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火灾救援技术思考《火灾救援技术》课程应急救援技术专业第一部分:火灾基础理论第二部分:灭火基础理论与方法总目录CONTENTS第三部分:灭火战术研究第四部分:灭火救援技术第五部分:灭火救援实操训练一、火灾基础理论目录01火灾与火灾救援02火灾的发生与发展03火灾的特点与分类火灾与火灾救援上古时代,人类根据自然现象认识到火的存在火灾与火灾救援原始社会北京人已经开始使用火烧烤食物、御寒、驱赶野兽。图源网络人类训火记火灾与火灾救援人类训火记火灾与火灾救援1875年,巴黎北火车站建成世界上第一座火电厂,安装经过改装的格拉姆直流发电机,为附近照明供电。时至今日,火力发电依然是我们生产生活的主要能量来源之一。图源网络人类训火记火灾与火灾救援火源失控火灾与火灾救援火灾救援《甲骨文合集》刊载的第583版,第584版两条涂朱的甲骨卜辞,记录了公元前1339—1281年商代武丁时期,奴隶夜间放火焚烧奴隶主的3座粮食仓库。这是有文字以来,最早的火灾记录。图源网络(来源:[1].中国消防史溯源[J].湖南安全与防灾,2015(05):56-57.)火灾与火灾救援火灾救援《周礼》一书记载,我国早在周朝时期就专门设有管理用火安全的官员,当时被称“司烜(xuǎn)”,其日常职责就是在城里街道上四处巡视,用木锤敲大铃,提醒人们注意防火。图源网络火灾与火灾救援汉代设置消防警报——望火楼到了唐代,在当时的首都长安,建有名为“武候铺”的治安消防组织唐代消防利器——溅筒火灾救援根据唐代《通典》一书的记载:“敌若纵火焚楼堞,以粗竹长一丈,锼去节,以生薄皮合缝为袋,贮水三四石,将筒置于袋内,急缚如溅筒”。在扑救中,各支部队密切配合,有的警戒弹压,维持秩序;有的救护,安置受伤居民;有的抢救财产;有的运水灭火,井井有条,纹丝不乱。因此,“每遇火发扑救,须臾便灭”,“不劳百姓”。为激励防隅军在灭火中奋力向前,将损失控制到最小限度,宋朝还制定了严格的奖惩制度。对那些听从号令,“并力扑灭者”,“支给犒赏”;对那些在灭火中受伤者,“差医诊治”,给假疗养;对个别“不竭力,诸如玩忽职守,不听命令,贪生怕死者,定依军法治罪”。火灾与火灾救援在宋朝,消防治理最突出的成就在于诞生了世界上第一支由国家建立的城市消防队。(潜火队)这种城市消防队,无论组织形式及其本质,与今天的城市消防队有着惊人的相似之处。火灾救援火灾与火灾救援明朝一些城市还组建了专业的消防部队——火兵。它主要是为了防御敌军火攻引起的火灾和防范其他火患。火兵有的50人,有的100人,设在城中心或建筑密集、人员聚居之处,配备水桶、藤斗、麻搭、竹梯、斧、锯等救火器具。。火灾救援火灾与火灾救援清朝一些城市有专门的救火兵丁、救火义役、救火夫头。清朝的机桶(水龙)在当时是十分先进的救火器具,也是消防车的雏形。至清朝光绪年间,消防器材装备发展为用人力扛拉的木制抬龙,以及吊桶、铜锣、大纛旗和各小旗(大、小旗均用蓝底白字)、梯子(竹制)、警铃、挠钩、刀锯、斧凿、杠索、灯笼、号衣、号帽、防火背心等。火灾救援。第一章火灾基础知识1.2火灾的成因与发展火灾是指在时间和空间上失去控制的燃烧所造成的灾害,而燃烧是可燃物与氧化剂之间发生的一种化学反应。从本质上讲,火灾中的燃烧也是一种强烈的氧化还原反应过程,并伴有大量的热生成,通常还会产生一定的光。1.2.1火灾发生条件

火灾是失去控制的燃烧现象,而燃烧的发生和发展,必须具备三个必要条件即燃烧的三要素:可燃物、助燃物和点火源。第一章火灾基础知识可燃物凡是能与空气中的氧或其它氧化剂起化学反应的物质,均称为可燃物,如木材、氢气、汽油、煤炭、纸张、硫等。可燃物按其化学组成可分为无机可燃物和有机可燃物两大类;按其所处的状态又可分为固体可燃物、液体可燃物和气体可燃物三大类。助燃物凡是与可燃物结合能导致和支持燃烧的物质,称为助燃物。燃烧过程中的助燃物主要是空气中游离的氧,其中各种不同的可燃物发生燃烧均有本身固定的最低氧含量。当氧含量过低时,即使其它必要条件已经具备,燃烧也不会发生。点火源凡是能引起物质燃烧的点燃能源,统称为点火源。在一定条件下,不同可燃物只有达到一定能量才能引起燃烧,在此能量激发下,可燃物和助燃物发生剧烈的氧化还原反应。火灾的发生与发展图源网络火灾的发生与发展化学火源2015年1月北京东城区百荣世贸商场大火起火原因:16岁犯罪嫌疑人纵火图源网络火灾的发生与发展高温火源高温表面和热辐射属于高温火源发动机排气管排出的火星烟头照明灯焊接作业的金属熔渣等“4·18”重大火灾事故火灾的发生与发展电气火源电火花静电火花图源网络2015年吉林宝源丰禽业有限公司特大火灾事故火灾的发生与发展冲击火源图源网络冲击与摩擦:例如铁器与水泥地撞击,会引起火花,遇易燃物即可引起火灾。绝热压缩绝热压缩点燃是指气体在急剧快速压缩时,气体温度会骤然升高,当温度超过可燃物自燃点时,发生的点燃现象。第一章火灾基础知识燃燃烧发生时“三要素”之间形成了封闭的三角形,即着火三角形。1.2.1火灾发生条件火灾的发生与发展思考具备了可燃物、着火源、助燃物就一定会燃烧吗?火灾的发生与发展案例分析2016年10月30日,日本朝日新闻报道了东京医科大学一起手术中出现的罕见意外:手术室中突发一起罕见火灾,手术患者被严重烧伤!图源网络火灾的发生与发展案例图源网络火灾的发生与发展案例图源网络牛棚通风不畅,甲烷含量超标,静电导致火灾第一章火灾基础知识燃烧的必要条件:可燃物、助燃物、点火源。燃烧的充分条件:(1)燃料相关的燃烧极限(2)氧相关的极限氧浓度(3)引燃能量大小1.2.1火灾发生条件第一章火灾基础知识火灾的发生和发展过程可以分为三个阶段:火灾初期增长阶段(或称轰燃前火灾阶段)、火灾充分发展阶段(或称轰燃后火灾阶段)和火灾衰减阶段(或称火灾的熄灭阶段。1.2.2火灾的发展阶段随着可燃物数量的下降,火灾燃烧强度减弱,温度逐渐下降,进入火灾的衰减阶段。通常认为火灾衰减阶段是从火场的平均温度降到其峰值的80%左右开始的。在实际灭火过程中,如果在轰燃发生前将火扑灭,就可以有效地保护人员的生命和财产安全,因此火灾初期的探测报警和及时扑救具有重要的意义。如果灭火过程中,可燃物的挥发组分未完全析出且火场温度仍维持较高温度,一旦达到合适的温度与浓度,会再次出现“死灰复燃”的现象。第一章火灾基础知识1火灾初期增长阶段火灾初期增长阶段是火灾的重要环节,是指轰燃或剧烈的不可控燃烧发生之前的阶段。2火灾充分发展阶段火灾进入充分发展阶段后,燃烧强度仍会增加并使热释放速率逐渐达到某一最大值,此时火场的温度经常会升到800℃以上。3火灾衰减阶段第一章火灾基础知识轰燃轰燃是指室内火灾由局部燃烧向所有可燃物表面都燃烧的突然转变。室内轰燃是一种瞬态过程,其中包含着室内温度、燃烧范围、气体浓度等参数的剧烈变化影响因素影响轰燃发生的重要因素包括室内可燃物的数量、燃烧特性与布局、房间的大小与形状、开口的大小、位置与形状、室内装修装饰材料热惯性(即导热系数、密度和比热组合成的一个参数,决定热量吸收的多少)热惯性:热惯性越大,燃烧速率越慢,室内温度上升的越慢,发生轰燃的时间越长。第一章火灾基础知识参考文献:施奋飞.室内火灾轰燃的控制方法研究[C]//消防科技创新与社会安全发展.温州市公安消防支队鹿城大队;,2014:6.第一章火灾基础知识判定【已经发生】目前研究认为,当建筑室内火灾出现以下三种情况,即可判断发生了轰燃①顶棚附近的气体温度超过某一特定值(约600℃)②地面的辐射热通量超过某一特定值(约20kW/m2)③火焰从通风开口喷出轰然前的征兆【即将发生】①屋顶的热烟气层开始出现火焰。这说明室内的温度已经很高,热烟气层的部分可燃气体被引燃或受热自燃出现了零星燃烧现象②出现滚燃现象。在室内的顶棚位置以及门窗顶部流出的热烟气层中都有可能观察到由于空气卷吸而形成很多形似手指头的滚动火焰,即滚燃现象③热烟气层突然下降。室内燃烧产生烟气的量突然增加,使得烟气层突然变厚④温度突然增加。室内温度突然上升,裸露部分的皮肤可以感觉到高温引起的疼痛,这也是轰燃发生之前的重要征兆,因为热量是触发轰燃的原因热通量:单位时间通过单位面积的热量大小,来衡量热能传递的强度解释说明以下燃烧现象:1.闪燃2.轰燃3.回燃4.自燃5.爆燃6.阴燃思考题第一章火灾基础知识THANKYOU燃烧基础知识目录01燃烧条件02燃烧类型03燃烧性能参数04燃烧产物燃烧条件燃烧:是指可燃物与氧化剂作用发生的放热反应,通常伴有火焰、发光和(或)发烟现象;可分为有焰燃烧和无焰燃烧。燃烧条件气体灭火剂概述如:燃料(烃类-RH)燃烧时,产生活性游离基H·、·0·和·OH,并发生下述链式反应:燃烧条件.用着火四面体来表示燃烧发生和发展的必要条件时,“四面体”是指可燃物、氧化物、引火源和()(A)氧化反应(B)热分解反应(C)链传递(D)链式反应自由基D目录01燃烧条件02燃烧类型03燃烧性能参数04燃烧产物燃烧类型1、按燃烧发生瞬间的特点分类燃烧类型2、燃烧物形态分类--气体燃烧燃烧类型2、燃烧物形态分类--气体燃烧燃烧类型2、燃烧物形态分类--液体燃烧燃烧类型2、燃烧物形态分类--液体燃烧燃烧类型2、燃烧物形态分类--液体燃烧燃烧类型3、燃烧物形态分类--固体燃烧燃烧类型总结燃烧类型汽油闪点低,易挥发、流动性好、存有汽油的储罐受热不会产生()现象。(A)蒸汽燃烧及爆炸(B)容器爆炸(C)泄漏产生流淌火(D)沸溢和喷溅D燃烧类型木质桌椅燃烧时,不会发生的燃烧形式是()(A)分解燃烧(B)表面燃烧(C)熏烟燃烧(阴燃)(D)蒸发燃烧D燃烧类型下列物质中,燃烧时燃烧类型既存在表面燃烧也存在分解燃烧的有()(A)纯棉织物(B)PVC电缆(C)金属铝条(D)木制人造板(E)电视机外壳AD目录01燃烧条件02燃烧类型03燃烧性能参数04燃烧产物燃烧性能参数燃烧性能参数燃烧性能参数目录01燃烧条件02燃烧类型03燃烧性能参数04燃烧产物燃烧产物燃烧产物燃烧产生氨的物质记忆:羊龙产氨燃烧产生氰化物的物质记忆:羊龙氨醛产氰燃烧产物燃烧产物燃烧产物.聚氯乙烯电缆燃烧时,燃烧产物有((A)炭瘤(B)氮氧化物(C)腐蚀性气体(D)熔滴(E)水蒸气AC火灾基础知识

