含添加剂水雾抑灭单基药火焰的小尺度实验研究

为探究含不同性质添加剂的水雾对单基火药燃烧抑灭性能的影响,在自主搭建的火药燃烧及灭火平台上开展纯水雾与含Na_(2)SO_(3)、FeCl_(2)、K_(2)CO_(3)、KHCO_(3)添加剂的水雾对单基火药燃烧抑灭性能的对比实验,研究灭火过程中温度、辐射热流、火焰形态等的变化。结果表明:含还原性(Na_(2)SO_(3)、FeCl_(2))和非还原性(K_(2)CO_(3)、KHCO_(3))添加剂的水雾抑灭性能明显优于纯水雾,灭火时间更短。含非还原性添加剂的水雾在低浓度下抑灭效果较差,当添加质量分数提升至3%以上时,抑灭效果显著提升;含还原性添加剂水雾对单基药的抑灭性能在各添加剂浓度下均优于含非还原性添加剂的水雾,且随着添加剂浓度的增大,抑灭性能表现出饱和性。

水喷雾对NC-NG双基火药燃烧的抑制作用

为研究水喷雾对NC-NG双基火药药柱燃烧的抑制作用,搭建了由燃烧室、输水系统、数据采集系统等组成的灭火实验平台。首先,对NC-NG双基火药进行自由燃烧测试。其次,对水平放置及竖直放置条件下的NC-NG双基火药施加水压为0.15、0.30、0.45 MPa和0.60 MPa的水喷雾进行灭火实验,获取火焰的动态变化图像以及温度、热通量的变化曲线。最后,对灭火后的溶液进行红外光谱分析。结果表明:在一定压力范围内,水压越大,水喷雾对NC-NG双基火药的灭火效果越好。结合NC-NG双基火药的燃烧机理,对灭火后的溶液进行红外光谱分析认为,在灭火过程中,水喷雾通过消耗NC-NG双基火药的中间燃烧产物NO 2,从而在一定程度上抑制燃烧,最终实现灭火。此发现可为针对火炸药火灾燃烧的灭火技术提供新的技术方向。