空间位置对S型气溶胶灭火剂灭火时间的影响

以97#汽油为燃料,分不同的摆放位置,在大、小两间灭火室内进行油池火灭火实验,分别对油池火和灭火剂的空间位置对灭火时间的影响进行实验研究。采用正交实验方法确定粘合剂和调节剂的比例。结果表明:灭火浓度不变,当灭火剂处于灭火室底部中心位置时,随着油池火与边壁距离的增加,灭火时间呈现增大的趋势。灭火剂的空间位置不同,灭火介质扩散分布不均匀,对封闭空间的灭火时间有很大的影响。当灭火剂置于封闭空间中心位置时,具有最快的灭火效率。

S型气溶胶灭火剂灭火时间的影响因素研究

为了更加高效经济地熄灭火灾,对于同一配方,研究了灭火剂用量、灭火剂用量分配、油池直径对S型气溶胶灭火剂灭火时间的影响。研究结果表明:随着灭火剂用量的增加,灭火时间迅速降低,一定程度后,用量对灭火时间影响不大;灭火剂总用量不变时,两个灭火装置的灭火效能要高于一个灭火装置,随着灭火室的增大,这种效果将更为明显;随着油池直径的增加,灭火时间呈现先逐渐增大后减小的趋势。

特高压换流站消防机器人灭火任务自动快速分配方法

为了提升灭火效率,对特高压换流站消防机器人灭火任务分配方法深入研究。通过测温型三光图像结合红外热成像图像的处理技术实现火源识别,确定消防机器人灭火任务的灭火区域,以灭火时间最短为目标,构建消防机器人灭火任务分配目标函数,通过蚁群算法对灭火任务分配目标函数进行求解,根据信息素多少选择灭火任务,采用全局调整规则、整体信息更新剩余任务,直到完成所有灭火任务分配为止,实现特高压换流站消防机器人灭火任务分配。实验结果表明,所提方法灭火任务完成度高,且执行任务时间最短。

低压二氧化碳与常规灭火剂抑制锂离子电池火灾特性对比

近年来,锂离子电池热失控引发的火灾事故频发,严重制约了锂电池在储能等方面的应用和发展。二氧化碳具有良好的绝缘性能,适用于电气设备火灾灭火。该文首次提出利用低压储存的低温二氧化碳抑制锂电池热失控引发火灾的方法,开展低压二氧化碳和3种典型常规灭火剂(高压二氧化碳、七氟丙烷、细水雾)抑制过充引发的135 Ah三元锂电池火灾特性的对比研究。采用12~15 kg灭火剂,喷射时间为37~38 s时,所有灭火剂均能扑灭锂电池火灾。其中,低压二氧化碳灭火时间与高压二氧化碳灭火时间相近(7~8 s),七氟丙烷灭火时间较短(5 s),细水雾灭火时间最长(23s);对比灭火剂喷射前后电池表面的温度差,低压二氧化碳冷却电池的效果(温度差302.6℃)比高压二氧化碳(温度差176.8℃)和七氟丙烷(温度差119.6℃)更好,和细水雾(温度差303.8℃)相当。分析各种灭火剂的灭火机理和热量交换,低压二氧化碳主要通过窒息、隔绝和冷却灭明火,且由于汽化热大,吸热性能强,抑制电池热失控效果好。研究表明:低压二氧化碳兼具好的灭火和降温抑制电池热失控的能力,在锂电池火灾防治方面具有很好的应用前景。

高分子吸水性树脂的制备及灭火应用

以丙烯酸为基料制备高分子吸水性树脂,用扫描电子显微镜(SEM)对其形貌及结构进行表征,用热重分析(TG)研究其热性能。用高分子吸水性树脂充分吸收去离子水和水基灭火剂,进行灭木垛火和汽油火的试验。结果表明:该高分子吸水性树脂内部存在大量的孔洞和褶皱具有良好的吸液和储液能力,最大吸收565.2 g/g去离子水和164.6 g/g水基灭火剂,且具有良好的耐热性。对比用水灭木垛火,灭火时间缩短了25%,平均降温速率提高了29.63%。对比用水基灭火剂灭油盘火,灭火时间缩短了20%,平均降温速率提高了45.1%。采用高分子吸水性树脂制成的高分子凝胶灭火剂提高了水和水基灭火剂的灭火效率。

