气溶胶灭火系统 一.基本概念 1、固体微粒气溶胶灭火剂-PGAS(Pyrotechnically generated aerosols)。 2、气溶胶是液体或固体微粒悬浮于气体分散介质中形成的一种溶胶。 3、气溶胶灭火剂可以分为两种类型:一种是在气溶胶灭火剂释放之前,气体分散介质和被分散介质是稳定存在的,气溶胶灭火剂的释放即气体分散液体或固体灭 火剂形成气溶胶的过程;另一种是气溶胶灭火剂的释放经过了燃烧反应,反应产物中既有固体又有气体,气体分散固体颗粒形成气溶胶,也可称为气溶胶发生剂。 4、根据产生气溶胶时的温度可分为冷气溶胶和热气溶胶。在反应温度大于300℃(?)时称为热气溶胶,反之是冷气溶胶。 5、气溶胶发生剂为一种含能材料,属于烟火药的一种。火炸药可分为炸药、火药和烟火药三大类。气溶胶产品的选配、制造、性能参数和加工工艺均以烟火学为指导。 6、为降低气溶胶产生时的温度,有两种使用冷却剂的方法。一种是将冷却剂均匀地混合于药剂中,这种方式称为内冷却;另一种冷却方式是将冷却剂置于气体发生器的气体通路中,可称为外冷却。 二.灭火机理 1、以金属 K为例介绍气溶胶灭火剂的灭火机理。 (1)吸热分解的降温灭火作用。K2O在温度大于350℃时就会分解,K2CO3的熔点为891℃,超过这个温度就会分解,这些全是强烈的吸热反应:K2O+C?2K+CO;2K2O+C??4K+CO2; (2)气相化学抑制作用。在热作用下,气溶胶中固体颗粒离解出的K可能以蒸汽或阳离子的形式存在,在瞬间它可能与燃烧中的活性基团 H、OH和O发生多次链 式反应。:K+OH?KOH;K+O?KO;KOH+OH?KO+H2O;KOH+H?K+H20 消耗活性基团和抑制活性基团 H、OH和O之间的放热反应,从而对燃烧反应起到抑制作用。 (3)固体颗粒表面对链式反应的抑制作用(固相化学 抑制作用)。气溶胶中的固体颗粒是极其微小的,具有很大的表面积和表面能,它在火场中被加热和发生裂解是需要一定时间的,而且也不能完全被裂解或气化。固 体颗粒进入火场后,受到可燃物裂解产物的冲击,它们相对于活性基团 H、OH和O的尺寸大的多,这些活性基团与固体颗粒表面发生碰撞,被瞬时吸附并发生化学 作用。可能发生如下反应:K2O+2H?2KOH;KOH+OH?KO+H2O;KO+H?KOH 如此反复进行而起到消耗燃烧活性基团的目的。 2、吸附作用 产物中的固体颗粒,主要是金属氧化物、碳酸盐或碳酸氢盐,大部分为粒径小于1?m,占 90%以上。气体主要是氮气,少量的二氧化碳气和水蒸气。 经燃...