1.2.2  灭火机理 2

1.2.3  灭火效能 3

1.3  国内外相关的研究现状 4

1.4  本文的主要工作和研究内容 6

2  灭火剂与火焰作用实验系统的设计与搭建 7

2.1  实验系统主体——杯式燃烧器 8

2.2  原料输送装置 9

2.3  烟气采集装置 10

2.4  温度采集装置 11

3  B类火焰作用下三氟甲烷热分解性能研究 13

3.1  实验仪器与药品 13

3.1.1  实验仪器 13

3.1.2  实验药品 13

3.2  实验方案 13

3.3  实验准备 14

3.3.1  气体流量计的校正 14

3.3.2  吸收瓶 16

3.4  实验步骤 16

3.5  主要测试方法 17

3.5.1  离子交换色谱法 17

3.5.2  气相色谱/质谱联用法 17

3.6  结果与讨论 18

3.6.1  三氟甲烷与B类火焰作用时火焰形态变化 18

3.6.2  三氟甲烷与B类火焰作用温度场分布 19

3.6.3  三氟甲烷与B类火作用后尾气组成特征 20

3.6.4  三氟甲烷灭火剂体积分数对HF生成的影响 23

结  论 25

致  谢 26

参考文献 27

 1  引言

1.1 研究背景

20世纪70年代，大气研究者发现的大气臭氧层有逐渐减少的趋势，引起人们极大的恐慌。究其原因，氟利昂及哈龙(Halon)灭火剂（主要指Halon1301、Halon1211、Halon 1202和Halon2402）等被认定是破坏臭氧层的罪魁祸首之一。因此，1987年9月联合国环境计划署(UNEP)在加拿大蒙特利尔市召开的世界环保大会上签署的《关于破坏臭氧物质的蒙特利尔协定书》（以下简称协定书）中，将哈龙灭火剂列为强制淘汰的化学物质。协定书还规定了发达国家淘汰哈龙灭火剂的截止期为2000年12月31日，发展中国家为2010年12月31日。我国政府承诺：自2005年起停止使用哈龙1211灭火剂，2010年停止全部哈龙灭火剂生产[1]。哈龙灭火剂的强制淘汰并不意着火灾、可燃气体（蒸汽）爆炸等事故的停止发生，相反随着经济的蓬勃发展，特别是中国这种高速发展的国家，燃爆事故频频发生，并呈上升趋势。因此，哈龙替代型灭火剂及其替代技术的研发成为了近年来消防行业的研究热点之一。至今已开发了含氟类、惰性气体类、超细水雾、气溶胶类等四大类哈龙灭火剂替代型灭火剂，其中含氟类哈龙替代型灭火剂占全部替代型灭火剂的70%左右。目前国际在用的该类灭火剂的主要品种有三氟甲烷、七氟丙烷、六氟丙烷、五氟乙烷、全氟己酮（该灭火剂我国目前还没开始使用）等[2]，它们对哈龙灭火剂的替代起到了关键作用。