灭火添加剂对细水雾粒径分布规律的影响.pdf

第3 7 卷第4 期 中国矿业大学学报 V 0 1 ．3 7N o ．4 2 0 0 8 年7 月J o u m a Io fC h i n aU n i v e r s i t yo fM i n i n g8 LT e c h n o l o g y J u l ．2 0 0 8 灭火添加剂对细水雾粒径分布规律的影响 于水军，余明高，郑立刚，贾海林，徐 俊 河南理工大学河南省煤矿瓦斯与火灾防治重点实验室，河南焦作 4 5 4 0 0 3 摘要为了优选灭火效能好的细水雾添加剂，根据L e w i s N u k i y a m a T a n a s a w a I 。N T 关联公 式、表面化学理论、激光粒度仪研究了不同添加荆作用下细水雾粒径分布的变化情况．结果表明 无机盐I 对细水雾粒径影响较小；增黏剂V 1 与V 2 使粒径为7 5 ～1 2 5 弘m 的雾滴数减少，粒径 为2 2 5 ～3 5 0 弘m 的雾滴数增加；表面活性荆S 1 与S 2 使粒径为2 5 ～1 2 5 肛m 的雾滴体积分数 增加，粒径为1 5 0 ～3 7 5 弘m 的雾滴体积分数减少；复合添加剂C 1 使细水雾的粒径分布向小粒 径变化，分布范围变宽；复合添加剂C 2 则使粒径为7 5 ～1 5 0p m 的雾滴体积分数减少，而在1 7 5 ～2 5 0 弘m 之间的雾滴体积分数增加． 关键词细水雾；灭火添加剂；粒径分布；平均粒径 中图分类号X9 3 2 文献标识码A文章编号1 0 0 0 1 9 6 4 2 0 0 8 0 4 0 5 0 3 一0 6 E f f e c to fF i r eS u p p r e s s i o nA d d i t i V e so nt h e D r o p l e t D i a m e t e rD i s t r i b u t i o no fW a t e rM i s t Y US h u H u n ，Y UM i n g g a o ，Z H E N GL i g a n g ，J I AH a i l i n ，X UJ u n H e n a nK e yI 。a b o r a t o r yo fC o a lM i n eM e t h a n ea n dF i r eP r e V e n t i o n ，H e n a nP o l y t e c h n i cU n i V e r s i t y ’ J i a o z u o ，H e n a n4 5 4 0 0 3 ，C h i n a A b s t m c t I no r d e rt od e v e l o pa d d i t i v e sf o rw a t e rm i s tw i t hb e t t e re x t i n g u i s h m e n tp e r f o r m a n c e ， t h ee f f e c t so fv a r i o u sa d d i t i v e so nt h ep a r t i c l es i z ed i s t r i b u t i o n P S D o fw a t e rm i s tw e r es t u d i e db yl 。e w i s N u k i y a m a - T a n a s a w a L N T c o r r e l a t i o nf o r m u l a ，s u r f a c ec h e m i s t r yt h e o r y 。a n d l a s e rp a r t i c l es i z ea n a l y z e r ．T h er e s u l t ss h o wt h a tt h ei n o r g a n i cs a l t I h a sl i t t l ee f f e c to n P S D ．T h ev i s c o s i t ye n h a n c e r V 1 a n d V 2 d e c r e a s et h en u m b e ro fd r o p l e t si nt h e7 5t o1 2 5 弘mr a n g ew h i l ei n c r e a s i n gt h a to f2 2 5 3 5 0p m ．