浅析“超细干粉”与普通ABC型干粉区别

发布日期:2017-02-16 作者: 点击:

   传统干粉主要成分为含磷化合物,十分容易吸潮,保管条件要求相对苛刻,平时贮存于干粉灭火器或灭火设备中。灭火时依靠加压气体(二氧化碳或氮气)将干粉从喷嘴喷出,形成一股雾状粉流,射向燃烧区。当干粉灭火剂与火焰接触时,发生一系列的物理化学反应,将火扑灭。

    按其使用范围,传统干粉一般可分为普通干粉和多用途干粉两大类。普通干粉主要用于扑救甲、乙、丙类液体火灾(B类火灾)、可燃气体火灾(C类火灾)以及带电设备火灾,;因而又称BC类干粉。多用途干粉不仅适用于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)因而又称ABC干粉。由于BC干粉自身灭火能力、适用范围等先天条件所限制,在日常消防活动中已不常使用,现今我们一般意义上所指称的普通干粉,即为ABC干粉。

    关于普通ABC干粉的灭火机理一般而言学术界认为有如下两种可能性存在:

    一、均相机理:其作用方式为干粉在火焰中分解汽化、产生大量游离基,进入气相与燃烧产物的游离基相作用,从而终止燃烧反应链;

    二、非均相机理:高温燃烧产物产生的游离基与干粉的固体表面作用,终止燃烧反应链。

    而在近些年来,国外又有人提出了新的灭火机理——吸热灭火机理。该种机理认为,由于普通干粉吸收了大量的热能,使燃烧的反应链不能持续下去而灭火。认为干粉中只有小于某一特定粒径的粒子(即小粒子)在火焰中完全分解汽化,吸收大量的热能,才能在灭火中起主要作用。而干粉中占较大比例的大粒子组分对总体的灭火效能影响不大。

    尽管与此机理相关的某些实验与计算的结果具有很强的说服力,但该机理仍未完全阐明微观的灭火历程,所以还不被人们一致接受。所以就目前为止,普通干粉的速效灭火机理仍被国际消防界列为当今消防化学中尚未完全解决的六大问题之一。

    与普通ABC干粉而言,超细干粉此类灭火剂属于新产品,国家尚未制定统一的技术标准,目前也只有湖北指定了相关地方标准,而据湖北省发布的DB42/294—2004《超细干粉无管网灭火系统设计、施工及验收标准》:

    超细干粉明确概念为:”通过加压、喷射,产生具有灭火性能气溶胶的平均粒径不大于5µm的固体粉末灭火剂。”

    目前市场上出现的多种标称超细干粉的灭火剂不仅产地多样,而其所公布的灭火机能也有所不同,大致而言,在此部分干粉产品中,分为以下几类:

    1、以传统型干粉为原料,通过物理方式从中选取出较小颗粒部分作为主要灭火剂组分,其灭火原理与灭火剂组分与传统型ABC、BC干粉没有质的不同,灭火组分微粒大多在10µm!左右,其生产工艺较为简单,即通过物理方法淬选出普通干粉中粒径较小的部分从而得到最终产品。目前市场上标称“超细干粉”的灭火剂以此类产品居多;

    2、国家火炬计划项目产品、进贤消防化工实业PK10计划生产的“双龙”牌超细干粉高效灭火剂:该品种灭火剂平均微粒小于5µm,有效灭火浓度为50-70克每立方米,江西省地方标准所记载超细干粉即为此种产品; 根据国家相关部门鉴定证书与“进贤消防”公司提供的产品资料显示:超细干粉灭火作用机理主要体现在以下几个方面:


    一、有效抑制有焰燃烧


    作为一种链式反应。在有焰燃烧过程种燃料分子在燃烧产生的高温作用下被活化,在有氧条件下产生大量自由基或活性基因,在此类具有高能量的自由基传播反应基础上,燃烧过程持续进行;在超细干粉灭火剂释放后,在常压氮气驱动下,灭火剂与火焰充分混合,灭火组分迅速捕获燃烧自由基,使得燃烧反应产生的自由基消耗速度大于产生速度,由于缺乏燃烧所必须的活性自由基,燃烧链式反应过程即告终止,火焰迅速熄灭。


    二、对表面燃烧强窒息作用


    超细干粉对扑灭有焰燃烧有很好的速率和效率,而且对一般固体物质的表面燃烧(阴燃)有很好的熄灭作用。当超细干粉粉体与高温燃烧物表面接触时,发生一系列化学反应,在固体表面的高温作用下被熔化并形成一个玻璃状覆盖层将固体表面与周围空气隔开,使燃烧窒息。


    三、遮隔火焰热辐射、冷却被保护物。


    灭火剂释放时产生的高浓度粉沫与火焰相混合,产生的分解吸热反应有效吸收火焰的部分热量,而在分解反应产生的一些副产品如:二氧化碳、水蒸气等,对燃烧区的氧浓度也具有部分稀释作用,使火的燃烧反应减弱。


    超细干粉灭火剂的灭火浓度通过国家检验部门检验为64。4g/m3,是目前国内外已发明的灭火剂中,灭火浓度最低,灭火效能最高,灭火速度最快的一种。单位容积灭火效率是哈龙灭火剂的2—3倍,是普通干粉灭火剂的6—10倍,是七氟丙烷灭火剂的10倍以上,是二氧化碳的15倍。


    另据国家环保部门和药检部门检测结果显示:超细干粉灭火剂对大气臭氧层耗减潜能值(ODP)为零,温室效应潜能值(GWP)为零,对人体皮肤和呼吸道无刺激,对保护物无腐蚀,无毒无害。灭火后残留物易清理,可广泛应用于生产和生活各种场所,用以扑救A、B、C类火灾和带电设备火灾。该灭火剂经国家科技部门鉴定属国内首创,目前处于世界领先水平。


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关键词:ABC超细干粉

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