灭火方法范文(精选12篇)
灭火方法 第1篇
一、消防技术中的灭火原理分析
消防工作所面临的火灾种类以及引发火灾的源头各不相同, 因此, 在消防工作的开展过程中要保证灭火的质量和效率就需要具备一定的经验, 要能够在第一时间内找出关键, 即引发火灾的主要因素以及火灾现场存在的潜在危险, 进而采取相应的灭火方案。为实现这一目标, 消防人员就需要对消防技术中的灭火原理进行全面的掌握和深入了解, 并将之活用, 而后在此基础上进行灭火工作。从根本上进行控制, 有效地抑制火灾的蔓延, 使灭火的进展更为效率化, 将损失降至最低。这样能够提高消防队伍在民众心目中的地位, 提高消防队伍建设的重要性, 进一步促进消防队伍的发展。
(一) 消防技术灭火原理之降低温度
在消防工作开展过程中首先需要注意的就是火灾的持续蔓延, 火势的增加。与之相关的条件就是燃点, 一般化学物质以及建筑材料等的燃点都相对较高, 灭火原理的研究方向之一就是降低温度。在实际的灭火过程中, 通过各种渠道将现场的温度进行控制, 使可燃物品的的温度降低到燃点以下, 进而实现灭火的目的。这样才能够在较短的时间内控制火势以及在较短的时间内实现灭火。降低温度对于消防技术的要求相对较低, 对于消防人员的人身安全没有过多的威胁, 是具有研究价值的灭火原理, 根据这一灭火原理提出的灭火方法也具有进一步研究的价值。
(二) 消防技术灭火原理之隔离易燃物
消防技术灭火原理之二就是隔离易燃物。在火灾蔓延速度极快的现场, 由于燃烧的源头以及燃烧的环境无法采用降低温度这一原理进行控制时, 就需要采取隔离易燃物的灭火原理。这一原理就是阻断支持燃烧的可燃物, 使其无法燃烧, 从而实现灭火。在隔离易燃物的同时需要注意周边的环境, 将可能导致燃烧进一步发展的所有物品进行处理, 确保灭火工作的顺利开展。为了在有限的时间内取得最佳的灭火效果, 需要判定火灾的性质、火灾环境, 这样才能采取恰当的灭火原理进行灭火, 将损失降至最低, 将危险降至最低。
(三) 消防技术灭火原理之降低氧气浓度
火灾蔓延以及火势变大的一个必要条件就是有较为充足的氧气。因为氧气是助燃剂, 可以提供燃烧的环境, 使燃烧的态势更为迅猛。火灾发生过程中的各种化学反应, 基本都需要氧气的参与, 降低氧气浓度能够实际地控制火灾的进展, 使火势得到及时控制, 但在此过程中需要注意的一点是, 环境中氧气的极度缺失会出现夺氧反应, 从而导致爆炸, 因此在此过程中也要注意温度的把控。
二、消防技术中灭火方式的分析
(一) 消防技术灭火方式之冷却法
根据降低温度原理提出的灭火方式就是冷却法, 主要操作就是将水、二氧化碳、干粉等灭火器直接喷射到燃烧物体上。如果是高层建筑燃烧, 应采用相应的特殊管道及设备把这些物体利用压强喷射到高处, 在此过程中需要注意各种降温灭火器的使用限制。水灭火器不能使用于由电路等原因引发的火灾, 这类火灾需要采用二氧化碳灭火器或者干粉灭火器、泡沫灭火器等。灭火过程中要根据火灾的态势确定喷射的高度, 喷射进行的方位以及喷射所需要的数量。
(二) 消防技术灭火方式之隔离法
根据隔离易燃物的灭火原理提出的灭火方式就是隔离法。简单地说就是根据火灾发生的速度以及周围易燃物的数量采取最佳的路线进行易燃物的撤离消灭, 在此过程中需要注意的就是不同的环境采取的方式不同。如火灾发生在居民住房或者其它建筑, 应立刻关闭所有的电源, 阻断能源提供渠道, 然后由消防人员将建筑物周边以及建筑物内部存在的能够进一步扩大火势的物品进行撤离;发生在森林、非建筑环境中的火灾, 首先要确定隔离带范围, 再采取隔了措施, 在确定过程中需要根据火势的发展方向, 风向以及周围环境植被的情况, 科学合理快速地进行判断, 以便在最短的时间内达到最佳的灭火效果。
(三) 消防技术灭火方式之窒息法
根据氧气浓度控制原理提出的灭火方式就是窒息法, 主要有隔离空气和稀释氧气浓度两种方式。隔离空气的操作方法就是利用沙子、湿麻袋以及泡沫等覆盖燃烧物, 或者在火灾边缘进行铺设, 力求在最短的时间内有效地隔绝空气, 使火灾在较短的时间内得到有效的控制, 把物体所造成的灾害控制在有限的范围内;氧气稀释法就是将一些稀有气体即惰性气体注入其中, 使空气中氧气的浓度得到实质的稀释, 氧气浓度降至一定范围以后, 会因燃烧无法进一步进展而达到灭火的最终目的。
三、结语
消防技术中灭火原理与灭火方式分析的主要原因就是为了发展消防事业, 提高消防工作的效率以及质量, 确保消防员的人身安全, 保护人民群众的生命和财产安全。
摘要:消防成为现今研究的一个重要主题之一, 主要原因就是随着现代社会的不断发展, 涉及到的能源及技术领域越来越多样化, 使得火灾发生的源头变得复杂化, 火灾发生的概率也持续增加。本文通过探究消防技术中的灭火原理及灭火方法来控制这一情况。
关键词:消防技术,灭火原理,灭火方法,分析探究
参考文献
[1]李定启, 余明高, 郑立刚等.含添加剂细水雾灭火技术探讨[J].消防科学与技术, 2005, (04) .
[2]迟卫, 罗育洪, 蒋晓刚等.喷射火灾脱火法施救的实验研究[J].消防科学与技术, 2011, (02) .
灭火的基本原理与方法 第2篇
为防止火势失去控制,继续扩大燃烧而造成灾害,需要采取一定的方式将火扑灭,通常有以下几种方法,这些方法的根本原理是破坏燃烧条件。
一、冷却灭火
可燃物一旦达到着火点,即会燃烧或持续燃烧。将可燃物的温度降到着火点以下,燃烧即会停止。对于可燃固体,将其冷却在燃点以下;对于可燃液体,将其冷却在闪点以下,燃烧反应就会中止。用水扑火一般固体物质的火灾,主要是通过冷却作用来实现的,水具有较大的热容量和很高的汽化潜热,冷却性能很好。在用水灭火的过程中,水大量的吸收热量,使燃烧物的温度迅速降低,致使火焰熄灭、火势得到控制、火灾终止。水喷雾灭火系统(详见第三篇第四章)的水雾,其水滴直径细小,比表面积大,和空气接触范围大,极易吸收热气流的热量,也能很快地降低温度,效果更为明显。
二、隔离灭火
在燃烧三要素中,可燃物是燃烧的主要因素。将可燃物与氧气、火焰隔离,就可以中止燃烧、扑灭火灾。例如,自动喷水泡沫联用系统在喷水的同时喷出泡沫,泡沫覆盖于燃烧液体或固体的表面,在发挥冷却作用的同时,将可燃物与空气隔开,从而可以灭火。再如,可燃液体或可燃气体火灾,在灭火时,迅速关闭输送可燃液体和可燃气体的管道上的阀门,切断流向着火区的可燃液体和可燃气体的输送,同时也打开可燃液体或可燃气体的管道通向安全区域的阀门,使已经燃烧或即将燃烧或受到火势威胁的容器中的可燃液体、可燃气体转移。
三、窒息灭火
可燃物的燃烧是氧化作用,需要在最低氧浓度以上才能进行,低于最低氧浓度,燃烧不能进行,火灾即被扑灭。一般氧浓度低于15%时,就不能维持燃烧。在着火场所内,可以通过灌注不燃气体,如二氧化碳、氮气、蒸汽等,来降低空间的氧浓度,从而达到窒息灭火。此外,水喷雾灭火系统实施工作时,喷出的水滴吸收热气流热量而转化成蒸汽,当空气中水蒸汽浓度达到35%时,燃烧即停止,这也是窒息灭火的应用。
四、化学抑制灭火
由于有焰燃烧是通过链式反应进行的,如果能有效地抑制自由基的产生或降低火焰中的自由基浓度,即可使燃烧中止。化学抑制灭火的灭火剂常见的有干粉和七氟丙烷。化学抑制法灭火,灭火速度快,使用得当可有效地扑灭初期火灾,减少人员和财产的损失。但抑制法灭火对于有焰燃烧火灾效果好,对深度火灾,由于渗透性较差,灭火效果不理想。在条件许可情况下,采用抑制法灭火的灭火剂与水、泡沫等灭火剂联用,会取得满意效果。
本章思考题
1.火灾按燃烧对象是如何分类的?
