灭火的基本方法

出处：按学科分类—工业技术 四川大学出版社《化学试剂技术管理应用手册》第234页（5903字）

(一)概述

燃烧是一种发光放热的化学反应，它必须具备三个基本条件，即：可燃物质、助燃物质(主要是空气中的氧)和点火源。这三个条件缺少一个，燃烧都不能发生。因此，灭火的方法相应来说，有如下三种：

1．隔离法

对燃烧的物品与未燃烧的物品采取隔离措施或将可燃物质与助燃物质隔离，使燃烧由于缺少可燃物不能扩大蔓延而终止燃烧。隔离法的要点如下：

(1)迅速将燃烧物转移到不能扩大燃烧的安全地带；

(2)搬走与燃烧物品毗邻的可燃物和助燃物品；

(3)及时拆除与燃烧物品相连接或毗邻的易燃建筑物；

(4)封闭火源，防止火焰、热气流、可燃气体的扩散蔓延；

(5)阻止燃烧的液体向四处溢流。

2．窒息法

阻止助燃物质进入着火物的表面区，断绝氧气的供应，从而使燃烧停止。

(1)将不燃气体或不燃液体的蒸气如CO2和1211(二氯－溴－氟甲烷)放入燃烧的建筑物或喷浇在包装容器中，使空气中的氧含量降低到16%以下，可使燃烧窒熄；

(2)在可燃物开始燃烧而未扩大蔓延时，用河沙(黄沙)、干粉灭火剂、石棉毯，湿麻袋覆盖着火处，以隔绝空气，使燃烧停止；

(3)将燃烧的建筑物门窗、孔道紧闭，使燃烧得不到氧气而停止。

3．冷却法

燃烧是一种连锁的化学反应，要使这种反应不致于中断，就必须保持一定的温度。冷却法就是使燃烧着的物体冷却，使其达不到继续燃烧所需的温度而自行缓和或熄灭。

(1)将水、二氧化碳直接喷射到燃烧物上而使温度降低到该物质的燃点以下；

(2)用水喷洒在燃烧物附近的可燃物或建筑物上，使温度降低到不致受燃烧辐射热或火焰的影响而发生燃烧的程度。

冷却法是灭火的重要方法。现在还有一种化学中断法，是用含氟、氯、溴的化学灭火剂(或称卤化烷灭火剂)喷向火焰，让灭火剂参与燃烧反应过程，使游离基的连锁反应中断而停止燃烧。

(二)常用灭火剂的性能简介

灭火剂是指具有灭火效能的药剂，是用来在燃烧区内造成停止燃烧条件的物质。各种灭火剂具有不同的物理化学性能，如采用不适当的灭火剂灭火，往往会使火势扩大，甚至发生爆炸，有时还会产生剧毒气体，使得火场周围的人员中毒。因此，必须懂得一些灭火剂的基本化学性能，一旦起火就可根据着火的化学试剂的性能，采取相应的灭火剂来扑灭火灾。

对灭火剂的要求是：灭火效能高，使用方便，来源丰富，价格便宜，对人体和物体基本无害。

1．水(包括密集水，水流，雾状水，水蒸气)

水是一种历史悠久，来源丰富，使用方便，成本低廉的高效灭火剂。水的灭火作用原理是：水的比热容〔1kcal／kg·k〕(〔1千卡／千克·开尔文)〕比任何液体都大，水的蒸发潜热为539．9kcal／kg(千卡／千克)，所以每一千克的水蒸发成气体要吸收大量的热量(539．9千卡)。因此水有明显的冷却作用，用水灭火，能迅速地降低火场的温度，从而使燃烧物质的温度骤然下降而停止燃烧。同时，水也可常用于冷却着火物周围的建筑物或可燃物，以防火势蔓延。另处，水的冷却作用能降低一些易燃物、爆炸物的燃烧和爆炸能力，因为水能隔离空气。当水遇到炽热的燃烧物质后迅速汽化产生大量的水蒸气，它能阻止空气进入燃烧区并能稀释燃烧区空气中的含氧量，使燃烧的物体逐渐因缺少助燃的氧气而减弱燃烧强度，直至停止燃烧。同时，当水溶性的可燃、易燃液体发生火灾时，在允许用水扑救的条件下水与可燃、易燃液体混合后可降低液体的浓度，而水蒸气会冲淡燃烧区内可燃气体或蒸气的浓度，从而使液体或蒸气的浓度降低到可燃浓度以下，燃烧即行停止。

