灭火措施之灭火剂

1、灭火措施之灭火剂为能迅速地扑灭生产过程中发生的火灾，必须按照现代的防火技术水 平、生产工艺过程的特点、着火物质的性质、灭火物质的性质及取用 是否便利等原则来选择灭火剂。否则，其灭火效果很差，甚至适得其 反。目前，化工企业常用的灭火物质有水灭火介质、灭火泡沫剂、惰 性气体、不燃性挥发液、化学性干粉、固态物质等。（一）水灭火介质水是人类使用最早并且最普遍的灭火剂。它的主要优点是灭火性强， 价格低廉，取用方便。水的吸热量比其他物质大，加热 1kg 水，使温 度升高1C,需要4186. 8J的热量。如果灭火时水的初温为10C，那 么1L水达到沸点（100C）时需376. 8kJ的热量，再变成水蒸气则需

2、要 2260 OkJ热量。所以，1L水总共能吸收2636. 8kJ的热量，这是水的 冷却作用。 同时，当水与燃烧物质接触时，会形成 “蒸汽幕 ”，能够防止 空气进入燃烧区， 并能稀释燃烧区中氧的含量， 使燃烧强度逐渐减弱。 当水蒸气在燃烧区的浓度超过 30时，即可将火熄灭。当水溶性可燃 液体发生火灾时，在允许用水扑救的条件下，水可降低可燃液体浓度 及燃烧区内可燃蒸气的浓度。此外，在扑救过程中用高压水流强烈冲 击燃烧物和火焰， 这种机械作用可冲散燃烧物并使燃烧强度显著减弱。 水用于灭火的缺点是具有导电能力，不宜扑灭带电设备的火灾：不能 扑救遇水燃烧物质和非水溶性燃烧液体的火灾。此外，水与高温盐液

3、接触会发生爆炸，比水轻的易燃液体能浮在水面燃烧并蔓延等。这些 都是利用水作为灭火剂时应注意的问题。（二）泡沫灭火剂泡沫是由液体的薄膜包裹气体而成的小气泡群。用水作为泡沫的液膜 气体可以是空气或二氧化碳。由空气构成的泡沫称为空气机械泡沫或 空气泡沫，由二氧化碳构成的泡沫称为化学泡沫。泡沫的灭火机理是利用水的冷却作用和泡沫层隔绝空气的窒熄作用， 燃烧物表面形成的泡沫覆盖层，可使燃烧物表面与空气隔绝。由于泡 沫层封闭了燃烧物表面，可以遮断火焰的热辐射，阻止燃烧物本身和 附近可燃物质的蒸发。 泡沫析出的液体可对燃烧表面进行冷却， 而且， 泡沫受热蒸发产生的水蒸气能降低氧的浓度。这类灭火剂对可燃性液 体

4、的火灾最适用，是油田、炼油厂、石油化工、发电厂、油库以及其 他单位油罐区的重要灭火剂，也可用于普通火灾。灭火用的泡沫必须 具有以下特性：1泡沫的比重小于油的比重。微泡要具有凝聚性和附着性；2液膜的强度对热应具有一定的稳定性和流动性；3泡沫对机械或风应具有一定的稳定性和持久性。化学泡沫是利用硫酸铝和碳酸氢钠的水溶液作用，产生co。泡沫。其反应式如下：6NaHco3+Al2(SO4)318H2o=6co2+2A1(OH)3+3Na2SO4+18H2o碳酸氢钠和泡沫稳定剂都溶于水中，和硫酸铝的水溶液起反应，并由于化学反应而形成泡沫，所以称之为化学泡沫。对于扑灭汽油、柴油 等易燃液体的火灾较为有效。

5、不过，由于化学泡沫灭火设备较为复杂， 投资大，维护费用高，近来多采用灭火设备简单、操作方便的空气泡 沫。空气泡沫灭火剂可分为普通蛋白泡沫灭火剂、氟蛋白泡沫灭火剂等类 型。普通蛋白泡沫是将水解蛋白和稳泡剂的水溶液用发泡机械鼓入空气，并猛烈地搅拌使之相互混合而形成充满空气的微小稠密的膜状泡泡群。这种泡沫能有效地扑灭短类液体火焰。氟蛋白泡沫液是在普通蛋白泡 沫中加入1%的FCS溶液（由氟表面活性剂、异丙醇和水三者组成，比 例为 1 ： 1 ： 1 ）配制而成，有较高的稳定性、较好的流动性和防油防水 等能力，可用于油罐液下喷射灭火。氟蛋白泡沫弥补了普通蛋白泡沫 流动性较差、易被油类污染等缺点。氟蛋白泡

6、沫通过油层时，使油不 能在泡沫内扩散而被分割成小油滴， 这些小油滴被未污染的泡沫包裹， 浮在液面后，形成一个包含有小油滴的不燃烧但能封闭油品蒸气的泡 沫层。在泡沫层内即使含汽油量达 25%，也不会燃烧。而普通蛋白泡 沫层内含 10%的汽油时，即开始燃烧，这说明氟蛋白泡沫有较高的灭 火性能。氟蛋白的另一个特点是能与干粉配合扑灭烃类液体火灾。对于醇、酮、醚等水溶性有机溶剂，如果使用普通蛋白泡沫灭火剂， 则泡沫膜中的水分会被水溶性溶剂吸收而消灭掉。针对水溶性可燃液 体对泡沫具有破坏作用的特点，研制出了抗溶性泡沫灭火剂。这种灭 火剂是在普通蛋白泡沫中添加有机酸金属络合盐而制成。有机酸络合 盐与泡沫中的

