干粉灭火器

干粉灭火器是利用二氧化碳气体或氮气气体作动力，将干粉灭火剂喷出灭火。[1]干粉灭火剂是一种干燥的、易于流动的微细固体粉末，由能灭火的基料和防潮剂、流动促进剂、结块防止剂等添加剂组成，主要有磷酸铵盐、碳酸氢钠、氯化钠、氯化钾干粉灭火剂等。可用于扑救石油、有机溶剂等易燃液体、可燃气体和电气设备的初起火灾。干粉灭火器按移动方式分为手提式、背负式和推车式三种。广泛用于油田、油库、炼油厂、化工厂、化工仓库、船舶、飞机场以及工矿企业等。

简介

干粉灭火器是指将干粉灭火剂（用于灭火的干燥且易于流动的微细粉末）灌装于各种类型的手提式和固定式干粉灭火装置内，可与氟蛋白泡沫灭火剂、水成膜泡沫灭火剂联用，利用二氧化碳或氮气气体作为动力，将筒内的干粉喷出来灭火。干粉灭火器能快速控制火焰发展，起到迅速灭火的作用。干粉灭火器广泛用于油田、油库、炼油厂、化工厂、化工仓库、船舶、飞机场以及工矿企业等。

灭火原理

灭火组分是干粉灭火剂的核心，能够起到灭火作用的物质主要有：：K2CO3、KHCO3、NaCl、KCl、（NH4）2SO4、NH4HSO4、NaHCO3、K4Fe（CN）6·3H2O、Na2CO3等，目前国内已经生产的产品有：磷酸铵盐、碳酸氢钠、氯化钠、氯化钾干粉灭火剂等。每种灭火粒子都存在一上限临界粒径，小于临界粒径的粒子全部起灭火作用，大于临界粒径的粒子灭火效能急剧降低，但其动量大，通过空气对小粒子产生空气动力学拉力，迫使小粒子紧随其后，扑向火焰中心，而不是未到火焰就被热气流吹走，降低灭火效率。

常用干粉灭火剂粒度在10~75μm之间，这种粒子弥散性较差，比表面积相对较小。因此，定量干粉所具有的总比表面积小，单个粒子质量较大，沉降速度较快，受热时分解速度慢，导致其捕捉自由基的能力较小，故灭火能力受到限制，一定程度上限制了干粉灭火剂使用范围。干粉灭火剂粒子粒径与其灭火效能直接相关联，灭火组分临界粒径愈大，灭火效果愈好。所以，制备在着火空间可以均匀分散、悬浮的超细灭火粉体，保证灭火组分粒子活性，降低单位空间灭火剂使用量是提高干粉灭火剂灭火效能的很有效手段。

干粉灭火器内充装的是磷酸铵盐干粉灭火剂。干粉灭火剂是用于灭火的干燥且易于流动的微细粉末，由具有灭火效能的无机盐和少量的添加剂经干燥、粉碎、混合而成微细固体粉末组成。它是一种在消防中得到广泛应用的灭火剂，且主要用于灭火器中。除扑救金属火灾的专用干粉化学灭火剂外，干粉灭火剂一般分为BC干粉灭火剂（碳酸氢钠）和ABC干粉（磷酸铵盐）两大类。一是靠干粉中的无机盐的挥发性分解物，与燃烧过程中燃料所产生的自由基或活性基团发生化学抑制和负催化作用，使燃烧的链反应中断而灭火；二是靠干粉的粉末落在可燃物表面外，发生化学反应，并在高温作用下形成一层玻璃状覆盖层，从而隔绝氧，进而窒息灭火。另外，还有部分稀释氧和冷却作用。

适用范围

分类

干粉灭火器可扑灭一般火灾，还可扑灭油，气等燃烧引起的失火，主要用于扑救石油、有机溶剂等易燃液体、可燃气体和电气设备的初起火灾，可广泛用于油田、油库、炼油厂、化工厂、化工仓库、船舶、飞机场以及工矿企业等。