2.火灾发生的常见原因有哪些?
3.建筑火灾的蔓延途径有哪些?
4.灭火的基本方法有哪些?
参考文献
[1]全国消防标准化技术委员会名词术语符号分技术委员会。GB/T4968-2008.火灾分类[S].北京:中国标准出版社,2009.[2朱耀辉。现代消防知识问答{M}.上海:上海科学技术出版社.2011.[3]中华人民共和国公安部消防局。中国消防手册:(第一卷):总论,消防基础理论{M}。上海:上海科技技术出版社,2010.[4]中全国人大常委会法工委邢法室,公安部消防局。中华人民共和国消防法释义{M}北京:.人民出版社.2009.[5]全国消防标准化技术委员会。GB /T’5907。1-2014.消防基本术语第一部分[S].北京:中国标准出版社、2014
灭火方法 第3篇
提高消防水源的可靠性
对于自动喷水灭火系统来说,消防水源的可靠性是至关重要的,它可以直接地影响到自动喷水灭火系统的可靠性以及其灭火的效率。由此可见,对于消防水源和消防水池的合理设计是十分必要的。在我国,主要的消防水源有消防水池、消防水泵接合器以及高位消防水箱等。
消防水池是建筑物主要的消防出水设备,是消防水泵取水的源头,所以,要求它应该满足一个建筑物在一次火灾当中的所有消防用水。笔者建议,可以增设消防水池,已达到尽量多的蓄水的目的。作为自动喷水灭火系统的紧急接口,在危机的时候,消防车可以借助它向系统提供的水源,从而解决供水不足的困难。按要求来说,室内需要安装高位水箱,从而满足危难当中的供水需求。
当高位水箱满足火灾的初期用水以后,消防联动系统会向屋内的消防水泵发出启动的指令,当水泵启动以后,才能够用到消防水池里面的消防水源。因此,高位水箱和消防水池之间应该以串联的方式进行连接,再根据消防水泵接合器自身的特性,消防水泵接合器和消防水池之间应该以并联的方式进行连接,所以,三者之间的关系图应该如图1所示。
提高消防水泵的可靠性
造成自动喷水灭火系统消防水泵故障的原因基本上有工作叶轮磨损或破坏、转子零件磨损、轴磨损、轴承损坏、联轴器损坏等,在很大的程度上,摩擦同接触面的不平衡性、振动以及磨损都能关系到水泵的工作容量。
如果想要保证自动喷水灭火系统水泵的供水量和扬程有给定的概率,那么就需要提高水泵站的可靠性,具体可以采用改变服务工控和修正管线布置图等方法来实现。在高层建筑当中,其自动喷水灭火系统的泵房中可以采用无负荷的储备方法。水泵的连接方式可以有以下两种形式:
其水泵一用一备用,并联供水。通常情况下,自动喷水灭火系统的水泵都是采用的一用一备用的形式,两台水泵的型号和性能都是完全一样的。这样,其故障发生的概率和修复故障的时间大体上都相同。
其水泵两用一备用,并联供水。两台水泵一同工作可以提高自动喷水灭火系统对供水量的需求,而且如果当一台工作水泵发生故障的时候,还可以通过启动另一台备用水泵来继续工作,其连接方式如图2所示。
提高阀门和管道的可靠性
提高阀门的可靠性。为了使自动喷水灭火系统具有灵敏的报警系统,就需要在湿式的报警阀前面设置分隔阀门和环网。在对阀门进行设置的时候需要考虑到管道维修时候的关断,也要考虑到阀门维修时候的关断。而阀门设置的数量以及位置等,就需要根据现实的情况具体分析具体设置,要注意,在检修的时候,关闭掉的阀门不会影响到设备的自动报警,而且也不要设置的过多。
提高管道的可靠性。对于自动喷水灭火系统而言,其管道的布置形式一般来说有两种,一种是环状系统的布置方式,另一种是枝状系统的布置方式。环状的管道需要两条,分别同环网的不同段相连,在环网上要设置分割阀门,这样做可以方便检修,也有利于解决管道的局部失效等问题。环状管道可以实现双向供水,还有利于减少管径,在管道进行维修的时候,可以关闭一部分管道,其余的管道仍然可以通过双向供水,增加了可靠性。
商住楼火灾灭火救援方法研究 第4篇
关键词:商住楼,火灾扑救,扑救对策,注意事项
一、加强第一出动力量, 实施统一指挥
商住楼发生火灾后应该立即组织人群进行疏散, 同时还要考虑到各种不同的情况。首先根据提前订好的灭火预案, 加强灭火救援能力, 然后根据火灾的高度对其进行详细的勘查, 在器械力量上首先调运大型水灌装车并且配合云梯进行消防, 同时调集医疗、公安、区委会等社区力量对其进行强力的救护。假如在救护的同时出现任何意外问题, 便可以通过指挥对其进行直接的统一安排, 并且在战斗中需要根据火灾的情况进行及时的安排, 对困难地区要加大增配的力量, 同时还应该形成统一的指挥力量, 定时定点的对其进行疏散与安排。
二、坚持救人第一思想, 加强人员搜救
突发火灾后应该第一时间赶到现场组织救援力量, 同时以救人最为第一原则, 立即组织各救援小组到位, 并且针对初期的火灾对内部群众进行喊话救援, 要求利用广播指导楼体内群众自救, 或者寻找第一疏散口, 同时有效的组织救援人员在内外部及时开辟救人通道。对于一些在火势范围内的群众或者被困群众, 应该采用转移的方式, 一方面组织这些人进行自我转移, 引导他们撤离火灾爆发地区, 另一方面就是采用外部救援人员进入内部进行突击救援。
同时对于这些人员都要做到及时有效的安置, 同时及时配备救护人员在现场, 一旦发生突发情况便可以对其进行及时的救援。同时还需要在不同的位置配备专业人员进行火情资料的收集, 通过对逃出人员进行情况了解, 以此明确火灾的位置和被困人员情况, 以此加强人员搜救的准确度。
三、采取排烟排热措施, 开辟进攻通道
在商住楼内部发生火灾后主要是以排烟和排热作为第一要素, 同时需要注重内攻灭火的应用。因此对于有群众被围困在楼体内部的情况, 应该以救护群众生命安全为己任, 同时开辟内攻外功的双项措施, 第一时间控制住火情, 然后以排烟排热为主, 可以第一时间对墙体进行破拆, 然后便是对墙体玻璃进行拆除, 并且还需消防人员做好自身保护措施, 以防止破拆中自身受到伤害, 在条件容许的情况下首先选择从外对内进行破拆, 同时要做好防护措施, 避免出现因破拆发生的烟热气体冒出伤人, 同时还要预防爆破中玻璃产生的爆破扎伤。
四、加强冷却力量部署, 防止建筑倒塌
商住两用楼大都采取框架结构, 只有梁和柱, 没有实体墙, 建筑承重结构在持续的高温作用下强度降低, 加之, 楼内火灾荷载大, 着火区温度高, 当建筑构件不能承载建筑自身重量时, 建筑会整体坍塌。因此, 在扑救商住两用楼火灾时应有防止建筑倒塌的意识, 加强冷却力量控制火势, 防止出现局部高温, 避免建筑坍塌。冷却的重点是降低燃烧区温度, 同时应注意避免水流直接冲击高温建筑的承重结构, 防止因高压冲击破坏承重结构, 也防止建筑构件因骤冷导致强度骤降, 出现建筑倒塌的情况。
五、正确运用战术方法, 大胆近战内攻
1. 加强火情侦察, 为灭火提供依据。
首先商住楼内部结构复杂, 交通通道复杂多变, 同时楼梯结构也是多出口, 这样便导致烟雾滞留时间长, 同时燃火点不易找到。因此面对这种情况, 消防员首先要加强火情的侦查情况, 通过对内外人员进行询问, 获得第一手的起火资料, 同时利用内容侦查和消防远程控制进行详细查验, 以此可以迅速找到火场的情况, 为火情、火灾提供有效的内部资料。
2. 加强近战内攻力量, 实施强攻灭火
由于商住楼在去内部机构上的特性, 这便导致内部起火后很难从外部对其进行直接的灭火, 因此在确保灭火安全的前提下, 首先选择内部灭火的对策, 假如可以在内部对其进行灭火, 那么则选择“固移结合”的战术, 利用固定消防灭火的方式对其进行有效的扑灭, 假如固定消防灭火难以实施, 那么便应该马上采用外部移动供水的形式对其在外部进行扑灭。同时在内部的灭火中, 首选的方式便是泡沫灭火, 以此可以有效的防止水渍损失。
3. 合理调配灭火力量, 形成立体作战
在灭火的布置结构上, 要是根据火情的勘查情况进行信息收集, 同时面对信息进行优化灭火力量部署, 采用“上堵下防”的战术措施, 通常采用由上向下的, 逐层进行火情控制, 以此便可以有效的防止火势向上扩大, 同时要把主要的灭火力量放在着火层上, 根据火力的大小来设计不同的控火点。
六、加强单位调研熟悉, 强化演练力度
对于商住楼的火灾要具有预防的意识, 如果发生火灾后要第一时间具有很准确的救人意识, 同时还要迅速的掌握商住楼的内部结构, 因此对于各个部队来说, 首先要对所在辖区内的商住楼进行内部结构的、水源情况、已发生火灾隐患地方等情况进行熟悉, 并且根据所在辖区内的商住楼提前进行灭火预备案, 同时针对已发生的地方反复进行演习和反复修订灭火方案, 以便在发生火灾后可以第一时间准确有效的对其进行灭火。
参考文献
[1]饶俊.浅析底框架商住楼火场供水方法的建立[J].中国科技信息, 2012, (15) .