7、水接触，会析出有机酸金属皂，在泡沫壁上形成连续的 固体薄膜。该薄膜能有效地防止水溶性有机溶剂吸收水分，从而保护 了泡沫，使泡沫能持久地覆盖在溶剂表面上，因而其灭火效果较好。 但不宜扑救如乙醛（沸点20. 2C）等沸点很低的水溶性有机溶剂。（三）二氧化碳灭火剂 二氧化碳灭火剂的主要作用是稀释空气中的氧浓度，使其达到燃烧的 最低需氧量以下，火即自动熄灭。二氧化碳灭火剂是将二氧化碳以液 态的形式加压充装于灭火机中，因液态二氧化碳极易挥发成气体，挥 发后的体积扩大 760 倍。当它从灭火机里喷出时，由于气体吸收热量 的关系，马上变成于冰。此种霜状干冰喷向着火处，立即气化，而把 燃烧处包围起来，起了隔绝

8、和稀释氧的作用。当二氧化碳占空气的浓 度为30%50%时，燃烧就会停止，其灭火效率很高。由于二氧化碳不导电，所以可用于扑灭电气设备着火。对于不能用水 灭火的遇水燃烧物质，使用二氧化碳扑救也最为适宜。因为二氧化碳 能不留痕迹地把火焰熄灭，在可燃团体粉碎、干燥过程中发生起火以 及精密机械设备等着火时，都可用二氧化碳灭火剂扑救。其缺点是冷 却作用不好，火焰熄灭后，温度可能仍在燃点以上，有发生复燃的可 能，故不适用于空旷地域的灭火。二氧化碳灭火剂不能扑救碱金属和 碱土金属的火灾，因二氧化碳与这些金属在高温下会起分解作用，游 离出碳粒子，有发生爆炸的危险，如 2Mg+CO2=2MgO+C另外，二氧 化碳

9、能够使人窒息。 以上这些是应用二氧化碳灭火剂时应注意的问题。（四）四氯化碳灭火剂 四氯化碳的灭火机理为蒸发稀释氧浓度。四氯化碳为无色透明液体， 不助燃、不自燃、不导电、沸点低（76. 8C），其灭火作用主要是利用 它的这些性能。 当四氯化碳落到着火区时， 迅速蒸发，由于其蒸气重 （约 为空气的 5. 5 倍），就密集在火源、四处包围着正在燃烧的物质，起到 了隔绝空气的作用。若空气中含有 10容积的四氯化碳蒸气，则燃烧 着的火焰就迅速熄灭。故四氯化碳是一种阻燃能力很强的灭火剂，特 别适用于带电设备的灭火。四氯化碳有一定的腐蚀性，用于灭火时其纯度应在 99以上，不能混 有水分及二硫化碳等杂质，否则

10、更容易侵蚀金属。另外，当四氯化碳 受热到250。C以上时，能与水蒸气发生作用生成盐酸和光气。如与赤 热金属（尤其是铁 ）相遇则生成的光气更多；与电石、 乙炔气相遇也会发 生化学变化，放出光气。光气是剧毒的气体，空气中最高允许浓度仅 为0. 0005mg/L。同时，四氯化碳本身亦有毒性，空气中最高允许浓 度为25mg/L。所以，禁止用来扑灭电石和钾、钠、铝、镁等的火灾。（五）干粉灭火剂干粉是细微的固体微粒，其作用主要是抑制燃烧。常用的干粉有碳酸 氢钠、碳酸氢钾、磷酸二氢铵尿素干粉等。碳酸氢钠干粉的成分是碳酸氢钠占 93，滑石粉占 5，硬脂酸镁占0. 5%2%,后两种成分是加重剂和防潮剂。从干粉灭

11、火机喷出的灭火粉沫，覆盖在固体的燃烧物上，能构成阻碍燃烧的隔离层，而且，此种固体粉沫灭火剂遇水时放出水蒸气及二氧化碳。其反应式如下：6NaHC04 3Na2CO3+3H20+3C0Q钠盐在燃烧区吸收大量的热, 起到冷却和稀释可燃气体的作用。 同时, 干粉灭火剂与燃烧区的氢化合物起作用,夺取燃烧反应的游离基,起 到抑制燃烧的作用,致使火焰熄灭。干粉灭火剂综合了泡沫、二氧化碳和四氯化碳灭火剂的特点,具有不 导电、不腐蚀、 扑救火灾速度快等优点, 可扑救可燃气体、 电气设备、 油类、遇水燃烧物质等物品的火灾。其缺点是灭火后留有残渣,因此 不宜用于扑灭精密机械设备、精密仪器、旋转电机等火灾。此外,由 于干粉灭火剂冷却性较差,不能扑灭阴燃火灾,不能迅速降低燃烧物 品表面温度,容易发生复燃。（六）蒸汽灭火剂蒸汽灭火是用蒸汽来冲淡火区的可燃气体,降低空气中氧的含量,从而阻止燃烧,达到灭火目的。空气中含有 35%以上的蒸汽,便可有效地把火扑灭。空气中含蒸