T h es u r f a c t a n t S 1 a n d S 2 i n c r e a s et h eV o l 。 u m e t r i cf r a c t i o n V F o fd r o p l e t so f2 5t o1 2 5p md r o p l e t sa n dr e d u c et h a to f1 5 0 一3 7 5p m d r o p l e t s ．T h ec o m p o u n da d d i t i v e C 1 r e d u c e st h eS a u t e rm e a nd i a m e t e ro fm i s tb u tw i d e n s r a n g eo ft h es i z ed i s t r i b u t i o n ． T h ec o m p o u n da d d i t i v e C 2 r e d u c e st h eV Fo f7 5 1 5 0 弘m d r o p l e t sw h i l ei n c r e a s i n gt h a t o f1 7 5 2 5 0 弘md r o p l e t s ． K e yw o r d s w a t e rm i s t ；f i r es u p p r e s s i o na d d i t i v e ；p a r t i c l es i z ed i s t r i b u t i o n ；s a u t e rm e a nd i a m e t e r 矿井火灾，煤尘和瓦斯爆炸是煤矿重要灾害． 防治这些灾害的技术有三相泡沫、水凝胶、灌注惰 性气体、喷水、通风等‘1 ‘2 。．细水雾灭火技术因具有 高效、清洁、环保、对被保护对象损害小，使用范围 广等优点，被用于大型商场、电器机房、飞机和轮船 舱室、煤矿井下机电设备、井下皮带运输机与钻孑L 收稿日期2 0 0 7 0 9 一0 6 基金项目国家自然科学基金项目 5 0 4 7 6 0 3 3 ，河南省杰出人才创新基金 0 4 2 1 0 0 0 8 0 0 ；河南省高校新世纪优秀人才支持计划项目 2 0 0 5 H A N C E T0 5 作者简介于水军 1 9 6 2 一 ，男，河南省漯河市人，教授，硕士生导师，从事火灾防治尹l 论与技术方面的研究． E - m i I y u s j 0 5 0 9 1 2 6 ．c o m 1 ’e l 0 3 9 1 3 9 8 7 4 4 8 万方数据 5 0 4中国矿业大学学报 第3 7 卷 瓦斯火灾，矿井降尘以及瓦斯抑爆等[ 3 巧] ．但因纯水 细水雾灭火的主导机理为气相冷却和降低火场的 热辐射[ 6 。7 ] ，在某种程度上限制了纯水细水雾灭火 技术的推广应用．为拓展细水雾灭火技术的应用范 围，进一步提高其灭火效能是当今火灾科学研究热 点内容之一．在细水雾中添加化学药剂 添加剂 ， 是提高细水雾灭火效能的一种有效的技术措施．目 前，所使用的灭火添加剂按物理化学性能的不同， 可以分为2 类第1 类为无机盐类添加剂【8 。引，如 L i C l ，N a C l ，C a C l 2 ，C a N 0 3 2 ，F e C l 3 ，F e C l 2 等．无 机盐灭火添加剂多属强电解质，解离出的离子可以 俘获燃烧物燃烧产生的活性自由基，中断燃烧反应 链，从而提高细水雾的灭火效能．但是，无机盐灭火 添加剂也存在一些缺点，如无机盐可造成设备的电 化学腐蚀，灭火介质还会对火灾现场的电子精密仪 器造成严重的损害；F e C l 的稳定性较差，很容易 被空气中氧气氧化而变质．第2 类灭火添加剂为可 以改变细水雾黏性或表面活性等性质的有机物质， 它们主要通过改善细水雾的分散性能或流动性能 来提高灭火效能L l 引． 研究表明，细水雾的粒径分布与其灭火效能的 高低有很大的关系[ 15 | ．降低雾滴粒径，雾滴的蒸发 速率增加，对火焰的冷却效果也增强；但雾滴受到 火羽流的扰动也随之增大，使到达火焰表面的雾滴 数量降低．