論硅凝膠在消防滅火中的應用

譚棠

（中國人民武裝警察部隊學院，河北 廊坊 065000）

1、硅凝膠的滅火性能

1.1 加熱穩(wěn)定性

在火災發(fā)生的時候，火災中可燃物質(zhì)的燃燒值如果越大，溫度越高，那么滅火的時間就會越長，這樣一來就會使得火災現(xiàn)場產(chǎn)生大量的水蒸氣，在一些環(huán)境相對密閉的場所還可能會發(fā)生水蒸氣爆炸，這樣不僅會造成人員傷亡，更給救援行動帶來很大的難度，因此對于這類場所的救護應該盡量的減少水的汽化量。相比而言，硅凝膠的加熱穩(wěn)定性相對比較高，還會降低水蒸氣的生成量，這樣一來對于滅火過程中安全性也可以有效的保證。

表 1中顯示的是利用烘箱進行加熱測定不同濃度水和硅凝膠在不同環(huán)境溫度條件下的失水率。可以很明顯的看出，和水相比，硅凝膠的失水率很明顯有所下降，并且基料的濃度和凝膠的失水率成反比變化，這樣也就證明加熱的穩(wěn)定性就更好，也就是說單位時間內(nèi)水蒸發(fā)的速度和汽化量程正比關聯(lián)，那就會從很大程度上提升滅火時的安全性，與此同時，在高溫條件下，可以更好的克服很多技術上的缺陷，比如水在外圍火焰區(qū)域被蒸發(fā)或者向上流動的強大氣流帶走和實際冷卻效果較差的技術性缺陷。

1.2 保水性

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針對具有可燃性的固體引發(fā)的火災，比較常用的滅火劑就是水，不過即便是水也有很多的缺陷，比如水的流動性較高，這樣在對燃燒區(qū)進行滅火的時候水就會從其表面處或者是縫隙處流失，這樣就會使得大量的水失去滅火的作用，同時還會引發(fā)相鄰建筑物的火災，尤其是對于下層建筑來說可能會受到水漬的影響。保水性實驗說明了一個問題，就是在可燃物中停留水的時間長短，如果水停留的時間較長，那么會增加水冷卻的時間，對于燃燒產(chǎn)生的熱量也可以很好的進行吸收，這樣就可以更好的發(fā)揮出水滅火的作用。

1.3 抗燃性

在滅火的過程中，要對燃燒區(qū)進行冷卻滅火，但是還要對火勢蔓延的趨勢進行控制，這樣就需要對周圍可燃物進行冷卻保護。抗燃性其實就是指當火烘烤的時候，未燃物質(zhì)可能發(fā)生燃燒現(xiàn)象的難易程度，如果抗燃性良好，那在相同的條件下發(fā)生燃燒的時間就會更短，這樣對于火勢的控制有著很積極的意義。

1.4 熱化學性能

在研究阻化材料時比較常用的方法就是熱化學性能，它可以很好的將水和硅凝膠的阻化能力和吸熱能力進行比較。在對熱化學性能進行研究的時候，就要提到示差掃描量熱儀，那就需要研究水和硅凝膠處理時的相關圖譜。通過相關研究表明，和水相比而言，硅凝膠的熱保護性能更具優(yōu)勢。

1.5 活化能

所謂的活化能，其實就是可燃基材化學活性的重要熱力學參數(shù)，如果被滅火劑處理的載體活化能越小，那么滅火劑的防火性能和滅火性能就越差，反之亦相反。通過相關公式和數(shù)據(jù)計算得出，水處理之后的活化能明顯低于硅凝膠處理之后的活化能，這樣就可以得出結論，那就是硅凝膠的防火和滅火性能均高于水。

通過對以上幾點的研究，可以很明顯的看出水的滅火性能不如硅凝膠的滅火性能，在實際的操作中如果使用硅凝膠，那么可以大大的提升滅火的效率，也可以避免很多不必要的危險和人身傷害，這一點是很有現(xiàn)實使用意義的。

2 實例

許廠煤礦是淄博礦務局新建的一個大型現(xiàn)代化礦井，該礦井在結構上極易發(fā)生自燃現(xiàn)象，經(jīng)過煤科院的相關分析與實驗，煤層最短的自燃期只有二十天。因為工作面多是選用支架不符合實際情況，在工作面來壓的時候，因為支柱竄底等因素，使得工作面在推進的過程進度受到嚴重影響，并且回采率也是非常的低，就給采空區(qū)帶來了巨大的火災安全隱患。在更換支架時發(fā)生了三次比較危險的情況，但是在采用了以凝膠為主的阻化劑之后，都將危險消除。此外，在1301排水巷和 1315膠帶道高冒區(qū)等位置都噴灑了很多的凝膠阻化劑，也得到了很好的防火效果。這三次事故發(fā)生在不同的時間，但是都是在更換支架的前一天，通過應用阻化劑很好的避免了重大火災安全事故的發(fā)生，保障了企業(yè)的經(jīng)濟效益。

3 總結

硅凝膠和水的結合可以說是時代進步的產(chǎn)物，通過這種滅火劑上的新型創(chuàng)新，為滅火、防火工作提供了有利的方式，也是保證社會、企業(yè)、居民人身財產(chǎn)安全的重要突破。在現(xiàn)實生活中難免會發(fā)生火災，在注意用火的前提下，最重要的就是要提高居民和企業(yè)的火災安全意識。與此同時，對于滅火劑方面的技術研究應該繼續(xù)創(chuàng)新，應用新的科技和技術手段研制出更加高效的滅火劑與防火劑，在這樣一種雙保險的前提下，相信社會將向著更加和諧、安全的方向發(fā)展，也能更有力的保障國家和人民的利益。