③最大滅火間距? 實(shí)驗(yàn)證明,通道尺寸越小,通道內(nèi)混合氣體的爆炸濃度范圍越小,燃燒時(shí)其火焰蔓延速度亦越慢。當(dāng)通道窄到一定程度時(shí),通道內(nèi)燃燒反應(yīng)的放熱速率就會(huì)小于管道表面的散熱速率,這時(shí)燃燒過(guò)程就會(huì)在通道內(nèi)停止進(jìn)行,火焰也就停止傳播,因此把火焰?zhèn)鞑ゲ幌氯サ淖畲笸ǖ莱叽缃凶鲎畲鬁缁痖g距。
對(duì)于充滿混合氣的管道來(lái)說(shuō),管道是混合氣的反應(yīng)場(chǎng)所,又是火焰蔓延通道。管道內(nèi)混合氣反應(yīng)放出熱量,而管道表面構(gòu)成了散熱面,所以管道的散熱率可以下式表示:
從上式可以看出,管子的直徑越小,散熱率越大。隔爆型防爆電器的隔爆外殼就是根據(jù)這個(gè)原理設(shè)計(jì)的。由上述原理也可確定阻火器的臨界直徑,計(jì)算公式如下:
2.火災(zāi)及其形成規(guī)律
火災(zāi)是由燃燒蔓延而成的,當(dāng)燃燒發(fā)展到在時(shí)間上、空間上失去控制時(shí),就構(gòu)成了火災(zāi)。一個(gè)完整的火災(zāi)發(fā)展過(guò)程分為4個(gè)階段,即醞釀期一一此階段呈沒(méi)有火焰的陰燃;發(fā)展期——火苗竄起,火場(chǎng)很快擴(kuò)大;全盛期———可燃物全面著火、火場(chǎng)擴(kuò)大蔓延;衰滅期一一滅火措施見(jiàn)效或可燃物燒盡,火勢(shì)逐漸衰落,終至熄滅。在火災(zāi)的初期,即在醞釀期和發(fā)展期采取滅火措施效果最好,能使火災(zāi)造成的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失較少。
(1)火災(zāi)分類? 按照著火的可燃物類別,可將火災(zāi)分成5類。這5類火災(zāi)各有特點(diǎn),也各有其不同的滅火方法。
①氣體火災(zāi)? 它是從管道或其他設(shè)備中泄漏出來(lái)的可燃?xì)怏w,如城市煤氣、天然氣、氫氣、乙炔氣、液化石油氣等,被火點(diǎn)燃而發(fā)生的火災(zāi)。如果火焰小,可用干粉滅火劑噴射,把火源撲滅。但是滅火后,可燃?xì)怏w仍可能泄漏,它們和空氣的混合物隨時(shí)有發(fā)生爆炸的危險(xiǎn)。因此撲滅氣體火災(zāi)時(shí),應(yīng)首先關(guān)閉管道的閥門,防止氣體繼續(xù)泄漏,并應(yīng)向附近的可燃物噴水,使其冷卻,以防火災(zāi)擴(kuò)大。
?、谝后w火災(zāi)? 原油、煤油、汽油、酒精等可燃液體所發(fā)生的火災(zāi),稱為液體火災(zāi)。這種火災(zāi)是由于儲(chǔ)罐或容器的泄漏引起的,或者是廢棄的可燃液體燃燒后發(fā)生的,但也有在液體燃料儲(chǔ)罐內(nèi)部起火引起的火災(zāi)。撲滅這類火災(zāi)通常采用干粉、二氧化碳或泡沫滅火劑,還應(yīng)對(duì)著火的儲(chǔ)罐以及鄰近的儲(chǔ)罐采用冷卻水降低儲(chǔ)罐壁溫度,以防火災(zāi)擴(kuò)大。對(duì)凝固點(diǎn)和閃點(diǎn)在常溫以上的可燃液體(如重油),可以采用冷卻水把它的溫度降低到閃點(diǎn)以下的辦法進(jìn)行滅火。
③可燃物火災(zāi)? 如建筑物、家具、木材、紙張、纖維、紡織品、涂漆物件、固體燃料、碎屑物等固體可燃物的火災(zāi)。對(duì)這類火災(zāi)最好采用噴射大量水的方法進(jìn)行滅火。
?、茈姎饣馂?zāi)? 電氣配線、電動(dòng)機(jī)、變壓器等電氣設(shè)備使用的絕緣材料發(fā)生的火災(zāi),如果在通電狀態(tài)下,用水或泡沫滅火劑去進(jìn)行滅火有可能發(fā)生觸電事故。因此要采用干粉、二氧化碳或者鹵代烷類等滅火劑進(jìn)行滅火。
?、萁饘倩馂?zāi)? 鎂、鋁、鐵、鋯、鈾等金屬粉末或細(xì)金屬絲,在空氣中具有燃燒性質(zhì),一定條件下,能發(fā)生火災(zāi)。鐵或不銹鋼的管道和閥門,當(dāng)其中有可燃性物質(zhì)如油垢時(shí)若高速通過(guò)氧氣和氯氣,則有可能發(fā)生著火,使金屬管道和閥門在氧氣或氯氣中燃燒,致使內(nèi)部氣體噴出。金屬鈉也極易著火。在金屬火焰上不能噴水,噴水則可能發(fā)生爆炸。因此,滅火應(yīng)采用專用的輕金屬火災(zāi)滅火劑。
(2)熱的傳遞? 在火災(zāi)發(fā)生、發(fā)展的整個(gè)過(guò)程中,始終伴隨著熱的傳播過(guò)程??扇嘉锶紵懦龅臒崃客ㄟ^(guò)熱傳導(dǎo)、熱輻射、熱對(duì)流3種方式向外傳播,使周圍的可燃物升到自燃點(diǎn)以上的溫度,促使火熱蔓延,擴(kuò)大火災(zāi)區(qū)域。因此,熱傳播是影響火災(zāi)發(fā)展的決定性因素。
①熱傳導(dǎo)? 熱量通過(guò)直接接觸的物體從溫度較高部位傳遞到溫度較低部位的現(xiàn)象,叫熱傳導(dǎo)。由于熱傳導(dǎo)作用,常??梢允箍扇嘉锶紵娱_(kāi)來(lái),使火災(zāi)范圍擴(kuò)大。例如,建筑物中某個(gè)房間著火,燃燒放出的熱量沿著穿過(guò)間墻、混凝土樓板的金屬管、鋼梁等渠道,傳導(dǎo)到不相通的房間,使這些房間內(nèi)的可燃物(如紡織品、木材、可燃液體等)升到自燃點(diǎn)以上的溫度,引起著火燃燒。