细水雾抑制受限空间油池火的实验研究(2)
1.1.1 细水雾灭火技术 根据美国消防协会细水雾消防系统标准 NFPA750[2]，细水雾定义为在最小设计工作压力下、距喷嘴 1 米处的平面上，测得水雾最粗部分的水微粒直径 Dv0.99≤1000μm 的水雾。 细水雾灭火的机理主要有以下几种[3,4,5]： (1) 冷却降温：由于水雾液滴的粒径很小，相应的比表面积增大，细水雾液滴可以快速吸热并在吸热后能够很快的汽化， 带走大量的热。 水的汽化潜热约为 2280kJ/kg，比水升温所吸收的热量要大得多，而且小液滴汽化速度快，因此能够在短时间内带走火焰区大量的热，降低火焰区的温度。其冷却作用包括气相冷却和表面冷却。 (2) 隔绝氧气：吸收热量后的细水雾液滴能够迅速蒸发，形成大量水蒸气，体积可膨胀到 1700 多倍。 在水蒸气体积膨胀的过程中， 既能够阻止火焰向外部出传播热量，同时又能阻碍氧气向火焰区的扩散，将火焰与氧气隔开，对火焰起到窒息的作用，从而抑制燃烧。 (3) 阻隔热辐射：源]自{优尔^*论\文}网·www.youerw.com/ 水能够吸收热辐射，细水雾喷头产生的高密度水雾在吸热后迅速蒸发，形成隔热屏障，阻断了热辐射的传播，从而降低了热烟气对油料的热反馈，使油料蒸发减少。 (4) 稀释氧气和可燃气浓度：火焰燃烧，除了需要一定的温度，还要有足够的氧气和可燃气浓度。维持可燃物燃烧的极限氧气浓度为 13％。细水雾液滴蒸发后形成的水蒸汽被卷吸进可燃蒸气区内，既降低了作为氧化剂的氧气的浓度，又降低了可燃气的浓度，降低了火焰燃烧所需三个条件中的两个，从而达到扑灭火焰的目的。 (5) 降低燃料温度：液滴可直接到达燃料表面，降低燃料温度，使其不易挥发成可燃蒸气，从而阻碍燃烧，达到灭火和防止火焰蔓延的目的。 细水雾灭火系统的特点有以下几点[6,7,8,9]： (1) 安全环保：以水为灭火剂的物理灭火，对环境、保护对象、保护区人员均无损害和污染。 (2) 高效：冷却速度比一般喷淋系统快 100 倍。高压细水雾还具有穿透性，可以解决全淹没和遮挡的问题，还可以防止火灾的复燃。 (3) 屏蔽辐射热：对热辐射有很好的屏蔽作用，达到防止火灾蔓延、迅速控制火势的效果。 (4) 电绝缘性好：可有效扑救带电设备火灾。 (5) 净化作用：能净化烟雾和废气，有利于人员安全疏散和消防人员的灭火救援工作。 (6) 水渍损失小： 用水量仅为水喷淋系统的 1-5%,避免了大量的排水对设备的损坏和对环境的二次污染。 (7) 可靠性高： 系统安装完成后可对系统进行模拟检验， 以增加系统动作的可靠性, 在备用状态时克服了气体系统的泄漏问题，降低日常维护工作量和费用。 (8) 配制灵活：可局部使用，保护独立的设施或设施的某一部分；作为全淹没系统，保护整个空间。 (9) 维护方便：仅以水为灭火剂，在备用状态下为常压，日常维护工作量和费用大大降低。
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