按充装干粉不同，干粉灭火器按照充装干粉灭火剂的种类可以分为：①普通干粉灭火器；②超细干粉灭火器。

普通干粉灭火剂主要由活性灭火组分、疏水成分、惰性填料组成，疏水成分主要有硅油和疏水白炭黑，惰性填料种类繁多，主要起防振实、结块，改善干粉运动性能，催化干粉硅油聚合以及改善与泡沫灭火剂的共容等作用。超细灭火粒子由于比表面积大，活性高，能在空气中悬浮数分钟，形成相对稳定的气溶胶，所以，不仅灭火效能很高，且使用方法也完全不同于一般传统干粉灭火剂。

按移动方式不同，干粉灭火器按移动方式分为手提式、背负式和推车式三种。

使用方法

干粉灭火器最常用的开启方法为压把法。将灭火器提到距火源适当位置后，先上下颠倒几次，使筒内的干粉松动，然后让喷嘴对准燃烧最猛烈处，拔去保险销，压下压把，灭火剂便会喷出灭火。开启干粉灭火棒时，左手握住其中部，将喷嘴对准火焰根部，右手拔掉保险卡，旋转开启旋钮，打开贮气瓶，滞时l-4秒，干粉便会喷出灭火。

使用外装式手提灭火器时，一只手握住喷嘴，另一只手向上提起提环，干粉即可喷出。

使用推车式灭火器时，将其后部向着火源（在室外应置于上风方向），先取下喷枪，展开出粉管（切记不可有拧折现象），再提起进气压杆，使二氧化碳进入贮罐，当表压升至0.7兆帕～1兆帕时，放下进气压杆停止进气。这时打开开关，喷出干粉，由近至远扑火。如扑救油类火灾时，不要使干粉气流直接冲击油渍，以免溅起油面使火势蔓延。

使用背负式灭火器时，应站在距火焰边缘5米～6米处，右手紧握干粉枪握把（若为氮气动力，则只能握住木制把手，否则可能被低温气体冻伤），左手扳动转换开关到“3”号位置（喷射顺序为3、2、1），打开保险机，将喷枪对准火源，扣扳机，干粉即可喷出。如喷完一瓶干粉未能将火扑灭，可将转换开关拨到2号或1号的位置，连续喷射，直到射完为止。

注意：锂离子电池仓库着火，干粉灭火器无法有效扑灭。当火情较大时，灭火更困难。

报废年限

干粉灭火器的报废年限灭火器从出厂日期算起，达到如下年限的，必须报废：

手提式干粉灭火器（贮气瓶式）——8年

手提贮压式干粉灭火器——10年

推车式干粉灭火器（贮气瓶式）——10年

推车贮压式干粉灭火器——12年

存放要点

一、干粉灭火系统储存装置宜由干粉储存容器、容器阀、安全泄压装置，驱动气体储瓶、瓶头阀，集流管、减压阀、压力报警及控制装置等组成。并应符合下列规定：

1、干粉储存容器应符合国家现行标准《压力容器安全技术监察规程》的规定；驱动气体储瓶及其充装系数应符合国家现行标准《气瓶安全监察规程》的规定。

2、干粉储存容器设计压力可取1.6MPa或2.5MPa压力级，其干粉灭火剂的装量系数不应大于0.85，其增压时间不应大于30s。

3、安全泄压装置的动作压力及额定排放量应按现行国家标准《干粉灭火系统部件通用技术条件》GB16668执行。

4、干粉储存容器应满足驱动气体系数、干粉储存量、输出容器阀出口干粉输送速率和压力的要求。

二、驱动气体应选用惰性气体，宜选用氮气；二氧化碳含水率不应大于0.015%(m/m)，其它气体不得大于0.006%(m/m)；驱动压力不得大于干粉储存容器的最高工作压力，否则易引发安全事故。

