天壹消防 TIANYIXIAOFANG
呼吸器防護(hù)過程的傳質(zhì)機(jī)理及其防護(hù)時(shí)間的確定1 前言 火災(zāi)造成傷亡的重要原因之一是煙氣，因此呼吸器在火災(zāi)應(yīng)急逃生中顯得越來(lái)越重要。 評(píng)價(jià)呼吸器性能的技術(shù)指標(biāo)主要有2個(gè)：一是防護(hù)的毒害氣體種類；二是防護(hù)時(shí)問的長(zhǎng)短。根據(jù)公安部消防局(1996)009號(hào)文件精神，應(yīng)急逃生呼吸器除了具有防一氧化碳(c0)和氫氰酸(HCN)的能力外，其有效的防護(hù)時(shí)問不應(yīng)低于15min通過改變裝填的吸附劑種類．可以實(shí)現(xiàn)防護(hù)不同毒害氣體的目的，通過改變吸附劑的裝填量，可以調(diào)整呼吸器的防護(hù)時(shí)同。為了開發(fā)研制出質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的呼吸器材，有必要對(duì)呼吸器防護(hù)作用的內(nèi)在機(jī)理進(jìn)行探討了解。呼 吸器防護(hù)過程的傳質(zhì)機(jī)理最早由Shilov、Meklenburg和Kubelka進(jìn)行過研究Shilov在研究的基礎(chǔ)上，給出了表征吸附劑厚度和防護(hù)時(shí)問關(guān)系的Shilov方程式。北京自救呼吸器轉(zhuǎn)載《呼吸器防護(hù)過程的傳質(zhì)機(jī)理及其防護(hù)時(shí)間的確定》 2 防護(hù)過程的傳質(zhì)機(jī)理 在對(duì)毒害氣體的防護(hù)過程中，吸附柱內(nèi)移動(dòng)相(包含有毒害氣體的氣體混合物)和吸附劑相接觸，其傳質(zhì)過程是相當(dāng)復(fù)雜的。除移動(dòng)相的流體動(dòng)力學(xué)引起的湍流、層流、壓力降和返混對(duì)傳質(zhì)的影響外 ．吸附過程放出的熱量(吸附熱) 也不能及時(shí)排放到周圍的環(huán)境 ，吸附過程成為不等溫過程 ，使傳質(zhì)機(jī)理復(fù)雜化。 總的說來(lái)，被吸附質(zhì)(毒害氣體)擴(kuò)散或其傳遞機(jī)理可以概括為： a)含有毒害氣體的氣體混合物移動(dòng)相以一定的速度流過吸附劑層時(shí)，在吸附柱的某一位置產(chǎn)生返混或混合 ，由于渦流分散或分子擴(kuò)散(彌散現(xiàn)象dispersion)，使透過曲線或流出的曲線變寬，這些都統(tǒng)稱為軸向擴(kuò)散。這種傳質(zhì)現(xiàn)象發(fā)生于移動(dòng)相主體中 ； b)毒害氣體分子穿過移動(dòng)相和固定相兩相間的氣膜，進(jìn)行質(zhì)量傳遞，到達(dá)吸附劑固定相的外表面，稱為外擴(kuò)散； c)毒害氣體分子進(jìn)人多孔吸附劑固體顆粒的通道進(jìn)行擴(kuò)散，對(duì)于徽孔內(nèi)的擴(kuò)散，通常并人顆粒相擴(kuò)散一并處理； d)在固定相活性點(diǎn)上的反應(yīng)，如果有的話，其反應(yīng)速度是非?？斓?，一般常用各種傳遞模型來(lái)表達(dá)其反應(yīng)速率的大小，以簡(jiǎn)化表達(dá)反應(yīng)速度的數(shù)學(xué)模型； e)在吸附狀態(tài)下，毒害氣體分子在固定相吸附劑內(nèi)或毛細(xì)孔內(nèi)表面的擴(kuò)散(吸附劑吸附表面層的擴(kuò)散)，稱為顆粒相擴(kuò)散。 