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菊目录01火灾的分类和危害02火灾发生的常见原因03建筑火灾蔓延的机理与途径04灭火的原理与方法火灾基础火灾基础(1)按燃烧对象的性质分类燃烧产物下列物质中,火灾分类属于A类火灾的是((A)石蜡(B)沥青(C)钾(D)棉布D火灾基础(2)按火灾事故所造成灾害损失程度分类燃烧产物【练习题】.火灾造成8人死亡,70人重伤、120人轻伤,则该火灾属于()火灾。(A)一般火灾(B)重大火灾(C)较大火灾(D)特别重大火灾B目录01火灾的分类和危害02火灾发生的常见原因03建筑火灾蔓延的机理与途径04灭火的原理与方法火灾基础目录01火灾的分类和危害02火灾发生的常见原因03建筑火灾蔓延的机理与途径04灭火的原理与方法火灾基础1、建筑火灾蔓延的传热基础火灾基础建筑保温材料内部传热的主要方式是()(A)绝热(B)热传导(C)热对流(D)热辐射B火灾基础2、建筑火灾的烟气蔓延烟气流动的方向通常是火势蔓延的一个主要方向,烟气的扩散速度水平方向小,垂直方向大(烟囱效应产生抽力)1)着火房间→走廊→楼梯间→上部各楼层→室外(最主要线路);2)着火房间→室外;3)着火房间→相邻上层房间→室外。火灾基础(1)烟气流动的路线及特点火灾基础(1)烟气流动的路线及特点火灾基础(1)烟气流动的路线及特点火灾基础2、建筑火灾的烟气蔓延火灾基础2、建筑火灾的烟气蔓延防止中性面下移!!!火灾基础2、建筑火灾的烟气蔓延火灾基础2、建筑火灾的烟气蔓延火灾基础火灾基础火灾基础4.轰燃火灾基础【2019-1-33】:室内火灾发展过程中可能会出现轰然现象。下列条件中,可能使轰然提前的是()。(A)将室内地面接受的辐射热通量降低15%(B)将室内装饰材料的热惯性降低25%(C)将室内空间高度提高20%(D)将室内沙发由靠近墙壁移至室内中央部位D目录01火灾的分类和危害02火灾发生的常见原因03建筑火灾蔓延的机理与途径04灭火的原理与方法火灾基础燃烧基础知识

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菊目录01爆炸概念02爆炸极限03爆炸危险源爆炸爆炸爆炸爆炸爆炸极限:物质发生爆炸必须具备的浓度范围。通常以与空气混合后的体积分数(%,气液体)或单位体积中的质量(g/m2,固体粉尘)等来表示,全称爆炸浓度极限。爆炸范围=爆炸上限(能爆炸最高浓度)~爆炸下限(能爆炸最低浓度)爆炸(1)气体和液体的爆炸极限气体和液体的爆炸极限通常用体积百分比(%)表示。不同物质、同种物质在不同条件下爆炸极限都不同,一般在氧气中的爆炸极限比在空气中的爆炸极限范围宽。爆炸部分可燃气体在空气中和氧气中的爆炸极限爆炸某些易燃气体泄漏后,含在沟壑、隧道、厂房死角等处长时间聚集,易于空气在局部形成爆炸性混合气体,遇明火可发生着火或爆炸,下列气体中,最易产生此类着火或爆炸的是()。(A)丁烷(B)丙烯(C)二甲醚(D)环氧乙烷A爆炸下列初始条件中,可使甲烷爆炸极限范围变窄的是()(A)注入氮气(B)提高温度(C)增大压力(D)增大点火能量A火灾危险性火灾危险性生产和储存的火灾危险性应根据生产中使用或产生的物质性质及其数量等因素划分,可分为甲、乙、丙、丁、戊类。火灾危险性火灾危险性火灾危险性火灾危险性火灾危险性火灾危险性火灾危险性(2)有机物分类总结①带有“醇、苯、酮、酯、炔、烯、烷、棉、磷”字眼的都是甲类,例外的总结如下表。火灾危险性②带有“萘、胺、酸、酚”都是乙类(例外:甲胺是甲类)记忆:萘胺酸1酚火灾危险性火灾危险性火灾危险性火灾危险性火灾危险性火灾危险性火灾危险性火灾危险性火灾危险性火灾危险性火灾危险性火灾危险性火灾危险性火灾危险性火灾危险性火灾危险性火灾危险性某面粉加工厂的面粉碾磨车间为3层钢筋混凝土结构建筑,建筑高度为25m,建筑面积共3600m?,根据生产的火灾危险性分类标准,该面粉碾磨车间的火灾危险性类别应确定为()(A)甲类(B)乙类(C)丙类(D)丁类B火灾危险性某大型食品冷藏库独立建造一个氨制冷机房,该氨制冷机房应确定为()。(A)乙类厂房(B)乙类仓库(C)甲类厂房(D)甲类仓库A火灾危险性【2018-1-3】.下列气体中,爆炸下限大于10%的是()(A)一氧化碳(B)丙烷(C)乙炔(D)丙烯A火灾危险性【2016-1-81】:下列储存物品中,属于乙类火灾危险性分类的有()(A)煤油(B)乙烯(C)油布(D)赤磷(E)硝酸铜ACE火灾危险性【2017-1-81】,下列物品中,储存与生产火灾危险性类别不同的有((A)铝粉(B)竹藤家具(C)漆布(D)桐油织物(E)谷物面粉CDE火灾危险性下列存储物品中,火灾危险性类别属于甲类的有()。(A)樟脑油(B)石脑油(C)汽油(D)润滑油(E)煤油BC气体灭火剂目录01气体灭火剂概述02气体灭火剂灭火机理03气体灭火技术气体灭火剂概述水?气体灭火剂概述如:燃料(烃类-RH)燃烧时,产生活性游离基H·、·0·和·OH,并发生下述链式反应:气体灭火剂概述破坏助燃剂气体灭火剂气体灭火剂概述气体灭火剂气体灭火剂概述气体灭火剂物理化学性质1、烧水之前水面上方的空气中有没有水?2、喷涌的水汽还会不会变成水?如果能变回水需要满足什么条件?3、烧水之后壶盖为什么会跳动?1.气体与液体可以互相转化2.温度高则压力高临界温度和饱和蒸气压气体灭火剂概述每种气体物质都有一个特定的温度,在这个温度以下可以通过加压的方式使气体液化。在这个温度以上无论怎样增大压强,气态物质都不会液化。这个温度就是临界温度。气体灭火剂物理化学性质(1)临界温度气体灭火剂概述气体灭火剂物理化学性质(1)临界温度气体灭火剂概述气体灭火剂物理化学性质(2)饱和蒸气压气体灭火剂概述气体灭火剂物理化学性质(2)饱和蒸气压气体灭火剂概述气体灭火剂物理化学性质(2)饱和蒸气压气体灭火剂概述气体灭火剂物理化学性质(3)毒性有毒性反应浓度(LOAEL浓度),即能够观察到由灭火剂毒性影响产生生理反应的灭火剂最小浓度。气体灭火剂概述气体灭火剂物理化学性质(4)其他

