超细干粉灭火剂局部应用研究

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1、超细干粉灭火剂局部应用研究LocalApplicationsofSuperfinePowderFireExtinguishingAgent领域化学工程研究生刘慧敏指导教师陈明鸣副教授企业导师庄爽研究员天津大学化工学院二零一四年十一月万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得天津大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：签字日期：年月

2、日我是爱天大的！！学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天津大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权天津大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：刘慧敏导师签名：陈明鸣签字日期：年月日签字日期：年月日万方数据摘要超细干粉灭火剂是在普通干粉灭火剂基础上发展起来的新型固体灭火剂。随着该类灭火剂生产工艺和生产技术的不断提高，其应用范围和应用场所也日益增多。因此，超细干粉灭火剂新的应用方式的研究

3、对于该类灭火剂提高性能指标和规范使用模式都具有非常重要的意义。本文介绍了对超细干粉灭火剂进行局部应用的各项研究。主要包括超细干粉灭火剂的发展历史、应用方式、局部应用研究现状和该灭火剂进行局部应用的可行性分析；局部应用火灾模型的建立；使用局部应用方式来进行控火和灭火的试验过程及相应试验结果；在试验基础上对超细干粉灭火剂扑救实体火灾进行试验和研究及对试验结果进行了分析。通过建立的超细干粉灭火剂局部应用扑灭油盘火灾模型的试验数据表明，超细干粉灭火剂通过具有一定喷射强度的局部应用方式，能够在8-10s的时间内完成对粉剂的喷射并在4-6s内实现对火焰的控制及扑灭。通过试验过程及对其数

4、2据的计算可以得出，超细干粉灭火剂的灭火剂效能可以达到0.018kg/m•s-0.02722kg/m•s，是普通干粉灭火剂效能约0.05kg/m•s的一半，也就是说对于相同的火场面积并在相同的喷射时间内，只需要使用普通干粉灭火剂一半质量的超细干粉灭火剂就可以达到很好的灭火效果。同时，对于不同火灾面积的油盘火使用超细干粉灭火剂和普通干粉灭火剂进行试验，通过对试验数据的分析，超细干粉灭火剂的灭火时间始终比普通干粉灭火剂的灭火时间要小，也就是说在同样的火灾和同样的灭火装置的情况下，超细干粉灭火剂比普通干粉灭火剂能够更快的扑灭火焰。超细干粉灭火剂局部应用灭立体货架火灾的试验及其数据

5、给出了该类灭火剂用于对货架火灾的应用效果。通过试验过程数据及其计算结果可以得出超细干2粉灭火剂局部应用灭立体货架火灾平均0.014kg/m•s的灭火剂效能，该效能数值较扑灭油盘火灾灭火剂效能数值要小。试验表明了超细干粉灭火剂以局部应用方式能够应用于立体货架火灾。按照局部应用方式进行实际火灾模拟试验具有很好的灭火效果，而且与普通干粉灭火剂局部应用灭实际火灾模型的数据进行对比，超细干粉灭火剂不但能够有效地扑灭较大型的实际火灾而且其灭火时间为普通干粉灭火剂的2/3，灭火剂用量约为普通干粉灭火剂用量的1/2。与二氧化碳气体灭火剂相比较，超细干粉灭火剂虽然在灭火时间和灭火剂用量上没有

6、突出的优势，但由于其成本较低，仍然可作为大型实际火灾灭火时的选择药剂。I万方数据超细干粉灭火剂以局部应用方式对D类火灾进行扑救，分别对油浸镁屑、金属钠、三乙基铝、金属锂四种金属火灾进行试验研究。试验采用同一种灭火剂以不同的喷射数量来对火灾进行试验。通过试验数据，分析出在粉剂使用量达到12kg以上时可以对16.2kg干镁屑和1.8kg切削油混合的油浸镁屑火灾进行灭火，当使用量达到20kg时具有比较理想的灭火及抗复燃效果。对于金属钠火，需要使用到10kg的灭火剂可以达到有效控制火势的效果，而当使用量达到20kg时，则能够很好的扑灭并控制火灾复燃。应用于扑灭三乙基铝火时，当灭火剂

7、使用量达到7.9kg时就能有效的扑灭火灾。对于金属锂火灾的试验证明了超细干粉灭火剂局部应用于该类型的火灾能够实现灭火并防止复燃的目标，特别是在灭火剂使用量达到8.0kg时就能够很好的扑灭火灾。这些对超细干粉灭火剂局部应用进行的试验研究首先论证了该类灭火剂产品可以以局部应用的方式来进行火灾扑救；其次各项试验的数据也显示了超细干粉灭火剂局部应用灭火具有较好的灭火效果和灭火效能。本研究可以为超细干粉灭火剂局部应用于火场提供理论及数据支持。关键词：超细干粉灭火剂；局部应用；全淹没方式；火灾模型；灭火效能，D类火灾II万方数