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不同灭火器原理有何不同?

来源:科普中国-科学原理一点通 作者:刘畅 浏览: 发布时间:2020-06-13

无论是在日常生活、还是工业生产中,灭火器都必不可少。根据燃烧物的不同,灭火方式各不相同,灭火器也分多种类型。

水型灭火器

水型灭火器主要配置在A类火灾场所。A类火灾场所指固体物质火灾场所,燃烧物通常有木材、干草、棉、毛、麻、纸张等。

水型灭火器包括清水灭火器和酸碱灭火器。清水灭火器主要依靠冷却和窒息作用进行灭火,即液态水汽化时吸收大量热量,导致周围温度降低,使燃烧物冷却灭火。而且液态水汽化后的水蒸气是惰性气体,体积会膨胀1700倍左右,这些水蒸气可以稀释燃烧物周围的含氧量,并隔绝外界氧气,达到灭火的目的。在实际应用中,为了提高灭火器性能,清水灭火器中除了清水,还会填充适量的添加剂,如抗冻剂、润湿剂、增粘剂等。酸碱灭火器中填充的是65%的工业硫酸和碳酸氢钠水溶液,硫酸盛装在瓶胆内,碳酸氢钠盛装在瓶胆外。使用时,需先将酸碱灭火器倒置,令两种酸碱溶液发生中和反应。反应中生成的二氧化碳在灭火器内形成气体压力,将水溶液迅速喷出,浇熄燃烧物。

泡沫灭火器

泡沫灭火器主要应用于B类火灾场所。B类火灾场所指液体或可熔化的固体物质火灾场所,燃烧物主要有煤油、柴油、原油、甲醇、乙醇、沥青、石蜡、塑料等。

泡沫灭火器主要依靠二氧化碳泡沫进行灭火。灭火器内分别盛有碳酸氢钠饱和溶液和硫酸铝饱和溶液,使用前需倒转灭火器,令两种溶液接触并发生水解反应,产生大量二氧化碳和氢氧化铝沉淀。二氧化碳不支持燃烧,而且比空气重,当二氧化碳附着在燃烧物表面时,会隔绝外界的氧气,从而使燃烧物停止燃烧。这一水解反应过程中生成的氢氧化铝同样可以覆盖燃烧物,提高灭火的功效。

干粉灭火器

根据灭火剂的不同,干粉灭火器可分为磷酸铵盐干粉灭火器和碳酸氢钠干粉灭火器等。磷酸铵盐干粉灭火器可用于扑灭A类、B类(固体火灾场所)、C类(气体火灾场所)以及E类(带电火灾场所)火灾场所。碳酸氢钠干粉灭火器可用于扑灭B类、C类、E类火灾场所。

干粉灭火器的灭火原理是:干粉极度细密,能够附着在燃烧物表面,抑制燃烧。使用干粉灭火器时,需要近距离对火焰进行喷射,由于干粉容易飘散,不宜逆风喷射。

其他专用灭火器

D类火灾场所(金属火灾场所)需要使用扑灭金属火灾的专用灭火器。某些金属如钠、钾等能与水发生剧烈反应,产生可燃性气体,因此一定不能使用含水较多的泡沫灭火器。

金属火灾专用灭火器主要使用7150灭火剂。7150灭火剂本身可燃,遇火时,7150灭火剂一方面发生燃烧反应消耗氧气,另一方面发生分解反应,生成硼酐。硼酐在高温下会熔化成玻璃状液体覆盖在金属表面及其缝隙,并形成一层隔膜,令金属与氧气隔离,从而使燃烧窒息。

虽然我们了解了各种灭火器,但比这更重要的是,在火灾发生时要冷静判断,沉着应对。只有这样,才能保护自己和他人的安全。

本文由北京市第六十五中学一级教师胡晓艳进行科学性把关。

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