消防安全水力學(xué)基本知識(shí)

　　第一節(jié) 水的特性

　　一、水的基礎(chǔ)特點(diǎn)

　　下列①②③是毫無疑問的基本常識(shí)(課堂教學(xué)期內(nèi)有一部分學(xué)生不清楚，因此還是提一下)：

　?、偌兇獾乃菬o嗅無氣味的液體，在有機(jī)化學(xué)上呈中性化，無毒性，且水冷卻實(shí)際效果很好。水拿取便捷，遍布普遍，是最常見、最關(guān)鍵的滅火劑。

　?、谒腥N情況:固態(tài)、液體和汽體。液體與固態(tài)的關(guān)鍵差別是液體非常容易流動(dòng)性，液體與汽體的關(guān)鍵差別是液體體積不容易縮小。

　?、鬯诔貭顟B(tài)為液體，在過熱蒸汽下、溫度超出100℃時(shí)，揮發(fā)成汽體，溫度降低到0℃時(shí)，即凝固成固態(tài)，稱為冰。

　　(1)水的比熱容

　　界定：溫度上升1℃，企業(yè)體積的水必須消化吸收的發(fā)熱量，稱為水的比熱容。

　　1L水溫度上升1℃，必須消化吸收4200J的發(fā)熱量。若將1L常溫下的水(20℃)噴撒到火源處，使溫度升至100℃，則要消化吸收發(fā)熱量336kJ(考題的同學(xué)們必須記錄下來這一大數(shù)字，最好是了解這一是如何測(cè)算的)。檢測(cè)試驗(yàn)獲知，水比一切液體的比熱容，因此用水救火、水冷卻實(shí)際效果最好是。

　　(2)水的汽化熱

　　界定：企業(yè)體積的水由液體變?yōu)槠w必須消化吸收的發(fā)熱量稱為水的汽化熱。

　　水的汽化熱挺大，1 L100℃的水，變?yōu)?00℃的水蒸汽，必須消化吸收2264kJ的發(fā)熱量。因而，將水噴撒到火源處，把水快速氣化成蒸氣，具備優(yōu)良的水冷卻降熱功效。

　　另外，水變?yōu)檎魵鈺r(shí)體積擴(kuò)張。1L水變?yōu)樗羝篌w積擴(kuò)張1725倍，且水蒸汽是惰性氣體。占有點(diǎn)燃區(qū)室內(nèi)空間，具備阻隔氣體的室息救火功效。試驗(yàn)獲知，水蒸汽占點(diǎn)燃區(qū)域體積做到35%時(shí)，火苗就將吹滅。

　　(3)水的冰度

　　純粹的水當(dāng)溫度降低到0℃時(shí)，剛開始凝固變冰。水結(jié)為冰時(shí)，釋放出來溶解熱335kJ/L。水結(jié)為冰，由液體裝轉(zhuǎn)化成固態(tài)裝態(tài)，水分間的間距擴(kuò)大，因此體積隨著擴(kuò)張。因而，在冬天解決消防安全排水管道道和儲(chǔ)水罐器皿開展隔熱保溫，以防水結(jié)為冰時(shí)體積擴(kuò)張，導(dǎo)致安防設(shè)備受損(這都是為何日常生活人們的飲品都少充灌一截的緣故，并不是生產(chǎn)廠家以次充好，一方面緣故由于冷藏后飲品體積擴(kuò)大，會(huì)造成瓶體受損)。

　　處在流動(dòng)性情況的水不容易結(jié)凍，由于水的一部分機(jī)械能將轉(zhuǎn)換為能源。因而。以便避免消防水帶內(nèi)的水凍結(jié)成冰，在冬天火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)上，當(dāng)消防官兵必須轉(zhuǎn)移陣地時(shí)，不必關(guān)掉高壓水槍。若必須關(guān)掉時(shí)，應(yīng)關(guān)小水射流，把水還是處于流動(dòng)性情況。

　　二、水的關(guān)鍵物理性質(zhì)

