基于量化模型的含磷盐细水雾-惰性气体熄灭油池火试验研究

Experimental study on the extinguishing of oil pool-type flames by fine water mist-inert gas containing phosphorus salts based on a quantitative model

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摘要选取一种天然绿色磷盐添加剂植酸钠作为细水雾添加剂,并与常用灭火磷盐添加剂次磷酸铵进行对比,同时选取两种惰性气体(N2、CO2),通过自主设计搭建研究气液灭火介质的杯式燃烧器试验装置,分别对含添加剂细水雾以及含添加剂细水雾-惰性气体复合灭火剂进行熄灭乙醇火和正庚烷火试验,并通过自主建立灭火剂物理化学抑制作用量化模型,对灭火剂灭火作用进行评估,分析灭火作用机制.结果表明,加入两种磷盐添加剂均可提升细水雾的灭火效果,1％、3％质量分数时植酸钠提升较次磷酸铵更加明显,且植酸钠细水雾存在最佳灭火浓度:植酸钠细水雾在3％质量分数时灭火效率达到最佳,5％质量分数时不如纯水细水雾;次磷酸铵细水雾则随着质量分数的增高最小灭火摩尔分数持续降低.对于气液复合灭火剂,惰性气体对细水雾灭火效率有不同程度的提升,且CO2相较于N2作用更明显.同时,对于同类型灭火剂,量化模型评估灭火剂的化学系数与灭火效率具有很好的对应性.