添加剂对气溶胶灭火剂性能的影响

为了研究不同添加剂对气溶胶灭火剂的相关性能的具体影响,应用尺寸为0.5 m×0.5 m×0.5 m的自制有机玻璃灭火箱对草酸铵等10种添加剂进行了研究。结果表明草酸钾,酚醛树脂和邻苯二甲酸氢钾对提高灭火剂的燃烧速度、降低灭火时间、降低残渣率和抑制灭火剂燃烧温度升高有明显作用。研究结果对有针对性地改善气溶胶灭火剂的各种性能有重要意义。

热气溶胶灭火剂抑制开放空间内油池火的试验研究

为研究热气溶胶灭火剂在开放空间内抑制油池火的作用规律,找到最佳施放条件,以硝酸钾+双氰胺+酚醛树脂体系的热气溶胶灭火剂为试样,采用灭火棒喷射的施放方式,控制施放角度、施放距离、火焰作用位置及风速等条件,进行油池火的局部灭火试验,并用摄像机记录热气溶胶灭火剂与火焰作用的过程。结果表明:热气溶胶灭火剂与火焰作用的瞬间会加剧火焰的燃烧,且只有当灭火剂作用于火焰根部时才能有效地抑制油池火;灭火时间随施放角度增大先缓慢变小后明显变大,随施放距离增大先变小后变大;在顺风、侧风和逆风条件下,风缩短了灭火剂的有效施放距离,且风速越大,有效施放距离越短。由试验结果得出,热气溶胶灭火剂抑制油池火的最佳施放条件为施放角度等于45°,施放距离等于50 cm,且灭火剂对准火焰根部喷射。

超细微粒灭火剂抑制单室火灾的试验研究

通过试验测量燃烧区温度的变化过程,研究了超细微粒灭火剂在单室火灾模型下与4种不同类型火焰的相互作用、灭火时间和效果。结果表明,超细微粒灭火剂具有较好的全淹没灭火能力。当1 000g超细微粒灭火剂施放后,位于微粒灭火剂流动路径上的无遮挡火焰(中央火和角落火)能够被迅速扑灭,灭火时间分别为3.9 s和7.2 s;对于火源功率较小的顶棚火,由于火羽流及热泳力的作用,微粒灭火剂能迅速扩散到顶棚,从而能在短时间内将其扑灭,灭火时间约6.3 s;对于遮挡火,其灭火时间较长,约14.3 s。微粒灭火剂浓度对灭火时间有较大影响。当微粒灭火剂的喷射质量为500 g时,虽然中央火、角落火和遮挡火均能被扑灭,但灭火时间都较喷射1 000 g灭火剂时有较长的延长,灭火时间分别为8.1 s,13.9 s和22.2 s。对于需要灭火剂微粒扩散较远距离后灭火的顶棚火,虽然灭火剂在热羽流和热泳力作用下能扩散到顶棚,但因浓度太低,同时由于其他3处火焰熄灭后,灭火室内的氧气消耗速率降低,从而使顶棚火得到足够的氧气,燃烧反应进一步加强,温度反而逐渐升高,不足以将其熄灭。

发泡倍数对水成膜泡沫灭火剂性能的影响

搭建实验平台,针对3%和6%的水成膜泡沫灭火剂,研究其发泡倍数在5~17范围内变化对扑救油池火的灭火时间及抗烧性能的影响。实验结果表明,两种灭火剂均可有效灭火;发泡倍数越大,灭火时间越短,17倍时比5倍时的灭火时间缩短近50 s;发泡倍数越大,90%抗烧时间越长。