　　在水力學(xué)中，與水健身運(yùn)動(dòng)相關(guān)的物理性質(zhì)關(guān)鍵有下列六個(gè)層面。

　　(1)相對(duì)密度和容重

　　界定：企業(yè)休積內(nèi)化學(xué)物質(zhì)所具備的品質(zhì)稱為相對(duì)密度，企業(yè)體積內(nèi)化學(xué)物質(zhì)所具直的凈重稱為容重。不一樣液體的相對(duì)密度和容重不盡相同，同一種液體的相對(duì)密度和容重又隨溫度和氣體壓強(qiáng)而轉(zhuǎn)變。

　　水在4℃時(shí)容重較大，容重為9807(N/m³)。

　　(2)黏滯性

　　界定：當(dāng)水在流動(dòng)性時(shí)，水分中間、水分與固態(tài)邊界層中間的相互作用力顯示信息為對(duì)流動(dòng)性的特性阻抗功效，即顯示信息出說白了黏滯性摩擦阻力(內(nèi)摩阻)，水的這類特性阻抗變形運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)就稱為黏滯性。

　　必須表明的是當(dāng)液體健身運(yùn)動(dòng)一且終止，這類摩擦阻力就馬上消退。因而，黏滯性在液體靜止不動(dòng)或均衡時(shí)是無法顯示功效的。

　　水的黏滯性：因?yàn)樗诠苈坊蛳浪畮?nèi)流動(dòng)性要擺脫內(nèi)滑動(dòng)摩擦力。因而,會(huì)造成水頭損失。

　　(3)膨脹性

　　界定：水的體積隨工作壓力提升而減少的特性稱為水的膨脹性。

　　在密閉式器皿內(nèi)液體表層上，用活塞桿充壓，液體就遭受工作壓力，受力后的液體體積要變小。

　　試驗(yàn)說明，伴隨著工作壓力提升水體積轉(zhuǎn)變并不大。因而，一般把水當(dāng)做是不能縮小的液體，但對(duì)某些獨(dú)特狀況，水的膨脹性不可以忽視。如高壓水槍上的電源開關(guān)忽然關(guān)掉時(shí)，會(huì)造成一種水擊狀況，在科學(xué)研究這一難題時(shí)，就務(wù)必考慮到水的膨脹性。

　　(4)膨脹性

　　界定：水的休積隨溫度上升而擴(kuò)大的特性稱為水的膨脹性。在消防設(shè)計(jì)和火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)供電原水的膨脹性均可略去不記。

　　(5)溶解度

　　界定：溶質(zhì)在水里的外擴(kuò)散稱為融解?；瘜W(xué)物質(zhì)可否在水里融解，與化學(xué)物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的旋光性相關(guān)。

　　基本原理：但凡由極性分子或與水分子式類似的分子結(jié)構(gòu)構(gòu)成的化學(xué)物質(zhì)均溶于于水，如食用鹽、糖，甲苯、乙醚、酒精等。與水分旋光性不一樣的化學(xué)物質(zhì)不容易溶解水或不溶解水，如車用汽油、汽油、柴油機(jī)、苯等。

　　運(yùn)用：用水能夠消滅溶于于水的固態(tài)化學(xué)物質(zhì)火災(zāi)事故;用水能夠滅火比水重且不溶解水的易燃液體;用水能夠稀釋液溶解水的易燃液體，使火災(zāi)事故獲得操縱或消滅。

　　(6)水的導(dǎo)電率

　　水的導(dǎo)電率能與水的純凈度、水射流方式等相關(guān)。

　　水里帶有殘?jiān)酱?，電阻越小，?dǎo)電率能越大。礦泉水電阻挺大，為不良導(dǎo)體。純天然水資源一般都帶有各種各樣殘?jiān)?，因此稱為良導(dǎo)體。流散于路面上的水，均能導(dǎo)電性，在火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)該避免觸電事故。

　　三、水的化學(xué)性質(zhì)

　　(1)水的分解掉

　　水由氫、氧兩原素構(gòu)成。救火時(shí)消防安全射流碰觸高溫機(jī)器設(shè)備，水珠一瞬間氣化，容積忽然擴(kuò)張，會(huì)導(dǎo)致物理學(xué)性爆炸事件。當(dāng)水蒸汽溫度再次升高超出1500℃左右時(shí)，水蒸汽將會(huì)快速分解掉為氡氣和氧氣瓶。

