細水霧對汽油火災抑制作用的實驗研究

張怡 陳瑩

摘 要：細水霧作為一種環境友好型滅火劑其基本原理是汽化后水滴擁有更大的比表面積，吸熱能力增強，水蒸氣的體積膨脹同時稀釋氧氣的濃度，可達到控火和抑火的效果[ 1 ]。本文建立了小尺寸的汽油火災模型，研究細水霧對汽油火災的影響，得到噴頭操作壓力和風機啟閉狀態變化對汽油火災溫度以及滅火時間的影響。

關鍵詞：汽油火災；細水霧；滅火；機械通風

1 實驗系統

本實驗在一個5m×5m×3.1m的玻璃房中進行，距地面2.7m處均勻布置了4個噴頭，在地面四個噴頭的中心處放置了一個直徑為30cm的油盤里盛裝有93號汽油作為火源，在油盤正上方設置4個熱電偶，第一個熱電偶距離地面40cm，其他三個依次往上間距為40cm，用以測量火場溫度。實驗時當油盆內燃料全面燃燒后計時70s，再啟動細水霧滅火系統。

2 噴頭操作壓力對滅火效果的影響

實驗研究了火源功率為600ml汽油量，風機處于關閉狀態時不同噴頭工作壓力（7MPa、9MPa和11MPa）對滅火效果的影響。在該工況下熱電偶1的溫度變化隨時間變化曲線如圖1：

由圖1可以看出當操作壓力從7MPa提高到9Mpa時，滅火時間逐漸縮短。這是因為提高操作壓力可以提高霧滴的初始動量，因此提高了霧滴穿透火羽流的能力，細水霧的窒息作用便會增強，同時霧通量也會增加，蒸發冷卻和衰減熱輻射的作用也增強，從而更快的熄滅了油盤火。

繼續升高操作壓力，當操作壓力為11Mpa時，滅火時間反而增加。這是因為當壓力升高到一定的值時，細水霧的霧化效果達不到最好的狀態，從而影響各種滅火機理的發揮，導致滅火時間增加。……