[2]张华楠.商住楼的安全隐患及解决方案[J].科技创新导报, 2010, (11) .
[3]康瑞.多层商住楼的火灾危险性调查与分析[J].消防科学与技术, 2009, (02) .
[4]唐天芬.试论商住楼设计的发展方向[J].建材与装饰 (下旬刊) , 2008, (01) .
灭火器的使用方法 第5篇
注意事项: 使用二氧化碳灭火器时,在室外使用的,应选择在上风方向喷射,并且手要放在钢瓶的木柄上,防止冻伤。在室内窄小空间使用的,灭火后操作者应迅速离开,以防窒息。
其他:推车式二氧化碳灭火器一般由两人操作,使用时两人一起将灭火器推或拉到燃烧处,在离燃烧物10米左右停下,一人快速取下喇叭筒并展开喷射软管后,握住喇叭筒根部的手柄,另一人快速按逆时针方向旋动手轮,并开到最大位置。灭火方法与手提式的方法一样。
灭火方法 第6篇
7月19日中午,一大陆旅行团乘坐的游览车在台湾桃园发生严重车祸和火灾,造成26人罹难,其中包括24名大陆游客。
如果车上放了今天给大家介绍的这款灭火神器,也许能避免惨剧。
此灭火神器与最近这段时间“口袋妖怪GO”这款游戏有点相似之处,不过里面装的可不是小精灵。这个黑科技叫Elide Fire,是用于火灾现场扑灭大火的“消防球”。
它的体积不大,比足球还要小。重量只有3磅(约2.7斤),使用时直接投入火场即可。爆裂后会产生巨大的威力,灭火覆盖半径可达4尺,效率非常高!当汽车着火时,可以用得上它,它也同样适用于机房、厨房、工厂等任何可能发生火灾的场合。
虽然Elide Fire“爆炸”灭火,但这个冲击力和喷射的灭火干粉并不会损伤人体或破坏环境,十分安全环保,所以大家并不用担心安全问题。它也顺利通过了ISO 9001质量管理体系的认证。
Elide Fire的发明者是一个泰国人,Phanawatnan Kaimart。
1997年,泰国芭堤雅的Jomtien皇家酒店发生了一起特大火灾,造成78人丧生,50人受伤。目睹整个火灾现场的Kaimart深受震撼,他觉得“必须有一种更快、更安全、更简单的灭火方式,并创造一个安全通道供人逃生”。
于是Kaimart花了3年时间进行广泛的研究。他发现,火灾发生的初期,火焰温度可高达400℃,率先发现火灾的一般都是普通人,他们没有像消防员一样完善的防护措施,只用普通的灭火器很难成功灭火,而且很有可能会被高温灼伤,或者吸入浓烟导致昏迷。Kaimart还发现老人、女人和小孩可能搬不动稍重的消防器材。甚至有许多人在火灾发生时才发现自己并未接受过训练,根本不会用灭火器。这样一来,便会耽误救火,甚至酿成不必要的伤亡。
进行了数千次的测试实验后,最终Kaimart于2000年开发出全新的灭火神器Elide Fire。
与普通的灭火器相比,它小巧轻便、操作简单、可远距离投放使用,Kaimart发现所有传统灭火器的弊端都得到解决。
更妙的是,Elide Fire还能自动灭火。当火情出现,而现场没有人时,Elide Fire会在温度达到标准时自动爆炸灭火,爆炸发出的巨大响声可以起到警示作用,提醒周边的人群前来救火。
Kaimart的发明如此惊人,以至于Elide Fire从诞生起就时常登上全球各种发明奖项的名单,前后共赢得了13枚金牌和多项荣誉。
Elide Fire在国际市场上也取得了不俗的成绩,销售遍及世界100多个国家。
如今,Elide Fire在美国亚马逊上的售价约40美元一个,不过目前销量比较一般。从发明到爆品,有一个巨大的鸿沟。这就是开创新品类太难。
传统灭火器虽然有各种问题,但是这是一个成熟的品类。灭火弹看起来是很神奇,但相对而言,它仍然是一个新品类,用户在购买时还是顾虑重重。
跨区域灭火救援资源配置方法的研究 第7篇
一、跨区域灭火救援资源配置的概述
近年来随着经济的不断发展和人民生活的不断进步, 给人民带来方便舒适的同时, 也为人民生活带来了一些安全隐患, 火灾发生也越来越频繁。火灾发生时, 灾害是难以挽回的, 因而完善的灭火救援资源配置是十分重要的。
如在仓库化工厂中, 当火情发生地自身的救火资源不足时, 为达到控制火情的要求需要其他地区消防队员人力、物力的帮助。近几年来, 化工厂、仓库、石油工厂等众多地区严重的火灾事故时有发生。这类火灾事故发生通常救援强度会非常的大, 在救援过程中救援工作也是非常困难的, 仅仅依靠一个地区的救援是远远不够的, 需要多地区共同进行灭火工作才能完成。我们需要在完善消防装备的同时, 加强跨区域灭火救援工作的资源配置的研究也同样是非常重要的。
跨区域灭火救援是指当在本救援区内出现严重火情时, 该救援圈内的所有消防部门都应进行准备救援工作。这样可以通过多地区共同协作的优势互补充分发挥救援资源的效率, 极大程度的降低人员伤害。跨区域灭火救援资源配置问题是相当重要的, 达到资源共享在资源配置中是非常合适的, 既降低了资源浪费的问题发生的可能性, 还达到了科学合理的灭火救援效果。
二、跨区域灭火救援资源配置的分析和研究
(一) 跨区域灭火救援资源配置的重要作用
随着科技的不断进步, 人们的生活水平也越来越高。同时, 人们生活中存在的安全问题也越来越多, 火灾现象的出现也越来越多、越来越大。在大型火灾发生时, 本地区的火灾救援资源是不能满足火灾控制的需求, 需要其他地区共同完成。跨区域灭火救援资源配置工作的进行, 直接关系到灭火救援工作的工作效率。完善的资源配置能提高速度, 减少到达现场的时间, 将最大程度的保护人民的生命财产安全, 同时也降低了灭火救援资源的浪费, 令其发挥最大的效益。
(二) 对跨区域灭火救援资源配置的问题探讨
我国的灭火救援部门中存在着很多问题, 例如消防部门的救援装备不足、救援人员欠缺、救援人员的专业程度不够等。近年来我国的消防工作已经取得了很大的进展, 救援资源也在不断的加强, 但我国由于人口密度大, 建筑火灾荷载大, 令消防工作的进行难度有一定加大。另外, 由于人们将消防工作视为高强度、高危险的工作, 从而参加消防工作的人员并不多, 这使得合格的消防人员不能满足社会需求。
跨区域灭火救援资源的配置过程中需要考虑到该消防圈的范围、所需消防资源的数量、消防资源种类等。跨区域的消防工作通常要求多个消防圈与多个火灾危险源的相互对应方式, 这对跨区域灭火救援资源配置有着直接的影响。
(三) 跨区域灭火救援资源配置安排
1. 资源配置原则
资源的配置应秉持资源配置大于火灾危险源需求数量的原则, 这样可以保障在火灾危险源发生火灾时能够有足够的资源来控制火情, 降低火险带来的危害。在消防站点位置的安置中应秉持行程距离和到达时间最短原则, 这样才能减少时间的浪费。在火险救援工作中, 时间就是生命, 每一分每一秒都决定着人们的生死, 在设定站点时应尽量靠近危险源, 从而能达到短时间达到受灾点实施救援工作。
2. 跨区域灭火救援资源配置的方法
在跨区域灭火救援资源配置中通常采用消防救援圈的资源配置方式。消防救援圈的资源的设定方式是依据火灾危险源头的需要情况, 再根据能够到火灾源头的消防部门调集资源的情况来设定。根据多站点对应多源头的对应关系, 在危险源发生危险时能通过多消防站点的灭火救援资源共同进行消防工作。这种配置方式能达到救援资源共同享用的效果, 同时消防人员也能得到充分利用, 减缓消防人员不足问题;另外, 能减少消防部门经济负担, 减少人力物力的浪费现象;最后, 这种方式降低了地区界限造成阻碍的现象发生, 提高了消防工作的工作效率, 从而保障了人民的生命财产安全。跨区域灭火救援资源配置安排能提高资源的利用效率, 令灭火救援资源发挥其最大的救援效果。严谨、合理、科学的灭火救援资源安排能够提高消防人员的工作效率, 也能减少资源的浪费。