　　氡氣為易燃?xì)怏w，氧氣瓶為燃燒汽體，氡氣和氧氣瓶互相混和，產(chǎn)生混合氣體，在高溫下非常容易產(chǎn)生酸類發(fā)生爆炸，其發(fā)生爆炸覆蓋面廣，發(fā)生爆炸殺傷力大。如果沒有靠譜的預(yù)防措施，就會(huì)導(dǎo)致火災(zāi)事故爆炸事件。

　　(2)水的放熱反應(yīng)

　　水可與很多化學(xué)物質(zhì)起放熱反應(yīng)。

　　1.水與開朗金屬材料反映釋放氡氣和很多的發(fā)熱量使釋放出的氡氣與氣體中氧氣瓶相混和產(chǎn)生的可燃性化合物，產(chǎn)生起火或發(fā)生爆炸。

　　2.水與金屬粉在火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)高溫狀況下反映較強(qiáng)烈，釋放氡氣，會(huì)促長(zhǎng)火情擴(kuò)張和火災(zāi)事故擴(kuò)散。

　　3.水與金屬材料氫化物反映造成很多的氡氣，會(huì)促長(zhǎng)火情。

　　這些.......

　　因而，在滅火火災(zāi)事故時(shí)要依據(jù)化學(xué)物質(zhì)的特性，采取有效的滅火劑。凡與水觸碰能造成放熱反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)禁止自來水滅火。

　　第二節(jié) 水的救火功效

　　依據(jù)水的特性，水的救火功效關(guān)鍵有水冷卻、室息、稀釋液、分離出來、乳化等層面，救火時(shí)通常是幾類功效的相互結(jié)果，但水冷卻充分發(fā)揮著關(guān)鍵功效。

　　1、水冷卻功效

　　因?yàn)樗谋葻崛荽?，汽化熱高，并且水具備不錯(cuò)的傳熱性。因此，當(dāng)水與燃燒物觸碰或流過點(diǎn)燃區(qū)時(shí)，將被加溫或氣化，消化吸收發(fā)熱量，進(jìn)而使點(diǎn)燃區(qū)溫度大幅度降低，以導(dǎo)致點(diǎn)燃中斷。

　　2、室息功效

　　水的氣化將在點(diǎn)燃區(qū)造成很多水蒸汽占有點(diǎn)燃區(qū)，可阻攔空氣清新進(jìn)入點(diǎn)燃區(qū)減少點(diǎn)燃區(qū)氧的濃度值，使易燃物失去氧的填補(bǔ)，造成點(diǎn)燃抗壓強(qiáng)度變?nèi)踔钡街袛唷?/span>

　　3、稀釋液功效

　　水自身 是一種優(yōu)良的有機(jī)溶劑，能夠融解水溶甲、乙、丙類液體，如醇、醛、醚、酮、酯等。因而，當(dāng)該類化學(xué)物質(zhì)著火后，假如器皿的容積容許或易燃物料流散，可自來水給予稀釋液。因?yàn)橐兹嘉餄舛戎禍p少而造成可燃蒸汽量的降低，使點(diǎn)燃變?nèi)?。?dāng)可燃液體的濃度值降至可燃濃度值下列時(shí)，點(diǎn)燃即行中斷。

　　4、分離出來功效

　　經(jīng)消防器具(特別是在是直流電水槍)噴射產(chǎn)生的水流有挺大的撞擊力，那樣的水流碰到燃燒物時(shí)，將使火苗造成分離出來，這類分離出來功效一方面使火苗“梁端”失去可燃蒸汽的填補(bǔ)，另一方面使火苗“根處”喪失保持點(diǎn)燃需要的發(fā)熱量，使點(diǎn)燃中斷。

　　5、乳化作用

　　非水溶可燃液體的初起火災(zāi)事故，在未產(chǎn)生熱波以前，以極強(qiáng)的霧水射流或滴狀射流救火，可在液體表層產(chǎn)生“油包水”型保濕乳液，保濕乳液的平穩(wěn)水平隨可燃液體粘度的提升而提升，質(zhì)量大成品油以至于能夠產(chǎn)生含水量油泡沫塑料。水的乳化作用可讓液體表層遭受水冷卻，使可燃蒸汽造成的速度減少，導(dǎo)致點(diǎn)燃中斷。

