碳氢/有机硅/低碳醇三元系泡沫及抑制煤自燃的效果分析
泡沫灭火剂是常用的火灾扑救方法之一,但常规泡沫灭火剂存在半衰期短,析液、聚并迅速而影响灭火效能的问题,基于火灾化学和活性剂技术,提出碳氢表面活性剂SDS、有机硅表面活性剂LS-99和低碳醇的三元系泡沫体系,并系统探究碳氢/有机硅/低碳醇的复配配比.通过表面张力、发泡高度、稳泡系数的大量测试,发现LS-99的临界胶束浓度为0.0083％.LS-99和SDS二元系在降低表面张力、提升发泡高度和稳泡系数方面具有良好的协同增效作用.在此基础上引入适量浓度的能够延缓泡沫析液、聚并的异丁醇,设计出了性能优良的碳氢/有机硅/低碳醇泡沫灭火剂.LS-99、SDS和异丁醇的质量分数为0.1％时,测试结果表明SDS/LS-99/醇三元系泡沫的发泡倍数可达52.5倍,25％析液时间可达210 s,300 s时的稳泡系数高达0.958,半衰期远超常规泡沫.煤自燃的灭火抑制实验表明,SDS/LS-99/醇三元系泡沫作用下,煤自燃各反应阶段的活化能相较于空气氛围均增大,反应难度增强;最大失重速率下降,反应剧烈程度减弱.初期吸热阶段的吸热量为78.3 J/g,大于空气氛围下煤氧复合的吸热量,吸热增幅高达2.16倍.放热阶段的放热量为1765.4 J/g,相较于空气氛围放热降幅达到15.15％,表明SDS/LS-99/醇三元系泡沫对煤自燃具有良好的灭火效果.
三元系泡沫;表面活性剂;低碳醇;25;析液时间;稳泡系数;最大失重速率;吸放热量
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X936(安全工程)
国家重点研发计划;国家自然科学基金;教育部长江学者和创新团队发展计划项目
2022-02-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
共10页
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