气体灭火剂的特点气体灭火剂的优点:1.灭火效率高。气体灭火剂能通过气体灭火系统在短时间内充满整个封闭空间并达到灭火浓度,可以扑救位于封闭空间内各处的立体火,具有较高的灭火效率。特别是卤代烷灭火剂能在较低气体浓度下对火灾产生非常强的抑制作用。2.灭火速度快。气体灭火剂可以通过气体灭火系统实现自动控制、探测和及时启动,释放后能迅速对燃烧产生抑制作用,有效将火灾控制在初期阶段。

气体灭火剂概述优点灭火效率高灭火速度快适用范围广无二次污损

气体灭火剂的特点气体灭火剂的优点:3.适用范围广。气体灭火剂可以有效地扑救固体火灾、液体火灾、气体火灾及电气设备火灾,具有较广泛的灭火范围。4.无二次污损。气体灭火剂是一种清洁灭火剂,灭火后能很快挥发,对保护对象无任何污损,不存在二次污染。气体灭火剂概述

气体灭火剂的特点气体灭火剂的缺点:1.灭火系统投资大。相比于其它固定灭火系统,气体灭火系统一次投资较大。2.存在副作用。卤代烷气体灭火剂的使用对环境有较大的影响,如会破坏大气臭氧层,产生温室效应等。此外,某些气体灭火剂本身或在其灭火过程中的分解产物在空间达到一定浓度时,对人体有害,会出现中毒或室息的现象。

气体灭火剂概述气体灭火剂缺点投资大副作用不宜于深位固体火灾应用限制

气体灭火剂的特点气体灭火剂的缺点:3.不宜扑灭固体物质深位火灾。由于气体灭火剂的冷却效果较差,而扑灭深位火灾的灭火浓度要远大于扑灭表面火灾的灭火浓度,需要较长的灭火浸渍时间,经济效益较差。4.应用限制条件多。气体灭火剂灭火效果不仅取决于气体灭火剂本身,还与防护区域或保护对象是否符合规定的条件有关。受气体灭火剂本身性质的影响,气体灭火剂扑救有些火灾效果较为理想,而有些火灾则效果差甚至无效。

气体灭火剂概述气体灭火剂相比于水、干粉和泡沫灭火剂具有明显的优势,但也存在一些难以克服的缺点,这些缺点导致气体灭火剂只能作为其它灭火剂的补充,而不能作为主要灭火剂。

气体灭火剂概述气体灭火剂的特点气体灭火剂灭火机理灭火机理气体灭火剂灭火机理灭火机理气体灭火剂灭火机理灭火机理【注】与水系灭火系统相比,气体灭火系统最大的缺点是冷却能力严重不足,故需要严防复燃。其次,气体灭火剂浮于表面,不能像水一样渗入固体内部,故不适用于固体深位火灾。气体灭火剂灭火机理适用范围(1)普遍适用于气体灭火剂灭火机理适用范围(2)二氧化碳特殊适用于纤维材料、棉花、纸(3)普遍不适用于不需要氧气(自带氧或夺氧能力强)硝化纤维、火药等含氧化剂的化学制品火灾钾、钠、镁、钛、锆等活泼金属火灾。氢化钾、氢化钠等金属氢化物火灾气体灭火剂灭火机理适用范围(4)其他特殊气体不适用于过氧化氢、联胺(能自行分解或反应产生氧气)气体灭火系统适用于图书、档案等珍贵资料库房、变配电室、通讯机房、飞机库、汽车库、船舱、中心控制室、轧机、印刷机、电站、浸渍油槽等场所的火灾保护气体灭火剂灭火机理适用范围气体灭火剂灭火机理练习某单位的汽车喷漆车间采用二氧化碳灭火系统保护。下列关于二氧化碳灭火系统灭火机理的说法中,正确的是(

)。B(A)窒息和隔离(B)窒息和吸热冷却(C)窒息和乳化(D)窒息和化学抑制气体灭火剂灭火机理练习下列火灾中,可以采用IG541混合气体灭火剂扑救的是(

)。(A)硝化纤维、硝酸钠火灾(C)钾、钠、镁火灾(B)精密仪器火灾(D)联胺火灾B气体灭火剂灭火机理练习七氟丙烷气体灭火系统不适用于扑救(

)(A)电气火灾(C)金属氯化物火灾(B)固体表面火灾(D)灭火前能切断气源的气体火灾c气体灭火剂灭火机理练习需24h有人值守的大型通讯机房,不应选用(

)(A)二氧化碳灭火器(B)七氟丙烷灭火系统(C)1G541(D)细水雾灭火系统A气体灭火剂灭火机理练习七氟丙烷的主要灭火机理有()(A)降低燃烧反应速度(C)隔绝空气(B)降低燃烧区可燃气体浓度(D)抑制、阻断链式反应(E)降低燃烧区的温度ABDE目录01气体灭火剂概述02气体灭火剂灭火机理03气体灭火技术6.2惰性气体灭火技术6.2.1惰性气体灭火理论分析1.稀释作用惰性气体灭火剂进入燃烧区域后会降低单位体积中可燃物与氧化剂分子的浓度,同时减少分子间的有效碰撞次数,进而有效降低燃烧反应的反应速率、产热速率及温度,使反应区的温度降至熄灭温度以下,其中当氧气浓度低至14%时,扩散燃烧将会停止。惰性气体灭火剂主要通过稀释燃烧反应区的氧气浓度,使得氧气浓度低于燃烧所需的最低浓度,以达到灭火的目的。惰性气体的熄灭燃烧的机理主要表现为稀释作用和吸热降温作用。6.2惰性气体灭火技术6.2.1惰性气体灭火理论分析2.吸热降温作用除了上述稀释作用外,惰性气体进入燃烧反应区后会很快受热使其自身温度上升同时会吸收一些热量,进而表现出一定的冷却作用。投入反应区的惰性气体比热容越大,冷却效果越好。1.概述氮气灭火剂主要应用于变压器的火灾扑救以及作为其它气体灭火系统的加压气体,其中氮气灭火系统又称为“排油搅拌防火系统”。2.特点(1)无色、无味且不导电;(2)无毒、无腐蚀且化学性质稳定,不参与燃烧反应;(3)臭氧的耗损潜能值(ODP)和全球温室效应影响值(GWP)均为0;(4)灭火过程中不分解且不留痕迹,对精密仪器设备无损害;(5)氮气需要以高压形式储存在气体钢瓶中;(6)氮气密度与空气近似,在密闭空间中能比哈龙更好地维持灭火浓度;(7)氮气具有窒息性,必须考虑人的健康和安全问题。6.2惰性气体灭火技术6.2.2氮气灭火技术3.灭火机理对于大多数可燃物而言,只要空气中氧浓度下降到12~14%以下时,燃烧就会终止。通过将氮气注入着火区域,使着火区域中的氮气体积分数达到35~50%时,着火区域中的氧含量将(体积分数)降低至10~14%,从而达到窒息灭火的目的。4.应用范围氮气可用于扑救A、B、C和D类火灾,适宜扑救地下仓库、地铁、铁路隧道、控制室、计算机房、图书馆、通讯设备、变电站、重点文物保护区等场所的火灾。氮气来源广泛、价格低廉,但使用氮气灭火时,需要降低着火区的氧含量。因此,氮气灭火剂主要适用于无人或人员较少且能快速撤出的场所。6.2惰性气体灭火技术6.2.2氮气灭火技术5.氮气灭火系统固定式氮气灭火系统主要适用于计算机房、图书馆、通讯设备、变电站、重点文物等保护区。(1)灭火流程当火灾探测器发现火情后,通过自动控制系统启动制氮机,可直接从空气中将氮气分离出来,通过管网输送到喷嘴处,实现灭火的目的。(2)技术难点由于氮气主要通过窒息灭火,为了在规定的时间内达到设计的灭火浓度,需要喷嘴出口处保持着较大的压力。固定氮气灭火系统使用钢瓶作为灭火剂容器时,需要有较高的贮存压力,也要求管道能承受较大的压力。