而增大雾滴粒径，雾滴蒸发速率会降低， 但其受到火羽流的影响较小，使到达火焰表面的雾 滴数量增大．为了提高细水雾的灭火效能，研究了 几种具有不同作用的化学添加剂及其复合物对细 水雾粒径分布规律的影响，对细水雾灭火添加剂的 选择具有一定的指导意义． 1 实验仪器和方法 1 ．1 实验仪器 L 孓2 0 0 0 型分体式激光粒度仪由激光发射 器、激光接收器和数据采集分析系统组成，如图1 所示．激光粒度仪是在颗粒测量技术研究及激光颗 粒仪的基础上研制的一种新型激光雾化液滴粒度 分析仪．它是基于激光颗粒前向散射原理．当一束 激光束照射到被测液滴时，受液滴的散射作用，激 光会向四面八方散射，其中大部分散射光能量处于 前向方向．散射光能的分布与被测液滴的大小有 关，采用专门设计的扇形多元光电探测器测出前向 散射光能的分布，根据光散射理论及反演算法对测 得的散射光能分布数据进行处理，得到被测液滴的 粒度分布． a J 激光粒废仪结构 b 测鲢原理 图1I ，孓2 0 0 0 型分体式激光粒度仪 F i g ．1 L S 2 0 0 0s e “e sI a s e rd r o p l e t g r a n u l a “t ym e a s u r e m e n t 细水雾发生系统离心式多级加压水泵、水箱、 过滤器、蓄能器、控制阀、精密压力表、不锈钢管路 等组成部分．水泵扬程1 8 0m ，最大流量2 ．4m 3 ／h ； 水箱容积O ．0 7 5m 3 ；蓄能器容积O ．0 1m 3 ． 细水雾喷嘴为螺杆具有旋转槽流道的离心式 压力喷嘴，由带3 条旋转槽流道的螺杆和喷嘴组 成，喷嘴孔直径1 ．2m m ． 1 ．2 实验方法 1 细水雾灭火添加剂溶液的配制 把灭火添加剂首先溶解于适量水中，在溶解难 溶添加剂时可适当加热，等全部成分溶解后，静止 1 0m i n ，过滤除去不溶性杂质，即得到浓度为1 0 ％ 的灭火添加剂母液． 实验时，先把添加剂母液按照添加剂使用量与 水进行混合，得到含灭火添加剂有效浓度为O ．5 ％ 的细水雾用水．含灭火添加剂溶液的制备工艺如图 2 所示． 图2 含添加剂溶液的制备工艺流程 F i g ．2 F l o w c h a r to fp r e p a r a t i o np r o c e s so f c h e m i c a la d d i t i v es o l u t i o n s 2 细水雾粒径的测定 细水雾是用扬程为1 8 0m 的中压离心泵加压 后的水通过带有3 条螺旋槽流道的离心式压力喷 嘴产生．细水雾的形成过程是水流在螺旋槽流道 内形成水射流，水射流从喷嘴喷出后与大气发生强 烈的相互作用而被破碎成细小的水滴，即细水雾． 细水雾的平均粒径小于及其粒径分布区间与喷嘴 内流道的设计、喷孔尺寸、工作压力、水流的表面性 质等因素有关．本文通过细水雾发生系统、L 孓 2 0 0 0 型激光粒度仪和一种自制的喷嘴，研究了清 水和含不同灭火添加剂的溶液在0 ．8 ，1 ．2 ，1 ．6 M P a 的压力下形成的细水雾粒子径分布特征．细 水雾发生系统及粒径分布测定系统见图3 ． 万方数据 第4 期于水军等灭火添加剂对细水雾粒径分布规律的影响 a 测定系统 b 增压系统I cJ 水箱 图3 细水雾发生与粒径分布测定系统 F i g ．3 P r o d u c t i o na n dm e a s u r e m e n ts y s t e mf o rw a t e rm i s td i a m e t e r 2 结果与讨论 对化学添加剂提高细水雾灭火效能的机理研 究表明，灭火添加剂对火焰的抑制作用即存在物理 作用，同时也存在化学作用c 2 2 - 1 3 ] ．物理作用主要 有雾滴的汽化吸热降温作用，雾滴穿过火羽流对燃 烧物表面的冷却降温隔氧作用，雾滴与火焰的扰动 作用，雾滴吸收热辐射降低热回馈的作用，添加剂 遇热分解吸热降温作用等．其中，雾滴的汽化作用， 穿过火羽流的作用，雾滴与火焰的扰动作用以及雾 滴吸收辐射热的作用都与细水雾雾滴粒径及其分 布规律有关．所以，雾滴粒径及其分布规律是影响 细水雾灭火效能的一个重要因素．研究表明，影响 细水雾雾滴粒径和粒径分布的因素非常复杂，因 此，建立关系式的主要途径是经验方法，对于不同 的喷嘴结构，建立雾滴平均直径与液体性质、操作 参数之间的关联式．