三、结语
人们常说“水火无情, 人有情”, 在人们的共同研究努力下, 提高灭火救援工作的工作效率, 通过合理的安排完成跨区域灭火救援资源配置问题, 才能将有限的资源发挥出无限的价值。本文通过灭火救援圈的设定, 建立了科学有效的跨区域灭火救援资源配置方法。形成了一方有难八方支援的救援现象, 既提高了救援工作的工作效率, 还令救援资源得到了充分的利用, 是一实际有效的配置方式。
摘要:火灾的发生在我们的生活中是经常出现的一个灾害, 做好防范措施是对我们生命财产的一种保障措施。随着人们生活水平的提高, 生活中的火灾隐患也越来越多。火灾发生时由于对火灾发生的场合的具体设施情况不清楚, 令火灾不易被控制, 因而做好灭火救援资源的配置尤为重要。本文对跨区域灭火救援资源配置方法进行了研究讨论, 因为在火险发生后有时本区域的灭火救援资源是不足以完成的, 需要多地区共同进行灭火救援。
关键词:灭火救援,跨地区,资源配置,研究探讨
参考文献
[1]张欣.灭火救援力量出动的编制[J].消防科学与技术, 2013, (04) :75-77.
[2]赵云德, 周健.分析火警等级设定与调度指挥工作[J].中国安全科学学报, 2015, (09) :145-148.
[3]王蒙.动态立体灭火救援圈的研究[J].群众出版社, 2015, (11) :23-24.
[4]孙健平, 沈芳.对重大危险源的灭火救援圈的计算模型及优化[J].消防科学与技术, 2015, (02) :213-215.
[5]张德政.加强我国跨区域动态立体灭火救援圈的研究[J].消防科学与技术, 2013, (04) :121-125.
新型水成膜灭火剂储存寿命测定方法 第8篇
1试验方法与原理
为在理论上定量考察新型水成膜泡沫类高效水基灭火剂在标准条件(常压、20 ℃)下的储存寿命,笔者参照传统化学品的加速老化实验方法,结合水成膜灭火剂自身的特点,借鉴相应标准制定了高效水成膜灭火剂的储存寿命实验方法,即选用水基灭火剂关乎其性能和灭火效果的两项重要指标(pH值和表面张力)为参数,按《水成膜泡沫灭火剂》(GB17427-1998)规定进行试验,当两参数测定值超过标准要求时,记录相应时间,并绘制温度与时间的变化关系曲线,从而外推高效水剂灭火剂在标准条件下的储存寿命。
此方法的合理性基于以下原因:一是灭火剂泡沫液的表面张力代表其灭火性能的优劣。因为水成膜泡沫灭火剂主要依靠水成膜泡沫的封闭和覆盖作用灭火,其成膜的好坏主要取决于泡沫液表面张力的大小(小于18 mN/m才能有效成膜)。二是灭火剂泡沫液的pH值变化反映了其内部化学物质结构的变化情况。当灭火剂泡沫液的pH值变化超出一定范围时,必然是其组成成份中重要的组分两性表面活性剂或发泡剂发生了分解等化学变化,同时泡沫液pH值的较大变化会引起两性表面活性剂的离子存在方式,导致其结构变化,引起灭火剂的组成、物相发生变化,进而破坏灭火剂的稳定性,如析出沉淀等。此外,在水成膜泡沫灭火剂中的两性氟碳和碳氢表面活性剂有一个重要的特征,即其表面活性在较大程度上依赖于泡沫液的pH值,因此泡沫液pH值的较大变化必然影响灭火剂的灭火效能。
高效水成膜灭火剂在储存过程中的老化可视作化学反应过程。灭火剂老化特性指标-pH值和表面张力(y)与老化时间(t)之间的关系可用式(1)描述。
y=Bexp(-Kt) (1)
式中:B为经验常数;K为速度常数(d-1,d为时间,天,下同)。
而速度常数K与老化温度T之间则服从阿累尼乌斯公式,见式(2)。
K=Aexp(-Ea/RT) (2)
式中:A为与频率有关的指数因子(d-1);Ea为表面活化能,J/moL;R为气体常数,J/K/moL。
根据定义,高效灭火剂的储存寿命L应为速度常数K的倒数,如能合理估算出上述两式中参数,则公式(2)可变形为公式(3)。
L=1/K=1/A exp(-Ea/RT)
=αexp(-βT) (3)
式中:α=1/A;β=R/Ea。
因此,高效灭火剂的储存寿命L与老化温度T间的关系简化为一指数关系式。
2试验
2.1 灭火剂和试验仪器
(1)新型高效水基灭火剂为自产,产品编号为MHJ-2006-015。
(2)主要试验仪器:PD-501型多功能便携式精密pH计;ST-1 型表面张力仪。
2.2 pH值与温度的关系
(1)用基准试剂校准pH计。
(2)取灭火剂泡沫液30 mL注入干燥、洁净的50 mL烧杯中。将电极浸入泡沫液中,分别升温至70、80、90、100和110 ℃(温控范围±1 ℃),测定各温度下泡沫液的pH值随时间的变化情况。
(3)当溶液pH值的变化超过临界范围6.0~9.0(依据GB17427-1998)时,记下所用时间(换算为d,精确到0.001 d)。
(4)再重复2次试验,取3次试验的平均值为测定结果。
(5)以温度为横坐标、时间为纵坐标,绘制灭火剂泡沫液pH值在规定范围内变化时温度与时间的关系曲线,并拟合成形如指数公式形式。
(6)将温度与时间的关系曲线外推到环境温度(20 ℃,293 K)下,推算高效水成膜灭火剂的储存寿命。
2.3 表面张力与温度的关系
(1)调节灭火剂泡沫液温度分别到70、80、90、100 和110 ℃(温控范围±1℃),测定各温度下泡沫液表面张力(精确至0.1 mN/m)随时间的变化情况。
(2)当泡沫液表面张力超过临界值18.0 mN/m时,记下所用时间(换算为d,精确到0.001 d)。
(3)再重复2次试验,取3次试验的平均值为测定结果。
(4)以温度为横坐标、时间为纵坐标,绘制灭火剂泡沫液表面张力在规定范围内变化时温度与时间的关系曲线,并拟合成形如指数公式形式。
(5)将温度与时间的关系曲线外推到环境温度(20 ℃,293 K)下,推算高效水成膜灭火剂的储存寿命。
3试验结果与数据处理
新型高效水成膜泡沫灭火剂pH值与表面张力超过临界范围时,温度与时间的变化关系分别见表1和表2所示。
所得曲线拟合公式(4)为:
y=5E(+12)exp(-0.069 8T) (4)
式中:L为储存寿命,a;T为老化试验温度,K。
当T=20 ℃=293 K时,
L=5E(+12)exp(-0.069 8T)
=5E(+12)exp(-0.069 8293)
=5E(+12)exp(-20.451 4)
=5E(+12)1.312 4 E(-9)
=6 562.1(d)=17.98(a)
当T=25 ℃=298 K时,
L=5E(+12)exp(-0.069 8T)
=5E(+12)exp(-0.069 8298)
=5E(+12)exp(-20.800 4)
=5E(+12)9.257 6 E(-10)
=4 628.8(d)=12.68(a)
所得曲线拟合公式(5)为:
L=2E(+13)exp(-0.076 3T) (5)
式中:L为储存寿命,a;T为老化试验温度,K。
当L=20 ℃=293 K时,
L=2E(+13)exp(-0.076 3T)
=2E(+13)exp(-0.076 3293)
=2E(+13)exp(-22.355 9)
=2E(+13)1.954 1E(-10)
=3 908.3(d)=10.71(a)
当T=25 ℃=298 K时,
L=2E(+13)exp(-0.076 3T)
=2E(+13)exp(-0.076 3298)
=2E(+13)exp(-22.737 4)
=2E(+13)1.334 4 E(-10)
=462 8.8(d)=7.31(a)
根据表1和表2数据制图,分别见图1和图2。
参考文献
[1]GB 17427-1998,水成膜泡沫灭火剂[S].