6.2惰性气体灭火技术6.2.2氮气灭火技术(3)改进优势为解决上述问题,可采用制氮机代替钢瓶贮气作为氮气灭火剂的来源,并通过自动控制系统使制氮机与火灾探测系统相连接。制氮机的应用避免了高压贮瓶的使用,消除了使用高压贮瓶所存在的安全隐患,在一次灭火后也无需填充灭火剂。同时,由于管网有动力供应,只需要计算管网沿程阻力,而无需考虑贮气瓶压力降低对管网压力的影响,降低了管网计算的复杂程度。6.2惰性气体灭火技术6.2.2氮气灭火技术制氮机1.概述水不仅在液态时能够灭火,在气态时的灭火效果也非常理想。水蒸气是不燃性惰性气体,通过稀释或置换燃烧区内的可燃气体和助燃气体(氧气),使可燃气体浓度低于燃烧下限或使空气中氧的浓度降低,不足以维持燃烧而使燃烧熄灭。6.2惰性气体灭火技术6.2.3水蒸气灭火技术2.特点(1)水蒸气本身具有一定的热焓,灭火时不会像水、泡沫等灭火剂那样对高温设备产生骤冷的破坏应力,故常用水蒸气扑救高温设备火灾。(2)水蒸气灭火后不留痕迹,对被保护设备、器材及物质无污染,但冷却水仍有一定的水渍污染。(3)水蒸汽的灭火效率较低,在许多场合被二氧化碳等气体灭火剂取代。(4)水蒸气冷却作用小,不宜扑灭体积和面积较大的火灾。6.2惰性气体灭火技术6.2.3水蒸气灭火技术3.灭火机理水蒸气是物理灭火剂,主要通过稀释燃烧区内可燃蒸汽浓度和降低燃烧区的含氧量,减少空气中氧气的浓度,增加气体燃烧产物的热容,以降低火焰温度,当水蒸气在燃烧区的体积分数超过35%以上时即可使燃烧熄灭。4.适用范围1)甲、乙、丙类液体火灾,如烃类(包括汽油、煤油、柴油等油品)、醇类、酮类、苯及其它有机溶剂火灾;2)可燃气体火灾,如甲烷、乙烷、城市燃气等各种气体火灾;3)电气设备火灾,如发电机、变压器等电气设备及电子设备火灾;4)可燃固体物质的表面火灾,如纸张、木材、织物等的表面火灾。6.2惰性气体灭火技术6.2.3水蒸气灭火技术5.水蒸气灭火系统一、分类(1)根据灭火方式的不同,水蒸气灭火系统可分为全淹没式灭火系统和局部应用式灭火系统。6.2惰性气体灭火技术6.2.3水蒸气灭火技术1)全淹没式水蒸气灭火系统全淹没式水蒸气灭火系统是通过在防护区内迅速增加水蒸气浓度使之达到灭火浓度实现灭火。2)局部应用式水蒸气灭火系统局部应用式水蒸气灭火系统用于保护某一局部区域或设备,采用直接喷射灭火方式,利用水蒸气的机械冲击力量吹散可燃气体,并瞬间在火焰周围形成水蒸气层以扑灭火灾。(2)根据设备安装情况不同,水蒸气灭火系统可以分为固定式水蒸气灭火系统和半固定式水蒸气灭火系统。6.2惰性气体灭火技术6.2.3水蒸气灭火技术1)固定式水蒸气灭火系统固定式蒸汽灭火系统多采用全淹没灭火方式,常用于扑灭生产厂房、油泵房、游船舱室、甲苯泵房等整个空间或舱室的火灾。2)半固定式蒸汽灭火系统半固定式蒸汽灭火系统用于扑灭局部区域的火灾,属于局部应用系统,设置场合有露天装置区的高大炼制塔、地上式可燃液体储罐、车间内局部的油品设备等。该灭火系统用于扑灭闪点大于45℃且罐体未破裂的可燃液体储罐火灾,具有良好的灭火效果。1.概述IG541灭火剂是由52%的氮气、40%的氩气和8%二氧化碳组成,密度略大于空气。2.特点IG541的化学性质稳定,既不支持燃烧又不与大部分物质发生反应。IG541灭火剂是一种无毒、无色、无味、惰性不导电的纯“绿色”压缩气体,具有来源丰富、无腐蚀性气体、无臭氧耗损潜能值、不会产生“温室效应”以及不产生长久影响大气寿命的化学物质等优点,是一种较为理想的环保型灭火剂。6.2惰性气体灭火技术6.2.4IG541灭火技术3.灭火机理IG541主要是通过降低防护区内的氧气浓度(空气由正常氧浓度21%降至灭火氧浓度12.5%),使其不能维持燃烧而达到灭火的目的,应用方式为全淹没灭火。6.2惰性气体灭火技术6.2.4IG541灭火技术IG5414.应用范围该灭火系统适用于保护封闭空间的场所,其典型火灾危险性场所如下:(1)电气和电子设备室;(2)通讯设备室;(3)国家保护文物中的金属、纸绢质制品和音像档案库;(4)易燃和可燃液体储存间;(5)喷放灭火剂之前可切断可燃、助燃气体气源的可燃气体火灾危险场所;(6)经常有人工作的防护区。6.2惰性气体灭火技术6.2.4IG541灭火技术1.概述二氧化碳是一种无色、无味、不导电、性能稳定、便于装罐和储存,能扑救多种火灾的洁净气体灭火剂。2.物理性能指标二氧化碳灭火剂的物理性能指标见下表。6.2惰性气体灭火技术6.2.5二氧化碳灭火技术内容指标内容指标分子式CO2临界容积/(m3/kg)0.51相对分子质量44.01临界密度/(kg/m3)0.46升华点/℃-78.5气体密度(0℃)/(g/L)1.977熔点/℃-56.6液体密度(20℃)/(g/L)0.766临界温度/℃31.35蒸汽压/Pa56.8×105临界压力/MPa7.395汽化潜热(沸点时)/(J/g)577.673.灭火机理二氧化碳灭火剂的灭火机理包括冷却作用和窒息作用,其中以窒息灭火为主。①灭火所用的二氧化碳是以液态的形式加压充装在灭火器中,而液态二氧化碳从灭火器喷出立即汽化会吸收大量的热量,其中1kg液态二氧化碳汽化时需吸收578kJ热量,具有较好的冷却降温作用。②由于汽化吸收热的原因,液态二氧化碳从灭火器里喷出后会立即变成干冰,干冰遇热后升华为气态二氧化碳还会吸收大量的热量冷却可燃物表面。③液态二氧化碳挥发成气体过程中体积会扩大760倍,能有效稀释空气中的氧浓度,使其达到燃烧的最低需氧量以下而产生窒息作用,使火焰熄灭。6.2惰性气体灭火技术6.2.5二氧化碳灭火技术适用范围1)液体火灾或石蜡、沥青等可溶化的固体火灾;2)气体火灾;3)固体表面火灾及棉布、织物、纸张等部分固体深位火灾;不适用范围1)灭火浓度要求高(扑救火灾时需要34%~75%灭火浓度)的场所;2)硝化纤维、火药等含氧化剂的化学制品火灾;3)钾、钠、镁等活泼金属火灾(二氧化碳与这些活泼金属会发生反应);4)氢化钾、氢化钠等金属火灾。6.2惰性气体灭火技术6.2.5二氧化碳灭火技术4.应用范围1.简介七氟丙烷灭火剂是一种无色无味的气体,化学分子式为CF3CHFCF3,分子量为170,密度约为空气6倍,采用高压液化储存。6.3七氟丙烷灭火技术6.3.1概述2.特点七氟丙烷灭火剂不导电、不破坏臭氧层,在常温下可加压液化,灭火后无残留物。七氟丙烷的灭火机理包括冷却作用和化学抑制作用,其中以化学抑制作用为主七氟丙烷的汽化潜热大,在汽化过程中会吸收大量的热量,同时七氟丙烷受热分解也要吸收大量的热量,因此表现出较好的冷却效果。此外,七氟丙烷在火场中分解出的活性自由基能有效消除维持燃烧所必须的自由基,使燃烧过程的链锁反应中断而灭火。6.3七氟丙烷灭火技术6.3.2灭火机理推车式灭火装置6.3七氟丙烷灭火技术6.3.3适用范围七氟丙烷主要适用于保护数据中心、电信通讯设施、过程控制室、高价值的工业设备区、图书馆、博物馆、美术馆、易燃液体储存区等场所。不适用于扑救钠、钾、镁、钛、锆、铀和钚等活泼金属火灾以及金属氧化物火灾。悬挂式七氟丙烷灭火装置6.4.1固定式气体灭火系统6.4常用气体灭火技术装备组成固定式气体灭火系统一般由灭火剂储存装置、启动分配装置、输送释放装置、监控装置等组成。6.4.1固定式气体灭火系统6.4常用气体灭火技术装备分类1.根据系统结构特点的不同,可分为无管网气体灭火系统和管网气体灭火系统。(1)无管网气体灭火系统无管网灭火系统是指按一定的应用条件,将灭火剂储存装置和喷放组件等预先设计、组装成套且具有联动控制功能的灭火系统,又称为预制灭火系统。该系统可分为柜式气体灭火装置和悬挂式气体灭火装置。(2)管网气体灭火系统管网灭火系统是指按一定的应用条件进行计算,将灭火剂从储存装置经由干管、支管输送至喷放组件实施喷放的灭火系统。管网系统又可分为组合分配系统和单元独立系统。6.4.1固定式气体灭火系统6.4常用气体灭火技术装备2.根据应用方式的不同,可以分为全淹没式气体灭火系统和局部应用气体灭火系统。(1)全淹没式气体灭火系统全淹没气体灭火系统是指在规定的时间内,向防护区喷射一定浓度的气体灭火剂,并使其均匀地充满整个防护区的灭火系统。6.4.1固定式气体灭火系统6.4常用气体灭火技术装备(1)全淹没式气体灭火系统①灭火过程淹没灭火系统的喷头均匀布置在防护区的顶部,火灾发生时,喷射的灭火剂与空气形成的混合气体,迅速在此空间内建立有效扑灭火灾的灭火浓度,并将灭火剂浓度保持一段所需要的时间,即通过灭火剂气体将封闭空间淹没实施灭火。②系统安装要求全淹没灭火系统喷头类型、数量及其布置应使在防护区内的所有部位都达到设计浓度,且喷放不引起易燃液体飞溅。喷头的安装,宜贴近防护区顶面,距顶面的距离不宜大于0.5m,全淹没灭火系统喷放时间不应大于60s,浸渍时间不应小于10min。6.4常用气体灭火技术装备(2)局部应用灭火系统局部应用灭火系统是指在规定的时间内向保护对象以设计的喷射率直接喷射气体,在保护对象周围形成局部高浓度,并持续一定时间的灭火系统。①灭火过程局部应用灭火系统的喷头均匀布置在保护对象的四周,当火灾发生时,将灭火剂直接而集中地喷射到保护对象上,使其笼罩整个保护对象外表面,即在保护对象周围局部范围内达到较高灭火剂气体浓度而实施灭火。6.4常用气体灭火技术装备(2)局部应用灭火系统②需符合的规定(1)保护对象计算面积应按被保护对象水平投影面四周外扩1m计算;(2)局部应用灭火系统喷头应根据厂家注册的喷头到被保护层表面距离或喷头射程、保护面积和流量(喷射速率)选择。(3)局部应用灭火系统喷头的布置应使计算面积内不留空白,并使喷头喷射角范围内没有遮挡物。6.4.2移动式气体灭火系统6.4常用气体灭火技术装备分类移动式气体灭火装置可分为手提式气体灭火器和推车式灭火器,其中常用的气体灭火器有二氧化碳灭火器应用1. 二氧化碳灭火器二氧化碳灭火器适用于扑救A类、B类、C类和E类火灾,被广泛应用于图书、档案、贵重设备、精密仪器以及600伏以下电气设备等场所的火灾。2. 卤代烷灭火器6.4.2车载式气体灭火装备6.4常用气体灭火技术装备车载式气体灭火装备即气体消防车。应用背景由于地下建筑火灾具有火情监测困难、指挥决策困难、通讯困难、扑救困难等特点,使得扑救这些地下建筑火灾变得非常困难。目前地下建筑火灾的扑救主要是窒息灭火,即通过封堵切断氧的供应而自然熄灭。应用气体消防车主要应用于地下建筑、隧道、地下商业街、地下仓库等大型火灾的扑救。应用优势采用气体消防车可使封堵灭火由被动灭火转为主动灭火,可以有效减少灭火持续时间和火灾损失。5.4.1车载式灭火技术装备5.4常用干粉灭火技术装备概述车载干粉炮灭火装备主要由消防车动力系统、控制系统、灭火介质驱动与输送系统和干粉炮组成,可用于扑救易燃液体、可燃气体和一般电气火灾。特点与车载水和泡沫炮灭火设备不同,车载干粉炮灭火装备需要一套气体驱动装置和干粉储存装置。灭火过程车载干粉炮灭火装备在灭火过程中需先开启气体驱动系统,使动力气体通过汇集管以及减压阀后进入干粉罐,当干粉罐的干粉和气体充分混合,达到工作压力后,开启干粉炮对准火源,即可出粉灭火。谢谢大家!干粉灭火技术第五章干粉灭火技术本章学习目标:教学要求:了解干粉灭火剂的分类及组成、灭火机理、性能参数、储存要求及应用范围;掌握超细干粉灭火剂的灭火用量计算方法;了解气溶胶的灭火机理、性能参数、灭火产品及系统;熟悉常用干粉灭火技术装置。重点与难点:干粉、超细干粉及气溶胶的灭火用量计算方法。干粉灭火剂概述常用干粉灭火剂气溶胶灭火技术常用干粉灭火技术装备目录:5.1干粉灭火剂概述5.1.1干粉灭火剂的分类根据基料的不同可划分为以下三类:碳酸盐类灭火剂,如钠盐干粉、钾盐干粉;磷酸盐类灭火剂,如磷酸铵盐干粉;其它干粉灭火剂,主要以氯化钠、氯化钾等为基料。根据应用范围的不同,干粉灭火剂可划分为以下三类:BC类干粉、ABC类干粉和D类干粉。BC类干粉灭火剂ABC类干粉灭火剂D类干粉灭火剂干粉灭火技术(1)系统组成干粉灭火剂1)普通干粉灭火剂这类灭火剂可扑救B类、C类、E类火灾,因而又称为BC干粉灭火剂。属于这类的干粉灭火剂有:①以碳酸氢钠为基料的钠盐干粉灭火剂(小苏打干粉)。②以碳酸氢钾为基料的紫钾干粉灭火剂。③以氯化钾为基料的超级钾盐干粉灭火剂。④以硫酸钾为基料的钾盐干粉灭火剂。⑤以碳酸氢钠和钾盐为基料的混合型干粉灭火剂。⑥以尿素和碳酸氢钠(碳酸氢钾)的反应物为基料的氨基干粉灭火剂(毛耐克斯Monnex干粉)关键字:钾、钠。特殊:氯化钠和碳酸氢钠。干粉灭火技术(1)系统组成2)多用途干粉灭火剂这类灭火剂可扑救A类(固)、B类(液)、C类(气)、E类(电)火灾,因而又称为ABC干粉灭火剂。属于这类的干粉灭火剂有:①以磷酸盐为基料的干粉灭火剂。②

