现将实验所用到主要仪器和设备列表如下表 2。2

表 2。2 实验所用主要仪器及设备

仪器及设备 型号 生产厂家

称量天平 超声波清洗器 TD2102 KQ-50E 天津市天马仪器厂 昆山市超声波仪器有限公司

图 2。2 实验所用仪器和设备

3 实验

3。1 水的灭火机理

本科毕业设计说明书 第 7  页

水可以灭火主要有四个方面的因素：

(1)窒息作用：使用水灭火时，除了液体水铺展在燃烧区域上可以隔绝助燃物与可燃物接 触之外。水吸热汽化产生的蒸汽会在燃烧区形成一个地区，在这个区域中由于水蒸气挤占了 助燃物(氧气)的空间，这就使得燃烧区域内氧气的分压比没有用水灭火时下降很多，从而阻 止可燃物继续燃烧，能够控制火势。

(2)冷却作用：水的比热容为 4184J/kg·k，既要使 1 公斤的水温度上升 1K，至少要供给 4184J 的热量，而水的蒸发会吸收更多的热量，要提供 2300kJ 的热量才能够使 1 公斤水变成 水蒸气，所以当用水灭火时，由于水很大的比热容和蒸发所吸收的大量热，会使燃烧区域中 的可燃物温度降低到其燃点之下，阻止燃烧。

(3)乳化作用：在融于水的可燃液体刚刚燃烧引起火灾，且还没有形成热波之前，将水以 较为强力的水雾射流(或滴状液流)的形式进行灭火，可以在燃烧液体表层形成一种以“油包 水”的形式存在的乳液，可燃液体的粘度越大这种乳液的稳定性就越好，如果可燃液体为一 些粘度和密度较大的重质油乃至于可以在其表层形成含水油泡沫。由于水的乳化作用，可以 有效的使可燃液体表面冷却，同时也可以降低可燃油品蒸汽的产生速率，从而到达时控制燃 烧速度和使燃烧终止的目的。[11]

(4)稀释作用：水是比较常见的溶剂，许多液体物质都可以在水中溶解，比如醇类物质、 醚类物质、酯类物质、酚类物质以及一些无机试剂等。所以当灭有这些水溶性液体引起的火 灾时，用水作为灭火剂，可以稀释这些可燃液体的浓度，同样的可燃蒸汽浓度也会降低，当 其降低到可燃浓度之下时，燃烧就会停止。

3。2 实验设备、方法、条件的探究

实验初期，由于不知道具体实验所需的设备及设备的形状、大小等，也不知道实验的条 件，更不知道灭火所需的方法，故而现进行实验设备和条件的探究。

首先查阅文献，根据文献选择一个灭火剂配方来确定灭火所需的设备、条件及操作方法。 查阅文献选择的配方为：A：十二烷基硫酸钠、B：EDTA 二钠、C：聚乙二醇、D：乙二醇、 E：十二烷基苯磺酸钠、F：熟胶粉，它们的比例为 80:4:20:5:20:16，其中添加剂总量占灭火剂质量的 3％。文献综述

(1)使用半径 10cm 高 5cm 的圆形灭火油盘，可燃物使用正庚烷，选择直接倾倒的方式进 行灭火，实验在室外进行。按上述配方配好灭火剂，在油盘中倒入 10ml 正庚烷，在室外点燃 正庚烷，待燃烧 10s 后直接倒入灭火剂，并开始计时。通过实验发现用直接倾倒的方式不能 让灭火剂迅速在燃烧液体表面铺展开，而且油盘面积和体积都过小，灭火剂倒入后可能会溢 出，达不到灭火的效果。

(2)使用半径 20cm 高 4cm 的灭火油盘，可燃物继续使用正庚烷，同样是直接倾倒的方式， 实验在室外进行。按上述配方配好灭火剂，在油盘中倒入 20ml 正庚烷，在室外点燃正庚烷， 待燃烧 10s 后直接倒入灭火剂，并开始计时。通过实验发现即使换了油盘，用直接倾倒的方 式还是不能灭火。