常用滅火劑理化性質(zhì)及滅火原理教學(xué)課件

1、常用滅火劑理化性質(zhì)及滅火原理 常用滅火劑理化性質(zhì)及滅火原理 水的理化性質(zhì)及滅火原理 泡沫的理化性質(zhì)及滅火原理 干粉的理化性質(zhì)及滅火原理 第一節(jié) 水的理化性質(zhì)及滅火原理 水是最常用的滅火劑。古今中外，水在滅火中獲得了廣泛的應(yīng)用。它既可以單獨使用，也可以與不同的化學(xué)劑組成混合液使用。 水源可以是地上水，如海洋、江河、湖泊、池塘、水池等；也可以是地下水，如潛水、泉水、自流水等。 一、水的理化性質(zhì) （一）、水的物理性質(zhì) 水是無色無味無臭的透明液體。它有三種狀態(tài)：氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)。 （1）、水的密度 水的密度隨溫度的變化而變化。在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的密度隨溫度的變化 水溫（）密度（kg/m3 ）水溫（）密

2、度（kg/m3 ）水溫（）密度（kg/m3 ）0999.8710999.7360983.242999.9720998.2370977.8141000.0030995.6780971.836999.9740992.2490965.348999.8850988.07100958.38由上表可知，水在4之前，它的密度隨著溫度的升高增大，在4時達到最大值，爾后卻隨著溫度的進一步升高而降。這是水的一種異?，F(xiàn)象。水在結(jié)冰時，它的體積要膨脹十分之一，這就是說，水在結(jié)冰時，線性膨脹為3%，體積增加約9%。（2）、水的熱容量和汽化熱水的熱容（比熱）比任何其它液體都大。1g水溫度升高1需要吸收4.1868J的熱量

3、。水的汽化熱也很大，lg水在100時變成同溫度的蒸汽需要吸收225.6852J的熱量。 （3）、水的導(dǎo)電性 水的導(dǎo)電性能主要與水的純度有關(guān)。純凈的水是電的不良導(dǎo)體，電阻率很大，約2000.m。隨著水中雜質(zhì)含量的增加，特別是電解質(zhì)含量的增加，水的電阻率迅速下降，導(dǎo)電能力大大增強。下表是某城市在7時測得的幾種水電阻率。 由于水能導(dǎo)電，所以在一般情況下，不能用密集水流來撲救電氣設(shè)備火災(zāi)，只有在電氣設(shè)備斷電后才可以用密集水流來滅火 某城市在7時測得的幾種水電阻率。水的類型水的電阻率.m蒸餾水1570.80自來水34.55清潔河水19.25近鋼廠河水15.40海水33.5自來水中摻有少量鹽酸0.5（4）

4、、水的表面張力與潤濕現(xiàn)象（5）、水與其它液體的相溶性有些液體能夠與水相互溶解，我們稱之為水溶性液體，如乙醇、乙醚等。有些液體則不能與水相互溶解，我們稱之為非水溶性液體，如汽油、煤油、柴油、苯等。（二）、水的化學(xué)性質(zhì) （1）、遇水燃燒物質(zhì)遇水燃燒物質(zhì)主要有以下幾類：活潑金屬及其合金類。如鋰、鈉、鉀、鉀鈉合金等。金屬粉末類。如鋅粉、鎂鋁粉等。金屬氫化物類。如氫化鋰、氫化鈉、氫化鈣、氫化鋁等。 金屬碳化物類。如碳化鈣、碳化鋁、石灰氮等。 硼氫化物類。如二硼氫、十硼氫、硼氫化鈉等。 金屬磷化物類。如磷化鈣、磷化鋅等。金屬氰化物類。如氰化鉀、氰化鈉等。金屬硅化物類。如硅化鎂，硅化鐵等。 有機金屬化合物類

5、。如三乙基鋁、丁基鋰、甲基鈉等。 金屬硫化物類。 （2）、水的分解水觸及高溫物體會迅速發(fā)生汽化，體積驟然增大，在密閉空間內(nèi)會因壓力猛增而造成物理性爆炸。當(dāng)溫度繼續(xù)升高超過1500時，水蒸氣將發(fā)生分解。生成的氫氣是可燃氣體，氧氣是助燃氣體。兩者按化學(xué)當(dāng)量配比，生成氣體爆炸混合物。這種混合物如遇明火發(fā)生劇烈的化學(xué)爆炸。這種爆炸波及范圍廣，破壞力大，如無有效防范措施，會產(chǎn)生嚴重后果。二、水的滅火作用 1、冷卻作用 冷卻是水的主要滅火作用。水的熱容量和汽化熱很大。水的比熱為4.18J/gC，汽化潛熱為2256.7j/g.常溫的水（20）噴灑到火源處，使水溫升到100，則能吸水335kg的熱量，若再將其