对于螺杆具有旋转槽流道的离 心式压力喷嘴的雾滴平均直径D ，。，可用L e w i s N u k i y a m a T a n a s a w a L N T 关联公式‘1 6 1 表示 仉 A ∥ B 舞 0 ’4 5I 森㈠， 式中y 为液体表面张力，N ／m ；夕为操作压力，P a ； 产为液体黏度，P a s ；I D 为液体密度，k g ／m 3 ；成为喷 嘴直径，m ；Q 为液体流量，m 3 ／s ；A ，B ，K N 为经验 常数．由式 1 可以看出，细水雾雾滴粒径与液体表 面张力，液体黏度，液体密度，操作压力，喷嘴孔直 径，液体流量等因素有关，其中液体表面张力，液体 黏度和液体密度为与液体本性有关的物理量，这些 量的大小可通过外加化学添加剂改变． 2 ．1 无机盐对细水雾粒径分布的影响 无机盐具有提高细水雾灭火效能的作用，常在 细水雾中添加无机盐类添加剂，1 6M P a 下，无机 盐I 对细水雾的粒径分布的影响如图4 所示．从图 4 可以看出，含无机盐l 细水雾的粒径分布曲线几 乎与纯水的重合，表明无机盐I 灭火添加剂对细水 雾粒径分布影响不大，仅使细水雾的粒径略有增 大．表面化学理论认为无机盐属于一种表面惰性物 质，把其溶于水中后，可使溶液的表面张力 比表面 自由能 略有增大．所以，为了使细水雾系统的表面 能降低，含有该无机盐灭火添加剂的细水雾向其粒 径增大的方向变化，从L N T 公式的计算可以看 出，含无机盐I 的细水雾和纯水相比，其粒径D ，。的 增大十分有限．但是，从已有的实验结果可知，含无 机盐I 的细水雾灭火效能提高的程度要远远大于 其粒径增大的程度．由此可见，无机盐I 不仅仅是 通过改变细水雾的粒径分布来提高细水雾的灭火 效能．研究表明，无机盐I 的灭火作用主要有3 种 1 分解吸热作用；2 稀释氧气的作用；3 终止燃 烧反应链的作用[ 1 引．即无机盐I 中的离子参与燃 烧物的燃烧反应，改变燃烧物的链式反应机理，捕 获燃烧反应产生的活性自由基来达到灭火的目的． 所以，无机盐I 的灭火机制属于物理一化学作用． 籁 套 娶 j 生 。- 一纯水细水雾 “含冗机盐I 细水雾 含增黏刺V l 细水雾 含增黏刺V 2 细水雾 含活性刹s l 细水雾 含活性剂s 2 细水雾 U，UI u uI ，U2 U U2 ，Uj U Uj ，U4 I 耵 粒度区问m m 图4纯水细水雾和含无机盐I 细水雾粒径分布 F i g ．4D r o ps i z ed i s t r i b u t i o n so fp l a i nw a t e r m i s ta n dw a t e rm i s tc o n t a i n i n gi n o r g a n i cs a l tl 2 ．2 增黏剂对细水雾粒径分布的影响 根据L N T 公式，黏度越大的液体，雾滴平均 粒径越大，其动量越大，对火焰的扰动作用及其穿 过火羽流的能力也越大，灭火效能就越高．所以，为 了提高细水雾在火场中穿透过火羽流的能力，常在 水中加入增黏荆，以改善细水雾的粒径分布规律． 增黏剂V 1 和V 2 对细水雾粒径分布的影响如图4 所示． 从图4 可以看出，增黏剂V 1 和V 2 可改变细 水雾的粒径分布，使雾滴向着粒径增大的方向变 化．和清水细水雾相比，含增黏剂V 1 和V 2 的细水 怕佗m骢∞舛∞o 万方数据 5 0 6中国矿业大学学报 第3 7 卷 雾的粒度分布变化规律基本相同．含V 1 和V 2 的 细水雾中7 5 ～1 2 5p m 的雾滴数减少，而2 2 5 ～ 3 5 0 肛m 范围的雾滴数增加．由此可见，增黏剂能够 改变细水雾的粒径分布，使粒径 质量 增大，雾动 量增大，使细水雾穿过火羽流的粒子数目增多，使 更多的雾滴到达燃烧物根部 表面 ，提高了燃烧物 根部 表面 的冷却降温效果，从而降低了火势蔓延 的速率．另外，细水雾中的增黏剂将覆盖在燃烧物 表面，隔绝氧气，也具有减缓火势蔓延的作用． 2 ．3 表面活性剂对细水雾粒径分布的影响 研究表明，细水雾粒径分布对其灭火效能有较 大影响；一般来说，雾滴粒径越小，比表面积越大， 汽化的速率越快，对火焰的吸热降温作用越显著， 灭火效能越高．从L N T 关联式可以看出，液体表 面张力是影响雾滴粒径D ，。的一个主要因素，液体 表面张力越小，雾滴的粒径越小．