燃燒是一種放熱的化學(xué)反應(yīng),燃燒現(xiàn)象發(fā)生時(shí)具備三個(gè)基本條件:可燃物、氧化劑和著火源。這就是通常所說(shuō)的燃燒三要素。在這里,可燃物和氧化劑(消防中的氧化劑主要是空氣)是燃燒反應(yīng)的兩種反應(yīng)物,著火源可以理解為使反應(yīng)開(kāi)始發(fā)生的條件。一旦發(fā)生火災(zāi),只要消除燃燒條件中的任何一條,火就會(huì)熄滅,這就是滅火技術(shù)的基本理論。根據(jù)物質(zhì)燃燒的要素以及解釋反應(yīng)條件的熱理論和連鎖反應(yīng)理論,相應(yīng)的滅火方法有以下四種: 1、隔離法 隔離法是把可燃物與空氣隔離開(kāi)來(lái)的方法。燃燒是可燃物與空氣兩種物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng),那么把它們隔離開(kāi)來(lái),使之不能互相接觸,燃燒自然就會(huì)中止。例如,用干粉覆蓋在燃燒的金屬上,把金屬與空氣隔離開(kāi)來(lái),金屬的燃燒就會(huì)熄滅。滅火泡沫像一層厚厚的氈毯覆蓋在燃燒液體或固體的表面上,在冷卻作用的同時(shí),把可燃物與空氣以及火焰隔離開(kāi)去,火焰失去了燃料來(lái)源,隨之就會(huì)熄滅。 2、窒息法 窒息法是消除助燃物(空氣、氧氣或其它氧化劑),使燃燒停止。各種可燃物的燃燒,都存在一個(gè)維持燃燒所需的最低氧濃度,當(dāng)空氣中的氧氣低于此濃度時(shí),燃燒就不能進(jìn)行。各種物質(zhì)由于其燃燒性能不同,維持其燃燒的最低氧濃度也不同??諝庵醒鯕獾臐舛劝大w積計(jì)約21%,這種濃度足以維持絕大多數(shù)可燃物的燃燒。如果用對(duì)燃燒呈惰性的氣體,例如二氧化碳、水蒸氣、氮?dú)獾葋?lái)稀釋空氣,使空氣中的含氧量降到維持燃燒的最低氧濃度以下,燃燒就會(huì)熄滅。采取窒息法的常用措施有:將滅火劑如二氧化碳、泡沫滅火劑的不燃?xì)怏w或液體噴灑覆蓋在燃燒物表面上,使之不與助燃物接觸,用惰性介質(zhì)或水蒸氣充滿容器設(shè)備,將正在著火的容器設(shè)備封嚴(yán)密閉,用不燃或難燃材料捂蓋燃燒物等。 3、冷卻法 冷卻法是將燃燒物的溫度降至著火點(diǎn)以下,使燃燒停止的方法。一般可燃物之所以能夠持續(xù)燃燒,就是因?yàn)樵诨鹧婊驘岬淖饔孟拢_(dá)到或超過(guò)了各自的燃點(diǎn)溫度,在此溫度下,通過(guò)熱解或蒸發(fā)能夠產(chǎn)生足以維持燃燒的氣體或蒸氣。如果將可燃物冷卻到其燃點(diǎn)溫度以下,并隔絕外來(lái)的熱源,它就不能產(chǎn)生足以維持燃燒的氣體或蒸氣,燃燒反應(yīng)就會(huì)被迫中止。水具有很大的比熱容和很高的汽化潛熱,用水撲救一般固體物質(zhì)火災(zāi),主要就是通過(guò)冷卻作用來(lái)實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)把水噴灑到灼熱的燃燒表面時(shí),水在與燃燒物接觸的過(guò)程中,通過(guò)被加熱和汽化,就會(huì)大量吸收燃燒物的熱量,使燃燒物的溫度大大降低而最終停止燃燒。 4、化學(xué)抑制法 化學(xué)抑制法是抑制燃燒鏈鎖反應(yīng)進(jìn)行的方法。物質(zhì)的有焰燃燒都是通過(guò)鏈鎖反應(yīng)來(lái)進(jìn)行的。在碳?xì)浠衔锶紵幕鹧嬷?,維持其鏈鎖反應(yīng)的自由基主要是H、OH和O。據(jù)稱,對(duì)于含氫的化合物,燃燒速度取決于火焰中OH的濃度和反應(yīng)的壓力;對(duì)于不含氫的燃燒物,燃燒速度取決于火焰中O的濃度。因此,如果能夠有效地抑制自由基的產(chǎn)生或者能夠迅速降低火焰中H、OH、O等自由基的濃度,那么燃燒就會(huì)中止。鹵代烷滅火劑在火焰的高溫作用下產(chǎn)生的自由基Br、C1以及干粉滅火劑的粉粒,都是撲獲自由基的能手,從而導(dǎo)致火焰的熄滅。 以上所講的四種滅火方法,也就是各種滅火劑的四種主要滅火機(jī)理或滅火作用。不同的滅火劑有其不同的滅火作用。同一種滅火劑在滅火中的滅火作用,往往不是一種因素單獨(dú)起作用,而是幾種因素聯(lián)合作用的結(jié)果。但是,其中必有一種因素起主要滅火作用。例如,水的主要滅火作用是冷卻作用;泡沫、金屬滅火劑的主要滅火作用是隔離作用;二氧化碳、水蒸氣的主要滅火作用是窒息作用;干粉、鹵代烷的主要滅火作用是化學(xué)抑制作用。 |
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