冷氣溶膠滅火技術(shù)

冷氣溶膠滅火技術(shù)

1氣溶膠國(guó)際干法本材料應(yīng)具有的特點(diǎn)干燥、流動(dòng)性好的纖細(xì)固體粉末。單位滅火劑的滅火效果與滅火顆粒的粒徑密切相關(guān)。干粉滅火劑粒徑較大(約10~70μm)、粒子彌散性較差、比表面積較小、滅火能力有限。每種滅火粒子都存在一個(gè)臨界粒徑,大于臨界粒徑的粒子滅火能力是十分微弱的,粒徑降至臨界粒徑以下時(shí),滅火效能急劇提高。當(dāng)粒徑小于5μm甚至0.5μm時(shí),這種超細(xì)型干粉滅火劑比表面積大,活性高,形成均勻分散、懸浮于空氣中相對(duì)穩(wěn)定的氣溶膠,受熱分解速度快,捕獲自由基能力強(qiáng),滅火效能高。氣溶膠滅火劑是液體或固體滅火微粒懸浮于氣體介質(zhì)中形成的一種新型滅火劑。冷氣溶膠滅火劑,又稱氣溶膠干粉滅火劑,是粒徑極細(xì)的滅火粒子如碳酸氫鈉(NaHCO3)、磷酸二氫銨(NH4H2PO4)等分散在氣體中形成的膠體滅火劑,是干粉滅火劑的發(fā)展,最終起滅火作用的是超細(xì)干粉粒子。冷氣溶膠滅火劑在釋放之前,氣體分散介質(zhì)和被分散介質(zhì)是穩(wěn)定存在的,由于粒度極小,可以繞過(guò)障礙物并在火災(zāi)空間有較長(zhǎng)的駐留時(shí)間,其龐大表面積使其具有更突出的滅火效率,是普通干粉滅火劑滅火效能6~10倍,并能有效防止復(fù)燃。其應(yīng)用范圍廣,能撲滅B類、C類火災(zāi)和A/B類混合火災(zāi),具有不破壞大氣臭氧層、滅火效率高等優(yōu)點(diǎn),可用于相對(duì)封閉的空間及開(kāi)放空間。2氣溶膠干法本底消除鹽的作用機(jī)理分散粒子的大小決定了氣溶膠的分散度、穩(wěn)定性和擴(kuò)散性,對(duì)滅火能力有很大影響。分散度是評(píng)價(jià)其滅火效能的重要因素,是氣溶膠粒子尺寸的函數(shù)。氣溶膠必須有能力繞障礙物流動(dòng),穿透四周的物體以及滲入微小的空隙之內(nèi)。分散度決定了滅火劑粒子的擴(kuò)散能力大小,以及氣溶膠懸浮穩(wěn)定時(shí)間長(zhǎng)短。粒子越大,其改變方向的能力越小,懸浮時(shí)間也愈短,滅火能力下降。滅火劑粒徑如果太小,粒子沉降時(shí)間無(wú)限延長(zhǎng),在滅火以后,火場(chǎng)上會(huì)留下滅火劑無(wú)法沉降的粉塵,污染環(huán)境,形成對(duì)人健康有害的氣溶膠。因此,實(shí)際應(yīng)用上氣溶膠干粉粒徑小于3μm的粒子應(yīng)控制在一定范圍內(nèi)。當(dāng)干粉滅火劑的粒子分布在0.25~10μm之間時(shí),冷氣溶膠滅火劑不但滅火效能高,防復(fù)燃;且在滅火后的火場(chǎng)上不留下無(wú)法沉降的滅火劑粉塵,不污染環(huán)境。在空氣中形成的氣溶膠干粉滅火劑具備如下的物理化學(xué)性質(zhì):①氣溶膠中干粉粒子與空氣中的分子一樣,都按分子運(yùn)動(dòng)論的規(guī)律在不停地運(yùn)動(dòng)著。將干粉滅火劑制成冷氣溶膠滅火劑,賦予其氣體滅火劑的動(dòng)力性質(zhì),有利于滅火劑擴(kuò)散、分布,達(dá)到全淹沒(méi)滅火的目的。②隨滅火劑粒徑減小,其分散度提高,比表面積越大,界面能也越大,化學(xué)活性顯著提高,越容易與周圍介質(zhì)和粒子產(chǎn)生相互作用,滅火效能也大幅度提高。如干粉粒徑達(dá)納米尺度或更小時(shí),顆?