在实际应用中，常 在水中加入表面活性物质来改变水的表匾张力，以 改变细水雾雾滴的粒径及其粒径分布．纯水和含表 面活性剂S 1 ，S 2 的细水雾在1 ．6M P a 下的粒径分 布规律如图4 所示，S a u t e r 平均粒径D 船与压力的 关系如图5 所示．从图4 ，5 可以看出，含表面活性 剂S l 或S 2 的细水雾与纯水细水雾相比，粒径为 2 5 ～1 2 5 弘m 的雾滴体积分数增加，而1 5 0 ～3 7 5 p m 的雾滴体积分数则减少，表明表面活性剂S 1 和S 2 均使细水雾的粒径分布区间向着粒径减小的 方向变化．这与表面活性剂使溶液的表面张力 比 表面自由能 降低有关，表面活性剂能使小粒径雾 滴的稳定性增加，而不发生团聚；表面活性剂S 2 对 粒度分布区间的影响比S 1 更为显著，且使细水雾 的粒径分布范围变得更窄．从图5 还可以看出，压 力对雾滴的粒径产生较大影响，压力越大，雾滴的 平均粒径D 。越小，与从L N T 关联式得到的结论 一致．但是，细水雾雾滴粒径并不是越小越好，粒径 太小，雾滴易于受到火焰及环境的扰动影响．如，小 雾滴易于受到火焰和烟流的卷吸，而不能到达火焰 表面，更不能穿过火羽流达到燃烧物表面，反而使 O ．1 4 0 ．1 2 O ．1 0 墓0 0 8 聪O ．0 6 蛙0 ．0 4 0 ．0 2 0 灭火效能降低．由于细水雾的灭火过程存在着不同 机制，要使这些机制均能发挥出作用，所以，必须把 细水雾雾滴粒径控制在一个适当的范围． 压力／M P 8 图5压力对纯水细水雾和含表面 活性荆细水雾乎均粒径的影响 F i g ．5 E f f e c to fs y s t e mp r e s s u r e o nd r o ps i z ed i s t r i b u t i o n 2 ．4 复合添加剂对细水雾粒径分布的影响 一般来说，含有单一灭火添加剂的细水雾灭火 效能较低，且存在着不同的缺点．根据2 ．1 ～2 ．3 节 的研究结果，把无机盐、增黏剂、表面活性剂、自由 基俘获剂、遇热分解物质等成分组成复合添加剂 C 1 和C 2 ，分别作为细水雾灭火添加剂．纯水和含 有复合添加剂C 1 或C 2 的细水雾在0 ．8 ，1 ．2 ，1 ．6 M P a 压力下的粒径分布规律如图6 所示．从图6 可以看出，和纯水细水雾相比，复合添加剂C 1 使 雾滴的粒径分布向小粒径范围变化，并且粒径分布 曲线峰值降低，粒径分布范围变宽．和纯水细水雾 相比，复合添加剂C 2 对细水雾的粒径分布影响不 大，当压力为0 ．8 和1 ．2M P a 时，其粒径分布曲线 几乎和纯水细水雾重合，只有在压力为1 ．6M P a 时，其粒径分布稍向大粒径变化，即在7 5 ～1 5 0 p m 的较小粒径雾滴体积分数比纯水少，而在1 7 5 ～2 5 0 肛m 的较大雾滴体积分数则比纯水多．所 以，含复合添加剂C 2 的细水雾的粒径增大，雾动 量增大，这主要与复合添加剂C 2 中增黏剂对粒径 的影响大于表面活性剂的影响有关．穿过火羽流到 达燃烧物表面的雾滴增加，对燃烧物表面的冷却效 能增加，另外，增黏剂还能够在燃烧物表面形成一 层具有阻燃作用的惰性覆盖层，隔绝燃烧物和氧气 的接触，从而延缓火灾的蔓延． O5 01 0 0l5 0 2 0 02 5 0 3 0 0 3 5 0 4 0 0 O5 0l o ol5 0 2 0 0 2 5 03 0 03 5 0 4 0 0 粒度区问／m 粒度区间m m a O ．8M P a b 1 ．2M P a 粒度区间m m c 1 ．6 M P a 图6 不同压力下纯水细水雾和含复合添加剂细水雾粒径分布 F i g ．6D r o ps i z ed i s t r i b u t i o n so fp l a i nw a t e rm i s ta n dc o m p o u n da d d i t i v e su n d e rv a r i o u ss y s t e mp r e s s u r e 赣奄氍最 雾雾水水细细 l 2 万方数据 第4 期于水军等灭火添加剂对细水雾粒径分布规律的影响5 0 7 2 ．5 压力对含复合添加剂细水雾粒径分布的影 响 从L N T 关联式可以看出，D ，。