[2]GB 17835-1999,水系灭火剂通用技术条件[S].
[3]GB 15308-1994,泡沫灭火剂通用技术条件[S].
[4]GB/T 15905-1995,硫化橡胶湿热老化实验方法[S].
[5]HG/T 3087-2001,静密封橡胶零件储存期快速测定方法[S].
灭火方法 第9篇
“蒙特利尔协议”签订后,国际消防界规定在21世纪初叶取缔对大气臭氧层有严重破坏作用的哈龙灭火系统。细水雾灭火系统因具有无环境污染、灭火效率高、耗水量少、水渍损失小等优点,而被广泛用来替代哈龙灭火系统。细水雾喷嘴作为细水雾灭火系统的核心、关键部件,近年来一直是人们研究的热点。国外丹麦的Semco公司、芬兰的Marioff公司、德国的FOGTEC公司和美国的Spraying Systems公司都已自主研制出了组合式细水雾喷嘴。国内武汉化工学院的廖义德、中国科技大学的黄东林、浙江大学的范明豪等人都提出并研制了自己的喷嘴结构,并进行了相关的试验研究。同时,国内的一些消防企业也积极从事细水雾喷嘴的研制工作,并取得一定的成果,如四川威特龙消防有限公司、四川消防机械总厂、南京消防器材股份有限公司、西安新竹防灾救生设备有限公司等。
本文主要针对细水雾的雾化机理、特征参数进行分析,并探究细水雾特征参数的测量方法。
1 细水雾的雾化机理
细水雾的生成可以分解为两个过程:首先使水流通过特定流道(即细水雾灭火喷嘴)从而形成很薄的水膜或很细的水射流;然后,水薄膜或水射流因与大气产生强烈的相互作用而破碎成小粒径的水滴,即细水雾。细水雾的生成过程可用以下两种不稳定性理论来描述[1]。
1.1 Rayleigh-Taylor不稳定性
射流(或水薄膜)上出现一个小扰动,当扰动的振幅增长到未受扰动的射流直径的一半时,射流(或水薄膜)将失去稳定而破碎为雾粒。这种情况主要取决于射流或水薄膜与大气之间的相互作用,细水雾颗粒的大小取决于气动力与表面张力之比,即韦伯数:
其中,d0为水射流的初始直径,mm;τ为水的表面张力,m N/m;ula为水和气相对运动速度,m/s;ρa为气体密度,kg/m3。
1.2 Kelvin-Heinholtz不稳定性
射流从喷嘴射出后,形成没有空气卷入的液核区和周围的气液混合区。液核表面的小扰动会形成表面波,表面波增长并最后破碎,形成液核区边缘的雾滴。在这种情况下,雾滴的尺寸主要取决于喷嘴的孔径,它与雷诺数相关,也与韦伯数相关,可用一个新的无量纲数Z来描述:
其中,ρ1为水的密度,kg/m3;μ1为水的粘性系数;Re为雷诺数。
在细水雾的生成过程中,既有射流的形成和破碎,又有空气薄膜的形成和破碎,高压水流形成了高速射流,高速射流中有强烈的剪切层,强烈的剪切层自身的不稳定性以及它与周围大气的相互作用就形成了细水雾[5]。
2 细水雾喷嘴的主要特征参数
2.1 喷嘴工作压力
按工作压力值的不同,一般细水雾喷嘴可以分为高压(P>3.50 MPa)、中压(1.20 MPa<P≤3.50 MPa)和低压(P≤1.20 MPa)三种类型[9]。中低压的单相流细水雾喷嘴所产生的雾粒直径较大,其流量也较大;而高压的喷嘴产生的雾滴直径较小,相对流量也较小。在喷嘴的设计中工作压力是必须考虑的特征参数,工作压力的大小主要取决于压力源的压力以及供水管路的压力损失。
2.2 流量系数
细水雾喷嘴的流量系数是表征喷嘴灭火性能的重要指数。细水雾喷嘴的每个测定的流量系数值及流量系数K的平均值与公称流量系数的偏差应小于5%。 其中,P为细水雾喷嘴入口处的压力,MPa;Q为流量,L/min。
2.3 喷雾锥角
喷雾锥角通常也称雾化角,是指两条喷雾圆弧包络线的切线之间的夹角,喷雾示意图见图1。喷雾锥角的大小影响到喷嘴的安装高度和火灾有效保护范围。细水雾流场的圆弧包络线定义为液滴与气体相互作用的最外层,测量上可以认为包含液滴体积占总体积95%的区域的外边缘就是细水雾流场圆弧包络线。
2.4 喷雾射程
喷雾射程指水平方向喷射时,喷雾液滴丧失动能时所能到达的平面与喷嘴之间的距离。喷雾射程的大小与喷雾锥角的大小一起决定了喷嘴安装的适用高度,人们通常把细水雾喷嘴的喷雾射程作为喷嘴的最大安装高度。雾化很细和喷雾锥角大的喷雾圆弧包络线射程比较短;喷雾圆弧包络线比较密集的射程就比较远。
2.5 雾粒的分布特性
雾粒的分布特性指的是射流某横截面上液体流量密度沿径向的变化规律。其中流量密度是指单位时间内单位面积上喷射的液体流量,即单位时间内通过垂直于喷雾速度方向的单位面积上的液体体积,单位为g/(cm2·s)或cm3/(cm2·s)。其分布特性与喷嘴结构、喷射参数有关。流量密度曲线的波动程度反映了流量分布的均匀程度。
2.6 雾化颗粒细度
雾化颗粒细度定义为按平均直径计算的假象液滴群的总体积与总表面积的比值,表示喷雾圆弧包络线液滴的粗细程度[6]。在实际工程中我们用实际液滴群的总体积与总表面积的比值相等来确定,也就是索太尔平均直径(Sauter Mean Diameter,SMD),即:
其中,n1为直径d1的液滴数;N0为平均直径D32的液滴数;D32为平均直径,μm;d1为液滴直径,μm。
喷雾圆弧包络线液滴的粗细程度的另一种表示方法是用质量中间直径(Mass Mean Diameter,MMD)表示,MMD是指R=50%对应的液滴尺寸,R为大于D32的所有液滴的质量在全部液滴总质量中所占的百分数,实验表明:最大滴径约为质量中间直径的两倍,最大滴径指R=5%对应的液滴尺寸。
2.7 细水雾粒径分布
细水雾粒径分布是指水雾化后的液滴尺寸分布,常用R2R(Ro sin2Ramm ler)分布函数来描述[7]:
