧物体上,并可增强泡沫的热稳定性YP型发泡倍数≥8倍,其30分钟内泡沫消失量≤50%两者的性能比较见表2-
26、常用空气泡沫灭火剂常见的泡沫灭火剂有五种,它们的组成及性能比较见表2-21) 蛋白泡沫灭火剂(P)
①组成 蛋白泡沫灭火剂以动植物蛋白质或植物性蛋白质的在碱性溶液中浓缩液为基料加入适当的稳定剂、防腐剂和防冻剂等添加剂的起泡性液体
②灭火原理 蛋白泡沫灭火剂平时贮存在原包装桶或贮罐内灭火时通过负压比例混合器或带有压力比例混合器把蛋白泡沫液体吸入或压入带有压力的水流中使泡沫液体与水按6%或3%混合比形成混合液混合液经过泡沫管枪或泡沫产生器吸入空气在泡沫管枪或泡沫产生器中经机械混合或产生泡沫并喷射到着火液面进行灭火
③适用范围 主要用于扑救各种不溶于水的可燃易燃液体如各种石油产品油脂等火灾亦可扑救木材油罐火灾另外在飞机的起落架发生故障而迫降时在飞机的跑道上喷洒一层蛋白泡沫也可以减少机身与地面的摩擦防止飞机起火为防止油罐火灾蔓延时常将泡沫喷入未着火的油罐较长时间的封闭油面防止附近着火油罐的辐射热引起燃烧2)氟蛋白泡沫灭火剂(FP)由于蛋白泡沫的流动性差抵抗油类污染的能力低,灭火缓慢,不能以液下喷射方式扑救油罐火灾且不能和干粉灭火剂联合使用为了克服这些缺点在蛋白泡沫基料中加了氟碳表面活性剂配制而成氟蛋白泡沫灭火剂的灭火效率远优于蛋白泡沫灭火剂,具体表现在
①表面张力和界面张力显着降低即产生泡沫所需的阻力相对较小
②临时剪切应力小流动性好油面上堆积泡沫的厚度相当于蛋白泡沫层的一半,可以较快地把油面覆盖而且泡沫层不易受分隔破坏
③疏油能力强泡沫喷射到燃烧着的油面上时会与油面发生一定的冲击作用这时一部分泡沫会不同程度地潜入油中,并挟带一定量的油沫,由于比重轻又浮到油面上来当泡沫表面含有一定量的油时能自由燃烧因而使用蛋白泡沫灭火剂时要尽量减少泡沫与油面的冲击以提高其灭火效率而氟蛋白泡沫灭火剂疏油性好使它既可以在泡沫与油的交界面形成水膜也能把油滴包于泡沫中阻止油的蒸发降低含油泡沫的燃烧性
④与干粉(ABC类)的相溶性好氟蛋白泡沫灭火剂扑救油类火灾时往往将泡沫灭火剂与干粉灭火剂联合使用这样可以同时发挥两种灭火剂的各自长处缩短灭火时间干粉灭火剂可以迅速压住火势泡沫则覆盖在油面上防止复燃最后干粉灭火剂还能扫除边缘残火把火迅速扑灭但蛋白灭火剂不能与一般干粉灭火剂同时联用干粉中常用的防潮剂对泡沫的破坏作用很大两者一接触泡沫会很快消失
⑤可采用液下喷射方式氟蛋白泡沫灭火剂可采用液下喷射方式扑救油罐火灾不会造成油品的散益、喷溅适用范围大型贮罐散装仓库、输送中转装置、生产__装置油库码头的火灾及飞机火灾与干粉灭火剂联合使用效果更好3)水成膜泡沫灭火剂(AFFF)亦称氟化学泡沫灭火剂或轻水泡沫灭火剂是一种新型高效泡沫灭火剂水成膜泡沫由氟碳表面活性剂碳氢表面活性剂和改进泡沫性能的添加剂泡沫稳定剂、抗冻剂、助溶剂以及增粘剂及水组成它具有剪切应力小流动性小泡沫喷射到油面上时泡沫能迅速展开并结合水膜的作用把火势迅速扑灭的优点适用于扑救石油类产品和贵重设备油罐可以采用液下喷射方式水成膜泡沫能在油的表面形成水膜这层水膜可使燃油和空气隔绝阻止燃油的蒸发并有助于泡沫的流动加速灭火4)高倍数泡沫灭火剂高倍数泡沫灭火剂是一种以合成表面活性剂为基料的泡沫灭火剂与水按一定的比例混合后通过高倍数泡沫产生器可产生数百倍甚至上千倍的泡沫因而称为高倍数泡沫