；蛟S已不再是惰性體,可能是供給電子和捕獲電子的活性體,其化學(xué)活性極高,極易迅速捕捉燃燒反應(yīng)產(chǎn)生的自由基,從而迅速中斷燃燒過(guò)程的鏈?zhǔn)阶杂苫磻?yīng)。超細(xì)冷氣溶膠穩(wěn)定性好,作為防火、防爆劑有效防護(hù)時(shí)間長(zhǎng),性能比普通干粉滅火劑更優(yōu)越。3冷氣溶膠滅火機(jī)理冷氣溶膠滅火機(jī)理既不同于惰性氣體滅火劑,也不同于熱氣溶膠滅火劑。惰性氣體滅火機(jī)理是在密閉空間內(nèi)稀釋氧來(lái)達(dá)到滅火的,滅火效率低。熱氣溶膠滅火劑中含40%固體組分和60%惰性氣體,滅火機(jī)理主要是在密閉空間內(nèi)以單位質(zhì)量中的40%的滅火組分微粒的化學(xué)抑制作用為主,60%的惰性氣體稀釋作用為輔來(lái)達(dá)到滅火的,滅火效率高。冷氣溶膠滅火機(jī)理是靠在密閉空間內(nèi)單位質(zhì)量中的80%超細(xì)滅火微粒的化學(xué)抑制作用來(lái)達(dá)到滅火的。超細(xì)微粒滅火機(jī)理:窒息、冷卻及對(duì)有焰燃燒的化學(xué)抑制作用是滅火效能的集中體現(xiàn),其中化學(xué)抑制作用是滅火的基本原理,起主要滅火作用。冷氣溶膠滅火劑中滅火組分是燃燒反應(yīng)的非活性物質(zhì),當(dāng)其進(jìn)入燃燒區(qū)域火焰中時(shí),分解所產(chǎn)生的自由基與火焰燃燒反應(yīng)中產(chǎn)生的H·和OH·等自由基相互反應(yīng),捕捉并終止燃燒反應(yīng)產(chǎn)生的自由基,降低了燃燒反應(yīng)的速率。當(dāng)火焰中粒子濃度足夠高,與火焰接觸面積足夠大,自由基中止速率大于燃燒反應(yīng)生成的速率時(shí),鏈?zhǔn)饺紵磻?yīng)被終止,從而火焰熄滅。此外,滅火劑在燃燒火焰中吸熱分解,因每一步分解反應(yīng)均為吸熱反應(yīng),故有較好的冷卻作用。NH4H2PO4高溫分解時(shí)在固體物質(zhì)表面生成一層玻璃狀薄膜殘留覆蓋物覆蓋于固體表面,阻止燃燒進(jìn)行,并能有效防止復(fù)燃。4粉體滅火性能測(cè)定冷氣溶膠滅火劑在干粉滅火劑的基礎(chǔ)上對(duì)其進(jìn)行一定加工而生成的特種氣溶膠滅火劑,其優(yōu)異的滅火效能是由于它具有細(xì)小的粒徑、較大的容積效率,以及良好的分散性和彌漫性的能力,在很短的時(shí)間內(nèi)擴(kuò)散到被保護(hù)空間的各個(gè)部位,快速撲滅火災(zāi),并將著火空間保護(hù)起來(lái),有效防止火災(zāi)復(fù)燃。碳酸氫鉀(KHCO3)、氯化鈉(NaCl)、氯化鉀(KCl)、硫酸鉀(K2SO4)、NH4H2PO4、NaHCO3都可以用來(lái)制備氣溶膠滅火劑,例如,KHCO3氣溶膠滅火濃度僅為鹵代烷1301的2.0%,滅火效能相當(dāng)于它的50倍,且滅火后沉積物不明顯,對(duì)火場(chǎng)造成污染很少。英國(guó)KIDD公司生產(chǎn)的粒徑小于5μm的KHCO3超細(xì)高效干粉滅火劑,經(jīng)全淹滅式滅火試驗(yàn)表明,滅火效能是干粉滅火劑的10倍。冷氣溶膠滅火技術(shù)中超細(xì)粒子的制備是該技術(shù)的關(guān)鍵之一,由于超細(xì)粒子極易團(tuán)聚,很難分散成單顆小粒子而使用,通常以很多小粒子團(tuán)聚體的形態(tài)被使用,團(tuán)聚體的比表面較分散顆粒小得多,彌漫性也變差,進(jìn)而降低冷氣溶膠滅火劑的滅火效能。