水无毒性，火场四周的消防人员和抢救人员不会发生中毒情况。

“密集水流”主要是利用它经过水泵加压后的强大压力，冲到燃烧表面及内部，摧毁正在燃烧分解的物质，从而阻止继续分解隔离燃烧区，使燃烧迅速停止。由于水流压力大，其灭火效率也大。因此可适用于多种燃烧物品的灭火或用来保护邻近的物品和建筑物。“雾状水”是将水流分散成粗细不同的水雾，其喷射面积广，吸热量大，降低燃烧温度快。此外，因受热产生的大量水蒸气还能吸收在燃烧时产生的二氧化硫、氧化氮、氨等有毒气体。雾状水对扑救室内火灾和喷射距离不需很远的火灾最为合适。还可用来对粉状固体和溶于水的液体易燃物品如醇类、酮类、氧化剂等危险物品的灭火，并可用来对气体钢瓶的灭火。

“水蒸气”的作用是降低燃烧区空气中氧的含量，以阻碍燃烧，并造成汽幕使火焰和空气隔离。当蒸气在燃烧区的浓度超过30%～35%以上时，即可熄灭火焰。

扑救化学火灾是一个比较复杂的灭火工作，虽然水是一种优良的灭火剂，但用于灭火时必须注意以下几点：

(1)能与水反应产生可燃气体并容易引起爆炸的物质着火燃烧时不能用水。如碱金属和一些轻金属(金属钠、金属钾，铝镁合金等)着火时，能产生高温，遇水后即与水反应，产生氢气引起自燃或爆炸。

(2)遇水迅速发生水解，产生强烈有毒气体或烟雾的物质也不宜用水。如氯化磷、氯碘酸遇水迅速分解发热产生氯化氢气体，它是一种具有强烈腐蚀性的气体，能造成救火人员的伤亡。

(3)非水溶性且比水轻的可燃、易燃液体的着火，如石油烃类化合物和苯等芳香族化合物，原则上不能用水，因为火能顺水面到处曼延，扩大火灾面积。

(4)当储存大量浓硫酸、浓硝酸的场所着火时，不能直接用水扑灭，以免引起酸液发热飞溅，必要时应用雾状水灭火。

(5)因水是导电体，所以当着火物毗邻带电设备时，也不能用水灭火。如用柱流水灭火，往往会使电流通过水流传导到消防人员，造成人体触电而伤亡。

2．泡沫灭火剂

凡能与水混合并可通过化学反应或机械方法产生灭火泡沫的灭火药剂称为泡沫灭火剂。它是由起泡剂、泡沫稳定剂、降粘剂、抗冻剂、助溶剂、防腐剂和水组成，主要用于扑灭非水溶性可燃液体(如汽油、苯、松香水类、醇类、醚类、酮类)和一般固体的火灾。特殊的泡沫灭火剂(如皂化泡沫)也可以用来扑灭水溶性可燃液体的火灾。

按照生成泡沫的机理，泡沫灭火剂可分为化学泡沫灭火剂和空气泡沫(机械泡沫)灭火剂。普通实验室或小型仓库中装备的大都是化学泡沫灭火剂。

泡沫灭火剂在灭火中的主要作用是：

(1)由于产生的灭火泡沫的相对密度范围为0．001～0．5，所以灭火泡沫浮盖在燃烧物表面形成泡沫覆盖层，可使燃烧物表面与空气隔绝而中止燃烧；

(2)由于灭火泡沫具有一定的粘性，泡沫层封闭了燃烧的物体表面，因而可以遮断火焰的热辐射，阻止燃烧物体本身和附近可燃物的蒸发；

(3)泡沫析出的液体还可以对燃烧物表面进行冷却；

(4)泡沫受热蒸发产生的水蒸气可以降低燃烧物附近空气中氧的浓度。

但必须注意，由于泡沫中也有一定的水份，因此，泡沫灭火剂也不宜用于轻金属、碱金属、氰化物及遇水可能发生燃烧爆炸的物质，有带电设备时也不宜使用。

3．二氧化碳和其他惰性气体

二氧化碳本身不燃，也不助燃也不导电，制造方便，易于液化，便于灌装和储存。灭火用的二氧化碳一般是以液态灌装在钢瓶内。

当使用二氧化碳灭火器时，由于其喷射角在设计时就隔绝了与外界的热传导，因此，喷出的二氧化碳的迅速汽化只能吸收自身的热量，导致液体本身温度急剧下降。当其温度下降到一78．5℃时，就有细小的雪花状二氧化碳固体出现。所以从灭火器中喷出来的是温度很低的气态和固态二氧化碳，故对燃烧物有一定的冷却作用。但二氧化碳灭火的主要作用是降低燃烧区域空气中氧的含量。当燃烧区域空气中氧的含量低于12%或者空气中的二氧化碳含量达到30%～35%时，绝大部分的燃烧都会熄灭。