与p “2 成反比， 即压力越大，细水雾的粒径越小．由实验测得的压 力对纯水细水雾及含复合添加剂细水雾平均粒径 D 。的影响规律如图7 所示．从图7 可以看出，3 种 细水雾雾滴的D 。z 均随压力增大而减小，但它们的 变化趋势不尽相同，含复合添加剂C 1 细水雾的 D 。。变化最显著，其次是纯水细水雾，而含复合添加 剂C 2 细水雾的D 3 。变化趋势最缓慢．这与复合添 加剂中各成分对细水雾D 。的影响程度不同有关， 复合添加剂中的表画活性剂使细水雾粒径降低，而 其增黏剂则使其粒径增大．复合添加剂C 1 和C 2 对细水雾粒径的影响表现出不同的规律，与两者使 用的表面活性剂和增黏剂有关，在2 种复合添加剂 中表面活性剂S 1 H L B 1 1 ．5 的表面活性高于表 面活性剂S 2 H L B 一8 ．6 ；而2 种增黏剂对细水雾 D 。。的影响相当．从图8 可以看出，压力对含复合添 加剂C 1 和C 2 的细水雾粒径分布的影响不完全相 同．对C 1 来说，细水雾粒径随压力的变化关系为 0 O O 籁O 鑫。 蛙0 O O O5 01 0 01 5 02 02 5 03 0 】3 5 04 0 0 粒度区问／u m a C I O ．8M P a 下的粒径大于1 ．2 和1 ．6M P a 下的粒 径，在1 ．2 和1 ．6M P a 下的粒径基本相同；而含C 2 的细水雾粒径和压力的关系为o ．8M P a 下的粒 径大于1 ．2M P a 下的粒径大于1 ．6M P a 下的粒 径．上述结果表明，C 1 中的表面活性剂对细水雾粒 径的影响远大于增黏剂对粒径的影响，当压力高于 1 ．2M P a 时，细水雾的粒径已达到最小，不再随压 力变化．C 2 中的增黏剂对细水雾粒径的影响高于 表面活性剂，黏性液体的细水雾粒径受压力影响较 大． ■一O ．8 M P a o 1 ．2 M P a ●一1 ．6 M P 8 吕 己 占 图7 压力对细水雾平均粒径D s 的影响 F i g ．7 E f f e c to ft h es y s t e mp r e s s u r e o nd r o ps i z ed i s t r i b u t i o n s 05 01 0 0l5 02 0 02 5 0 3 0 03 5 0 4 0 0 粒度区问／u m b } C 2 图8不同压力下，含复合添加剂C 的细水雾粒径分布 F i g ．8D r o ps i z ed i s t r i b u t i o no fw a t e rm i s tc o n t a i n i n gc o m p o u n da d d i t i v e sCu n d e rv a r i o u ss y s t e mp r e s s u r e s 3 结论 1 无机盐对细水雾的粒径影响比较小；增黏 剂使细水雾粒径变粗，使得粒径为7 5 ～1 2 5p m 的雾滴数减少，粒径为2 2 5 ～3 5 0 弘m 的雾滴数增 加．这将有利于雾滴穿过火焰火羽流，到达火焰根 部，提高灭火效果；但无机盐对粒径的影响十分有 限，增黏剂对粒径的影响比较显著． 2 表面活性剂使细水雾的粒径分布范围变 宽，使得粒径为2 5 ～1 2 5 弘m 的雾滴体积分数增 加，粒径为1 5 0 ～3 7 5 弘m 的雾滴体积分数减少． 小粒径雾滴数量增加，有利于因其蒸发对火焰温度 的降低作用；但不同表面活性剂对细水雾粒径分布 的影响不同． 3 不同的复合添加剂对细水雾粒径分布的影 晌不同，复合添加剂C 1 使细水雾的粒径分布向小 粒径变化，分布范围变宽；复合添加剂C 2 则使粒 径为7 5 ～1 5 0 弘m 的雾滴体积分数减少，而在1 7 5 ～2 5 0p m 之问的雾滴体积分数增加．并且复合灭 火添加剂对雾滴粒径的影响与压力有较大关系． 致谢本项目得到了河南理工大学刘志超教授、牛 国庆副教授、左秋玲和潘荣琨等同志的热情帮助和 支持，也得到了河南理工大学自然科学基金 6 4 6 1 0 2 资助，特此感谢． 参考文献 [ 1 ] 罗振敏，邓军，杨永斌，等．煤矿井下灾区水凝胶 密闭填充材料性能研究[ 刀．