通常經(jīng)超細(xì)粉碎后的滅火劑粒子需要及時(shí)進(jìn)行物理或化學(xué)表面包覆處理,使得粒子得以穩(wěn)定存在,防止團(tuán)聚產(chǎn)生和結(jié)塊發(fā)生。表面改性的超細(xì)KHCO3粉體比未經(jīng)表面改性處理的超細(xì)KHCO3粉體滅火時(shí)間減少了1/5~2/3,這是因?yàn)楸砻娓男院蟮某?xì)粉體有著較好的抗團(tuán)聚性能,故和未經(jīng)表面改性處理的超細(xì)粉體相比,有著較大的比表面積,更利于捕獲自由基,切斷燃燒鏈反應(yīng),且受熱快速分解,空氣中懸浮時(shí)間長(zhǎng),粉體粒徑分布也更為均勻,故滅火效率有較大的提高。對(duì)3種粉體(NH4H2PO4、NaHCO3、改性超細(xì)NaHCO3)的滅火性能進(jìn)行對(duì)比研究表明:與干粉相比,經(jīng)改性細(xì)化的粉體的滅火時(shí)間縮短了1/2,滅火性能顯著提高。采用超音速氣流粉碎機(jī)可獲得超細(xì)粒子,改性劑可采用硅油。將90%(wt)NH4H2PO4(ABC)干粉進(jìn)行超細(xì)化和表面改性,制得具有良好流動(dòng)及分散性的平均粒度在2~10μm的超細(xì)滅火劑。結(jié)果表明粒度在4.11μm以下的微粒滅火劑能在空中滯留15min以上,并且其滅火質(zhì)量濃度隨著滅火劑的體積平均直徑的減小而減少;平均粒徑為2.48μm時(shí),其滅火質(zhì)量濃度僅為59~64g/m3,平均滅火時(shí)間小于6s。超細(xì)滅火劑具有良好的空間流動(dòng)擴(kuò)散能力,可用于全淹沒(méi)火災(zāi)保護(hù),作用于B類油火時(shí),滅火質(zhì)量濃度低且滅火時(shí)間短,滅火效率很高。含氫硅油是工業(yè)上提高滅火劑粒子斥水性的主要改性劑。唐聰明采用超音速氣流粉碎機(jī)和特殊的表面處理方法對(duì)NH4H2PO4干粉進(jìn)行超細(xì)化和硅化處理。制備出了平均粒徑為7.28μm的超細(xì)NH4H2PO4系列干粉滅火劑。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:超細(xì)NH4H2PO4干粉滅火劑有效滅火次數(shù)由原來(lái)的2次增加到6次,有效滅火時(shí)間由原來(lái)的4s縮短到1s,其滅火效能約為普通型的4倍。同樣,采用超音速氣流粉碎、添加少量粉碎助劑,以及甲基含氫硅油處理等方式制得了粒子表面形態(tài)規(guī)整、平均粒徑5μm、比表面積2.2m2/cm3的超細(xì)NH4H2PO4干粉滅火劑。其流動(dòng)性和疏水性好,抗結(jié)塊性強(qiáng),其流動(dòng)性為6.5s,疏水保持率達(dá)98%,吸濕率為1.71%,抗結(jié)塊性(以針入度表示)為30.1mm。滅火效果對(duì)比實(shí)驗(yàn)表明,NH4H2PO4干粉滅火劑經(jīng)超微細(xì)化后,有效滅火時(shí)間由原來(lái)的4s縮短到1s,有效滅火次數(shù)由原來(lái)的2次增加到7次,滅火效能約為NH4H2PO4干粉滅火劑的4.6倍硬脂酸鎂處理滅火劑粒子表面也能獲得良好效果。利用氣流粉碎方法制得粒度滿足要求的NH4H2PO4超細(xì)冷氣溶膠,在表面改性劑硬脂酸鎂濃度為0.5%的情況下,其粉體分散效果較好,不易團(tuán)聚。