二氧化碳是一种惰性气体，对绝大多数物质没有破坏作用，不会产生毒害作用。此外，二氧化碳是一种不良导体，所以二氧化碳最适合扑灭各种易燃液体和那些受到水、泡沫、干粉等污染容易损坏的物质的火灾，也可用于扑灭600V以下的各种带电设备的火灾。

必须指出：

(1)虽然在一般情况下二氧化碳的化学性质是不活泼的。但在高温条件下能与金属钠、钾、镁、铝、钛，锂等物质发生强烈的化学反应而着火燃烧，所以此类物质和它们的氢化物着火时不能用二氧化碳扑救。

(2)二氧化碳灭火的主要作用是窒息，所以也不能扑灭某些在惰性介质中能自身供氧燃烧的物质，如硝酸纤维。

(3)二氧化碳有一定的渗透能力，可以达到一般直射不到的地方，但仍难扑灭一些纤维物质内部的阴燃。所以在扑灭这些火灾时要防止阴燃余火的复燃。

(4)由于喷出的二氧化碳温度极低，直接接触人体往往能造成冻伤，在灭火时应当注意。

4．固体灭火物品

此类灭火剂包括干粉灭火剂和河沙(黄沙)两类。

(1)干粉灭火剂：它的主要成分是碳酸氢钠和少量的防潮剂硬酯酸镁及滑石粉，灭火时是靠压缩气体(二氧化碳或氮气)的压力将干粉从喷嘴射出，形成一股加压气体的雾状粉流射向燃烧物。干粉一旦与火焰接触便发生一系列的物理化学作用，即将火焰熄灭。

干粉灭火剂主要用于扑灭范围不大的各种非水溶性和水溶性的可燃、易燃液体的火灾，一般带电设备的火灾以及某些忌水物质(如电石)的火灾。

干粉灭火剂的品种可分为三种：

①以碳酸氢钠或碳酸氢钾为基料的干粉，用于扑灭易燃液体，气体和带电设备火灾。

②以磷酸三铵、磷酸氢二铵、磷酸二氢铵及其混合物为基料的干粉，用于扑灭可燃固体、液体、气体及带电设备的火灾。

③其它以氯化钠，氯化钾、碳酸钠等为基料的干粉用于扑灭轻金属火灾。

(2)河沙(黄沙)：河沙可用于盖熄少量易燃液体和某些不宜用水扑救的化学物品的着火。

(三)扑救化学火灾的注意事项

灭火剂的选用是一个技术性很强的工作，为了在化学品着火初期就能加以扑灭，必须依据现代消防技术水平和着火物质的性质来选择适当的灭火剂。在选择灭火剂中必须注意以下几点。

1．着火的化学物品或着火场所内的化学物品，若能与水发生非常强烈或较强烈的化学反应并产生大量的易燃气体、可燃气体或强烈毒害气体，不能选用水或含有水份的灭火剂(如果能与二氧化碳发生反应的也不宜采用二氧化碳灭火剂)，这类化学品着火时可用干粉灭火剂或干砂土覆盖。

2．易燃与可燃液体化学品着火时应根据其与水共处性质的不同有三种选择方法：

(1)相对密度大于水而溶于水时可用水及其他任何灭火剂。

(2)相对密度大于1．1，但不溶于水的液体着火时，也可用水缓慢地喷向液体，使水覆盖着火液体而把火扑灭(如二硫化碳)。

(3)某些粘性液体在高温时，接触水份能发生突沸喷溅的，也不宜直接用水灭火。

3．若着火的液体化学品其比重小于水而不溶于水，不宜用水灭火，以避免比水轻的着火液体浮在水面上随水流动而扩大火灾面积，此类液体的火灾宜用砂土、二氧化碳、泡沫、干粉等灭火剂。

4．着火物旁有带电的仪器设备时，应先切断电源，再用二氧化碳或干粉灭火剂灭火。水及其它灭火剂会损坏仪器设备。