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1、-范文最新推荐-1 / 12含硅表面活性剂用作细水雾灭火添加剂的研究摘要:本论文主要通过分析三种含有机硅表面活性剂水溶液在不同质量浓度下的表面张力、乳化能力、粒径分布,分析含有机硅表面活性剂与其他活性剂二元复配水溶液在不同质量浓度下的表面张力、乳化能力、粒径分布,最后在进行三组灭火实验,第一组用清水细雾,第二组是用含速渗 1 号表面活性剂的细水雾,第三组用含速渗 1 号与 APG 二元复配的细水雾。结果表明:含有机硅表面活性剂的水溶液比清水有更小的表面张力,更好的乳化能力,更小的平均粒径,而不同种类的表面活性剂会产生不同的效果。灭火实验的结果表明:含有机硅表面活性剂的细水雾灭火效果要明显优于清
2、水细水雾,而含有机硅表面活性剂与其他表面活性剂二元复配的细水雾能进一步提高灭火性能。4519关键词: 含硅表面活性剂;细水雾;添加剂;实验A Study of Fire Extinct Experiments withWaterMist byAdding Additives Containing siliconAbstract: this paper is mainly through the analysis of three kinds of organic silicon surfactantaqueous solution under different mass concentrat
3、ion of surface tension, emulsifying ability,particle size distribution, analysis of organic silicon -范文最新推荐-3 / 12surfactants and other surfactant binarycompound with aqueous solution under different mass concentration of surface tension,emulsifying ability, particle size distribution, and finally i
4、n the three groups of experiments, thefirst group with water mist, the second group is made of water mist containing speed seepagesurfactant 1, the third group with speed infiltration with APG 1 binary compound with watermist.Results show that the aqueous solution containing organic silicon surfacta
5、nts have smallersurface tension than water, a better emulsifying capacity, smaller mean particle size, anddifferent kinds of surfactant will produce different effects.Fire extinguishing experiment results 3.3.1 两种表面活性剂按不同比例复配水溶液的表面张力分析 183.3.2 两种表面活性剂按不同比例复配水溶液的乳化能力分析 193.3.3 两种表面活性剂按不同比例复配水溶液的粒度分析
6、193.4 灭火实验结果分析 203.4.1 清水灭火结果分析 203.4.2 含速渗 1 号细水雾灭火结果分析 213.4.3 速渗 1 号与 APG 二元复配细水雾灭火结果分析 21-范文最新推荐-5 / 124 结论与展望. 234.1 结论 234.2 建议与展望 23致 谢 25参考文献. 261 绪论1.1 细水雾灭火技术1.1.1 细水雾灭火技术简介细水雾灭火技术:细水雾是通过发射装置,将压力水从喷射孔中高速喷出,与周边的空气产生强烈摩擦,水流被撕裂,从而形成直径非常小(几十微米到几百微米之间)的雾滴。根据美国细水雾规范 NFPA-750,细水雾定义为在最小设计压力下,距喷嘴 1