低压低氧对水成膜泡沫灭火剂性能影响研究

按照国家标准规定的实验设备和方法,在常压常氧和低压低氧环境下测试一种经检测合格的3%水成膜泡沫灭火剂的发泡倍数、25%析液时间、灭火时间和抗烧时间,分析低压低氧对水成膜泡沫灭火剂性能的影响。结果表明,低压低氧环境下水成膜泡沫灭火剂的发泡倍数变小,单个泡沫体积减小,壁厚增加,抗破碎能力变强,25%析液时间增加。

基于FDS灭火模型的消防模拟训练系统研究

为加强消防救援人员训练的实战化水平,设计出一套室内沙发火灾场景的灭火过程模拟训练系统。采用FDS模拟室内沙发火灾的灭火过程,并对相关灭火参数展开分析。结果表明,较大的水枪喷射角可使水雾的覆盖面积更大,降温效果更好。基于FDS的灭火模型,采用PLC自动控制技术实现对火灾场景中各设备的启停及流量控制、点火控制等,满足消防灭火训练的要求,实现消防救援人员灭火互动的效果。

不利天气条件下机场应急救援能力评估研究

为评估机场在有风、低能见度等不利天气条件下的应急救援能力,以灭火时间和伤亡人数为评估指标,基于火灾面积和人员安全分析方法,利用仿真软件AnyLogic构建机场应急救援能力评估模型。结果表明:3种能见度条件下造成的重伤、死亡人数均高于最佳能见度条件;在低能见度环境下救援会有泡沫灭火剂施放中断和灭火失败的风险;机场消防响应时间控制在2min内对降低事故后果具有重要作用;3种风速条件下造成的重伤、死亡人数均高于无风条件;灭火时间随风速呈非线性变化。该仿真模型可快速推演出不同风速、能见度下的灭火时间和伤亡人数,仿真结果可为机场提供辅助决策支持。

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哈龙替代灭火技术长期以来一直是火灾安全领域的国际前沿和研究热点,各国都在积极筛选清洁、高效、低毒、环保的哈龙替代灭火剂,并在此基础上研制新型灭火产品。与其他灭火剂相比,干粉灭火剂具有灭火时间短、环境毒性低、适用范围广和易于储存等优点。经过若干年的发展,干粉灭火剂已实现工业化生产,相关产品也已在军用设施、高层建筑、变电设备等场所得到了广泛应用。

含油污水对泡沫灭火剂性能的影响研究

将原油乳化于水中,配制了不同浓度的乳化油污水,对乳化油污水对泡沫灭火剂性 能的影响进行了试验研究.试验结果表明：石油类浓度为30~120mg/L的乳化油污水对泡沫 灭火剂的发泡倍数、灭火时间和25%抗烧时间无明显影响.泡沫灭火剂的25%析液时间随污 水中石油类浓度的增加逐渐缩短.使用石油类浓度为120 mg/L的污水配置的泡沫灭火剂可以 满足灭火需求.

石化企业现有泡沫灭火剂的质量分析

通过对国内南北方三个地区的三个石化企业在役的泡沫灭火剂取样,按照国家标准GB 15308-2006《泡沫灭火剂》中的检测方法对灭火时间、抗烧时间进行检测。水成膜泡沫灭火试验均采用工业汽油为燃料,抗醇泡沫灭火剂灭火性能测试采用丙酮为燃料。检测结果表明:泡沫灭火剂的储存形式对其灭火性能影响不大;部分企业有不合格产品的存在。建议过期泡沫灭火剂立即更换;有条件的石化企业采购时优先采购灭火级别高的泡沫灭火剂。

发泡网层数对水成膜泡沫灭火剂性能影响实验研究

基于自主研发的气液两相式泡沫枪,测试发泡网层数对水成膜泡沫灭火剂的发泡倍数和25%析液时间的影响,分析泡沫析液过程、发泡倍数对泡沫携液能力的影响,同时通过调节发泡网层数变动发泡倍数扑救航空燃油池火。结果表明,随发泡网层数的增加,发泡倍数和25%析液时间先增大后趋于稳定;泡沫携液能力随发泡倍数的增加而减小;发泡倍数越高,灭火效果越好,17倍时比5倍时的灭火时间缩短近70s。