以磷酸铵和硫酸铵混合物为基料的干粉灭火剂。③以聚磷酸铵为基料的干粉灭火剂。关键字:磷酸、铵干粉灭火技术(1)系统组成3)专用干粉灭火剂这类灭火剂可扑救D类火灾,因而又称为D类专用干粉灭火剂。属于这类的干粉灭火剂有:①石墨类:在石墨内添加流动促进剂。③氯化钠类:氯化钠广泛用于制作D类干粉灭火剂,选择不同的添加剂用于不同的灭火对象。③碳酸氢钠类:碳酸氢钠是制作BC干粉灭火剂的主要原料,添加某些结壳物料也可制作D类干粉灭火剂。5.1干粉灭火剂概述5.1.1干粉灭火剂的分类(1)BC类干粉灭火剂又称普通干粉灭火剂,主要用于扑救甲、乙、丙类液体火灾(B类火灾)、可燃气火灾(C类火灾)以及带电设备火灾。(2)ABC类干粉灭火剂又称多用干粉,不仅适用于B类火灾、C类火灾和带电设备火灾,还适用一般固体火灾(A类火灾)。(3)D类干粉灭火剂主要用于扑救钾、钠、锂等轻金属火灾。5.1干粉灭火剂概述5.1.1干粉灭火剂的组成灭火组分

