泡沫灭火实验
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实验一泡沫灭火实验
实验类型:综合性实验实验学时:2
实验要求:必修实验房间:112,119
一、实验目的
1. 了解泡沫灭火剂的基本组成;
2. 掌握泡沫灭火剂的配制方法;
3. 熟悉泡沫灭火剂性能的测定方法;
4. 熟悉泡沫灭火剂在防灭火中的应用。。
二、实验内容
1、实验的准备
1). 实验材料:发泡剂;增黏剂;稳定剂;水;煤油;火柴。
2). 实验装置:台秤;烧杯;塑料瓶;秒表;量筒;泡沫灭火系统;油池。
2. 复合发泡剂配制
按表1中比例称取各成分,混合均匀,即得复合发泡剂。
表1 复合发泡剂配方(质量比)
成分AES P6% 增黏剂稳定剂水
参考配方 1.0 0.5 5.0 0.25 100
自拟配方
3. 复合发泡剂的性能测定
1). 发泡剂发泡倍数的测定:先称量空量筒的质量,然后把量筒中盛满泡沫,筒口刮平后,称量盛有泡沫的量筒的质量,分别读取泡沫消失前后泡沫体和析出液的体积,计算发泡倍数。
析出液密度
质量
泡沫体析出液泡沫体体积
析出液体积泡沫体体积发泡倍数)(=
=
2). 25%析液时间的测定:量取一定体积的泡沫,用台秤称量其质量(=盛有泡沫的量筒质量-空量筒质量),根据发泡液的密度(约1 g/cm 3)计算25%析液体积,然后用秒表测定其析液体积(即质量)为25%时的时间,即为25%的析液时间。
发泡液密度
质量
发泡液泡沫体析液体积⨯=
4)(%25
3). 复合发泡剂的防灭火性能测定:用自配的发泡剂做熄灭煤油池火的实验,观察灭火效果,并记录灭火时间。
三、仪器设备
电子天平、烧杯、量筒、塑料桶、发泡机、油池
四、所需耗材
化学合成发泡剂、蛋白发泡剂、煤油、95%酒精、火柴。
五、实验原理、方法和手段
1. 泡沫灭火剂简介泡沫灭火剂是用表面活性剂、稳定剂、增黏剂等成分按一定的比例进行混合,而得到的一种主要用于熄灭油类火灾的高性能灭火剂。
表面活性剂是配制复合发泡剂的主要成分,可分为动物性表面活性剂、植物性表面活性剂和合成表面活性剂等。稳定剂是提高泡沫稳定性的成分。增黏剂是调节复合发泡剂黏度的成分,通过对黏度的调节,达到提高泡沫性能的目的。
2. 泡沫灭火剂的性质
1) 发泡倍数:高性能的发泡剂还要具有高的发泡倍数。发泡倍数越高,对火区的覆盖、隔绝空气的效果越好。
2) 稳定性:由泡沫灭火剂所制取的泡沫,液膜坚韧,机械强度高,不易被挤压变形或破灭。稳定性好的泡沫,不易形成连通孔,防灭火效果好。通常用25%析液时间或泌水率来表示泡沫灭火剂的稳定性。
3. 泡沫灭火剂灭火原理
1) 由于泡沫中充填大量气体,其比重小,可漂浮于液体的表面,或附着于一般可燃固体表面,形成一个泡沫覆盖层,使燃烧物表面与空气隔绝,同时阻断了火焰的辐射热,起到隔离和窒息作用;
2) 泡沫析出的水和其它液体有冷却作用;
3) 泡沫受热蒸发产生的水蒸气可降低燃烧物附近的氧气浓度。
4. 泡沫灭火剂适用范围
泡沫灭火剂主要用于扑救各种不溶于水的可燃、易燃液体如石油产品等的火灾,也可用来扑救木材、纤维、橡胶等固体的火灾。高倍数泡沫可有些特殊用途,如扑救船舶火灾、矿井火灾,消除放射性污染等。由于泡沫灭火剂中含一定量的水,所以不能用来扑救带电设备及忌水性物质引起的火灾。
六、实验步骤
1.复合发泡剂配制
按表1中给定的比例,用电子天平分别称取各成分,混合均匀,即得复合发泡剂。
表1 复合发泡剂配方(质量比)
成分AES P6% 增黏剂稳定剂水
参考配方 1.0 0.5 5.0 0.25 100
自拟配方
3. 泡沫灭火剂的性能测定
1). 发泡倍数的测定:先称量空量筒的质量,然后把量筒中盛满泡沫,筒口刮平后,称量盛有泡沫的量筒的质量,分别读取泡沫消失前后泡沫体和析出液的体积,计算发泡倍数。
2). 25%析液时间的测定:量取一定体积的泡沫,用台秤称量其质量(=盛有泡沫的量筒质量-空量筒质量),根据发泡液的密度(约1 g/cm3)计算25%析液体积,然后用秒表测定其析液体积(即质量)为25%时的时间,即为25%的析液时间。
3). 灭火性能测定:用自配的发泡剂做熄灭煤油池火的实验,观察灭火过程,
并记录灭火时间,分析灭火效果。
七、实验结果处理(每组选取同样数据)
1. 灭火剂配方
复合发泡剂配方(质量比)
成分AES P6% 增黏剂稳定剂水
配方1
配方2
(参考前文,配方2可以不写)
2.泡沫灭火剂的性能测定
1)发泡倍数的测定:
序号发泡倍数/倍25%析液时间/min 灭火时间/min
说明:在以下数据范围内选。
发泡倍数/:15倍~25倍。
25%析液时间:6分30秒~7分30秒。
灭火时间:6秒~11秒。每组在以上数据中随机选一个,五个人一组。
八、实验注意事项
1. 实验时,应相互配合,并注意安全。
2. 灭火实验时,调节好泡沫灭火器以后,才能进行点火、灭火实验。
3. 灭火实验时,应把泡沫喷向火焰的根部。
九、预习与思考题
1、泡沫灭火剂有哪些成分组成?
2、AES在泡沫灭火剂中的作用?
3、泡沫灭火剂灭火原理是什么?
4、泡沫灭火剂的使用范围。
十、实验报告要求
1.试验报告应包括试样的名称、密度、规格、种类、生产日期、生产厂家;2.试验用燃料和燃料的类型;
3. 试验现象的详细记录:燃烧、发泡倍数、25%析液时间、灭火时间等;
4. 实验报告格式要规范、书写要认真、字迹要工整清晰、结果分析要准确。
5. 实验报告的内容要完整,包括分析结果、处理数据、绘制曲线及图表等。
6. 对不符合要求的实验报告应退回重做。