三、干粉灭火系统储存装置的布置应方便检查和维护，并宜避免阳光直射。其环境温度应为―20℃～50℃。

四、干粉灭火系统储存装置宜设在专用的储存装置间内。专用储存装置间的设置应符合下列规定：

1、应靠近防护区，出口应直接通向室外或疏散通道。

2、耐火等级不应低于二级。

3、宜保持干燥和良好通风，并应设应急照明灯具。

五、当采取防湿、防冻、防火等措施后，局部应用灭火系统的储存装置可设置在固定的安全围栏内。

注意事项

1.手提式干粉灭火器使用时，一种是将拉环拉起，一种是下压把，我们现在使用的是下压把式，压下压把，这时便有干粉喷出。但应注意，必须首先拔掉保险销，否则不会有干粉喷出。

2.手提式干粉灭火器喷射时间很短，所以使用前要把喷粉胶管对准火焰后，才可打开阀门。手提式干粉灭火器喷射距离也很短，所以使用时，操作人员在保证自身安全的情况下应尽量接近火源。并要根据燃烧范围选择合适规格的灭火器，如果燃烧范围大，灭火器规格小，就会前功尽弃。

3.手提式干粉灭火器不需要颠倒过来使用，但如在使用前将筒体上下颠动几次，使干粉松动，喷射效果会更好。

4.干粉喷射没有集中的射流，喷出后容易散开，所以喷射时，操作人员应站在火源的上风方向。

5.干粉灭火器不能从上面对着火焰喷射，而应对着火焰的根部平射，由近及远，向前平推，左右横扫，不让火焰窜回。

6.在扑救液体火灾时，因干粉灭火器具有较大的冲击力，不可将干粉直接冲击液面，以防把燃烧的液体溅出，扩大火势。

7.干粉灭火器在正常情况下，有效期可达3-5年，但中间每年应检查一次。

8.干粉灭火器要放在取用方便、通风、阴凉、干燥的地方，防止筒体受潮，干粉结块。干粉灭火器不可接触高温，不能放在阳光下曝晒，也不能放在温度低于-10摄氏度以下的地方。

特性

普通干粉灭火器特性

普通干粉灭火剂主要由活性灭火组分、疏水成分、惰性填料组成，疏水成分主要有硅油和疏水白炭黑，惰性填料种类繁多，主要起防振实、结块，改善干粉运动性能，催化干粉硅油聚合以及改善与泡沫灭火剂的共容等作用。这类普通干粉灭火剂目前在国内外已经获得很普遍应用。

灭火组分是干粉灭火剂的核心，能够起到灭火作用的物质主要有：K2CO3、KHCO3、NaCl、KCl、（NH4）2SO4、NH4H2SO4、NaHCO3、K4Fe（CN）6·3H2O、Na2CO3等，目前国内已经生产的产品有：磷酸铵盐、碳酸氢钠、氯化钠、氯化钾干粉灭火剂。每种灭火粒子都存在一上限临界粒径，小于临界粒径的粒子全部起灭火作用，大于临界粒径的粒子灭火效能急剧降低，但其动量大，通过空气对小粒子产生空气动力学拉力，迫使小粒子紧随其后，扑向火焰中心，而不是未到火焰就被热气流吹走，降低灭火效率。常用干粉灭火剂粒度在10~75μm之间，这种粒子弥散性较差，比表面积相对较小。因此，定量干粉所具有的总比表面积小，单个粒子质量较大，沉降速度较快，受热时分解速度慢，导致其捕捉自由基的能力较小，故灭火能力受到限制，一定程度上限制了干粉灭火剂使用范围。干粉灭火剂粒子粒径与其灭火效能直接相关联，灭火组分临界粒径愈大，灭火效果愈好。所以，制备在着火空间可以均匀分散、悬浮的超细灭火粉体，保证灭火组分粒子活性，降低单位空间灭火剂使用量是提高干粉灭火剂灭火效能的很有效手段。