硅烷、鈦酸酯偶聯(lián)劑以及其它表面活性劑均可用來(lái)改善滅火劑粒子疏水性,將上述處理劑復(fù)合使用可進(jìn)一步提高疏水性。采用濕法工藝分別使用鈦酸酷偶聯(lián)劑(NDZ-311)、硅烷偶聯(lián)劑(KH-550)、鋁鋯偶聯(lián)劑(Y)、聚乙烯醇縮丁醛(PVB)、十八烷基胺和聚乙烯醇縮丁醛復(fù)合,以及鋁鋯偶聯(lián)劑和聚乙烯醇縮丁醛復(fù)合對(duì)NH4H2PO4超細(xì)粉體進(jìn)行表面改性,并考察了改性后體系的吸濕性和抗結(jié)塊性效果。實(shí)驗(yàn)表明偶聯(lián)劑的改性效果要好于聚乙烯醇縮丁醛,鋁鋯偶聯(lián)劑改性的超細(xì)NH4H2PO4抗結(jié)塊效果最好,1.0%鋁鋯偶聯(lián)劑改性后的超細(xì)NH4H2PO4吸濕率降低。鋁鋯偶聯(lián)劑與聚乙醇縮丁醛雙層包覆改性后的超細(xì)NH4H2PO4吸濕率降低64%。采用干法工藝?yán)娩X鋯偶聯(lián)劑、硅油以及白炭黑復(fù)合對(duì)NH4H2PO4超細(xì)體進(jìn)行改性,最大壓縮載荷降低91.04%。將不易分散的滅火劑小粒子與某種比表面積較大、密度較小的粒子(如氣相白碳黑)通過(guò)機(jī)械化學(xué)法進(jìn)行復(fù)合,制成結(jié)合緊密、粒子形狀近似球體的滅火劑復(fù)合粒子,用于冷氣溶膠滅火劑可以改善滅火劑粒子的分散性及綜合滅火效能。葉明泉研究了超細(xì)NaHCO3與白炭黑復(fù)合粒子的制備及復(fù)合粒子粒徑形態(tài)、結(jié)構(gòu)及應(yīng)用性能進(jìn)行了測(cè)定與表征。結(jié)果表明,NaHCO3與白炭黑的復(fù)合,是NaHCO3被分散后復(fù)合于白炭黑的表面及其空隙、凹陷處,并使之球形化形成緊密結(jié)合的復(fù)合粒子;復(fù)合過(guò)程不產(chǎn)生新物質(zhì)。強(qiáng)烈機(jī)械作用力可使NaHCO3表面晶體結(jié)構(gòu)發(fā)生畸變,隨著復(fù)合時(shí)間增加,畸變不斷向顆粒內(nèi)部擴(kuò)散,顆粒表面無(wú)定形化程度增加。通過(guò)復(fù)合提高了NaHCO3粉體的分散性及其在空氣中的懸浮穩(wěn)定性,復(fù)合粒子冷氣溶膠滅火劑顯示了極佳的滅火效能。研究證明NaHCO3/SiO2復(fù)合粒子氣溶膠滅火劑就是一種新型的改性冷氣溶膠滅火劑,滅火效能可望得到較大提高。目前國(guó)內(nèi)已開(kāi)發(fā)出氣溶膠ABC干粉滅火劑,如武漢綠色消防器材有限公司發(fā)明并生產(chǎn)的超細(xì)干粉則是一種無(wú)毒、無(wú)害,對(duì)人體皮膚無(wú)刺激,對(duì)保護(hù)物無(wú)腐蝕;在常態(tài)下不分解、不吸濕、不結(jié)塊,具有良好的流動(dòng)性、彌散性和電絕緣性的新型滅火劑,平均粒徑小于5μm,是ABC干粉滅火劑滅火效率的6~10倍、是七氟丙烷的10倍、是二氧化碳的12倍。此外,蘇州吳越合成化工廠研究出平均粒徑為5μm的氣溶膠ABC滅火劑。干粉經(jīng)硅化處理后具有很好的防潮、防腐、防結(jié)塊性能,但在撲滅油類火災(zāi)時(shí),一旦干粉粒子噴射到油面上,由于粒子表面的疏水膜具有很強(qiáng)的親油性,導(dǎo)致干粉粒子很快沉入油中。又因干粉滅火劑的冷卻作用甚微,局部殘存的小火苗又會(huì)引燃整個(gè)油面,這就是干粉使用中遇到的最具挑戰(zhàn)的問(wèn)題—抗復(fù)燃性問(wèn)題。