①组成 高倍数泡沫灭火剂由发泡剂、泡沫稳定剂、组合抗冻剂及水组成
②规格 高倍数泡沫灭火剂按其配比和使用性能分为YEGZ6A、YEGZ3A、YEGZ6B、YEGZ__四种规格
③灭火原理 高倍数泡沫是由高倍数泡沫灭火剂的水溶性通过高倍数泡沫产生器而生成的它的发泡倍数可达1000倍以上发泡直径约为10mm以上一分钟内产生1000m3以上的泡沫泡沫可以迅速充满着火的空间是燃烧物与空气隔绝使火焰窒息
④范围应用 主要用于扑救非水溶性可燃易燃液体的火灾如油罐漏淌到防火堤内的火灾或者仓库、飞机库、地下室、地下通道、煤矿坑道的火灾5)抗溶性泡沫灭火剂(AR)在前面几种泡沫灭火剂都是用于非水溶性的液体火灾,液体中水溶性火灾如醇、脂、醚、醛、酮此类火灾该用何种类型的灭火剂灭火?前面的几种泡沫灭火剂如果施加到水溶性液体中,泡沫水会很快消失溶解,所以蛋白泡沫类等灭火剂不适用于水溶性液体火灾但是如果在蛋白质水解液中加入有机酸金属络合盐,再加上相应的添加剂就制成抗溶性泡沫灭火剂有机酸金属络合盐与水接触,析出不溶于水的有机酸金属皂当产生泡沫时,析出的有机酸金属皂在泡沫上形成连续的固体薄膜这层膜能有效防止水溶性有机溶剂吸收泡沫中的水分而保护泡沫使泡沫能持久地覆盖在溶剂液面上,而起到灭火的作用适用范围扑救水溶性易燃、可燃液体火灾,如醇、脂、醚、醛、酮、有机酸、胺等水溶性分子对泡沫的破坏作用所以目前我国__使用的抗溶性泡沫灭火剂有金属皂型、凝胶型抗溶性泡沫灭火剂三 干粉灭火剂干粉灭火剂是一种细微的粉状灭火剂,一般借助于专用的灭火器或灭火设备中的气体压力将干粉从容器中喷出并以粉雾的形式灭火
1、分类 按充入灭火器的干粉灭火剂种类分有碳酸氢钠干粉灭火器亦称BC类干粉灭器;磷酸铵盐干粉灭火器(亦称ABC干粉灭火器);氯化钠、氯化钾、氯化钡、碳酸钠等为基料的干粉,用于扑救金属火灾它们的性能比较见表2-3 表2-2 泡沫灭火剂的性能比较分 类 名 称 组成优缺点扑救场所化学泡沫灭火剂YP型普通化学泡沫硫酸铝、碳酸氢钠+水解蛋白稳定剂泡沫粘稠、流动性差、灭火效率低、不能久储A类及B类非水溶性油类液体YPB型YP+氟碳蛋白表面活性剂 +碳氢蛋白表面活性剂泡沫粘度小、流动性好、自封性好、灭火效率高为同容量YP型灭火剂的2-3倍,储存期长同上但不能扑救水溶性液体空气泡沫灭火剂蛋白泡沫灭火剂蛋白泡沫灭火剂以动植物蛋白质或植物性蛋白质的在碱性溶液中浓缩液为基料加入适当的稳定剂、防腐剂和防冻剂等添加剂的起泡性液体该灭火剂具有成本低、泡沫稳定,灭火效果好,污染少等优点但流动性差影响了灭火效率该泡沫耐油性低,不能以液下喷射方式扑救油罐火灾各种石油产品油脂等火灾亦可扑救木材油罐灭火、在飞机的跑道氟蛋白泡沫灭火剂蛋白泡沫基料+氟碳表面活性剂配制而成克服了蛋白