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D类火灾分型与D类灭火剂应用

1、引论

D类火灾是一种非常见的金属类物质燃烧火灾,该类火灾扑灭难度相当大。据了解,目前世界范围内也只有1至2家企业真正掌握扑灭该类火灾的灭火剂技术,特别是能有效扑灭金属金属锂、钠火灾的灭火剂更是屈指可数,且能真正符合GA979-2012标准技术要求的,目前世界上就仅有浙江宇安消防装备有限公司一家。我国早在80年代就有相关消防领域的专家进行深入研究D类灭火剂技术,但是由于突破该技术难度较大等种种原因,一直以来也未能突破该项技术瓶颈。近年来,随着我国新型金属合金材料技术的不断进步和普及应用,以及炼油等化工企业对D类火灾的实际防控需求,结合我国目前对D类灭火剂掌握的技术水平,公安部天津消防研究所启动了D类灭火剂标准的制定,《GA979-2012、D类干粉灭火剂》标准已于2012年2月1号发布,2012年3月1号正式实施。

2、金属火灾区分

2.1火灾分为A、B、C、D、E、F类,D类火灾,在火灾类别中排行序列第四位,属于非常见性火灾。在D类火灾中也有一定的相同和区分,如;金属镁、金属钛、铝粉、镁合金、铝合金是属于D类火灾中较容易扑灭的火灾,因其燃烧时无融化现象,在燃烧时直接燃烧。

2.2 金属锂、金属钠虽然也是固体但是其燃烧特征与前者有一定的区别,由于金属锂和金属钠与高温燃烧时,先融化成金属水而再燃烧,或者说一边燃烧一边融化,所以一旦发生火灾,扑灭难度也相对较难。

2.3 烷基类火灾一般较常见于炼油厂等化工企业中,由于烷基类一般均以催化剂身份供企业使用。

2.3.1 三乙基铝(Aluminumtriethyl,TEA),化学式为C6H15Al、Al(C2H5)3,分子量为114.16。主要用于有机合成,也用作火箭燃料。本品具有强烈刺激和腐蚀作用,主要损害呼吸道和眼结膜,高浓度吸入可引起肺水肿。吸入其烟雾可致烟雾热。皮肤接触可致灼伤,引起充血、水肿和起水疱,疼痛剧烈。三乙基铝(97-93-8)与三氯化钛组成纳塔催化剂,促使丙烯进行稳定聚合;与四氯化钛组成齐格勒催化剂,用作乙烯的低压聚合、丙烯聚合和异戊二烯聚合。本品也用作合成橡胶及有机合成的催化剂,是齐格勒-纳塔型催化剂组分之一。

2.3.2 正丁基锂, 锂的烷基衍生物。包括正丁基锂、甲基锂、苯基锂等。它们常用作试剂,其中以正丁基锂溶液最常用。烷基锂能对羰基化合物进行加成反应,还能对活泼氢进行置换反应,以及卤素-锂交换反应,其反应性能比一般格氏试剂要广泛而且多样化。它与多种金属有机物形成的金属锂衍生物广泛用于有机合成。用作聚合催化剂、烃化剂,用于引发共轭二烯烃进行阴离子聚合。通过活性聚合途径,可以合成指定结构的线型、星型、嵌段接枝、遥爪型等聚合物,也可用来制备低顺式聚丁二烯橡胶、异戊二烯橡胶、溶液丁苯橡胶、热塑性橡胶、液体橡胶、热固性树脂、涂料等。

2.3.3 三异丁基铝 ,分子式 C12H27Al;[(CH3)2CHCH2]3Al,主要用于有机合成及作聚合烯烃的催化剂。烯烃的聚合物。它是由乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、4-甲基-1-戊烯等α-烯烃以及某些环烯烃单独聚合或共聚合而得到的一类热塑性树脂的总称。

一般金属火灾均有一个共同特性,即吸收空气的中水分子时会释放出氢气,一旦燃烧就难以扑灭而且温度也非常高,一般都会达到2500-3000°左右。固体类金属火灾时会放出耀眼白光,非常刺眼,而烷基类火灾燃烧时则无耀眼白光产生。

3、D类灭火剂的应用

3.1根据金属火灾的不同分型,浙江宇安消防装备有限公司董事长、总工程师杨国建与天津消防研究所、上海消防研究所专家,以及一线用户消防专家、指战员一道,深化研发,推出针对不同分型的D类干粉灭火剂三个小类:Ⅰ类针对金属为镁、钛、铝及合金;Ⅱ类针对金属为钠、锂、钙、钾;Ⅲ类针对金属为三乙基铝、正丁基锂、三异丁基铝、二乙基锌。

3.2 D 类干粉灭火剂的型号由字母 D、分类与可扑救的金属材料对象代号构成。如:金属镁的代号为Mg、金属锂的代号为 Li、三乙基铝的代号为 Al(C2H5)3。因而D-Ⅰ-Mg,表示可以扑救金属镁的 D 类干粉灭火剂;D-Ⅱ-Li,表示可以扑救金属锂的 D 类干粉灭火剂;D-Ⅲ-Al(C2H5)3,表示可以扑救三乙基铝的 D 类干粉灭火剂。

3.3 2018年初,浙江宇安消防装备有限公司董事长、总工程师杨国建担纲起草了《D类干粉灭火剂》浙江制造团体标准(T/ZZB 0787-2018)。该标准在《GA979-2012、D类干粉灭火剂》标准基础上,进一步把D类干粉灭火剂细化Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类三个分型,提高了D类干粉灭火剂灭火的针对性、有效性。该标准已由浙江省品牌建设联合会于2018年11月23日审定发布,2018年12月31日开始实施。(作者:虞安)


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