6、汽化，變成100的水蒸汽，又能吸收225 kg的熱量。因而當(dāng)水與熾熱的燃燒物接觸時，在被加熱和汽化的過程中，就會大量吸收燃燒物的熱量。 2、對氧的稀釋作用 水遇到熾熱的燃燒物而汽化，產(chǎn)生大量水蒸氣。1 kg水汽化后可生成1700升水蒸汽。水變成水蒸汽后，體積急劇增大，大量水蒸氣的產(chǎn)生將排擠和阻止空氣進入燃燒區(qū)，從而降低了燃燒區(qū)內(nèi)氧氣的含量。在一般情況下，當(dāng)空氣中的水蒸氣含量達35%時，燃燒就會停止。1 kg水變成水蒸氣時的抑燃空間達5立方米，有良好的窒息滅火作用。 3、對水溶性可燃液體的稀釋作用 水溶性可燃液體發(fā)生火災(zāi)時，在充許用水撲救的條件下，水與可溶性可燃液體混合后，可降低它的濃度和燃燒區(qū)

7、內(nèi)可燃蒸氣的濃度，使燃燒強度減弱。當(dāng)水溶性可燃液體的濃度降低到可燃濃度以下時，燃燒即自行停止。 4、水力沖擊作用 在機械的作用下，直流水槍噴射出的密集水流，具有強大的沖擊力和動能。高壓水流強烈地沖擊燃燒物和火焰，可以沖散燃燒物，使燃燒強度顯著減弱；可以沖段火焰，使之熄滅。三、水流形態(tài)及在滅火中的應(yīng)用 水作為滅火劑，是以四種形態(tài)出現(xiàn)的。水的形態(tài)不同，滅火效果也不同。 （一）、直流水和開花水 通過水泵加壓并由直流水槍噴出的密集水流稱為直流水。直流水在水泵高壓的作用下，具有強大的沖擊力量，能噴射到較遠的地方，能沖擊到燃燒物質(zhì)內(nèi)部，摧毀正在分解燃燒的物質(zhì)，阻止分解物的擴散和隔離燃燒區(qū)，使燃燒迅速停止。

8、 直流水和開花水可用于撲救下述物質(zhì)火災(zāi) 1、一般固體物質(zhì)火災(zāi)，如木材、紙張、糧草、棉麻、煤炭、橡膠等火災(zāi)。 2、由于直流水能夠沖擊、滲透到可燃物質(zhì)的內(nèi)部，故可用來撲救陰燃物質(zhì)的火災(zāi)。 3、閃點在120以上、常溫下呈半凝固狀態(tài)的重油火災(zāi)。 4、利用直流水槍的沖擊力量切斷或趕走火焰，撲救石油和天然井噴火災(zāi)。直流水和開花水一般不能用于撲救下述物質(zhì)火災(zāi) 1、不能用水撲救“遇水燃燒物質(zhì)”的火災(zāi)。 2、在一般情況下，不能用直流水來撲救可燃粉塵（面粉、鋁粉、糖粉、鋅粉）聚集處的火災(zāi)， 3、在沒有良好的接地設(shè)備或沒有切斷電源的情況下，一般不能用直流水來撲救高壓電器設(shè)備火災(zāi)。 4、某些高溫生產(chǎn)裝置或設(shè)備著火時，

9、不宜用直流水撲救。 5、存大量濃硫酸、濃硝酸、鹽酸等場所發(fā)生火災(zāi)時，不能用直流水撲救。 6、輕于水且不溶于水的可燃液體火災(zāi)，不能用直流水撲救。 7、溶化的鐵水、鋼水引起的火災(zāi)，在鐵水或鋼水未冷卻時，也不能用水撲救。 8、不宜用直流水撲救橡膠、褐煤等粉狀產(chǎn)品的火災(zāi)。 （二）、噴霧水 通過水泵加壓并由噴霧水槍噴出的霧狀水流，稱為噴霧水。水滴直徑一般在100微米以下。 1、噴霧水滅火時具有以下特點： （1）、降溫速度快，冷卻作用強。 水霧表面積的增加使水與火焰的接觸面積增加，因而增大了傳熱系數(shù)，縮短了汽化時間，由于水汽化時要吸收大量的熱，汽化速度的增加，使水霧滅火時的降溫速度加快，冷卻作用增強。 （