7、 m 处的平面上,测得水雾最大部分的水粒直径 DV0.99 ≤1 000μm1。研究表明2-5,细水雾灭火主要是基于如下几是通过发射装置,将压力水从喷射孔中高速喷出,与周边的空气产生强烈摩擦,水流方面的机理而实现的:(1)吸热冷却作用。由于滴径很小,相同体积的水以细水雾形态喷出时比普通直射流形态喷出时的表面积要大几百倍,当细水雾喷射到燃烧物质表面时,因热交换面积-范文最新推荐-7 / 12大而会吸收大量的热迅速汽化, 使燃烧物质表面温度迅速降到物质热分解所需要的温度以下,使热分解链中断,燃烧终止;(2)窒息作用。由于滴径很小,比表面积很大,吸收热量后细水雾能迅速蒸发,形成大量水蒸气
8、,体积可膨胀 1700 多倍,在这个过程中,惰化介质(水蒸气)能在阻止火焰向外传播的同时阻碍氧气向燃烧区域扩散,燃烧链将会因缺氧而受抑或中 粉灭火剂、 惰性气体灭火剂等多种类型, 各类灭火剂由于其化学成分的差异, 在灭火机理、适用范围上也各有不同。随着人类对环境问题的日益重视,现有的某些应用广泛的灭火剂产品由于存在着潜在的环境威胁,而面临着被淘汰的命运,开发环境友好的新一代高效洁净灭火剂产品成为近年来的发展趋势和研究热点7。例如,卤代烷烃类灭火剂因为严重破坏大气臭氧层,联合国环境保护公约——加拿大蒙特利尔公约对各国明确提出具体目标,要求在 21 世纪初取代卤代烷系列灭火
9、剂。细水雾灭火技术是近十年来由美国科学界、工商界和消防行政管理部门在 20 世纪 40 年代水雾灭火基础上发展起来的环保型灭火技术。因其具有无环境污染(不会损耗臭氧层或产生温室效应) 、灭火迅速、耗水量-范文最新推荐-9 / 12低、对防护对象破坏性小等优点,已被看作是卤代烷系列灭火剂的主要替代品,发展至今已经越来越多地应用于实际工程,因而也受到世界各国的广泛重视,已成为当今国际火灾安全技术前沿的研究热点之一8-9。1.1.3 含添加剂的细水雾灭火技术由于单纯的细水雾灭火技术还存在着前述不足,因此,近年来国内外很多研究机构正致力于拓展细水雾灭火技术的应用范围和提高其功效的研究, 其中含添加剂的
10、细水雾灭火技术的研究正逐渐升温并受到越来越多的关注10 , 该技术是在细水雾中添加一些高效灭火物质,从而以水为载体实现物理灭火和化学灭火的最佳结合。目前已研究的细水雾添加剂主要有两大类物质,一是含碱(土)金属或过渡金属 精细化工领域。其应用有: (1)增溶; (2)乳化作用; (3)润湿作用,使用表面活性剂可以控制液、固之间的润湿程度; (4)助悬作用; (5 )起泡和消泡作用; (6)消毒、杀菌;(7)抗硬水性; (8)增粘性及增泡性; (9)去垢、洗涤作用。要说明的是,表面活性剂起作用,并不单单是因为某一方面的作用,很多情况下是多种因素共同作用。-范文最新推荐-11 / 121.2.2 表
11、面活性剂的应用表面活性剂通常被用作洗涤剂、润湿剂、乳化剂、柔软剂、发泡剂、分散剂、平滑剂以及抗静电剂等。这些用途是与它本身的性质和作用分不开的1。表面活 性剂的上述性质,在消防中也得到了充分的应用。近年来,向泡沫灭火剂中添加某种表面活性剂明显地改变了油、水、气的界面状态,显著提高了灭火效率,出现了一些特殊高效灭火剂12。例如,制造灭火剂,扩大灭火剂使用范围,提高灭火效率:利用表面活性剂发泡的性能可 用来制造灭火剂在泡沫灭火剂中表面活性剂主要作用是起泡和灭火由于泡沫中所含水分的冷却效果,以及在火苗表面上覆盖的泡沫层,胶束膜或凝胶层,使火苗和氧隔绝,而起到灭火作用。其还可作为抗静电整理剂,预防静电火花点火源:众 所 周 知,静电火花是引起工业企业火灾或爆炸的点火源之一,且静电火花放电具有隐蔽性,是一种危害很大的点火源。预防静电火花点火源的对策之一就是添加抗静电剂,减少静电的产生和积累。抗静电剂是一种表面活性剂, 在绝缘材料中加人少量的抗静电剂就会增大该种材料的导电性能和亲水性,使导电性增加,绝缘性能受到破坏,体表电阻下降,促进绝缘材料上的静