灭火组分是干粉灭火剂中的关键组成部分,能够起到灭火作用的物质有:K2CO3、KHCO3、NaCl、KCl、(NH4)2SO4、NH4HSO4、NaHCO3、K4Fe(CN)6•3H2O、Na2CO3等。疏水组分

硅油和疏水白炭黑共同构成干粉的疏水组分,围绕在灭火组分粒子周围,形成叠加的斥水场,共同保持干粉的斥水性和防潮性。惰性添加组分惰性添加剂是干粉灭火剂中必不可少的组成部分,多为非水溶性的天然矿物,具有价格便宜、来源广泛等特点,大致可分为防振实结块类组分和改善运动性能类组分。5.1.2干粉的灭火机理(1)多相化学抑制机理:大量干粉粉末以雾状形式喷向火焰时,火焰中的自由基被大量吸附和转化,使自由基数量急剧减少,燃烧的链反应中断,最终火焰熄灭。(2)均相化学抑制机理:灭火时,干粉在火焰中汽化后再在气相中发生化学抑制反应,其中主要抑制形式是气态氢氧化物。5.1干粉灭火剂概述5.1.2干粉的灭火机理(3)烧爆作用:某些化合物(如尿素与碳酸氢钠的反应产物NaC2N2H3O3或K2C2O4•H2O)与火焰接触时,由于火焰和高温的作用,导致干粉颗粒爆裂成多个更细小的颗粒,使干粉的比表面积和蒸发量急剧增大,从而表现出更高的灭火效能。5.1干粉灭火剂概述5.1.2干粉的灭火机理(4)隔离作用:干粉灭火器喷出的固体粉末覆盖在燃烧物表面,构成阻碍燃烧的隔离层。投放干粉灭火剂时应使其在固体可燃材料表面上能形成较厚干粉层,尽量使火焰的空气动力和燃烧区的气流少带走干粉粒子。5.1干粉灭火剂概述5.1.2干粉的灭火机理(5)冷却与窒息作用:干粉灭火剂在高温下会发生热分解,释放出大量结晶水和不燃性气体,可以吸收燃烧区域的部分热量并降低火场氧气浓度,起到冷却与窒息作用。(6)ABC类干粉灭火机理:ABC干粉灭火剂除了具有抑制燃烧和一定的吸热降温作用外,还能在燃烧物表面形成一定厚度的玻璃层状物质以起到防火层作用。5.1干粉灭火剂概述5.1干粉灭火剂概述5.1.3主要性能参数1.松密度和填充密度

松密度:干粉在不受振动的疏松状态下,100g粉末质量与其实际填充体积(包括粉粒之间的空隙)之间的比值。

填充密度:干粉灭火剂受一定条件振实后,粉末的质量与其实际占有体积(包括粉粒之间的空隙)的比值。5.1干粉灭火剂概述3.含水率是指干粉中含有水分的质量分数。干粉灭火剂中某些组分缓慢分解或加工过程中的吸潮均易使干粉中含有少量的水分。干粉含水率最常用的测试方法有常压加热干燥法、减压加热干燥法和常温干燥法。4.吸湿率是指一定量的干粉灭火剂暴露于20℃、相对湿度78%的环境中增湿24h后,吸水增重的质量百分数。5.1.3主要性能参数5.1干粉灭火剂概述5.1.3主要性能参数5.流动性

流动性是衡量干粉灭火剂在常压下是否易于流动的性能指标,主要影响干粉的喷射性能。一般采用玻璃砂钟法,以300g左右干粉全部自由通过一定直径25mm的孔径所需的时间来表征干粉的流动性。5.1干粉灭火剂概述6.结块趋势结块趋势是衡量干粉灭火剂是否易于粘结和结块的性能指标。结块趋势以针入度(规定条件下用标准针刺入干粉的深度)和斥水性(干粉在重力作用下自水面向下流动的时间)表示。对于相同原料、配方和防潮处理工艺的干粉而言,针入度越大,干粉的抗结块性能越好。5.1.3主要性能参数5.1干粉灭火剂概述7.低温特性

低温特性是衡量干粉灭火剂在低温情况下流动性能的一个指标。常用测定方法为:取20g干粉置于25mm×150mm的试管中并加塞,之后置于-55℃的低温下恒温1h,取出试样后在2s内倾斜直至倒置,观察试样结块情况,并记录自由流下的时间,其中低温特性好的干粉自由流下时间不应大于5s。5.1.3主要性能参数8.充填喷射率充填喷射率是衡量干粉灭火剂在模拟实用情况下流动性能的一个指标。充填喷射率一般与干粉灭火器本身的结构和粉末的流动性能直接有关,其中充填喷射效率越高,说明干粉的流动性越好。5.1干粉灭火剂概述5.1.3主要性能参数8.充填喷射率充填喷射率是衡量干粉灭火剂在模拟实用情况下流动性能的一个指标。充填喷射率一般与干粉灭火器本身的结构和粉末的流动性能直接有关,其中充填喷射效率越高,说明干粉的流动性越好。9.电绝缘性电绝缘性能是指干粉灭火剂在振实情况下的击穿电压,测量该指标是为了保证灭火剂在电气火灾扑救中的安全性。干粉灭火剂的电绝缘性能受含水量的影响,其中含水率越低,击穿电压越高,电绝缘性能越好。不同含水率下BC类干粉灭火剂的电绝缘性能如下表所示。

不同含水率对电绝缘性能的影响含水率/%0.340.300.240.190.170.130.100.060.05电绝缘性/kV2.323.384.725.145.876.267.187.207.225.1干粉灭火剂概述10.灭火效能灭火效能是衡量干粉灭火剂实际灭火效率的一个指标。它是在规定的灭火试验装置中,使用一定的喷粉强度和喷粉时间,扑救一定规模的某种燃料火灾时的灭火能力,其中3次试验2次灭火成功即为合格。5.1.3主要性能参数1.储存要求为避免干粉灭火剂吸湿结块,包装材料要求具有密封性且防水、防潮,最好采用塑料袋包装、热合密封、外层加保护包装,以防在运输和储存中内层包装受破坏而吸潮。干粉灭火剂在储存和运输过程中,应避免高层堆放直接挤压,避免雨淋,并应储存在通风、阴凉、干燥的地方,其中环境温度一般不要超过40℃,最高不得超过55℃。对储存的干粉灭火剂应定期进行检查,检查其包装有无破损,干粉有无吸潮结块,如发现吸潮,应烘干后再继续储存。5.1干粉灭火剂概述5.1.4干粉灭火剂的储存及应用范围2.应用范围(1)干粉灭火剂适于扑救的火灾类型:①甲、乙、丙类液体火灾和可燃气体火灾。如加油站、柴油机房、燃油锅炉房、溶火油槽、油罐车、输油输气管线、煤气站、液化石油气灌装站等火灾。②电气设备火灾。对130kV以下的带电设备火灾,如变压器、油浸开关引起的火灾,可用干粉灭火剂直接扑救而不会发生电击危险。③燃烧时伴随熔化发生的可燃固体物质火灾以及粉尘火灾。④对于一般固体物质火灾。如木材、纸张、纤维织物等的火灾,应采用磷铵干粉扑救,并要保证干粉能覆盖在燃烧物表面上。5.1干粉灭火剂概述5.1.4干粉灭火剂的储存及应用范围2.应用范围(2)干粉灭火剂不宜扑救的火灾类型①燃烧时能够自身供氧或释放氧的化合物火灾。如硝酸纤维、过氧化物等火灾。②金属火灾。如钾、钠、镁、铁、锌等火灾。③一般固体物质的深位火灾。④精密仪器设备和贵重电气设备火灾。因为干粉喷射后难以将残存的干粉清除干净,会使设备丧失精度或被腐蚀。5.1干粉灭火剂概述5.1.4干粉灭火剂的储存及应用范围5.2常用干粉灭火剂5.2.1超细干粉灭火剂超细干粉灭火剂是指90%(质量百分数)粒径小于或等于20μm的固体粉末灭火剂,其主要由活性灭火组分、粉碎助剂组分、疏水组分、惰性填料等组成。超细干粉灭火剂在释放之前,气体和分散介质是稳定存在的,具有较大容积效率、良好分散性,以及空间弥漫性,能在极短时间内扩散到着火区域,并且可以绕过障碍物在火灾空间保留较长时间,从而将着火空间有效保护起来,起到快速灭火的作用。灭火过程5.2常用干粉灭火剂5.2.1超细干粉灭火剂超细干粉灭火剂是指90%(质量百分数)粒径小于或等于20μm的固体粉末灭火剂,其主要由活性灭火组分、粉碎助剂组分、疏水组分、惰性填料等组成。相比于普通干粉灭火剂,超细干粉灭火剂具有粒径小、比表面积大、灭火效率高、应用方式灵活等优点,其在封闭、半封闭空间扑灭B类、C类和A/B类混合火灾的灭火效能是普通干粉灭火剂的6~10倍。优点5.2常用干粉灭火剂5.2.1超细干粉灭火剂发展趋势根据应用范围的不同,超细干粉灭火剂可以分为BC类和ABC类两类。(1)BC类碳酸氢盐、氯化钾、硫酸钾等超细干粉灭火剂:适用于扑救甲、乙、丙类液体火灾、可燃气体火灾、带电设备火灾及烹饪火灾。(2)ABC类磷酸铵盐、聚磷酸铵等超细干粉灭火剂:适用于扑救可燃固体表面火灾、甲、乙、丙类液体火灾、可燃气体火灾、带电设备火灾以及烹饪火灾。根据气溶胶灭火剂产生气溶胶温度的不同,可以将其分为热气溶胶灭火剂和冷气溶胶灭火剂。5.3气溶胶灭火技术5.3.1概述气溶胶(Aerosol)是指悬浮于气体介质中直径在5μm以下的液态或固态的微粒物质,当气溶胶中的固体或液体微粒分散质具有灭火性质时,则这种气溶胶称为气溶胶灭火剂。灭火优势气溶胶灭火剂粒径较小且具有气体的特性,使用过程中不受障碍物和方向的限制,可以达到火场任何角落,具有较高的灭火效率。分类热气溶胶的灭火机理(1)吸热降温灭火机理K型气溶胶灭火剂的固体微粒主要有KHCO3、K2CO3和K2O。KHCO3在105℃左右发生分解反应,200℃左右分解完全;K2O在温度大于350℃时开始分解;K2CO3在890℃时出现熔融现象,超过该温度便会发生分解;高温环境下K2O与C还可能进行吸热反应。具体化学反应如下所示:5.3.2气溶胶灭火机理5.3气溶胶灭火技术