其中,di为第i个直径分段的雾粒平均直径,μm;f(d)为粒径不小于di的所有雾粒的重量分数;x为尺寸参数,反映整个水雾的粒径大小;N为分布参数,反映整个水雾中粒径的分散程度。
一般用正态分布或对数正态分布等分布函数来描述细水雾粒径分布。理想的均匀喷雾是雾化粒径的尺寸全部相同,实际中要达到理想均一的喷雾是不可能的。显然,液滴间的尺寸差别越小,雾化颗粒的均匀度就越好。描述雾化颗粒尺寸分布特性的关系式共有五种,它们分别是:Nukiyama·Tanasawa分布关系式;Rosin·Rammler分布关系式;对数正态分布关系式;上限分布关系式;Simmons分布关系式[2]。
2.8 雾粒动量
细水雾雾粒动量定义为雾粒质量与雾粒运动速度的乘积。雾粒的直径不同,质量m也就不同,离开喷嘴后的运动速度V也互不相同,所以雾粒动量也不一样。其他条件相同时,雾粒直径越大,穿透深度也越大。细水雾雾粒动量大小决定了雾粒运动的距离以及对火焰的穿透力,该参数对细水雾灭火性能有较大的影响。在其他条件相同时,雾粒直径越大,穿透深度也越大,在细水雾喷嘴设计中,考虑使雾粒拥有较大动量的同时也要保证雾粒直径达到标准直径。
2.9 保护直径
保护直径是距喷嘴下方垂直距离1 m处的平面内细水雾(90%~95%以上的细水雾)所覆盖的圆的直径。保护直径D也是细水雾喷嘴制造商必须提供的技术指标。
3 特征参数的测量方法
反映喷嘴雾化特性的特征参数对于细水雾灭火系统的灭火性能和灭火效率有决定性影响。对于细水雾灭火喷嘴的雾化性能的评定,即特征参数的测量主要有数值模拟预测和实验研究两种方法。目前常用的有CFX,Fluent,PHONEICE,FDS等,其中应用最为广泛的是Fluent软件。Fluent是一种通用的流体动力学计算软件,针对每一种流动的特点,采用数值求解以求得在计算速度、稳定性和精度方面达到最佳。
由于理论分析存在一定的局限性,分析过程中精确建模又比较困难,而且软件模拟结果与实际喷嘴的雾化特性可能存在误差,所以对喷嘴的雾化性能研究应结合试验进行。喷嘴雾化特性测量系统如图2所示。
注:1—稳压水箱;2—阀门;3—水泵;4—蓄能器;5—流量计;6—压力表;7—细水雾喷嘴;8—激光粒度仪;9—集水盘
喷嘴雾化特性测试的试验台主要由供水系统、喷雾系统、测试系统组成。供水压力一般可在0 MPa~21 MPa范围内调节,测试系统包括压力测量、LS2000激光粒度仪,以及记录与数据采集处理系统[3]。
反映细水雾灭火喷嘴雾化效果的主要品质指标是雾粒直径分布,即水雾的平均尺度和尺度分布,它主要取决于细水雾喷嘴的内流道设计,也与喷嘴的工作压力密切相关。压力测量采用精密压力传感器。雾滴直径及分布、速度和雾化角测量采用LS2000激光粒度仪来测量。目前常用的LS2000分体式激光雾化液滴粒度分析仪可进行从纳米到微米量级范围的粒度分布,测量范围为15μm~1 000μm,速度测量范围为0 m/s~40 m/s。由于仪器使用过程中无须更换镜头及调整光学系统,提高了系统的稳定性,简化了操作过程。
注:1—激光发生器;2—小孔;3—放大镜;4—透视镜;5—液滴;6—傅里叶透镜;7—光电探测仪
LS2000分体式激光雾化液滴粒度分析仪的测量原理主要是当光线照射到颗粒上时会发生散射、衍射,其衍射、散射光强度都与粒子的大小有关。当一束激光束照射到被测液滴时,受液滴的散射作用,激光会向四面八方散射,其中大部分散射光能量处于前向方向,散射光能的分布与被测液滴的大小有关,采用专门设计的扇形多元光电探测器,测出前向散射光能的分布,根据光散射理论及反演算法对测得的散射光能分布数据进行处理,就可以得到被测液滴的粒度分布[9]。其原理如图3所示。雾滴粒径的另一种测量方法是确定细水雾喷嘴下1 m处雾锥的直径D。在图4中标示的24个测量点处,在喷嘴最小工作压力下采用相位多普勒测速及粒径分析仪(PDPA)进行测定雾滴直径测量。测量位置垂直于细水雾喷嘴的中心轴线并位于喷嘴下1 m的平面内[8]。
4 结语
本文用流体力学中的两种不稳定理论对细水雾生成过程进行描述,并分析了反映细水雾喷嘴性能的特征参数,分析探究了细水雾灭火喷嘴特征参数的主要测量方法,为以后研发高性能的细水雾灭火喷嘴提供参考。
摘要:运用Rayleigh-Taylor不稳定性和Kelvin-Heinholtz不稳定性解释了细水雾的雾化机理并描述了雾化颗粒尺寸分布特性的关系式,分析了反映细水雾灭火喷嘴灭火性能的主要特征参数,探析了细水雾灭火喷嘴特征参数的测量方法,为今后研发高性能的细水雾灭火喷嘴提供了一定指导。
关键词:细水雾灭火喷嘴,雾化机理,特征参数,测量方法
参考文献
[1]吴晓伟,刘东岳,吴一红.高压细水雾喷头的特征参数分析及设计要点[J].消防技术与产品信息,2005(12):89-92.
[2]范明豪.纯水液压细水雾灭火系统研究[D].杭州:浙江大学,2003.
[3]余明高.喷头设计参数对雾场特性影响分析[J].煤炭科学技术,2007(6):11-12.
[4]何光华.直射—旋流雾化细水雾喷头设计与仿真[A].第五届全国流体传动与控制学术会议暨2008年中国航空学会液压与气动学术会议[C].2008.
[5]庞晓琛.马路清扫车总体及关键部件设计研究[D].南京:东南大学,2008.
[6]李利.喷雾电火花加工的实验研究[D].上海:上海交通大学,2007.
[7]韦艳文.军用舰船细水雾灭火系统研究[D].南京:东南大学,2006.
[8]GB/T 26785-2011,细水雾灭火系统及部件通用技术条件[S].