感温自启动灭火管系统应用于密闭空间的试验研究

为了对比Novec 1230(全氟己酮)感温自启动灭火管系统与R236fa(六氟丙烷)感温自启动灭火管系统的灭火效率,采用火灾实体试验的方法,分析了不充压,0.88,1.81 MPa下2系统的灭火时间、破裂动作温度及降温冷却效果。研究结果表明:2种灭火管系统都成功灭火,且R236fa灭火管系统灭火时间更短;2种灭火管系统的破裂动作温度均在80℃以上;不充压和0.88MPa时,2种灭火管系统降温冷却效果相差不大,但充压1.81 MPa时Novec 1230灭火管系统对环境温度的降温冷却作用更强。

灭火剂及其压力对灭火管系统性能的影响

针对电动汽车电池箱的封闭空间火灾,设计无电源感温自启动灭火管系统。采用正庚烷模拟火源,全氟己酮和六氟丙烷作为灭火介质,分析0、0.88和1.81 MPa压力下的灭火过程、管内压力变化、灭火剂使用率和灭火时间。结果表明:全氟己酮和六氟丙烷灭火管系统的灭火过程相似,均可分为预热-管破裂喷射-火焰熄灭后继续喷射3个阶段;六氟丙烷灭火管系统灭火剂的实际使用率为100%,全氟己酮灭火管系统灭火剂的实际使用率在50%~95%之间,压力增加可大幅提高全氟己酮实际使用率;六氟丙烷灭火管系统在20 s内实现灭火,全氟己酮灭火管系统的灭火时间较其更长。

蛭石粉末及离子溶液改性后膨胀率和灭火有效性分析

为了研发高效干粉灭火剂粉体,提升干粉灭火剂的灭火效果,本文以蛭石粉为研究对象,采用NaCl、NaHCO_(3)、MgCl_(2)和KCl四类离子溶液对不同粒径的蛭石粉进行改性处理,并分析了原始蛭石粉末以及改性后的蛭石粉的膨胀率和表面微观结构。随后开展了ABC干粉灭火剂、未改性蛭石粉、MgCl_(2)改性蛭石粉、NaCl改性蛭石粉、KCl改性蛭石粉、NaHCO_(3)改性蛭石粉扑灭油池火实验,分析了灭火时间、灭火剂用量以及复燃情况。研究结果表明:粒径150μm的蛭石粉末膨胀率最大,且经过改性的蛭石粉末的膨胀率要明显大于原始蛭石粉末,其中MgCl_(2)改性后的蛭石粉膨胀率最大,接近2.4左右;从灭火时间来看,灭火效果从低到高依次为ABC干粉灭火剂、未改性蛭石粉、MgCl_(2)改性蛭石粉、NaCl改性蛭石粉、KCl改性蛭石粉、NaHCO_(3)改性蛭石粉;从灭火剂用量角度可得出:改性蛭石粉灭火用量要明显小于未改性蛭石粉。其中,NaHCO_(3)改性蛭石粉用量与ABC干粉灭火剂用量相对接近。从复燃角度来看,膨胀蛭石粉末的密度较小,可长时间悬浮在油品表面,有效阻止复燃,效果明显优于传统的ABC类干粉灭火剂。

有机硅/碳氢表面活性剂对水成膜灭火剂性能的影响

针对目前水成膜灭火剂中表面活性剂存在环境危害的问题,选择性能优良、环境友好型表面活性剂,制备水成膜灭火剂,并对添加表面活性剂的灭火剂性能进行测试。结果表明,有机硅表面活性剂十二烷基二甲基甜菜碱(BS-12)与双性型碳氢表面活性剂椰油酰胺丙基甜菜碱(CAB)在复配后具有较为良好的性能,起泡能力较高,泡沫稳定,铺展迅速,灭火时间短。