(2)气相化学抑制作用在热的作用下,气溶胶固体微粒分解出的K元素以蒸汽或阳离子形式分散在火场中,能迅速与燃烧产生的活性自由基团(H•、O•和•OH)发生下列链锁反应。由于金属离子吸附活性自由基的能力远大于可燃物吸附活性自由基能力,因此可以大量消耗燃烧反应中的活性自由基,从而抑制和中断燃烧的链锁反应,以达到灭火的目的。5.3.2气溶胶灭火机理5.3气溶胶灭火技术

(3)固相化学抑制作用气溶胶中的固体微粒粒径,进入火场后,会受到可燃物裂解产物和自由活性基团的撞碰冲击,从而促进它们与这些产物和活性基团发生碰撞和吸附,并可能发生如下化学作用:(4)物理窒息作用热气溶胶灭火剂产生的惰性气体如N2、CO2、H2O等虽能起到一定的隔绝和稀释空气中氧气的作用,但其生成量对空气中氧气浓度影响较小,因此这种窒息作用比较有限。5.3.2气溶胶灭火机理5.3气溶胶灭火技术

1.粒径

气溶胶灭火剂主要依靠固体微粒的吸热降温和化学抑制作用来灭火,除了固体微粒自身化学性质外,还要求固体微粒具有大的表面积和较强的空间扩散能力。通常,固体微粒的粒径越小,比表面积就越大,布朗运动越强烈,扩散能力越强,灭火效能也越高。2.灭火效能

气溶胶灭火剂不同于一般气体灭火剂,其灭火效能定义为:扑灭单位封闭空间容积内特定类型火灾所需要的气溶胶灭火剂发生剂的质量,单位为g/m3。气溶胶灭火剂扑灭常见可燃液体火灾、电气火灾和可燃固体表面火灾的灭火效能在40~60g/m3之间。5.3.3主要性能参数5.3气溶胶灭火技术5.3.3主要性能参数3.毒性指标

从理论上看,气溶胶灭火剂中含40%的金属氧化物和碳酸盐等固体微粒和60%气相反应产物主要为N2及少量的CO、H2O、O2,以及微量的NOx、CnH2n+2和CO,其中固体微粒均是无毒的。5.3气溶胶灭火技术4.二次损害性

气溶胶灭火剂中固体微粒的平均粒径在1μm以下,具有气体特性不易沉降,但仍有部分颗粒由于粒径较大或发生团聚而在重力场作用下沉降于被保护物品的表面或内部,这些微粒因化学性质不同可能会对被保护物造成损害。5.3.3主要性能参数5.3气溶胶灭火技术1.工作原理

热气溶胶是目前最常用的气溶胶灭火产品,当热气溶胶灭火装置收到外部启动信号后,药筒内的固体药剂就会被激活,迅速产生灭火气体,具体工作原理如图所示。药剂的启动方式包括电启动、导火索点燃和热启动三种。5.3.4气溶胶灭火产品5.3气溶胶灭火技术5.4.1固定式干粉灭火系统5.4常用干粉灭火技术装备固定干粉灭火系统主要用于扑救可燃气体、可燃液体和电气设备火灾,特别对石油及石油产品的灭火效果尤为显著,但不能用于扑救深度阴燃火灾以及自身能供给氧的化学物质火灾。固定式干粉灭火系统是由干粉储存装置、输送管道和喷头等组成的,通过惰性气体压力驱动、管道输送后经喷头喷出实施灭火,是扑救和控制建筑初期火灾的重要灭火设施之一特点该系统具有灭火时间短、不导电、对环境条件要求不严格等特点,还具有自动探测、自动启动和自动灭火功能。应用范围5.4.1固定式干粉灭火系统5.4常用干粉灭火技术装备是指驱动气体不采用压缩气体,而是在火灾时点燃燃气发生器内的固体燃烧,通过燃烧生成的燃气压力驱动干粉喷射实施灭火。驱动气体分类分类(1)储气式干粉灭火系统是指将驱动气体(氮气或二氧化碳)单独储存在储气瓶中,接收到火灾信号后,将驱动气体冲入干粉储罐中将干粉灭火剂送入火场实施灭火。(2)储压式干粉灭火系统将驱动气体与干粉灭火剂储存在同一容器中,灭火时直接启动干粉储罐。该系统结构较储气式简单,但要求驱动气体不泄露。(3)燃气式干粉灭火系统储气式干粉灭火剂储压式干粉灭火剂燃气式干粉灭火剂5.4.1固定式干粉灭火系统5.4常用干粉灭火技术装备5.4.1固定式干粉灭火系统5.4常用干粉灭火技术装备结构特点分类(1)管网干粉灭火系统由管道输送灭火剂并通过设置在防护区或保护对象上的喷头喷出灭火剂的系统,主要由灭火剂储罐、储气瓶、安全防护装置、灭火起动装置、管道、喷嘴等部件组成。该灭火系统启动方式包括电控自动、电控手动及应急机械起动。(2)储压式干粉灭火系统由储压悬挂式或非储压悬挂式干粉灭火装置及控制组件等组成的灭火系统。相比于管网灭火系统,该系统具有结构简单、设置安装方面、使用方式灵活等优点,可广泛应用在多种场所,其启动方式包括温控起动、热引发起动和电引发启动。5.4.1固定式干粉灭火系统5.4常用干粉灭火技术装备储压式干粉灭火系统管网干粉灭火系统5.4.1固定式干粉灭火系统5.4常用干粉灭火技术装备灭火方式分类(1)全淹没式干粉灭火系统全淹没式干粉灭火系统是指在规定时间内将干粉灭火剂均匀地释放到整个防护区,通过在防护空间建立起灭火浓度实施灭火的系统形式,常用于扑救封闭空间的火灾。(2)局部应用灭火系统局部应用灭火系统是指向保护对象或认为危险的区域直接喷放干粉灭火剂的灭火系统,主要用于扑救不需封闭空间条件的具体保护对象的火灾。5.4.1固定式干粉灭火系统5.4常用干粉灭火技术装备全淹没式干粉灭火系统(2)局部应用灭火系统5.4.1移动式装置5.4常用干粉灭火技术装备推车式干粉灭火器多为储气瓶式(内挂或外挂),筒体上装有器头护栏,器头上装有压力表。移动式干粉灭火装置主要包括手提式、背负式和推车式灭火器,主要利用二氧化碳或氮气气体作动力将筒内的干粉喷出实施灭火。分类手提式干粉灭火器手提式干粉灭火器喷射灭火剂的时间短,有效喷射时间仅为6~15s。背负式干粉灭火器背负式干粉灭火器使用时,应站在距火焰边缘5~6m处,右手紧握干粉枪握把(若为氮气动力,则只能握住木制把手,否则可能被低温气体冻伤),左手扳动转换开关,打开保险机,将喷枪对准火源根部,扣扳机后干粉即可喷出灭火。推车式干粉灭火器5.4.1车载式灭火技术装备5.4常用干粉灭火技术装备车载干粉炮灭火装备在灭火过程中需先开启气体驱动系统,使动力气体通过汇集管以及减压阀后进入干粉罐,当干粉罐的干粉和气体充分混合,达到工作压力后,开启干粉炮对准火源,即可出粉灭火。车载干粉炮灭火装备主要由消防车动力系统、控制系统、灭火介质驱动与输送系统和干粉炮组成,可用于扑救易燃液体、可燃气体和一般电气火灾。特点与车载水和泡沫炮灭火设备不同,车载干粉炮灭火装备需要一套气体驱动装置和干粉储存装置。灭火过程谢谢大家!泡沫灭火剂目录01泡沫灭火剂概述02灭火机理03系统分类泡沫灭火剂概述液体火灾液体火灾燃烧的特点?液体火灾如何扑救?表面燃烧泡沫灭火剂概述液体火灾泡沫是怎么来的呢?泡沫-泡沫混合液+空气泡沫混合液=泡沫液+水泡沫=泡沫液+水+空气泡沫灭火剂概述液体火灾可燃液体的分类1.水溶性液体(醇、醛、酯、醚)2.非水溶性液体可使泡沫破裂而失去灭火功效会黏附在某些泡沫上,使泡沫变成可燃物泡沫灭火剂概述液体火灾拱顶罐浮顶罐卧式罐外浮顶罐内浮顶罐油罐的类型按照结构形式分类卧式罐---容积小油罐的类型通常用于生产环节或加油站火灾扑救难度相对较低拱顶罐---固定顶罐油罐的类型罐顶为球冠状,罐体为圆柱形的钢制容器空间密闭减少油气的挥发和浪费固定顶储罐的顶盖是固定的,其火灾燃烧特征:全液面燃烧浮顶油罐油罐的类型通常由浮盘和罐壁组成不易发生火灾局限于密封圈处的环形火着火面积较小火灾扑救难度相对较低外浮顶罐内浮顶罐固定罐盖密封圈