泡沫灭火剂的缺点,同时可以液下喷射方式扑救油罐火灾与干粉(ABC类)的相溶性好;可采用液下喷射方式可扑救大型贮罐散装仓库、输送中转装置、生产__装置油码头的火灾及飞机火灾水成膜泡沫灭火剂氟碳表面活性剂无氟表面活性剂和改进泡沫性能的添加剂泡沫稳定剂、抗冻剂、助溶剂以及增粘剂及水组成具有剪切应力小流动性小泡沫喷射到油面上时泡沫能迅速展开并结合水膜的作用把火势迅速扑灭的优点适用于扑救石油类产品和贵重设备油罐可以采用液下喷射方式高倍数泡沫灭火剂以合成表面活性剂为基料的泡沫灭火剂与水按一定的比例混合后通过高倍泡沫灭火剂产生器可产生数百倍以上甚至千倍的泡沫一分钟内产生1000m3以上的泡沫泡沫可以迅速充满着火的空间是燃烧物与空气隔绝使火焰窒息主要用于扑救非水溶性可燃易燃液体的火灾如油罐漏滴、防火堤内的火灾以及仓库、飞机库、地下室、地下街室、煤矿抗道的火灾抗溶性泡沫灭火剂在蛋白质水解液中+有机酸金属络合盐析出的有机酸金属皂在泡沫上形成连续的固体薄膜这层膜能使泡沫能持久地覆盖在溶剂液面上起到灭火的作用扑救水溶性易燃、可燃液体火灾,如醇、脂、醚、醛、酮、有机酸、胺等
2、干粉灭火原理 干粉灭火剂平时储存在干粉灭火器或干粉灭火设备中灭火时靠加压气体(CO2或N2)的压力将干粉从喷嘴射出,形成一股夹着加压气体的雾状粉流,射向燃烧物干粉与火焰接触发生一系列物理化学反应原理如下干粉中碳酸氢钠受高温作用分解,其化学反应方程式如下 2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2 该反应是吸热反应,反应放出大量的二氧化碳和水,水受热变成水蒸气并吸收大量的热量,起到冷却、稀释可燃气体的作用;干粉进入火焰后,由于干粉的吸收和散射作用,减少火焰对燃料的热辐射,降低液体的蒸发速率
3、使用范围干粉灭火剂大都装在灭火器中,主要用于扑救各种非水溶性和水溶性可燃易燃液体的火灾,以及天然气和液化石油气等可燃气体的火灾或一般带电设备的火灾磷酸盐干粉灭火剂还可以扑灭固体火灾磷酸盐干粉与氟蛋白泡沫或轻水泡沫联用可有效扑灭非水溶性液体火灾
4、注意事项1)干粉灭火剂不能与蛋白泡沫和一般泡沫联用,因为干粉对蛋白泡沫和一般合成泡沫有较大的破坏作用2)对于一些扩散性很强的气体如氢气、乙炔气体,干粉喷射后难以稀释整个空间的气体,对于精密仪器、仪表会留下残渣,用干粉灭火不适用表2-3干粉灭火剂的性能比较干粉基料名称组成灭火原理优缺点扑救场所碳酸氢钠(BC类)滑石粉、云母粉、硬脂酸镁用干燥的CO2或N2作动力,将干粉从容器中喷出,形成粉雾喷射到燃烧区,以粉气流的形式扑灭火灾成本低,应用范围广,灭火速度快;但流动性和斥水性差,易燃液体、气体带电设备木材、纸张等A类全硅化碳酸氢钠活性白土、云母粉、有机硅油防潮、不宜结块,流动性好储存期长,灭火效率相对高磷铵干粉(ABC类)磷酸三铵磷酸氢二铵磷酸二氢铵 采用全硅化的防潮工艺,使干粉颗粒形成疏水的保护层,达到防潮、不结块目的,但__昂贵可燃固体、可燃液体、可燃气体及带电设备的火灾氯化钠、氯化钾、氯化钠 金属火灾注