灭火方法 第10篇
1 大力推广扑救森林火灾以水灭火方法的必要性
1.1 森林火灾具有易发性
近年来, 随着国家天然林保护工程、退耕还林工程、长江中上游防护林体系建设工程等的大力实施, 森林资源大幅度增加, 林区芭茅、杂草和灌木生长旺盛, 大量草木干燥, 可燃物增多;全球气温普遍上升, 气候复杂多变, 高火险天气明显增多;群众烧田边地坎的落后耕作习惯、烧香燃烛放鞭炮的陈旧祭祀方式、外出旅游, 未养成良好用火习惯等因素导致野外火源管理难度大, 极易发生森林火灾。
1.2 森林火灾扑救困难
一是植树造林、封山育林、低效林改造等培育经营措施, 森林植被恢复良好, 森林火灾发生地多比较偏远、险要, 信息不灵、交通不畅, 扑救人员难以到达火灾现场。即使到达现场了, 也耗费了太多的体能, 安全得不到保证, 更无法有效进行扑救, 极易贻误战机。二是森林火灾多发生在夜间, 地势复杂, 不熟悉火灾地形地势, 人员根本到不了火灾现场, 无法开展灭火工作。三是大量青壮劳力外出务工, 林区多留守老弱病残, 上不了战场, 更打不了火。四是群众扑救森林火灾的意识淡薄, 认为没有烧自家的森林, 也危害不到自身安全, 多观望, 参与实战的少。
1.3 传统的森林扑救方法已跟不上时代的步伐
传统的森林火灾扑救方法有直接扑打、用土灭火、风力灭火等方法。这些方法在地形地势险要的地方根本无法实施。在扑打过程中, 对扑救人员而言, 会耗费大量的体能, 且危害性较大;对扑救森林火灾总体而言, 投入较大, 且效果不明显。
综上所述, 当前推广森林火灾串连水泵以水灭火非常有必要。
2 以水灭火方法的基本操作技能
2.1 专业队伍的组建和培训演练
根据本行政区域内所管辖的森林面积, 结合防火任务量, 挑选一定数量, 政治素养高、身体素质好、热爱森林防火工作的精兵强将组建以水灭火专业消防队伍。在防火任务比较轻松的季节里, 选择适合当地扑救森林火灾难度比较大的区域进行专业培训、实战演练。在训练中要做到:一是纪律严明, 在扑救森林火灾过程中, 扑火队员不能各自为政, 必须服从总指挥的命令, 形成一个整体, 在实战中, 做到有统有分;二是在实际操作过程中, 参训的每个成员都要熟练掌握扑火器具每个零件的功能、基本操作、故障排除、保养与维修等, 掌握技术要领和注意事项;三是扎实做好培训演练。在实战演练中, 参训的每一位成员都要分工明确, 认真履行自己所在岗位的职责。同时, 要注意训练相互之间的协调配合能力。
2.2 进场准备
2.2.1 掌握火灾现场情况
扑救队伍出发前, 必须联系火灾现场熟悉火场基本情况的人员了解情况:火场周围是否有足够水量的取水点、取水点距离火点的垂直距离和斜距大概有好远;火线有多长, 火场面积有多大;火势大小;交通是否方便;现场有多少劳动力;气象条件是否有利于扑火等。
2.2.2 物资准备
根据现场了解到的情况, 准备好水泵台数、水带 (保证长度充足) 、备用工具及其它辅助用具等。
2.2.3 人员调动
根据所需水泵台数、所需要水带距离等, 安排足够的人员进行水泵灭火实际操作。
2.2.4 现场基础准备
在以水灭火队伍进入现场前, 现场指挥组织人员从取水点到火灾现场割砍出一条方便水泵串连铺设的线路;根据水泵的理论扬程及山形地势, 选好放置移动水池的位置;安排好辅助操作移动水池的工作人员。
2.3 现场操作技术
进入火灾现场后, 水泵灭火总指挥必须根据现场实际情况大致布置好水泵、移动水池设放位置, 以保证抽水足够的水压, 达到连续供水。在铺设水带时, 首先做好水带不打节、不折弯;在保证离取水点近的水泵所需后, 水带和多余的人力尽量向火点前移, 以保证足够的人力、物力投入火场扑救火灾。在实际扑救森林火灾时, 首先降低火势, 根据火线移动的方向往前移50 m进行浇淋, 以将火灾控制在一定范围内, 再逐渐向火线回移, 根据火线实际情况逐一扑灭, 辅以其它森林灭火方法进行灭火, 最后清理余火。
2.3.1 在实战中必须把握好三个环节
一是可供灭火水量的充足性;二是灭火用水输送的可靠性;三是以水灭火实施效果的显著性。这三个环节是连贯的、整体的一个过程, 必须统筹考虑、合理计划、次序分明、紧密衔接, 这样才能最大限度地发挥出以水灭火的特有优势, 确保安全高效灭火。
2.3.2 根据火灾发生阶段因害设防
在初期灭火阶段, 主要是限制火的发展, 把火控制在一定范围内, 采取的办法就是封锁火头。在降低火势阶段, 为森林火灾扑救中最重要的时段, 必须强化组织调动, 统筹安排兵力、人力、物力, 集中消灭。如果在取水点不足, 交通水源方便的情况下, 可以辅以水车供水。扑灭火翼, 以阻止火向两侧传播和蔓延;在允许的地形条件下, 可以以水灭火结合设置隔离带、人工直接扑救等行之有效的方法进行处置。在熄灭余火阶段, 以水处理效果非常明显, 并减少了看守火场程序。
2.3.3 以水灭火必须与其它扑火方法同时进行
以水灭火方法在实际扑救森林火灾中, 不能单一运用, 做到因害设防, 与其它扑火方法综合运用, 尽最快速度扑灭森林火灾, 做到“打早、打小、打了”, 有效保护森林资源和人民生命财产安全。
3 森林以水灭火工作的管理措施
3.1 加强组织领导, 实施责任管理。
森林防火是林区资源保护的重要工作内容, 关系着林区的生存和发展, 影响着林区周边区域的气候和环境。因此, 对于森林防火要加强组织领导能力, 完善林区防火的领导责任制, 实行政府监管、林区监护的森林防火管理体制, 明确森林防火的重要性, 使各部门从上到下权责分明, 各司其职, 统筹协调, 共同实施森林防火管理细则, 确保森林防火工作的有序开展。
3.2 强化预防措施, 有效保护资源。
森林防火, 预防为主。必须加大宣传, 增强全民防火意识;强化督查, 严格火源管理;加大打击力度, 杜绝违法行为的发生;加强基础建设, 提高应急能力;强化预警预测, 防患于未然, 有效保护森林资源。
3.3 加大投入建设, 全面推广以水灭火。
各级各部门必须高度重视森林防火工作, 充分认识到水泵串连以水灭火在森林消防中的重要性、先进性、低成本无害性;成立专职消防队伍, 保证经费投入, 强化物资管理, 做好培训演练;加强实战操作, 分工明确, 做好协调配合, 确保森林防火以水灭火有序推广应用。
4 结论与建设
风能灭火吗? 第11篇
说起风,我们并不陌生。很早以前,人们就利用风来耕田、提水、磨面、行船、发电……它为人类做出了许多贡献。然而,在风的大家族中,除了我们所共知的龙卷风、台风等熟悉的面孔外,还有人们比较陌生的火风。火风在气象科学上称作“焚风”。
一般来说,如果不加预防,台风和龙卷风等强风会给日常的生产生活带来很大的灾难和损失,而焚风也不例外。焚者,火也。冷季的焚风常引起积雪融化,甚至出现雪崩;暖季的焚风则使谷物或果实早熟,严重者可引起农作物枯萎,甚至使山林发生火灾。可见,风与火灾之间有着密切的关系。
在火灾现场,风对火势的蔓延发展影响很大。有时,即使在没有风的情况下起火,因温度差和空气对流等原因也会起风,而且随着火势的不断扩大,风也会越来越大。
火场上一般有4种风:一是自然风,即在火灾前后,当时自然天气固有的风,它的大小和方向对火势发展蔓延往往起着决定性作用;二是由于燃烧时释放热量,造成具有温度差的空气环境,温度差使周围空气对流形成风,它的方向总是由火场的中心高温区辐射指向火场周围的低温区;三是由于燃烧时要消耗大量的氧气,从而形成氧气压力差,这种压力差总是驱使周围含氧量高的新鲜空气自发地不断向火场补充,使空气对流形成风;四是燃烧产生的大量烟气,同样会形成具有压力差的空气环境,压力差为周围空气的膨胀提供动力,也会形成风。
众所周知,要使可燃物燃烧,需要同时满足2个条件:一是可燃物要与氧气接触,二是可燃物的温度必须达到着火点。一旦可燃物的温度达到着火点,氧气越充足,可燃物的燃烧也就越剧烈;而当可燃物的温度低于着火点时,即使氧气很充足,也不可能燃烧。例如,往煤炉内吹风,供给了燃烧所需要的足量氧气。冷空气虽能使炉内燃料降温,但却不能使炉内环境温度低到煤的着火点以下,这样炉火持续燃烧,所以会越扇越旺;而用扇子扇烛火,使环境温度降到蜡烛的着火点以下,所以一扇就灭了。