　　第三節(jié) 消防安全射流

　　1、消防安全射流

　　界定：消防安全射流就是指救火時(shí)由消防安全噴水器材噴射出去的髙速水流。

　　種類：普遍的射流種類有聚集射流和分散化射流二種種類。

　　2、消防安全噴水器材(僅做掌握)

　　消防安全噴水器材是把水按必須的樣子合理地噴射到燃燒物上的消防器具，包含消防水槍和消防水炮(消防水炮此篇不講，為初級(jí)考試點(diǎn)，之后還有機(jī)會(huì)再聊)。

　　(1)消防水槍

　　界定：消防水槍就是指由單人或幾十人帶上和實(shí)際操作的以水做為滅火劑的噴射管槍。

　　歸類：消防水槍依據(jù)射流方式和特點(diǎn)不一樣可分成直流電水槍、噴霧器水槍、開花水槍、要用水槍等。

　　(1)直流電水槍

　　直流電水槍是一種噴射聚集豐富水流的水槍，具備射程遠(yuǎn)、水流量大、撞擊力強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)。直流電水槍的應(yīng)用

　　應(yīng)用直流電水槍救火時(shí)，因?yàn)樗畼屔淞髟斐煞醋饔昧?，因而，如變?dòng)射流方位時(shí)要遲緩實(shí)際操作;應(yīng)用電源開關(guān)式直流電水槍時(shí)，電源開關(guān)姿勢(shì)應(yīng)遲緩開展，以防造成水擊狀況，導(dǎo)致消防水帶工程爆破或危害消防人員安全性。

　　水槍豐富水流

　　界定：由水槍噴頭具有射流90%的水流水流量越過直經(jīng)38cm圓洞處的一段射流長(zhǎng)短稱之為豐富水流(又叫有效射程)。

　　(2)噴霧器水槍

　　噴霧器水槍是一種噴射霧氣射流的消防水槍。

　　其具備下列特性：比聚集豐富射流有更強(qiáng)的水冷卻和室息實(shí)際效果，對(duì)可燃液體及汽體熄滅和乳化救火功效，有優(yōu)良的阻隔輻射熱實(shí)際效果和絕緣特性，有明顯的驅(qū)走煙塵工作能力。

　　運(yùn)用：該水槍適用滅火工程建筑房間內(nèi)火災(zāi)事故，感應(yīng)起電機(jī)器設(shè)備火災(zāi)事故、可燃煙塵火災(zāi)事故及一部分可燃液體和汽體火災(zāi)事故等，還可稀釋液煙霧及易燃?xì)怏w和氧氣瓶的濃度值。

　　(3)開花直流電水槍

　　開花直流電水槍是一種噴射直流電水流和開花水流的水槍。因?yàn)殚_花直流電水槍能夠獨(dú)立或另外噴射聚集豐富射流和臍射流，常常在火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)中以臍開花射流防護(hù)輻射熱，掩體消防人員進(jìn)到火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)貼近火源，以聚集射流滅火一般固態(tài)化學(xué)物質(zhì)火災(zāi)事故或水冷卻維護(hù)別的化學(xué)物質(zhì)。

　　(4)要用水槍

　　要用水槍既可噴射聚集射流，也可噴射霧氣射流，有的可以噴射噴泉，并且?guī)最惿淞髂軌蚪粨Q，組成應(yīng)用，操控性能強(qiáng)，對(duì)火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)必須適應(yīng)能力好。

　　要用水槍盡量不要用以滅火感應(yīng)起電機(jī)器設(shè)備火災(zāi)事故，以防操作失誤導(dǎo)致?lián)p害。

　　(5)單脈沖水槍

　　單脈沖水槍是一種新式水槍，它關(guān)鍵由單脈沖水槍、高壓氣瓶、貯儲(chǔ)水罐等構(gòu)件構(gòu)成，有效射程超過10m。其水痕損害小、需水量省、救火高效率，能夠噴射超細(xì)水霧，關(guān)鍵滅火初起的小總面積A,、B、C、E類火災(zāi)事故和代步工具火災(zāi)事故等。