①BC与ABC干粉灭火剂不兼容
②BC类干粉与蛋白泡沫或化学泡沫不兼容四 卤代烷灭火剂 最常用的卤代烷灭火剂多为甲烷和乙烷的卤代物,分子中的卤素原子为氟、氯、溴,卤代烷灭火剂对大气臭氧层有一定的破坏作用作为卤代烷灭火剂的型号按照碳、氟、氯、溴四个原子的顺序和个数排列而成灭火剂有二氟一氯一溴甲烷CF2ClBr
1211、三氟一溴甲烷CF__r
1301、二氟一溴甲烷CF2Br1202和四氟二溴乙烷C2F__r22402国内使用生产较多的1211国外使用较多的
13011、灭火原理卤代烷灭火剂主要通过抑制燃烧的化学反应过程使燃烧中断达到灭火的目的其作用是通过拿去燃烧连锁反应中的活泼性物质来完成的这一过程称为断链过程和抑制过程与干粉灭火剂作用相似而其它灭火剂大都是冷却和稀释等物理过程由于卤代烷化合物本身含有氟的成分,因而具有较好的热稳定性和化学惰性不变质方便使用作为灭火剂使用时也是用氮气、CO2或氟里昂--12加压压入容器,使用时由于压力作用,从喷嘴以雾状喷出在燃烧热的作用下迅速变成蒸气
2、应用范围卤代烷灭火剂灭火后不容易留下痕迹,所以卤代烷灭火剂主要扑救各种易燃可燃气体火灾;甲、乙、丙类液体火灾;可燃固体的表面火灾和电器设备火灾如银行帐库、电教室、计算机中心与CO2相比,其灭火效率高,为CO2灭火率的5倍,CO2易对人产生窒息,卤代烷毒性小些但卤代烷生产成本高、__贵;卤代烷灭火剂对臭氧大气层造成破坏应尽量少用卤代烷不能扑救锂、钠、镁、钾、铝、锑、钛、隔等金属的火灾也不能扑灭在惰性介质中自身供氧燃烧硝化纤维、火药等的火灾;也不能扑灭金属氢化物如氢化钾、氢化钠火灾及自行分解的化学物质,如过氧化物、联氨等五CO2灭火剂 CO2本身不燃烧、不助燃、制造方便易于液化便于装罐和贮存,是一种好的灭火剂CO2是一种无色无嗅的气体,它对空气的比重为
1.5,通常的形态为气体通常用降温加压的办法使其液化,装于钢瓶中;固态CO2称为干冰,是一种良好的冷冻剂
1、灭火原理CO2灭火剂是以液态的形式加压充装在灭火器中由于CO2的平衡蒸气压高瓶阀一打开液体立即通过虹吸管、导管和喷嘴并经过喷筒喷出,液态的CO2迅速汽化,并从周围空气中吸收大量的热每公斤液态CO2汽化时需要138千卡热量但由于喷筒隔绝了对外界的热传导因此CO2液态汽化时只能吸收自身的热量导致液体本身湿气急剧降低当其温度下降到-
78.5℃升华点时就有细小的雪花状CO2固体出现所以从灭火剂喷射出来的是温度很低的气体和固体的CO2尽管CO2温度很低对燃烧物有一定的冷却作用然而这种作用远不足以扑灭火焰它的灭火作用主要是增加空气中不燃烧、不助燃的成分使空气中的氧气含量减少实验表明燃烧区域空气中氧气的浓度≤12%CO2的浓度在30%~35%时绝大多数的燃烧都会熄灭
2、应用范围 CO2灭火剂与的卤代烷灭火剂应用范围设施区别不大,但是要注意它们的灭火有效程度不同,如飞机上
0.8m2的油盘火灾,需要7kg的CO2用卤代烷灭火剂仅需要2kgCO2适用于扑救液体火灾和那些受水、泡沫、干粉等灭火剂的沾污容易损坏的固体物质的火灾。