a、燃烧特性

：燃烧是一类有氧气参与的剧烈氧化反应，燃烧过程是链式反应。在高温、氧气参与下可燃物分子被激活，产生自由基，自由基能量很高，极其活泼，一旦生成立刻引发下一步反应，生成更多的自由基，这些具有很高能量的众多自由基再次引发更多数目自由基。这样，依靠自由基不断传递链反应，可燃物质分子被逐步裂解，维持燃烧不断进行。

b、灭火特性

：窒息、冷却及对有焰燃烧的化学抑制作用是干粉灭火效能的集中体现，其中化学抑制作用是灭火的基本原理，起主要灭火作用。干粉灭火剂中灭火组分是燃烧反应的非活性物质，当其进入燃烧区域火焰中时，分解所产生的自由基与火焰燃烧反应中产生的H和OH等自由基相互反应，捕捉并终止燃烧反应产生的自由基，降低了燃烧反应的速率。当火焰中干粉浓度足够高，与火焰接触面积足够大，自由基中止速率大于燃烧反应生成的速率时，链式燃烧反应被终止，从而火焰熄灭。干粉灭火剂在燃烧火焰中吸热分解，因每一步分解反应均为吸热反应，故有较好的冷却作用。此外，高温下磷酸二氢铵分解，在固体物质表面生成一层玻璃状薄膜残留覆盖物覆盖于表面，阻止燃烧进行，并能防止复燃。

超细干粉灭火剂特性

超细灭火粒子由于比表面积大，活性高，能在空气中悬浮数分钟，形成相对稳定的气溶胶，所以，不仅灭火效能很高，且使用方法也完全不同于一般传统干粉灭火剂，它类似卤代烷淹灭式灭火。例如，KHCO3气溶胶灭火浓度仅为1301卤代烷的2.0%，灭火效能却相当于它的50倍，且灭火后沉积物不明显，对火场造成污染很少。KHCO3、NaCl、KCl、K2SO4、NH4H2PO4、NaHCO3都可以用来制备气溶胶灭火剂。气溶胶灭火剂粒径要求小于<5μm，最好低于0.5μm，气溶胶目前已经成为独立的新的研究领域。

单位灭火剂灭火效能与灭火剂粒子粒径密切相关，灭火组分临界粒径愈大，小于临界粒径的灭火粒子分数愈大，则灭火效果愈好。国标中能检测到的最小粒径为40μm，小于此值具体分布却没有指明，而实际上各类灭火粒子临界粒径大都小于此值。例如：K2SO4为16μm，NaHCO3、NaCl为20μm，NH4H2SO4为30μm。因此，若将灭火剂粒子粒径减少至临界粒径时，则灭火效能会大大提高。例如，采用粒径小于20μm的K2SO4制备超细干粉灭火剂，在其用量仅为20%时发现其灭火效能比普通K2SO4灭火剂高出121%；粒径小于43μm的NaHCO3灭火剂灭火效能是普通型的221%，灭火效能提高1倍多。当超细干粉灭火剂粒径小于临界粒径时，灭火剂粒子全部起灭火作用，干粉灭火效能大大提高，用量明显减少。将灭火剂粒径减少至5μm，甚至0.5μm时，灭火效能急剧上升，灭火效能是常规灭火剂能力几十倍，用量也仅为其百分之几。这主要是因为：超细粉体比表面大，活性高，形成均匀分散、悬浮于空气中相对稳定的气溶胶，受热分解速度快，捕获自由基能力强，故灭火效能急剧提高。文献记载：英国KIDD公司研制出粒径<5μm的碳酸氢钾超细干粉灭火剂，经全淹没式灭火实验表明：灭火效能是一般灭火剂的10倍。张巍等采用水相合成法制备磷酸铵盐超细干粉灭火剂，以磷酸二氢铵为主料，加入滑石粉、云母粉、活性白土、硅油、白炭黑、硅酸钠等附料，成功制备了粒径在100~500nm的超微细磷酸铵盐干粉灭火剂。该干粉灭火剂价格较低，灭火效果佳，能够产生较大经济效益和社会效益。