用含氟共聚物對(duì)干粉粒子表面進(jìn)行微膠囊化處理后,可在干粉粒子的表面形成一個(gè)既有疏水性又有疏油性的微膠囊膜,制得抗復(fù)燃干粉滅火劑。干粉落到油面后不為油品所浸潤(rùn),能浮在油面上形成一層抑制油品揮發(fā),并把油品與空氣隔絕形成粒子薄層,從而實(shí)現(xiàn)抗復(fù)燃的目的。可將經(jīng)硅油處理過(guò)的干粉劑粒子再經(jīng)含氟活性劑進(jìn)行二次處理,得到斥水、斥油的綜合性能良好的冷氣溶膠滅火劑。用5.0μm的NH4H2PO4進(jìn)行疏水和疏油表面處理。高含氫硅油用量為3.5%,丙酮稀釋后于65~70℃下表面改性。得到松密度為0.60、吸濕率2.49%,斥水性好、流動(dòng)性0.23s、活化指數(shù)達(dá)0.56的冷氣溶膠滅火劑。外加1.0%的含氟聚丙烯酯后,在100℃下處理1h,斥油性顯著提高,在油面漂浮18min以上。用0.25%十八烷基胺與0.8%的氟碳表面活性劑進(jìn)行二次包覆,滅火劑吸濕率為2.77%,油面漂浮時(shí)間3.22min,具備良好斥水性。用2.5%硅油與0.8%的氟碳表面活性劑進(jìn)行二次處理,吸濕率1.42%,活化指數(shù)達(dá)0.72。低表面張力的氟碳表面活性劑很容易在干粉粒子表面更好地包膜,含氟共聚物在干粉粒子表面形成整體排列的三氟甲基(CF3)低表面能表面。液體(油或水)無(wú)法在其表面潤(rùn)濕,從而達(dá)到抗復(fù)燃目的?？箯?fù)燃滅火劑技術(shù)關(guān)鍵在于控制粒子的大小,表面形態(tài)和膜層的耐溫強(qiáng)度。如果氟碳膜層受熱易破,則起不到疏油性的作用;如果干粉粒子過(guò)大過(guò)重,即使有疏油膜也易沉入油中,粒子的表面形態(tài)也會(huì)直接影響氟碳膜層的形成和強(qiáng)度。為提高超細(xì)ABC干粉滅火劑的抗復(fù)燃性能,選定2%的FC-118C氟碳表面活性劑為處理劑,加5倍重量的丙酮稀釋后,于35~40℃分散于干粉中,高速攪拌下在120~140℃下2h完成對(duì)顆粒表面包覆。得到疏水率為99%,疏油率為96.8%,流動(dòng)性5.9s,吸濕率1.68%的各項(xiàng)指標(biāo)均優(yōu)于國(guó)標(biāo)的超細(xì)抗復(fù)燃ABC干粉滅火劑。氫氧化鎂[Mg(OH)2]是一類高效阻燃劑,在約350℃溫度下發(fā)生熱分解反應(yīng),生成MgO固體,并釋放出水蒸氣。生成的MgO可在燃燒物表面形成一層固體保護(hù)層,隔絕O2與燃燒物的接觸;釋放出的水蒸氣作為“惰性”氣體,可稀釋燃燒物表面附近的O2,降低其濃度;H2O的揮發(fā)也要吸收一定的熱量,可降低燃燒物表面溫度;同時(shí),Mg(OH)2的分解吸收熱為84.1kJ/mol,高的吸收熱值可顯著降低燃燒物的表面溫度。上述諸因素使得Mg(OH)2能成為一種有效的滅火劑。此外,Mg(OH)2生產(chǎn)原料來(lái)源豐富,制備工藝成本較低,對(duì)生產(chǎn)設(shè)備無(wú)腐蝕,與干粉基料相比更加符合“綠色”環(huán)保要求。Mg(OH)2固體粉末作為新型的干粉滅火劑基料,從滅火作用機(jī)理、原料來(lái)源、生產(chǎn)及儲(chǔ)運(yùn)成本和環(huán)境保護(hù)等方面,與BC干粉滅火劑基料NaHCO3、ABC干粉及氨基干粉等進(jìn)行比較,其理論可行性及成本優(yōu)勢(shì)均較佳,且符合環(huán)保要求,市場(chǎng)前景廣闊。