為了對(duì)以上各質(zhì)量傳遞步驟進(jìn)行定量的描述，需要建立一相應(yīng)的模型吸附動(dòng)力學(xué)就是用數(shù)字關(guān)系式來(lái)闡明吸附過程發(fā)生的各種過程的理論。其基本方程式的解有3種途徑：一是以隨機(jī)法為基礎(chǔ)；第二是應(yīng)用理論分段概念，把吸跗柱設(shè)想為由一定數(shù)量的段所組成，而且假定是分段達(dá)到平衡；第三種途徑是用偏微分方程來(lái)描述吸附的模型，這是迄今為止***的一種方法，特別適宜于工業(yè)用途。 3 傳質(zhì)區(qū)的防護(hù)時(shí)間 當(dāng)某一體積的毒害氣體和載氣〔空氣)的混合物流經(jīng)吸附劑層時(shí)，混合物中毒害氣體的濃度逐漸減小，直到離吸附劑層起點(diǎn)一定距離后即減到零。由于發(fā)生吸附作用，吸附劑層總的吸附能力降低。隨著更多的混合物通過，吸附劑變得更趨飽和，在氣體通過吸附劑層時(shí)，使被吸附物的濃度下降至零時(shí)所經(jīng)過的距離也因之增加.一定時(shí)間以后吸附劑層的起點(diǎn)即與氣體混合物中初始濃度達(dá)到平衡而飽和。在該過程中，氣體混合物中的毒害氣體的濃度下降至零的平面(吸附波的正面)沿著氣體移動(dòng)相的方向移動(dòng)。當(dāng)這個(gè)平面達(dá)到吸附劑層的末端時(shí)，毒害氣體便穿透床層，于是呼吸器的防護(hù)能力便耗盡了。從混合物開始進(jìn)人到穿透為止的這一段時(shí)間是給定條件下(即毒害氣體濃度、混合物的流速，溫度、檢測(cè)靈敏度)吸附劑的動(dòng)活性的重要尺度、被稱為防護(hù)時(shí)間或穿透時(shí)間。 4 Shilov方程式 為了得到Shilov方程式，需要進(jìn)行一系列的穿透試驗(yàn)，通過測(cè)定不同厚度層的防護(hù)時(shí)間而求出吸附波正面通社吸附劑層的移動(dòng)速度時(shí)，就能獲得圖1解示出的那種型式的關(guān)系。 在一些很薄的層上，吸附波正面移動(dòng)很迅速，薄層的防護(hù)時(shí)間為零或很小的值，在一些較厚的層上，移動(dòng)速度減小。在E點(diǎn)上變成固定值。在QE區(qū)內(nèi)出現(xiàn)工作區(qū)，在吸附波下面達(dá)到E點(diǎn)的時(shí)刻，吸附劑的最初幾層即達(dá)到靜態(tài)平衡。在層的高度L上(L＞L3)，即在E點(diǎn)右側(cè)的區(qū)域內(nèi)，吸附波正面的移動(dòng)速度可以根據(jù)吸附劑的靜活性和載氣供給毒害氣體的速度來(lái)計(jì)算。如果吸附波正面移動(dòng)1cm ,則1cm厚的吸附劑層一定會(huì)吸附相當(dāng)于靜態(tài)吸附平衡的量。設(shè)給定的炭層橫截面積下該量為a(以mol計(jì))，氣體混合物的流量為V以〔L/min計(jì))和混合物中毒害氣體的含量為C。(以mol/L計(jì))，則吸附波正面移動(dòng)的速度u(以cm/min計(jì))，可以用以下關(guān)系式來(lái)表示: u=v Co/a····················(1) 該移動(dòng)速度的倒數(shù)值(在L＞L。時(shí))，Shilov稱為防護(hù)能力系數(shù)，可用下式表示： K=a/VC?！ぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁ?/span>(2)