10、2）、沖擊乳化作用。 當(dāng)噴霧水以一定的速度噴向非水溶性可燃體表面時，由于水霧的沖擊作用，使可燃液體表面形成一層由水粒和非水溶性液體混合組成的茹狀物表層。這種乳化物一般是不燃的。由于可燃液體表面覆蓋了這一層乳化物，可燃液體就難以繼續(xù)燃燒。 2、噴霧水流可用來撲救下述物質(zhì)火災(zāi) 重油或沸點高于80的其它石油產(chǎn)品火災(zāi)。 粉塵火災(zāi)，纖維物質(zhì)、谷物堆囤等固體可燃物質(zhì)火災(zāi)。 帶電的電氣設(shè)備火災(zāi)。如油浸電力變壓器，充有可燃油的高壓電容器，油開關(guān)、發(fā)電機、電動機等。 噴霧水滅火的優(yōu)點是：降溫速度快，滅火效率高；水漬損失??；大量微小的水滴有利于吸附煙塵，促其沉降。但與直流水和開花水相比，噴霧水射程較近，不能遠距離

11、使用；對纖維物質(zhì)摻透性差，滅火速度慢，陰燃部分不易冷卻，要注意防止復(fù)燃。 （三）、水蒸汽 水蒸汽是一種惰性氣體，它能沖淡燃燒區(qū)的可燃氣體，降低空氣中氧的含量，有良好的窒息滅火作用。 將水蒸汽施放到燃燒區(qū)，使燃燒區(qū)的含氧量降低到一定限度時燃燒就不能繼續(xù)進行。實驗表明：對于汽油、煤油、柴油和原油等可燃液體，當(dāng)燃燒區(qū)的水蒸汽濃度達到35%以上時，燃燒就會停止。 在有常年供氣的蒸汽源的場所或工礦企業(yè)，可以利用水蒸汽來滅火。 水蒸汽主要適用于容積在500M3以下的密閉廠房、容器，以及空氣不流通的地方或燃燒面積不大的火災(zāi)。特別適于撲救高溫設(shè)備和煤氣管道火災(zāi)。 利用水蒸汽撲救高溫設(shè)備火災(zāi)時，不會引起高溫設(shè)備

12、熱脹冷縮的應(yīng)力和變形，因而不會造成高溫設(shè)備的破壞。 第二節(jié) 泡沫的理化性質(zhì)及滅火原理 一、泡沫的種類 （一）、化學(xué)泡沫滅火劑 （二）、空氣泡沫滅火劑 1、高倍泡沫滅火劑 2、中倍泡沫滅火劑 3、低倍泡沫滅火劑 蛋白泡沫滅火劑 氟蛋白泡沫滅火劑 “輕水”泡沫滅火劑 抗熔性泡沫滅火劑 合成泡沫滅火劑 二、泡沫的滅火原理 泡沫是一種體積較小，表面被液體包圍的氣泡群?；饒錾鲜褂玫臏缁鹋菽怯膳菽瓬缁饎┑乃芤?，通過物理、化學(xué)作用，充填大量氣體（二氧化碳）后形成的。通常使用的滅火泡沫，發(fā)泡倍數(shù)的范圍為2-1000之間。比重在0.001-0.5之間。由于泡沫的比重遠小于一般可燃液體的比重，因而可以漂浮于液

13、體的表面，形成一個泡沫覆蓋層。同時，泡沫又具有一定的粘性，可以粘附于一般可燃固體的表面。 泡沫滅火劑的主要滅火作用是： （1）滅火泡沫在燃燒物表面形成的泡沫覆蓋層，可使燃燒物表面與空氣隔離。 （2）泡沫層封閉了燃燒物的表面，可以遮斷火焰對燃燒的熱輻射，阻止燃燒物的蒸發(fā)或熱解揮發(fā)，使可燃氣體難以進入燃燒區(qū)。 （3）泡沫析出的液體對燃燒表面有冷卻作用。 （4）泡沫受熱蒸發(fā)產(chǎn)生的水蒸汽有稀釋燃燒區(qū)氧氣濃度的作用。 三、泡沫滅火劑的理論性能指標(biāo) （1）比重 （2）PH值 （3）粘度（4）流動點 （5）沉降物 （6）沉淀物 （7）穩(wěn)定性 （8）腐蝕率（9）混合比 （10）發(fā)泡倍數(shù) （11）25%析液時間

14、 （12）90%火焰控制時間 （13）滅火時間 （14）抗燒時間 四、泡沫滅火劑的應(yīng)用特性1、化學(xué)泡沫、蛋白泡沫、氟蛋白泡沫和“輕水”泡沫皆適應(yīng)于撲救非水深性可燃體火災(zāi)和一般固體物質(zhì)火災(zāi)，而不適于撲救水溶性可燃液體火災(zāi)，電氣設(shè)備火災(zāi)，金屬火災(zāi)以及遇水能發(fā)生燃燒爆炸的物質(zhì)的火災(zāi)。2、抗溶性可燃液體的火災(zāi)；不宜用于撲救低沸點的醛、醚以及有機酸、胺類等液體的火災(zāi)。它雖然也可以撲救一般油類火災(zāi)和固體火災(zāi)，但因價格較貴，一般不予采用。3、高倍數(shù)泡沫主要適用于非水溶性可燃液體火災(zāi)和一般固體物質(zhì)火災(zāi)。特別適用于汽車庫、汽車修理間、可燃液體機房，油品廠房和庫房、洞室油庫、鍋爐房的燃料油泵房、飛機庫、飛機修理庫