王立采用小型固定式粉體滅火裝置,對(duì)制備的超細(xì)Mg(OH)2粉體和ABC干粉的滅火性能進(jìn)行了對(duì)比研究,結(jié)果表明超細(xì)Mg(OH)2粉體熄滅油池火是物理和化學(xué)滅火機(jī)理綜合作用的結(jié)果,其滅火時(shí)間明顯短于ABC干粉。滅火效能是衡量超細(xì)微粒滅火劑的一個(gè)重要性能指標(biāo),是超細(xì)干粉滅火劑工程化應(yīng)用的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)之一。劉愛(ài)華對(duì)NH4H2PO4和NaHCO3粒度與滅火劑濃度之間關(guān)系的研究表明:對(duì)于同一類型的超細(xì)微粒滅火劑,平均粒徑較小時(shí),滅火劑濃度較低,滅火效能高;對(duì)B類火,主料為NH4H2PO4和NaHCO3時(shí),粒度接近時(shí)其滅火效率沒(méi)有明顯差別。鄭斌通過(guò)自行設(shè)計(jì)的基于爆發(fā)原理的滅火劑釋放裝置對(duì)平均粒徑為6.0μm的NH4H2PO4干粉滅火劑的流動(dòng)特征進(jìn)行了研究。發(fā)現(xiàn)動(dòng)力氣體發(fā)生劑裝藥的能量釋放功率和滅火粒徑對(duì)滅火劑釋放效果有較大影響。功率越大,釋放效果越好;平均粒徑約小,效果越好。此外,曹麗英對(duì)冷氣溶膠滅火劑的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的制訂進(jìn)行了有益探討,借助于干粉滅火劑規(guī)范和參考冷氣溶膠的物理化學(xué)特征,針對(duì)冷氣溶膠滅火劑的粒徑、松密度、流動(dòng)性、吸濕、斥水性、抗結(jié)塊、滅火效能及裝置等系列檢測(cè)方法均進(jìn)行了探索,并提出相應(yīng)的參考方法和思路。5非貯壓式或連續(xù)噴射型目前,圍繞超細(xì)干粉滅火劑開(kāi)發(fā)的滅火裝置有兩大系列,一種是貯壓式(包括:懸掛式、壁裝式、柜式、車用型),產(chǎn)品規(guī)格齊全,品種多。貯壓式滅火器所用的是超細(xì)干粉,為了提高干粉的分布特性和長(zhǎng)期穩(wěn)定性,預(yù)先對(duì)超細(xì)干粉微粒進(jìn)行了專門的特殊表面處理。另一種是非貯壓式產(chǎn)品(包括工程型和車用型兩種),又名脈沖式或超音速等。非貯壓式產(chǎn)品所用的是干粉,通過(guò)開(kāi)啟貯氣瓶,壓縮氣體自動(dòng)進(jìn)人干粉倉(cāng)與干粉形成兩相流,在超聲波氣溶膠發(fā)生器中使普通干粉被進(jìn)一步粉碎細(xì)化。貯壓式滅火裝置和非貯壓式兩大類產(chǎn)品都是采用氣體驅(qū)動(dòng)滅火劑噴射到保護(hù)區(qū)實(shí)施滅火,即“脈沖噴射方式”與“連續(xù)噴射方式”,見(jiàn)圖1及圖2所示。超細(xì)干粉滅火裝置采用氮?dú)怛?qū)動(dòng),有溫控、電控和熱啟動(dòng)三種方式,雙重保險(xiǎn),快速反應(yīng),既適合相對(duì)封閉場(chǎng)所全淹沒(méi)滅火,也適合在敞開(kāi)場(chǎng)所局部保護(hù)方式滅火,其滅火效率是目前世界上所查明的滅火劑中:滅火速度最快、滅火效率最高的一種滅火方式。