中国矿业大学学报， 2 0 0 7 ，3 6 6 7 4 8 7 5 1 ． L U oZ h e n - m i n ，D E N GJ u n ，Y A N GY o n g _ b i n ，e t a LS t u d yo nh y d m g e lm a t e r i a lf o rs e a l i n ga n df i l l i n g 万方数据 5 0 8 中国矿业大学学报第3 7 卷 i nc o a l m i n ed i s a s t e rz o n e 口] ．J o u r n a lo fC h i n au n i v e r s i t yo fM i n i n g T e c h n o l o g y ，2 0 0 7 ，3 6 6 7 4 8 7 5 1 ． [ 2 ] 许家林，张日晨，余北建．综放开采顶板冒落撞击火 花引爆瓦斯研究[ J ] ．中国矿业大学学报，2 0 0 7 ，3 6 1 1 2 1 6 ． X UJ i a - I i n ，Z H A N GR i c h e n ，Y UB e i j i a n ．S t u d yo n g a se x p l o s i o ni n d u c e db yi m p a c 卜f r i c t i o ns p a r k sd u r i n gr o o fc o l l a p s ew i t hf u l l y m e c h a n i z e dt o p c o a lc a v i n gm i n i n g [ J ] ．J o u r n a lo fC h i n aU n i v e r s i t yo fM i n i n g ＆T e c h n o l o g y ，2 0 0 7 ，3 6 1 1 2 1 6 ． [ 3 ]B A c KGG ，B E Y I 。E RC L ，H A N s E NR ．T h ec a p a b i l i t i e sa n dl i m i t a t i o n so ft o t a lf l o o d i n gw a t e rm i s tf i r e s u p p r e s s i o ns y s t e m si nm a c h i n e r ys p a c ea p p l i c a t i o n s [ J ] ．F i r eT e c h n o l o g y ，2 0 0 0 ，3 6 8 2 3 ． [ 4 ] 余明高，徐俊，于水军，等．含复合添加剂细水雾 熄灭煤油池火实验[ J ] ．煤炭学报，2 0 0 7 ，3 2 3 2 8 8 2 9 1 ． Y UM i n 驴g a o ，X UJ u n ，Y US h u i _ j u n ，e ta 1 ．E x p e “一 m e n t a la d d i t i v e so nw a t e rm i s tc o n t a i n e dc o m p o u n d a d d i t i v e se x t i n g u i s hk e r o s e n ep o o lf i r e [ J ] ．J o u f n a lo f C h i n aC o a lS o c i e t y ，2 0 0 7 ，3 2 3 2 8 8 2 9 1 ． [ 5 ] z H E N GL i g a n g ，Y UM i n g g a o ，Y US h u i - ju n ，e t a 1 ． D e v e l o p m e n to fw a t e rm i s tf i r es u p p r e s s i o ns y s t e mf o rc o n t r o l l i n gg a sb u r n i n gi nd r j l I i n gh o l e [ C 3 ／／ J I N GG u 伊x u n ，Z H UA 卜t a o ，G A oJ i a 肿l i a n g ，e t a I ．P r o g r e s si nM i n i n gS c i e n c ea “S a f e t yT e c h n o l o g y ．