潔凈氣體與氟蛋白泡沫復(fù)合滅火性能的實驗研究.pdf

1、自從《斯德哥爾摩公約》嚴(yán)格限制全氟辛基磺酰氟衍生物(PerfluorooctaneSulfonate，簡稱“PFOS”)的使用后，氟蛋白泡沫因具有低毒性、生物降解能力強、應(yīng)用廣泛等優(yōu)點被認(rèn)為是比較理想的水成膜泡沫(Aqueous Film-FormingFoam，簡稱“AFFF”)替代物。然而，氟蛋白泡沫滅火劑主要依靠覆蓋隔氧窒息、冷卻降溫、衰減熱輻射等物理效能來滅火，滅火能力有限。為提高氟蛋白泡沫的滅火效率，本文將潔凈化學(xué)氣體滅火劑與

2、氟蛋白泡沫復(fù)合使用，增加泡沫滅火劑的化學(xué)滅火效能，提高其滅火性能。潔凈氣體滅火劑2-溴-3，3，3-三氟丙烯(2-bromo-3，3，3-trifluoropropene，簡稱BTP)，不僅具有汽化吸熱的物理滅火效能，還可以快速捕捉燃燒活性自由基、中斷燃燒鏈反應(yīng)的化學(xué)滅火效能，滅火效率高。BTP分子中含有碳碳雙鍵，極易降解，不會形成溫室效應(yīng)，對臭氧層無破壞作用，是一種非常有潛力的哈龍滅火劑替代產(chǎn)品。此外，BTP的沸點是33.5℃，常溫下

3、呈液態(tài)，便于存儲和儲運。本文選擇將潔凈氣體BTP與氟蛋白泡沫復(fù)合，并通過實驗的方法研究了BTP的添加對壓縮空氣氟蛋白泡沫滅火性能的影響規(guī)律及復(fù)合滅火機理。
　　本文首先利用壓縮空氣泡沫技術(shù)發(fā)生氟蛋白泡沫，研究了氣液流量比對壓縮空氣氟蛋白泡沫的物理特性和滅火性能的影響規(guī)律，并找出了具有最佳滅火效率的氣液流量比。在此基礎(chǔ)上，探索了潔凈氣體BTP與氟蛋白泡沫所組成的復(fù)合泡沫的滅火有效性、兩者合理的復(fù)合方式和復(fù)合比例以及其復(fù)合滅火機理。實

4、驗研究發(fā)現(xiàn):(1)在同等條件下（指同等火源、系統(tǒng)壓力、溫度等），復(fù)合泡沫比氟蛋白泡沫滅火效率高，因此將潔凈氣體BTP與氟蛋白泡沫復(fù)合滅火是可行的;(2)潔凈氣體BTP可以以氣態(tài)和液態(tài)兩種方式與壓縮空氣氟蛋白泡沫復(fù)合;以氣態(tài)方式復(fù)合時，BTP添加量的改變依賴于系統(tǒng)壓力的改變，無法使系統(tǒng)壓力和BTP添加量分別作為單獨變量來研究其對復(fù)合泡沫滅火性能的影響;以液態(tài)形式復(fù)合時，BTP的添加量、系統(tǒng)壓力不僅可以作為單一變量來研究，而且可以充分利用B

5、TP在常溫下為液態(tài)、無需加壓轉(zhuǎn)換相態(tài)就可與泡沫液充分混合的優(yōu)勢，故BTP適合以液態(tài)形式添加至氟蛋白泡沫中;(3) BTP的添加量對復(fù)合泡沫滅火性能有顯著影響;在最佳氣液流量比的條件下，當(dāng)BTP與泡沫液體積流量比為3.75％時，復(fù)合泡沫的滅火時間和泡沫用量相比于壓縮空氣氟蛋白泡沫減少約43％;復(fù)合泡沫的抗燒時間隨BTP添加量的增加而延長。(4)BTP與壓縮空氣氟蛋白泡沫復(fù)合滅火時，BTP的添加可以增加氟蛋白泡沫的化學(xué)滅火效能，但同時也損害