6超細(xì)粉體的制備方法公安部GA578-2005《超細(xì)干粉滅火劑》和GA602-2006《干粉滅火裝置》兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)相繼出臺(tái),近年來(lái)在國(guó)內(nèi)掀起了一股超細(xì)干粉熱潮,繼此之后,在全國(guó)有多家消防企業(yè)涉足超細(xì)干粉行業(yè)。目前氣溶膠干粉滅火劑制備與生產(chǎn)方法大致有:球磨法、溶液噴霧干燥技術(shù)、超音速氣流粉碎技術(shù)、超聲破碎法、水相合成法以及其它方法等。如以球磨法對(duì)冷氣溶膠滅火劑原料進(jìn)行了超細(xì)化處理,可得到了粒度小于5μm粉體,研究表明球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速、粉碎時(shí)間、球配比及裝料量對(duì)粒度及分布有重要影響。采用機(jī)械化學(xué)法和乳化法兩種方法對(duì)超細(xì)化粉體進(jìn)行防團(tuán)聚改性,研究表明兩種方法都能有效地提高粉體的防團(tuán)聚和流動(dòng)能力。機(jī)械化學(xué)法工藝簡(jiǎn)單,但存在包覆不均、包覆率低等不足;而乳化法效果好,但工藝復(fù)雜。采用超音速超細(xì)粉碎機(jī)可將干粉粒子粉碎至氣溶膠粒子尺寸范圍,由于超細(xì)粒子處于熱力學(xué)不穩(wěn)定狀態(tài),時(shí)刻都在自發(fā)地聚結(jié),故需進(jìn)行特殊的表面處理,降低表面能,阻止粒子相互聚結(jié),從而得以穩(wěn)定貯存。將原料水溶液經(jīng)適當(dāng)?shù)膰娮煲雵婌F干燥箱以產(chǎn)生細(xì)小的液滴,液滴蒸發(fā)便生成滅火氣溶膠。對(duì)不同的操作參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,即可獲所需要的顆粒尺寸范圍。利用噴霧干燥技術(shù)已經(jīng)生產(chǎn)出了K2CO3、KHCO3、NaHCO3干粉滅火劑。利用超聲波破碎法可將普通干粉瞬間破碎成超細(xì)粒子,噴射出去,迅速撲滅火災(zāi)。采用水相合成法可制備粒徑在100~500nm的超微細(xì)NH4H2PO4,加入滑石粉、云母粉、活性白土、硅油、白炭黑、硅酸鈉等附料,成功制備納米尺度干粉滅火劑,具備超高滅火效能。此外,還有冷凍干燥法和反溶劑法等技術(shù)。朱紅亞采用了直接冷凍法和噴霧冷凍法,均能夠制備得到顆粒細(xì)微、粒徑分布均勻、團(tuán)聚少的超細(xì)粉體。其中用噴霧冷凍法制備的粉體顆粒更細(xì)、更均勻,而直接冷凍法存在離析現(xiàn)象。7冷氣溶膠執(zhí)法應(yīng)加強(qiáng)對(duì)民法知識(shí)的保護(hù)(1)特色、應(yīng)用。冷氣溶膠滅火劑具有氣體滅火劑的動(dòng)力性質(zhì)如可壓縮性、流動(dòng)性、彌散性,有利于擴(kuò)散、分布,可以達(dá)到全淹沒(méi)滅火的目的;又具有自身的優(yōu)點(diǎn),如分散度增高,總比表面積增大,極易與周圍介質(zhì)相互作用,滅火效能大幅度提高、宜于存儲(chǔ)和可實(shí)現(xiàn)大流量、遠(yuǎn)距離的噴射。此外,被撲滅的火焰難再?gòu)?fù)燃,干粉本身及其滅火后的殘留物性質(zhì)穩(wěn)定,不會(huì)污染設(shè)備,且易于清理。高機(jī)動(dòng)性的冷氣溶膠消防車,可在撲滅樓房火災(zāi)、古建筑火災(zāi)、隧道火災(zāi)、倉(cāng)庫(kù)火災(zāi)、抑制泄漏出的可燃性氣體爆燃、爆轟方面發(fā)