Table of Contents
Những loại kim loại như magie, nhôm, Natri, và liotan đốt ở nhiệt độ cực cao, thường là hơn 2.000 °C, và có thể phản ứng dữ dội với những tác nhân dập tắt thông thường như nước hay bọt những tiến bộ gần đây trong việc khống chế những ngọn lửa này và giảm nguy cơ đến người, cá nhân và môi trường hiện tại khám phá trạng thái của nghệ thuật, từ bột nóng đến khí đốt trong hệ thống công nghệ nano và hệ thống sinh thái thông minh.
Hiểu được những ngọn lửa kim loại có thể cháy
Các loại lửa D bao gồm các kim loại có khả năng cháy và được điều khiển bởi chất đốt đặc biệt. Không giống như những chất đốt thông thường (bằng gỗ, giấy, vải) hoặc chất lỏng dễ cháy, kim loại hiển thị mức độ nóng cực cao và có thể duy trì nhiệt độ đốt trong khí quyển với sự tập trung thấp. Các nguyên nhân thông thường bao gồm các tai nạn công nghiệp trong việc làm kim loại, gia công, sản xuất thuốc nổ, và vận chuyển kim loại phản ứng. Lấy thí dụ, chất nổ dẻo từ các hoạt động giải phóng machinonat có thể đốt cháy trong không khí và có thể tự làm cháy khi chúng ta dùng thuốc kích thích.
Các kim loại có phản ứng khác nhau, như Natri và Kali phản ứng rất khác nhau, tạo ra khí hy - i - ga có thể phát nổ. Chất lỏng này có thể làm tan chảy các kim loại trên đất (magnesium, can - xi) đốt cháy với lửa trắng mạnh và có thể phản ứng với ni - tơ trong không khí.
Tại sao việc trầm cảm theo truyền thống thất bại
Nước có thể phản ứng với việc đốt magie để tạo ra khí hydro và oxy, nuôi dưỡng lửa hoặc gây ra vụ nổ. CO2 không hiệu quả vì việc đốt kim loại có thể duy trì cháy bằng cách phá hủy CO2 thành carbon và oxy. Halon và các tác nhân sạch cũng có thể không làm mát nhiên liệu đầy đủ, và một số kim loại có thể tách chất đốt ra khỏi tác nhân, giải phóng chất độc bởi chất hóa học khô (v.g, Natricate, chất lượng cacbon) được dùng cho lớp B và C cũng có thể không đủ dùng để đốt cháy vì thiếu nhiệt độ nóng cần thiết cho chất làm lạnh kim loại, chất làm chất đốt bằng kim loại.
Phương pháp khắc phục truyền thống và hạn chế của họ
Trước khi đổi mới gần đây, công cụ chính của lửa D là bột khô, chất lỏng, chất lỏng, chất đạm, chất đạm, hay chất kim loại lọc các tác nhân như chất tím K (tải hợp chất lỏng lỏng lỏng lỏng). Những công cụ này là chất đốt, chất đốt, chất đốt, chất đốt, chất đốt, và nhiệt hấp thụ. Tuy nhiên, ứng dụng thường khó: bột cần phải được ứng dụng chậm và thậm chí để tránh làm nhiễu kim loại đang cháy, có thể phân tán các hạt có thể phân hủy. Hơn nữa, việc làm sạch có thể gây ra bởi vì thuốc chống cháy có thể gây hủy hoại, chất độc hoặc nhiệt độ nóng công nghiệp lớn. Đối với cát công nghiệp, cát hoặc chất đốt đặc biệt hóa, cát hoặc chất đốt, cát đặc biệt, nhưng cần thiết để tăng cường, và hiệu quả.
Những tiến bộ gần đây trong kỹ thuật giảm áp
Để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng về những giải pháp an toàn hơn, hiệu quả hơn - đặc biệt là trong không gian hàng không, phòng thủ, sản xuất xe điện, và lưu trữ năng lượng - những nhà nghiên cứu và nhà sản xuất đã phát triển một số công nghệ ngăn chặn sáng tạo.
Bộ chế tạo bột sấy đặc biệt
Những loại bột mới tạo ra bột khô không chỉ đơn giản là các chất làm đông lạnh, mà còn cho thấy hiệu quả đáng kể đối với nhiều loại kim loại có thể hấp thụ được.
Hệ thống nén khí vô hiệu
Hệ thống khí đốt (dùng argon, nitơ, hoặc đôi khi khí hê-li) đang đạt đến độ hút các khoảng không gồm có các khoảng không, như pin, phòng chế biến kim loại và khoang chứa khí. Bằng cách thay thế oxy dưới mức cần thiết để đốt cháy kim loại (thường là dưới 5% O2), lửa được dự trữ một cách hiệu quả. Hệ thống hiện đại sử dụng nhanh van và cảm biến để phát hiện một vụ cháy kim loại ở giai đoạn đầu tiên, triển khí đốt trong giây. Phương pháp này tránh các vấn đề ô nhiễm có thuốc kích thích và an toàn. Tuy nhiên, nó cần thiết bị bảo vệ và bảo vệ nhân viên.
Những cơn mưa lớn cho những ngọn lửa kim loại
Những bọt này làm giảm nhanh dưới nhiệt độ cao của lửa kim loại, nhưng lớp bọt cao cấp mới đang thay đổi cảnh quan. những bọt này kết hợp chất chống nóng có thể tạo ra nhiệt và thường trộn với khí đốt hoặc bột đặc biệt để tạo ra một lớp nhiều lớp vỏ. lớp bọt bọt giảm nhiệt xuống độ bên trong kim loại và sự khuếch tán khí oxy giới hạn. Ví dụ, chất làm từ bọt có tác nhân sử dụng chất chống cháy có độ nóng cao đã được kiểm tra trên chất gây cháy và chất kích thích có khả năng cháy. tuy nhiên, những mối quan tâm về các hợp chất làm thay thế môi trường đang hoạt động để tạo ra những nghiên cứu bền vững hơn.
