连载：超细干粉灭火系统技术详解（3）

干粉灭火机理分类：

目前国内外学术界对于干粉灭火机理有以下两类之分。

1：均相机理：是指干粉在火焰中分解汽化，产生大量游离基，进入气相与燃烧产物的游离基相作用，从而终止燃烧反应链。即所谓的化学灭火。

2：非均相机理：是指高温燃烧产物产生的游离基与干粉的固体表面作用，终止燃烧反应链。即所谓的物理灭火。

超细干粉灭火机理

超细干粉灭火剂是国内最新研究的一种“非高温气溶胶灭火技术”，也称“冷气溶胶”，灭火方式以化学灭火为主，物理降温灭火为辅。

1：对有焰燃烧的抑制作用

有焰燃烧是一个链式反应过程。燃烧分子在燃烧的高温和其形成的能量作用被活化，在氧的存在下产生自由基或活性基团，并靠这些具有很高能量的自由基或活性基团传播反应维持燃烧的持续进行。以甲烷为例，其燃烧、氧化的过程如下：

CH4→CH+3+H+

H++O2→OH++O+

OH++CH4→CH+3+H2O

O2+CH+3→HCO++OH+

HCO+→CO+H+

CO+OH+→CO2+H+

2OH+→H2O+O+

2O+→O2

第二步在氧的作用下，形成能助燃的主要自由基OH+，OH+和H+是维持燃烧链式反应的关键自由基，它们具有很高的能量，非常活泼，但寿命非常短。它们一旦生成，就立即发生下一步反应，生成更多的自由基或活性基团，其表现是火越烧越大，直至燃烧分子被逐步裂解，最后生成二氧化碳和水蒸气等不活性物。

灭火剂中的无机盐是燃烧反应的不活性物质。当进入燃烧区与火焰混合时，可以同时捕获OH+和H+发生如下反应：

M+H+→MH

MH+OH+→H2O+M

火焰中的OH+和H+在M（超细干粉灭火剂组分）的作用下，结合成不活泼的水，这样使火焰中的OH+和H+被消耗的速度大于产生的速度，当OH+和H+被很快耗尽时，链式反应的历程被终止，火焰即熄灭，这种作用称为化学抑制作用和负催化作用。

2：对表面燃烧的熄灭作用

超细干粉灭火剂不仅可以迅速地扑灭有焰燃烧，而且还可以有效地扑灭固体物质的表面燃烧。超细干粉灭火剂晶体与灼热的燃烧物表面接触时，发生一系列的化学反应：

NH4H2PO4→NH3+H3PO4

H3PO4→HPO3+H2O

3H3PO4→P2O5+3H2O

2HPO3→P2O5+H2O

NH3+H3PO4→聚磷酸铵

上述反应产生的偏磷酸（HPO3）或聚磷酸铵在固体表面的高温作用下被熔化并形成一个玻璃状覆盖层，它能渗透到燃烧物质表面的孔内，将固体表面与周围空气中的氧隔开，使燃烧窒息。

3：对幅射热的遮隔作用：

使用超细干粉灭火时，浓云般的粉雾（气溶胶）与火焰相混合，可以降低火焰对燃烧物表面的辐射热，使火焰的温度降低，使燃烧过程变得缓慢。

4：对燃烧区氧的稀释作用：

超细干粉灭火剂灭火时，在火焰的高温作用下会发生一系列的分解反应，这些反应一般为吸热反应，可吸收火焰的部分热量，并产生一些不活性体如二氧化碳（CO2）等，对燃烧区的氧浓度进行稀释，使燃烧变得缓慢，同时用作驱动喷放超细干粉的压力气体氮气随着超细干粉一起释放于燃烧区，也进一步稀释燃烧区的氧气，抑制燃烧，使燃烧熄灭。

超细干粉采用化学灭火与物理灭火相结合的灭火机理。在以氮气、二氧化碳等惰性气体为驱动体，以超细干粉为被分散体的前题下，将火迅速扑灭。