圖1 防護(hù)時(shí)間Q對(duì)吸附劑厚度L的依賴關(guān)系 因而，防護(hù)能力系數(shù)K表示層高增加1cm時(shí)(當(dāng)層厚L大于吸附波厚度L。時(shí))防護(hù)時(shí)間增加的分鐘數(shù)。 如果θ。表示層L。的防護(hù)時(shí)間，就可以藉助于系數(shù)K將層L(L＞L。)的防護(hù)時(shí)間Q表示為以下關(guān)系式： θ=θ。+K (L一L?！ぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁ?/span>(3) 或θ=KL一CKL。一θ。)··········· (4) 如果用r表示括號(hào)部分，則 r=KL。一θ。 這樣，方程(4)即變成下式： θ=KL一r(L＞Lo)...···············(5) 這個(gè)方程式通稱為Shilov方程式。 方程式中r這個(gè)量值表示動(dòng)力學(xué)因數(shù)(吸附速率〕對(duì)吸附劑層的防護(hù)時(shí)間的影響。在圖1中r值由OD部分來(lái)表示。 Shilov方程式?？衫盟^無(wú)效層h(由Meklenhurg和Kubelka引人的)而改成以下形式： θ=K(l.一h)··············(6) 式中：h= r/K 無(wú)效層的概念僅僅具有形式上的意義，它是通過方程式(6)的形式而推斷得出的。按照這個(gè)方程式，吸附劑層可以認(rèn)為是有效部分和不參加吸附部分(無(wú)效層)組成的。防護(hù)時(shí)間與有效層的高度成正比，即與減去無(wú)效層以后的炭層的實(shí)際高度成正比。在圖1中無(wú)效層由OH部分來(lái)表示。 按照上述觀點(diǎn)，凡是高度小于h的所有炭層的防護(hù)時(shí)間都為零，這與實(shí)驗(yàn)結(jié)果不完全一致。由于該式的簡(jiǎn)單性，上述關(guān)系仍然被廣泛地用于呼吸器設(shè)計(jì);特別是h這個(gè)量常被用來(lái)確定吸附劑的利用程度?，在可比較的條件下?值用來(lái)評(píng)價(jià)吸附劑的性能是有用的。 ?由以下關(guān)系式來(lái)確定： ?= (L一h)/L················· (7) 或?=(O一H)/O···············(8) 式中：h是無(wú)效層厚度，L是吸附劑層總的厚度，O是吸附劑層的體積，H是無(wú)效層內(nèi)吸附劑層的體積(H=Sh，式中S是吸附劑層橫截面積)。 滅火器年檢/消防檢測(cè)/消電檢/消防維保/消防評(píng)估文章 制訂頒布行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，是消防宣傳的又一關(guān)鍵創(chuàng)新。消防宣傳，為民造福；宣傳創(chuàng)新，永無(wú)止盡。它不但彌補(bǔ)了這些方面的空缺，也對(duì)推動(dòng)消防宣傳標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)，提高消防宣傳目的性、實(shí)效性實(shí)際意義重特大。為消防宣傳創(chuàng)新點(diǎn)贊 家庭防火注意安全用火用氣。使用液化氣、煤爐等有明火的灶要保持良好的通風(fēng)條件，企業(yè)防火：冬季是用電高峰期，單位要定期檢查電氣設(shè)備安全情況，防止短路、超負(fù)荷用電引起火災(zāi)。校園防火：不在宿舍內(nèi)堆積雜物，及時(shí)清理宿舍的垃囘圾。宿舍的雜物過多會(huì)阻塞逃生通道，如果火災(zāi)發(fā)生將是很危險(xiǎn)的。 忘不了的，是那出生入死的晝夜奮戰(zhàn)。