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消防知识:轰燃的风险评估

发布:www.chinajyzb.com.cn | 日期:2019-01-02 | 浏览次数:    字号:
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在救援行动中评估轰燃是否形成是很重要的。

去寻找烟雾弥漫区域的被困人员时,消防员特别容易受到伤害,因为他们经常在危险的环境中工作。

消防队员的安全在任何情况下都不应受到威胁。

但是在短短的几秒钟内,火场情况就会发生巨大的变化。因此內攻灭火的消防员需要对轰燃发生前的征兆非常熟悉,面对轰燃立即做出反应。

烟气颜色经常作为这些征兆中的一种。但这并不充分。为了在轰燃发生前有一个准确的判断,需要衡量一系列指标。

轰燃的风险评估

区分预混火焰和扩散火焰是很重要的。在正常的轰燃阶段,常见的火焰类型是扩散火焰,这意味着大多数情况下火灾的发展是能够得到控制的。

烟气颜色

烟气颜色在轰燃发生前不能给出足够的指示,这主要是由于烟气颜色和情况的危险程度并没有确切的联系。

很多情况下,烟气颜色取决于火灾是有焰燃烧还是阴燃。在一些专家文献中,下列烟气被认为是危险的:

• 厚,浓密的黑色烟气:通常在烃类物质燃烧时形成并且含有炭黑粒子,这就形成了特有的颜色。火灾通风限制越强,不完全燃烧产物越多。

• 烟气从厚且浓密的黑色快速变为黄色或者淡黄色。

• 含有硝酸盐和硫磺的聚合物(如轮胎)产生的黄色烟气。

• 厚的翻滚的黄色烟气云。

• 白色的冷烟气,如泡沫橡胶阴燃产生的。

以上只是一些能够被明显辨别的烟气颜色的例子。

由于烟气的密度和颜色也取决于燃烧材料的种类,因此我们需要知道着火房间内的物品和房间几何结构。

光线不同这就会给用颜色来判断火灾起因带来更多问题。

不能把烟气颜色作为一个准确征兆的例子是发生在伦敦查塔姆船坞的爆炸。

泡沫橡胶床垫阴燃产生的可燃热解产物充满了整个建筑。当时,消防员看到的烟气颜色是白色的,且温度不高,当消防员试图给建筑通风时,爆炸发生了。但实际上两名消防员牺牲了。

泡沫橡胶床垫是用天然橡胶制成的,这种橡胶通常也被称为乳胶。泡沫塑料是由聚氨酯制成的(一种人造橡胶)泡沫橡胶更易于阴燃,而聚氨酯更易于有焰燃烧。聚氨酯在某些情况下也能产生灰色烟气,但是这些烟气没有泡沫橡胶产生烟气的温度低。

塑料类火灾会产生爆炸性烟气,当含有泡沫橡胶时,其危险性是最大的。没有火焰的火源能够造成阴燃,如香烟,而阴燃会产生冷的灰色烟气,这容易让消防员产生错觉,那就是烟气并不危险。

在一定的通风条件下,还存在可以产生灰白色热解气体的其他材料。烟气颜色往往取决于火灾是阴燃还是有焰燃烧。

即将发生轰燃的征兆必须根据特定的情况评估。关注点不应该放在某个单一指标上,例如烟气的颜色。另一方面,如果你综合衡量了一系列指标,你就会对轰燃的发生有一个较准确的把握。

在一个有门的标准尺寸房间内,发生轰燃所需的热释放速率为500—1000kW,而沙发燃烧时的热释放速率为1000—2000kW。

即将发生轰燃时的征兆

轰燃发生的征兆

• 房间温度急剧上升,开口处中性面的位置会迅速下降。

• 火焰开始出现在烟气层顶部。

• 随着温度上升,通过开口的烟气流速也会增加。

• 房间内所有物品都将释放出烟气。

• 火焰开始沿着天花板蔓延,这意味着将分解出更多的可燃气。

特定情况下,局部火灾转变到整个房间火灾的速度会非常快。室内从平稳燃烧发展到轰燃的过程是很短暂的,大约15-20s。

这意味着要对轰燃是否发生做出准确的评定是很困难的。

火灾发展速率很大程度上取决于燃烧的物质类型和燃料分布。

墙壁加热需要一定的时间,在墙壁达到一定温度之前,火灾通常发展地相对缓慢。消防队员要善于观察。

白色烟气并不是绝对无害。

行动步骤

在轰燃发生前灭火是至关重要的。

正如之前讨论的,特别是在入口通道很长的情况下,火灾的发展可能会出现让人意想不到的加速过程。

报警器在轰燃情况下只能承受几秒钟,这意味着消防指挥员和队员之间的通信受到很大威胁。

还需要牢记的是普通型喷头不能控制热释放速率超过15-20MW的火灾。

这个数值比正常室内火灾的热释放速率要大,但是当着火房间的许多个窗玻璃被打碎时,室内火灾的热释放速率会接近这一水平。

通过开口尺寸来估算通风控制火灾的热释放速率是可行的。

本章小结

轰燃发生的前提是在火灾发展的特定阶段有很好的空气供应。房间有任何类型的开口都可以。

定义已经明确表示了,火灾必须达到全面发展火灾这一阶段,才能够说已经发生了轰燃。这需要一个特定的热释放速率,与之相应的是特定的质量损失速率。

质量损失速率受火焰、热烟气以及热墙壁的辐射影响。当轰燃发生时,火灾通常会从燃料控制转变为通风控制。

烟气层在轰燃发生之前通常会被点燃,这会导致不稳定的状态。

这一过程受扩散火焰控制,因此不能用“贫乏”和“富裕”等术语来描述轰燃。轰燃中几乎不涉及预混火焰。

轰燃能在几秒钟之内发生,这也是为什么消防员需要熟知什么是轰燃以及什么情况会导致轰燃,

当你身处在一个即将发生轰燃或者入口通道很长时,这也能有助于阻止即将发生的轰燃。

即将发生轰燃的征兆与温度上升有关。通常一些征兆如下:

• 火焰开始出现在烟气层顶部

• 通过开口的烟气流速增加

• 中性面位置改变

只有掌握足够的火灾背景信息,烟气颜色或者颜色的改变才可以作为一个征兆。

来源:橙色救援。

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