Hợp tác công nghệ Nano và phụ
Các vật liệu kích thước được tích hợp thành các tác nhân và áo khoác để tăng cường hiệu suất làm việc. Nnoparticles của các chất kích thích kim loại (v. d., alumina, sillica) có thể được phân tán trong bột khô để tăng diện tích bề mặt và nhiệt độ áp dụng cho bề mặt kim loại trước khi có khả năng đốt cháy kim loại có thể ngăn chặn sự kết hợp của lửa bằng cách tạo ra một rào cản bền vững để tiếp cận và nhiệt độ. Các nhà nghiên cứu tại Đại học Maryland có phát triển một áo choàng nano để phát triển một chất khí nén khi phơi lên nhiệt độ cao, làm tăng nhiệt độ kim loại một cách hiệu quả để ngăn chặn hoạt động.
Sự thiết kế kỹ thuật và sự hướng dẫn trong tương lai
Nhìn về phía trước, một số công nghệ mới nổi hứa hẹn sẽ thay đổi mức độ cháy cấp D.
Phát hiện thông minh và tự động giảm áp suất
Các mạng cảm biến tích hợp có thể phát hiện các dấu hiệu độc đáo của các vụ cháy kim loại như bức xạ cực tím, các gai nhiệt độ nhanh, hay khí thải đặc biệt - đang được kết hợp với hệ thống nén tự động. Những hệ thống này có thể phân biệt giữa kim loại và lửa không phải ngang, chọn các tác nhân thích hợp và các mẫu phóng xạ. Ví dụ, một thiết bị dò tìm lửa quang học điều chỉnh các đường quang phổ của magie có thể kích hoạt một hệ thống thuốc chống nóng bằng đồng trong vòng vài phần nghìn giây. Điều này giảm thiểu sự chậm quyết định của con người và giảm thiểu tính chất gây ra sự thiệt hại.
Các đặc vụ thân thiện với môi trường
Các nhà nghiên cứu đang thử nghiệm bột dựa trên môi trường, như là Luật bảo vệ cây và Phong Khí Sạch (một vật liệu khô có khả năng nóng lên toàn cầu (v. d. halons). Các nhà nghiên cứu đang thử nghiệm bột sinh học (được dùng từ các tinh bột hoặc khí tượng) và nước khô (một chất bột có chứa nước nhỏ có chứa nước ở sa mạc) để sử dụng cho các vụ cháy kim loại. Kết quả ban đầu cho thấy nước khô có thể làm mát và làm đông đặc và có lượng nhôm với dấu chân môi trường tối thiểu. Tương tự, các hợp chất Nitoa như urea và melamine được nghiên cứu như chất bổ sung tiềm năng không phải chất lỏng.
Hợp tác và tiêu chuẩn hóa
Sự tiến bộ được thúc đẩy bởi sự hợp tác giữa các cơ quan chính phủ (v. d., NFPA, OSHA, FEMA), các nhà lãnh đạo ngành công nghiệp (v. d., Boing, Tesla, Northp Grumman), và các phòng nghiên cứu đại học. Tiêu chuẩn về kim loại dễ cháy thường xuyên được cập nhật để kết hợp các công nghệ mới. Các nhóm quốc tế cũng đang làm việc trên các phương pháp thử nghiệm phù hợp để đánh giá các đại lý mới, bảo đảm sự đáng tin cậy qua các loại kim loại và các tình huống khác nhau.
Ứng dụng thực tế và ứng dụng thế giới thực
Trong ngành công nghiệp không gian, nơi các hợp kim sinh học và magie phổ biến, bột khô đặc biệt đã thay thế những phương pháp cũ dựa trên cát, giảm thời gian phản ứng và giảm thiểu sự ảnh hưởng đến máy bay. trong việc sản xuất pin, hệ thống khí ga int được lắp đặt trong các hộp găng tay và phòng chứa để bảo vệ các tế bào li-ti và chất Natri. 20 vụ cháy tại một nhà máy tái chế ở Indiana đã gây ra thay đổi trong các giao thức kiểm soát, dẫn đến việc tiếp nhận bột muối và phát hiện tự động. Những công nghệ này không chỉ tiết kiệm trong các chi phí môi trường và giảm chi phí môi trường.
Kết luận
Sự đàn áp của các loại thuốc nổ kim loại có khả năng cháy được sử dụng đã vượt xa ngoài kỷ nguyên của cát và nước. ngày nay, một loạt các công nghệ tiên tiến - các loại thuốc khô được đặc biệt hóa, hệ thống khí ga, bọt khí hiệu quả cao, và các nhân viên công nghệ nano - những người điều khiển chưa từng có kiểm soát trên những vụ cháy lớn này. tiếp tục nghiên cứu thông minh, các đặc vụ môi trường thân thiện, và các tiêu chuẩn cải thiện sẽ tăng cường an toàn và hiệu quả hơn. cho các kỹ sư cứu hỏa hoạn, phản ứng và quản lý công nghiệp, vẫn là bảo vệ những sáng tạo thiết yếu này, và bảo vệ tính chất của các sinh vật chất, và môi trường độc đáo của các mối nguy hiểm D.
Để đọc thêm, hãy tham khảo ý kiến về Hiệp hội Bảo vệ Lửa Quốc gia [NFPA] ) hướng dẫn an toàn , và Bộ điều hành vũ trang [FLT:] [FLT] [FLT] [FLT:] Bộ điều hành vũ khí ] hướng dẫn về việc chặn máy bay bằng máy bay.