公囘安消防部隊(duì)雖然并不承擔(dān)森林防火滅火工作，但他們?cè)诰o要關(guān)頭主動(dòng)請(qǐng)纓。大興安嶺-忘不了的記憶，忘不了的，是那心系人民的運(yùn)籌帷幄。大火發(fā)生后，黨中央、國(guó)囘務(wù)囘院高度重視，急災(zāi)區(qū)之所急、想災(zāi)區(qū)之所想、解災(zāi)區(qū)之所難 百舸爭(zhēng)流，破浪者領(lǐng)航；千舤共進(jìn)，奮勇者當(dāng)先。藍(lán)圖已經(jīng)繪就，航道已經(jīng)開通。肩負(fù)重任與使命，直面機(jī)遇與挑戰(zhàn)——“不畏浮云遮望眼”，擼起袖子加油干。這一刻，消防正站在新的歷史起點(diǎn)上，向著春天出發(fā)，砥礪前行，迎接一個(gè)更加輝煌的明天。中國(guó)消防——向著春天出發(fā) 踏著輕快的腳步，新一年的春天，正向我們走來(lái)，這是不同凡響的季節(jié)，又是一個(gè)播撒希望的季節(jié)。 回首處，諸多輝煌。一年的辛勤耕耘... 又屆喜慶歡樂季，年味漸濃，不禁想起兒時(shí)背誦的王安石的詩(shī)句：“暴竹聲中一歲除，春風(fēng)送暖入屠蘇。千門萬(wàn)戶曈曈日，總把新桃換舊符”。歡慶時(shí)節(jié)勿忘消防安全，大人們備年貨、掛燈籠、貼春聯(lián)，孩子們穿新衣、放鞭炮、收壓歲錢，好一派歡樂祥和的過年景象。 消防安全涉及千家萬(wàn)戶，事關(guān)人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全。黨中央、國(guó)囘務(wù)囘院高度重視包括消防在內(nèi)的公共安全工作。消防安全需要全民參與，習(xí)囘近囘平總囘書囘記指出：“要把公共安全教育納入國(guó)民教育和精神文明建設(shè)體囘系，加強(qiáng)安全公益宣傳，動(dòng)員全社會(huì)的力量... 生命是珍貴的，也僅有一次，為消防代言，便是為性命代言。在令人矚目的黨的十囘九囘大獲勝舉辦之時(shí)，一場(chǎng)場(chǎng)有關(guān)“全民消防我代言”的大中型慈善活動(dòng)已經(jīng)中國(guó)各省精彩紛呈現(xiàn)身。主題活動(dòng)致力于啟動(dòng)各界人士進(jìn)一步關(guān)注消防、學(xué)習(xí)培訓(xùn)消防、參加消防，進(jìn)一步提高全民的消防安全素養(yǎng)和觀念。這也是2021囘年119消防安全宣傳策劃月主題活動(dòng)的關(guān)鍵內(nèi)容。 高層建筑火災(zāi)多為“立體燃燒”，消防救援難度很大。今年以來(lái)，倫敦、迪拜接連發(fā)生高層建筑火災(zāi)，造成重大損失和影響。高層建筑消防安全重在防范，數(shù)據(jù)顯示,目前我國(guó)百米以上超高層達(dá)6800余幢,數(shù)量居世界第壹； 蹈火者的風(fēng)采，服務(wù)人民，是他們堅(jiān)實(shí)的工作導(dǎo)向。他們堅(jiān)持全心全意為囘人囘民囘服囘務(wù)，始終以人民的利益為重，與人民群眾同呼吸、共命運(yùn)、心連心。無(wú)論是日常的防火檢查、宣傳教育，還是危急的滅火救援、搶險(xiǎn)救災(zāi)、社會(huì)救助，抑或是重大消防安保、重大專項(xiàng)行動(dòng)，他們想人民之所想，急人民之所急，滿腔熱忱、赤膽忠心。 有一種力量叫消防四川長(zhǎng)寧6.0級(jí)地囘震救援紀(jì)實(shí)，6月17日22時(shí)55分，四川省宜賓市長(zhǎng)寧縣發(fā)生6.0級(jí)地囘震，震源深度16千米。