論硅凝膠在消防滅火中的應用

譚棠

（中國人民武裝警察部隊學院，河北 廊坊 065000）

1、硅凝膠的滅火性能

1.1 加熱穩定性

在火災發生的時候，火災中可燃物質的燃燒值如果越大，溫度越高，那么滅火的時間就會越長，這樣一來就會使得火災現場產生大量的水蒸氣，在一些環境相對密閉的場所還可能會發生水蒸氣爆炸，這樣不僅會造成人員傷亡，更給救援行動帶來很大的難度，因此對于這類場所的救護應該盡量的減少水的汽化量。相比而言，硅凝膠的加熱穩定性相對比較高，還會降低水蒸氣的生成量，這樣一來對于滅火過程中安全性也可以有效的保證。

表 1中顯示的是利用烘箱進行加熱測定不同濃度水和硅凝膠在不同環境溫度條件下的失水率。可以很明顯的看出，和水相比，硅凝膠的失水率很明顯有所下降，并且基料的濃度和凝膠的失水率成反比變化，這樣也就證明加熱的穩定性就更好，也就是說單位時間內水蒸發的速度和汽化量程正比關聯，那就會從很大程度上提升滅火時的安全性，與此同時，在高溫條件下，可以更好的克服很多技術上的缺陷，比如水在外圍火焰區域被蒸發或者向上流動的強大氣流帶走和實際冷卻效果較差的技術性缺陷。

1.2 保水性

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針對具有可燃性的固體引發的火災，比較常用的滅火劑就是水，不過即便是水也有很多的缺陷，比如水的流動性較高，這樣在對燃燒區進行滅火的時候水就會從其表面處或者是縫隙處流失，這樣就會使得大量的水失去滅火的作用，同時還會引發相鄰建筑物的火災，尤其是對于下層建筑來說可能會受到水漬的影響。保水性實驗說明了一個問題，就是在可燃物中停留水的時間長短，如果水停留的時間較長，那么會增加水冷卻的時間，對于燃燒產生的熱量也可以很好的進行吸收，這樣就可以更好的發揮出水滅火的作用。

1.3 抗燃性

在滅火的過程中，要對燃燒區進行冷卻滅火，但是還要對火勢蔓延的趨勢進行控制，這樣就需要對周圍可燃物進行冷卻保護。抗燃性其實就是指當火烘烤的時候，未燃物質可能發生燃燒現象的難易程度，如果抗燃性良好，那在相同的條件下發生燃燒的時間就會更短，這樣對于火勢的控制有著很積極的意義。

1.4 熱化學性能

在研究阻化材料時比較常用的方法就是熱化學性能，它可以很好的將水和硅凝膠的阻化能力和吸熱能力進行比較。在對熱化學性能進行研究的時候，就要提到示差掃描量熱儀，那就需要研究水和硅凝膠處理時的相關圖譜。通過相關研究表明，和水相比而言，硅凝膠的熱保護性能更具優勢。

1.5 活化能

所謂的活化能，其實就是可燃基材化學活性的重要熱力學參數，如果被滅火劑處理的載體活化能越小，那么滅火劑的防火性能和滅火性能就越差，反之亦相反。通過相關公式和數據計算得出，水處理之后的活化能明顯低于硅凝膠處理之后的活化能，這樣就可以得出結論，那就是硅凝膠的防火和滅火性能均高于水。

通過對以上幾點的研究，可以很明顯的看出水的滅火性能不如硅凝膠的滅火性能，在實際的操作中如果使用硅凝膠，那么可以大大的提升滅火的效率，也可以避免很多不必要的危險和人身傷害，這一點是很有現實使用意義的。

2 實例

許廠煤礦是淄博礦務局新建的一個大型現代化礦井，該礦井在結構上極易發生自燃現象，經過煤科院的相關分析與實驗，煤層最短的自燃期只有二十天。因為工作面多是選用支架不符合實際情況，在工作面來壓的時候，因為支柱竄底等因素，使得工作面在推進的過程進度受到嚴重影響，并且回采率也是非常的低，就給采空區帶來了巨大的火災安全隱患。在更換支架時發生了三次比較危險的情況，但是在采用了以凝膠為主的阻化劑之后，都將危險消除。此外，在1301排水巷和 1315膠帶道高冒區等位置都噴灑了很多的凝膠阻化劑，也得到了很好的防火效果。這三次事故發生在不同的時間，但是都是在更換支架的前一天，通過應用阻化劑很好的避免了重大火災安全事故的發生，保障了企業的經濟效益。

3 總結

硅凝膠和水的結合可以說是時代進步的產物，通過這種滅火劑上的新型創新，為滅火、防火工作提供了有利的方式，也是保證社會、企業、居民人身財產安全的重要突破。在現實生活中難免會發生火災，在注意用火的前提下，最重要的就是要提高居民和企業的火災安全意識。與此同時，對于滅火劑方面的技術研究應該繼續創新，應用新的科技和技術手段研制出更加高效的滅火劑與防火劑，在這樣一種雙保險的前提下，相信社會將向著更加和諧、安全的方向發展，也能更有力的保障國家和人民的利益。