15、、船舶艙室、油船艙室，地下室、地下建筑、煤礦坑道等有限空間的火災(zāi)，如從油罐泄漏到防火提內(nèi)的火災(zāi)。但在室外使用時要有一定的措施（用鐵絲網(wǎng)或利用防火堤）把泡沫覆蓋在滅火范圍內(nèi)。第三節(jié) 干粉的理化性質(zhì)及滅火原理 一、 分類 滅火劑按其使用范圍可分為普通干粉和多用干粉兩大類。 1、普通干粉 普通干粉主要用于撲救可燃液體火災(zāi)，可燃液氣體火災(zāi)以及帶電設(shè)備的火災(zāi)。目前生產(chǎn)的品種很多，使用量也很大。主要品種有： （1）、以碳酸氫鈉為基料的碳酸鈉干粉，也稱小蘇打干粉或鈉鹽干粉。 （2）、以碳酸氫鈉為基料，但又添加增效基料的改性鈉鹽干粉。 （3）、以碳酸氫鉀為基料的紫鉀干粉。 （4）、以氯化鉀為基料的鉀鹽干粉。

16、（5）、以硫酸鉀為基料的鉀鹽干粉。 （6）、以尿素與碳酸氫鉀（或碳酸氫鈉）反應(yīng)產(chǎn)物為基料氨基干粉（MONNEX干粉）。 2、多用干粉 多用干粉不僅適于撲救可燃液體、可燃氣體和帶電設(shè)備的火災(zāi)，還適于撲救一般固體物質(zhì)火災(zāi)。主要品種有：（1）、以磷酸鹽（如磷酸二氫銨、磷酸銨或焦磷酸鹽）為基料的干粉。（2）、以硫酸銨與磷酸銨鹽的混合物為基料的干粉。（3）、以聚磷酸銨為基料的干粉。 二、性能 1、含水率 指干粉中含有水的質(zhì)量百分數(shù)。由于在制造過程中，烘干工序不可能將原料或半成品中的水分完全除盡；加以分裝時，還可能與大氣接觸而吸潮等因素的影響，干粉滅火劑中總會有一些水分。當(dāng)水分的含量超過一定范圍，就會直接

17、影響其 存性能和使用效果，含水率高時，干粉易于壓實，粘結(jié)成塊，嚴重時甚至?xí)氯煞蹨缁鹌鞯膰娮欤耆缁鹦Я?。含水率高時還會使粉末的絕緣電阻大大降低，因此對于干粉滅火劑的含水率要求比較嚴格。 2、粒度、比表面積和粒度分布 粒度和比表面積是從不同角度衡量干粉顆粒大小的兩個指標(biāo)。粒度是指干粉顆粒的直徑大小，一般用不同孔目的分樣篩分測得。比表面積是指單位質(zhì)量的干粉顆粒表面積總和，用厘米2/克表示。粒徑越小，比表面積越大。粒度分布是指不同直徑的粉粒在干粉中所占的質(zhì)量百分比。 3、松密度指干粉在不受振動的情況下，粉末的質(zhì)量與其充填體積（包括粉末之間的空隙）的比值。4、吸濕率5、流動性是衡量干粉滅火

18、劑是否易于流動的一個指標(biāo)。干粉的流動性好壞，對其噴射性能有較大影響。6、結(jié)塊趨勢是衡量干粉是否易于結(jié)塊的指標(biāo)。7、低溫特征是衡量干粉在低溫下使用特性的一個指標(biāo)。8、充填噴射率是衡量干粉滅火劑在實際應(yīng)用時流動性能的一個指標(biāo)。噴射率可以直接衡量干粉滅火劑實際應(yīng)用時的流動性能。9、滅火效能一般是指在一定條件下?lián)渚纫淮位馂?zāi)（倒如標(biāo)準(zhǔn)油盤火災(zāi)）所需的最低干粉量。 三、干粉滅火劑的適應(yīng)范圍 （一）、干粉滅火劑適于撲救下述物質(zhì)和設(shè)備的火災(zāi)： 1、甲、乙、丙類液體火災(zāi)和可燃氣體火災(zāi)。如加油站、柴油機房、燃油鍋爐、淬火油罐、油罐車、輸油輸氣管線、煤氣站、液化石油氣灌裝站等的火災(zāi)。 2、電氣設(shè)備火災(zāi)，對130KV以下的帶電設(shè)備火