气溶胶灭火原理及应用_热气溶胶灭火装置_s型气溶胶灭火系统-气溶胶自动灭火装置生产厂家

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气溶胶灭火原理及应用

来源:未知作者:气溶胶系统厂家 发布时间:2018-01-29 16:11:21 点击: 0
对气溶胶的灭火过程、特点进行研究,着重分析探讨气溶胶灭火剂的灭火原理及应用范围。

在替代哈龙的新型灭火剂中,气溶胶灭火剂以其灭火效率高、成本低、安装方便而受到世界各国的广泛重视。1994年美国Spectronic公司首先在世界范围内推出了以SFE为商品名的气溶灭火剂,澳大利亚 西兰在1997制定了气溶胶的国家标准,我国1996年以来已先后出现了EBM、DKL、SDE、ZQW 等多种品名的气溶胶灭火剂产品,但是气溶剂灭火剂无论在国内还是国外,都是一种新型的灭火剂,我国目前还没有国家标准、行业标准及统一的安装使用规范,设计、审核、使用都须不断地探索和改进。
 
一、气溶胶灭火剂的灭火原理
气溶胶灭火剂生成的气溶胶中,气体产量占绝对多数,其中固体颗粒主要是氧化物、碳酸盐或碳酸氢盐、炭粒以及少量金属碳化物;气体产物主要是N 、少量C02和CO,一般认为,固体颗粒气溶胶同干粉灭火剂一样,是通过若干种机理发挥灭火作用的,如吸热降温作用、气相和固相的化学抑制作用以及惰性气体使局部氧含量下降等。实验表明,气溶胶灭火剂中气溶胶产物的释放速度及固体颗粒尺寸显著影响灭火效率,气溶胶灭火剂在相对封闭的空间释放后,空间中氧含量降低很小。以下以金属K为例讨论气溶胶灭火剂的灭火机理。
 
1.吸热分解的降温灭火作用
K20在温度大于350"C时就会分解,K2CO3的熔点为891℃ ,超过这个温度就会分解,另外,K20和C在高温下可能进行反应,生成C02、K、CO ,这都是强烈的吸热反应。
在发生上述化学分解之前,还会由固体颗粒的物理吸热作用以及分解出水蒸气的反应。火灾在较短的时间内放出的热量是有限的,如果在较短的时间内气溶胶中的固体颗粒能够吸收火源所放出的一部分热量,那么火焰的温度就会降低,辐射到燃烧表面和用于将已经气化的可燃烧分子裂解成自由基的热量就会减少,燃烧反应就会得到一定程度的抑制。
 
2.气相化学抑制作用
在热的作用下,气溶胶中的固体颗粒离解出的K可能以蒸气或阳离子的形式存在,在瞬间可能与燃烧中的活性基团H、OH和0发生多次链反应,?肖耗活性基团和抑制活性基团H、0H和0之间的放热反应,从而燃烧反应。

3.吸附作用
固体颗粒是极其微小的,具有很大的表面积和表面能,它在火灾中被加热发生裂解是需要一定时间的,而且也不可能完全被裂解或气化。大体颗粒进入火场后,受到可燃烧裂解产物的冲击,它们相对于活性基团的尺寸要大得多,这些活性基团和固体颗粒表面发生碰撞,被瞬时吸附并发生化学作用,起到消耗燃烧活性基团的目的,从而达到灭火效果。
 
二、气溶胶的适用场所
气溶胶灭火技术作为一种具有显著优越性的哈龙替代技术,已在国内外得到愈来愈广泛的应用。特别是在国外已将气溶胶灭火技术应用到飞机、数据库、汽车、军事设备、船舶等领域。澳大利亚在1997年的国家标准中明文规定:气溶胶产品可应用在计算机、数据处理中心等精密电子设备机房中。
但在国内,有些厂家生产的产品在误喷后对所保护的精密设备造成极大的损坏,给用户造成了极大的损失。这是因为,这些厂家生产的气溶胶,其主要成份为KNO3,而KNO3在氧化还原反应中形成K ,其同02结合生成K20,而K20是一种极活泼的物质,它有极强的吸湿性,即同空气中的H20结合形成KOH液滴。这些K 0微粒落到被保护设备的表面时,特别在南方高湿环境中,会在数秒内吸收空气中的水分形成液滴,这些液滴具有导电性,当无数液滴相连形成一层流体薄膜,就会造成电子线路短路等故障,吸湿性是造成电子线路短路的主要原因。
为了解决上述问题,目前已经研制成功了非钾盐类气溶胶灭火剂,基本满足了精密电子设备场所的使用要求,但其具体使用情况有待进一步考证。
我国气溶胶灭火技术和产品正处在一个发展时期,目前仅局限在计算机房、发电机房、燃油锅炉房等领域使用,与国外相差甚远,特别是爆炸危险场所、有洁净要求场所、人员活动场所,严格地说不能选用。在这一方面,仍需不断探索。笔者认为可在以下方面加强研究和应用:
1.在航空方面:主要针对于商业飞机、普通飞机、直升飞机的货仓、油料仓、仪表间等处使用。
2.在航海方面:可针对于货船、客船、快艇、潜艇、牵引船等的货舱、引擎仓、控制间、发电机房、电池柜、燃料泵房、船底、厨房、抽水机房等作为紧急灭火系统。
3.在车辆方面:可用在火车、货车、机车、汽车、重型和轻型卡车及各种建筑车辆的引擎部分。
4.在油田方面:可用在油井、海上钻井平台、储油罐等区域。
5.在电力方面:可用在变压器站、控制室等场所。
6.在军工方面:可用在装甲车、坦克等地方。
7.在建筑方面:可用在变(配)电间、发电机房、电缆夹、电缆井、电子计算机房等场所。

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