災(zāi)情就是命令，時(shí)間就是生命!地囘震發(fā)生后，按照應(yīng)急管理部、部消防救援局的統(tǒng)一調(diào)度指揮，四川省消防救援總隊(duì)迅速啟動(dòng)二級(jí)應(yīng)急響應(yīng)，迅即出動(dòng)，共調(diào)集宜賓、成都、自貢、瀘州、內(nèi)江等10個(gè)支隊(duì)趕赴震中開展救援。搶救被困群眾20人，疏散轉(zhuǎn)移731人，排查房屋6383戶... 擼起袖子加油干、抓落實(shí)，在消防戰(zhàn)線已蔚然成風(fēng)。正所謂把“干”字鑄成碑，立在山頂，消防工作必將有口皆碑；把“干”字裁成旗，升上藍(lán)天，消防工作定會(huì)旗開得勝；把“干”字見之行，融入血脈，消防事業(yè)方能健行致遠(yuǎn)。 夏季是火災(zāi)暴炸事件的多發(fā)時(shí)節(jié)，因?yàn)楦邷靥鞖?、雷雨天氣較多，高發(fā)火災(zāi)，擴(kuò)散較快，且撲救難度系數(shù)很大?；て髽I(yè)做為關(guān)鍵防火安全企業(yè)，要平常提升針對(duì)公司生產(chǎn)車間的管理方法，提升企業(yè)內(nèi)部職工的防火安全觀念，學(xué)習(xí)培訓(xùn)消防專業(yè)知識(shí)，防止安全安全事故的發(fā)生?！ ≌J(rèn)識(shí)化工危險(xiǎn) 危險(xiǎn)因素及時(shí)清 化工企業(yè)的火災(zāi)有其特有特性，通常危險(xiǎn)系數(shù)高些、傷害水平更高，要有提早預(yù)防的觀念，不能疏忽大意?！ ?.. 加強(qiáng)本領(lǐng)恐慌、能力不足的危機(jī)意識(shí)，堅(jiān)持不懈把議戰(zhàn)議訓(xùn)做為“專業(yè)課主營(yíng)業(yè)務(wù)"，大興區(qū)思戰(zhàn)研戰(zhàn)謀戰(zhàn)之風(fēng)，聚焦點(diǎn)多少**化、老少古標(biāo)等關(guān)鍵企業(yè)和場(chǎng)地，堅(jiān)守愛民初心 恪盡為民之責(zé) 開創(chuàng)消防救援事業(yè)新局面。提升各種數(shù)據(jù)資料摸排調(diào)研和應(yīng)急預(yù)案制做、戰(zhàn)術(shù)科學(xué)研究，切實(shí)破譯搶險(xiǎn)救援重特大課題研究。 深學(xué)細(xì)悟守初心 奮發(fā)實(shí)干擔(dān)使命。全國(guó)消防救援隊(duì)伍把開展主題教育同“學(xué)訓(xùn)詞、鑄忠誠(chéng)、創(chuàng)新業(yè)、立新功”主題教育結(jié)合起來(lái)。與“防風(fēng)險(xiǎn)保平安迎大慶”消防安全執(zhí)法檢查專項(xiàng)行動(dòng)、全員崗位大練兵等當(dāng)前重點(diǎn)工作結(jié)合起來(lái)，與為新中國(guó)成立70周囘年創(chuàng)造良好的消防安全環(huán)境結(jié)合起來(lái)，用維護(hù)社會(huì)公共安全、保護(hù)人民生命財(cái)產(chǎn)安全的成績(jī)檢驗(yàn)主題教育成果。 宣傳早就取代的滅火器，有機(jī)化學(xué)泡沫塑料和強(qiáng)酸強(qiáng)堿滅火器因?yàn)閯?wù)必顛倒應(yīng)用，一瞬間受力危險(xiǎn)因素大，不可以間歇性噴射及其滅火高效率劣等難題，宣傳滅火器知識(shí)中的誤區(qū)，從上世紀(jì)90年代起逐漸取代，接著，別的省份也在相繼取代。 |