B e 巧i n g S c i e n c eP r e s s S c i e n c eP r e s sU S A I r 坨，2 0 0 7 1 6 4 6 16 5 2 ． [ 6 ]Y A N GJC ，B O Y E Rcl ，G R o S s H A N D E Rw L ． M i n i m u mr r 阻s sf l u xr e q u i r e m e n t st os u p p r e s sb u r n i n gs u r f a c ew i t hw a t e rs p r a y s [ R ／o I 。] ． 1 9 9 6 一0 4 一 0 1 [ 2 0 0 7 一0 4 1 5 ] ．h t t p ／／w w w ．o s t i ．g o v ／e n e r g y c i t a t i o n s ． [ 7 ]L l UzG ，K l MKK ．Ar e v i e wo fw a t e rm i s tf i r e s u p p r e s s i o nt e c h n o l o g y p a r tI l a p p l i c a t i o ns t u d i e s [ J ] ．J o u r n a lo fF i r eP r o t e c t i o nE n g i n e e r i n g ，2 0 0 1 ， 1 1 1 6 4 2 ． [ 8 ]G A N NRG ．F Y l9 9 9a n n u a lr e p o r t N e x tg e n e r a t i o n f i r e s u p p r e s s i o nt e c h n o l o g yp r o g r a m[ R ／o I 。] ． 2 0 0 0 0 5 1 5 [ 2 0 0 7 一0 4 1 5 ] ．h t t p ／／w w w ．b f r I ．n i s t ． g o v ／8 6 6 ／N G P ／p u b l i c a t i o n s ．h t m ． [ 9 ] 李定启，余明高，刘剑飞，等．化学灭火添加剂的灭 火有效性实验研究口] ．河南理工大学学报。2 0 0 5 ， 2 4 3 l7 6 1 8 0 ． 1 ．ID i n g - q i ，Y UM i n g g a o ，L I UJ i a n f e i ，e ta 1 ．E x p e r i m e n t a ls t u d yo ne f f e c to fc h e m i c a lf i r ee x t i n g u i s h m e n ta d d i t i v e [ J ] ．J o u r n a lo fH e n a nP o l y t e c h n i cU n i v e r s i t y ，2 0 0 5 ，Z 4 3 1 7 6 1 8 0 ． [ 1 0 ] I 。l N T E R l sGT ，K A T T AVR ，T A K A H A s H lF ． E x p e r i m e n t a la n dn u m e r i c a le v a l u a t i o no f m e t a l l i c c o m p o u n d sf o rs u p p r e s s i n gc u p b u r n e rf l a m e s [ J ] ． C o m b u s t i o na n dF l a m e ，2 0 0 4 ，1 3 8 6 7 8 9 6 ． [ 11 ] M A D R Z Y K 0 w S K lD ．W a t e ra d d i t i v e sf o ri n c r e a s e de f f i c i e n c yo ff i r ep r o t e c t i o na n ds u p p r e s s i o n [ C ] ／／T s u K u B A ． F i r eD e t e c t i o n ，F i r eE x t i n g u i s h m e n ta n dF i r eS a f e t yE n g i n e e “n g ， N R l F D 5 0 小A n n i v e r s