[科普中国]-干粉灭火器

特性普通干粉灭火器特性

普通干粉灭火剂主要由活性灭火组分、疏水成分、惰性填料组成，疏水成分主要有硅油和疏水白炭黑，惰性填料种类繁多，主要起防振实、结块，改善干粉运动性能，催化干粉硅油聚合以及改善与泡沫灭火剂的共容等作用。这类普通干粉灭火剂目前在国内外已经获得很普遍应用。

灭火组分是干粉灭火剂的核心，能够起到灭火作用的物质主要有：K2CO3、KHCO3、NaCl、KCl、（NH4）2SO4、NH4HSO4、NaHCO3、K4Fe（CN）6·3H2O、Na2CO3 等，目前国内已经生产的产品有：磷酸铵盐、碳酸氢钠、氯化钠、氯化钾干粉灭火剂。每种灭火粒子都存在一上限临界粒径，小于临界粒径的粒子全部起灭火作用，大于临界粒径的粒子灭火效能急剧降低，但其动量大，通过空气对小粒子产生空气动力学拉力，迫使小粒子紧随其后，扑向火焰中心，而不是未到火焰就被热气流吹走，降低灭火效率。常用干粉灭火剂粒度在10~75 μm 之间，这种粒子弥散性较差，比表面积相对较小。

因此，定量干粉所具有的总比表面积小，单个粒子质量较大，沉降速度较快，受热时分解速度慢，导致其捕捉自由基的能力较小，故灭火能力受到限制，一定程度上限制了干粉灭火剂使用范围。干粉灭火剂粒子粒径与其灭火效能直接相关联，灭火组分临界粒径愈大，灭火效果愈好。所以，制备在着火空间可以均匀分散、悬浮的超细灭火粉体，保证灭火组分粒子活性，降低单位空间灭火剂使用量是提高干粉灭火剂灭火效能的很有效手段。

a、燃烧特性：燃烧是一类有氧化剂参与的剧烈氧化反应，燃烧过程是链式反应。在高温、氧气参与下可燃物分子被激活，产生自由基，自由基能量很高，极其活泼，一旦生成立刻引发下一步反应，生成更多的自由基，这些具有很高能量的众多自由基再次引发更多数目自由基。这样，依靠自由基不断传递链反应，可燃物质分子被逐步裂解，维持燃烧不断进行。

b、灭火特性：窒息、冷却及对有焰燃烧的化学抑制作用是干粉灭火效能的集中体现，其中化学抑制作用是灭火的基本原理，起主要灭火作用。干粉灭火剂中灭火组分是燃烧反应的非活性物质，当其进入燃烧区域火焰中时，分解所产生的自由基与火焰燃烧反应中产生的H 和OH 等自由基相互反应，捕捉并终止燃烧反应产生的自由基，降低了燃烧反应的速率。当火焰中干粉浓度足够高，与火焰接触面积足够大，自由基中止速率大于燃烧反应生成的速率时，链式燃烧反应被终止，从而火焰熄灭。干粉灭火剂在燃烧火焰中吸热分解，因每一步分解反应均为吸热反应，故有较好的冷却作用。此外，高温下磷酸二氢铵分解，在固体物质表面生成一层玻璃状薄膜残留覆盖物覆盖于表面，阻止燃烧进行，并能防止复燃。

超细干粉灭火剂特性超细灭火粒子由于比表面积大，活性高，能在空气中悬浮数分钟，形成相对稳定的气溶胶，所以，不仅灭火效能很高，且使用方法也完全不同于一般传统干粉灭火剂，它类似卤代烷淹灭式灭火。例如，KHCO3气溶胶灭火浓度仅为1301卤代烷的2.0%，灭火效能却相当于它的50 倍，且灭火后沉积物不明显，对火场造成污染很少。KHCO3、NaCl、KCl、K2SO4、NH4H2PO4、NaHCO3都可以用来制备气溶胶灭火剂。气溶胶灭火剂粒径要求小于