因此,风是助火还是灭火,主要取决于风的大小和可燃物的温度。当风使可燃物降温到着火点以下时,风便灭火;当风无法使可燃物温度降至着火点以下时,风便助火。在第二次世界大战的一次空战中,有一架飞机中弹着火,机智的飞行员通过加快飞机的飞行速度,使流过飞机的气流速度大幅度提高而最终灭火。又如,油井着火时,消防人员在油井附近引爆炸药,用爆炸引起的强烈气流来扑灭油井大火等。虽然上述火灾起因和灭火方法不尽相同,但他们利用的都是风能灭火这一原理。
无独有偶,早在1980年,我国黑龙江大丰林业局机修厂的郭跃尊就根据这一原理研制成功了一种风力灭火机。这种灭火机重5.7千克,可喷出强度在32级以上的飓风,使火瞬间熄灭。这种风力灭火机在扑救小兴安岭的一场大火中大显神威,将2万多亩森林大火全部扑灭;而且在大兴安岭的恶性火灾中,也发挥了重要作用。
我们有理由相信,随着科学技术的不断发展,当人们完全认识和掌握了风的脾气和特点后,人们一定能使“风助火势”变为“风抑火势”,让风更好地为人类的生产和生活服务。
灭火方法 第12篇
火灾是最经常、最普遍地威胁公众安全和社会发展的主要灾害之一。随着社会经济和城市的发展, 伴随着人口密度增长和财产的集聚, 火灾次数和火灾损失都呈上升的趋势。因此为了避免越来越严重的火灾损失, 提高消防系统的可靠性, 建筑消防系统逐渐由高效率、高自动化的自动喷水灭火系统所代替, 自动喷水灭火系统已经成为室内消防设计的主力趋势[1,2]。
基于自动喷水灭火系统的重要性, 对其的研究工作也进展比较迅速。当今火灾的研究方法主要有两种, 实验方法和数值方法。实验研究一般是在某种近似条件下进行的, 由于火灾过程的复杂性, 严格的相似准则往往很难建立, 实验方案所包含的近似必然导致研究结果与实际的偏离, 而且花费很高。随着计算机技术的不断发展, 人们开始利用数值模拟的方法对其进行研究。数值模拟研究的手段就是将火灾过程中的确定性规律抽象成控制火灾过程的数学表达式 (微分方程或代数方程) , 通过对控制方程的求解来模拟再现这种规律。虽然这种研究方法现在还不是很完善, 但今后势必成为火灾研究的主流趋势。本文对近几年关于用数值模拟的方法研究自动喷水灭火系统的工作做了收集和整理, 更好的认识目前自动喷水灭火系统的研究发展趋势。
2 数值模拟研究现状
对火灾的数值模拟研究可以追述到上个世纪60年代, 在过去的几十年里, 这些模型不断改进、完善, 并已用来指导建筑规划、防火设计、消防和人员疏散等。
上世纪50年代, Kawagoe首先建立了房间内热平衡方程, 通过采用迭代技术求解, 得到了通风控制型火灾的气体温度-时间曲线。到了60年代, Odeen和Magnusson补充了房间内的质量守恒方程。由于模型计算简单, 这些经典的概念直到今天仍然被广泛采用。美国哈佛大学的埃蒙斯 (Emmons) 教授在上述假定的基础上, 着重于稳态, 建立了有限速率的房间内反应动力学方程, 并补充了燃料表面的热平衡方程。首次提出了区域模型理论, 既把所研究的空间分成少数几个区域, 然后根据火灾各个分过程的理论与实验数据, 确定这些过程对上述各区域中典型火灾参数的影响, 以求得该类参数在建筑物内部随时间的变化和分布。这种理论可以较好地反映出火灾发展的整体特征。80年代初, 埃蒙斯采用数学分析的方法, 创造性地把质量守衡、动量守衡和能量守衡原理以及化学反应原理应用于建筑火灾的研究之中, 奠定了区域模拟的理论基础。埃蒙斯的杰出贡献对于火灾安全土程的研究具有划时代的意义, 对于火灾科学的形成和发展起了重要的推动作用, 从而在国际上被誉为“火灾科学之父”。
随着计算机技术和数值计算方法的飞速发展, 复杂的数学问题的求解成为可能。因此火灾研究从70年代初期开始出现由单纯着眼于扑救到探讨火灾机理的重大转变, 美国、英国、日本、俄罗斯等许多国家都在原有的基础上相继建立了多层次的从事火灾应用基础研究的机构, 促进了火灾机理研究的进程, 由此火灾动态模型的研究进入了迅速发展阶段。其中影响比较大的是Marks模型, 于1978年由哈佛大学的Emmons H W, Milter H E和Trefethan L首先开发的单室火灾发展模型 (CFCⅢ) 。它将室内空间分为上、下两层, 考虑了火源的对流卷吸、热辐射、墙壁面的热损失、通风口的自然对流等因素对上方热气层的质量平衡与能量平衡的影响, 也考虑了不同的火源形式, 用半经验的方法建立了固体可燃材料的火焰传播模型以及对未燃的可燃物的引燃模型。经过第四版的过渡, 1981年Milter H E与Emmons H W对以往的物理模型进行了修正和扩充, 并在数值方法上进行了较大的调整, 正式推出了哈佛火灾程序的第五版 (CFCⅤ) , 称Marks。目前Marks及其改进版被认为是考虑因素最多、预测结果最好的室内火灾模型之一。此外, 有一些研究者也提出了适用于不同情况的火灾模型。Smith E E, Clark M J在1975年建立了室内家具着火的发展过程经验模型;1977年Quintiere J提出了用准稳态方法处理发展火的模型;Mac Arthur和Meyers1978年建立的飞机火灾模型;Cooper L Y的ASST闭室模型。与此同时, 单室模型也在向多室模型过渡。1978年Zokoski E E与Kubota T建立了一个双室结构的火灾模型, 它可以描述烟气从一个房间通过门、窗进入另外一个房间的传播过程。1984年Jones W W基于Tanaka T的工作提出了FAST模型, 该模型进一步考虑了下层空气的加热与掺混过程, 以及墙壁面对火源的卷吸作用的影响, 而且还可以处理多层房间的问题。1990年Jones W W和Peacock R D等建立的CFAST多室火灾区域模拟, 该模型不仅可以模拟多个房间内火灾的发生情况, 并加入了喷淋模型, 而且加入了可视化。2000年Mc Grattan K等在多年的研究基础上开发了火灾动态模拟软件FDS, 该软件采用大涡模拟的方法模拟了火灾的整个过程, 其中有燃烧模型、辐射模型和喷淋模型等全方位诠释了火灾的燃烧过程;模型的后处理中并配以动画演示, 使整个火灾过程更生动的展示出来。另外现在一些大型商业CFD软件也可以用来模拟火灾过程, 如FLUENT、PHOENICS等。
3 自动喷水灭火系统数值模拟研究现状
自动喷水灭火系统尽管有近200年的历史, 但它仍然处于一种经验居多理论偏少的实验经验技术, 因此在理论和技术经济方面成为当今自动喷水灭火系统研究的主题。但是实验的方法既耗费人力又耗费财力, 因此通过实验和实际火灾的调查, 得出火灾燃烧热量释放与各种喷头作用的数学模型成为研究的重点。
尤其是随着当今计算机技术的不断进步, 各种数值模拟技术快速发展, 越来越多的研究者开始重视数值模拟, 并在这方面做出了成绩。1992年Madrzykowski通过对实验结果的分析提出了喷水灭火系统经验公式。1993年Evans根据Madrzykowski的经验公式结合实验结果分析修正了经验公式, 并在火灾区域模型软件CFAST中应用。1995年Cooper在总结前人的基础上提出了喷水灭火系统的数学模型。随后一些研究者开始利用CFD对喷水灭火系统进行数值模拟并与实验进行比较, 以验证数值模拟的可靠性和应用范围并修成模型。Nam模拟了喷水灭火系统的灭火情况, 并与实验进行了比较, 实验结果与模拟结果吻合的较好。Novozhilov应用CFD模拟了喷水灭火系统灭木材火的情况, 在燃料燃烧速率的趋势上与实验吻合的较好。另外一些研究者还利用数值模拟对不同的喷淋情况进行模拟, 并分析得到适用于工程的喷水灭火规律。Ruffino等利用数值模拟技术分析了水滴对喷淋热反映系统的影响情况;傅长亮等采用大涡模拟方法研究了水喷淋对障碍物后池火的控制和抑制的有效性;王岸等和刘晋等都是利用大涡模拟方法研究了烟气输运和水喷淋的相互作用问题;刘朝等在改进火灾模型的基础上, 模拟了不同流量下水喷淋对灭火的影响;郜冶等在利用火灾数值模拟软件的基础上对自动喷水灭火系统进行了系统的研究。
4 结语
虽然近几年随着计算机的发展对自动喷水灭火系统的数值模拟有了长足的发展。但是主要研究方向还是集中在利用对实验数据的统计得出经验公式, 再应用于工程上的计算和设计;或者利用大型的CFD软件进行火灾场景的模拟。而对于自动喷水灭火系统的灭火机理研究目前还是处于薄弱环节。随着科技水平的不断提高和社会发展的迫切需要, 今后对于自动喷水灭火系统灭火机理研究的数值模拟必然会成为一个重要的课题。
参考文献
[1]肖作义.建筑消防自喷系统水力计算及其程序开发.西安建筑科技大学工程硕土论文.2003.