环形空间泡沫堰板泡沫管线泡沫产生器罐壁泡沫灭火剂概述液体火灾泡沫灭火剂概述泡沫液由含蛋白的原料经水解制得的泡沫液是蛋白型泡沫液蛋白型泡沫液价格低,但流动性差,抗油污能力差泡沫灭火剂概述泡沫液在蛋白泡沫的基础上加入适当的氟碳表面活性剂可制得氟蛋白泡沫液由氟蛋白泡沫液配制的流动性较好,抗油污能力较强。泡沫灭火剂概述泡沫液在氟蛋白泡沫液中添加碳氢表面活性剂,可制得成膜氟蛋白泡沫液,由成膜氟蛋白泡沫液配制的泡沫喷放后可在可燃液体表面形成一层水膜,流动性更好,抗油污能力更强。泡沫灭火剂概述泡沫液泡沫灭火剂概述泡沫液某3㎡混合比为3%、发泡倍数为20倍的泡沫液,可以混合成100m?泡沫混合液,产生2000㎡泡沫泡沫灭火剂概述泡沫液分类灭火机理和系统组成泡沫灭火机理灭火机理和系统组成泡沫灭火机理灭火机理和系统组成泡沫灭火系统泡沫灭火系统按发泡信数可以分为三类:低倍数泡沫灭火系统、中倍数泡沫灭火系统和高倍数泡沫灭火系统。上述三类泡沫灭火系统与按发泡倍数分类的泡沫液对应。1.低倍数泡沫灭火系统该系统产生的低倍数泡沫含水比率高,冷却效果好,可以直接喷放覆盖可燃物进行灭火,是甲、乙、丙类液体储罐及石油化工装置区等场所的首选灭火系统。灭火机理和系统组成泡沫灭火系统2.高倍数泡沫灭火系统该系统产生的高倍数泡沫含水比率低,主要通过密集状态的大量高倍数泡沫封闭保护区域,阻断新空气的进入,以窒息的方式灭火。3.中倍数泡沫灭火系统多作为辅助灭火设施灭火机理和系统组成泡沫灭火系统---按照喷射方式划分液上喷射系统具有以下优点:泡沫不易受油污染、结构简单、检修方便。液上喷射系统具有以下缺点:①泡沫产生器和部分管道设在罐壁上,易受到储罐燃烧爆炸的破坏而失去作用②由于泡沫沿灼热的罐壁流入,通过高温火焰到达燃烧的液面,泡沫损失较大。1.液上喷射系统灭火机理和系统组成泡沫灭火系统---按照喷射方式划分2.液下喷射系统液下喷射系统有如下优点:①泡沫产生器安装在防火堤外,储罐燃烧爆炸时不易被破坏②由于泡沫是从液下到达燃烧液面,不通过高温火焰,不沿灼热的罐壁流入,减少了泡沫的损失,提高了灭火的效率。液下喷射系统有如下缺点:①由于泡沫需要经过液体浮至燃烧液面,为不影响灭火效果,不能使用蛋白泡沫液。②浮顶会阻碍泡沫的正常分布,影响灭火效果,不能应用于内浮顶储罐和外浮顶储罐灭火机理和系统组成泡沫灭火系统---按照喷射方式划分2.液下喷射系统灭火机理和系统组成泡沫灭火系统---按照喷射方式划分3.半液下喷射系统灭火机理和系统组成泡沫灭火系统---按照喷射方式划分3.半液下喷射系统半液下喷射系统除了具有液下喷射系统的优点外,因为软管的隔离作用,储罐内液体对泡沫的污染损坏作用也大大降低。同样由于浮顶对泡沫分布的阻碍作用,半液下喷射系统也不能应用于内浮顶储罐和外浮顶储罐。灭火机理和系统组成泡沫灭火系统---按照系统结构划分1.固定式系统固定式系统是指由固定的泡沫消防泵或泡沫混合液泵、泡沫比例混合器(装置)、泡沫产生器(或喷头)和管道等组成的灭火系统。灭火机理和系统组成泡沫灭火系统---按照系统结构划分2.半固定式系统半固定式系统是指由固定的泡沫产生器与部分连接管道、泡沫消防车或机动消防泵,用水带连接组成的灭火系统。灭火机理和系统组成泡沫灭火系统---按照系统结构划分3.移动式系统移动式系统是指由消防车、机动消防泵或有压水源、泡沫比例混合器、泡沫枪、泡沫炮或移动式泡沫产生器,用水带等连接组成的灭火系统。灭火机理和系统组成泡沫灭火系统4.5.2.移动式泡沫炮灭火装备移动式泡沫炮灭火装备移动式泡沫炮可分为车载式、拖车式、手抬式等类型,具有体积小、重量轻、便于接近火场、转移阵地灵活、喷射泡沫量大、灭火效率高等特点,可以快速达到火灾现场执行灭火作用任务。优点投资少,见效快;

不安装在油罐上,不会因油罐爆炸而影响扑救工作;机动灵活性强,受场地限制小;轻便简单,操作方便,易于维护。手抬式泡沫炮拖车式泡沫炮4.6.1泡沫-水喷淋灭火系统4.6泡沫-水喷淋与泡沫喷雾灭火技术泡沫-水喷淋灭火系统灭火时间设置:泡沫混合液连续供给时间不应小于10min,泡沫混合液与水的连续供给时间之和不应小于60min。应用场所:①具有非水溶性液体泄漏火灾危险的室内场所;②存放量不超过25L/m2或超过25L/m2但有缓冲物的水溶性液体室内场所。分类:①泡沫-水雨淋灭火系统;②闭式泡沫-水喷淋灭火系统。4.6.2泡沫喷雾灭火系统4.6泡沫-水喷淋与泡沫喷雾灭火技术泡沫喷雾灭火系统兼具水雾灭火和泡沫灭火的优势,具有灭火效率高、无复燃、绿色环保以及阻燃和绝缘性能好等优点,适用于扑灭

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