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气溶胶的影响

气溶胶的影响
气溶胶的影响

气溶胶的影响

气候:

气溶胶粒子能够从两方面影响天气和气候。一方面可以将太阳光反射到太空中,从而冷却大气,并会使大气的能见度变坏;另一方面却能通过微粒散射,漫射和吸收一部分太阳辐射,减少地面长波辐射的外逸,使大气升温。

气候变化受到气候系统内部可变化性和外部因子(包括自然因素和人类活动)的共同影响,气溶胶的福幅射强迫效应是其中重要的外部银子之一,但目前对气溶胶气候效应的科学理解水平还相当低。最近Menon等利用美国GISS气候数值模式得到的模拟结果表明黑炭气溶胶吸收短波辐射,从而产生大气异常加热的直接影响,这种加热引起东亚中部大气的上升运动和南北两侧弃团的下沉,造成了我国东部地区夏季降水“南多北少”的变化趋势。Xu的工作却指出我国夏季“南涝北旱”的原因是工业排放的硫酸盐气溶胶显著减少了太阳辐射,陆地气温降低,使海陆温差减小,夏季风偏弱,进而造成我国夏季雨带位置偏南,气溶胶的气候效应仍是一个存在较大争议的额科学问题。

东亚是全球硫化物排放较多的地区之一,今年来伴随着经济的高速增长有更多的含硫气体排入大气中,大量生成的硫酸盐气溶胶除了使环境恶化外,还可能对该区域气候造成一定影响,Li等认为中国四川盆地近40年来气温的变冷趋势可能与这一地区硫酸盐气溶胶含量的增加有关。Qian等利用一个简单的硫酸盐气溶胶辐射模式与区域气候模式(RegCM)耦合,模拟了东亚区域硫酸盐气溶胶的辐射强迫气候效应,发现硫酸盐气溶胶的直接,间接,辐射强迫对屈原气候都有影响,其中间接辐射强迫的作用较大。……中国东南部气溶胶增加将导致日照时数减少和日照强度降低,进而使夏季这一地区的最高气温降低。上述研究表明,城市工业发展使大量的工业废气排放至城市大气中,不仅严重地污染了大气环境,而且使空气浑浊度增大,特别是大气中的气溶胶大量增加,其直接和间接的辐射强迫将使得城市太阳辐射强度减弱,进而可能对区域气候产生影响。

导致全球变冷的主要因子使大气气溶胶。除黑炭气溶胶可产生0.1W/m2的辐射强迫外,绝大部分气溶胶粒子(包括硫酸盐,硝酸盐一级矿物沙尘等)总的直接辐射强迫和间接辐射强迫(仅包括云反照率效应,见下)分别为-0.5W/m2和-0.7W/m2,二者总计达到-1.2W/m2,已经接

近工业革命以来大气主要温室气体二氧化碳所产生的1.66W/m2气候变化辐射强迫。

研究造成工业革命以来气候变化的驱动力(辐射强迫)以及预测未来的气候变化时,不但要考虑大气温室气体的变化,还要考虑其他强迫银因子特别是大气气溶胶的变化。由于大气气溶胶可以散射和吸收太阳短波辐射以及地球长波辐射,影响地气系统的辐射平衡(直接效应);与此同时,他们还可以作为凝结核影响云的辐射特性以及作为反应表面影响大量化学反应的速度(间接效应);因此,大气气溶胶大气辐射和气候变化的研究中占有重要地位。

气溶胶粒子的辐射强迫机制主要有直接辐射强迫和间接效应,间接效应分为第一类间接效应(云反照率效应,或Twomey效应),第二类间接效应(云生命期效应),还包括冰核化效应,热力学效应及半直接效应。大气气溶胶通过上述直接,半直接与间接效应,影响地气系统的辐射收支并仅为影响地球气候外,气溶胶粒子的存在还将引起大气加热率和冷却率的变化,直接影响大气动力过程。沙尘的大气气溶胶还可能携带营养盐,当其沉降到海洋时会影响海洋初级生产力,影响辐射活性气体(例如CO2、CH4和DMS等)的海气交换通量,并进而影响全球碳循环,最终造成对地球气候系统的冲击。这些影响均可以归类于大气气溶胶的“间接气候效应”,他们可能是非常重要的,有关研究刚刚开始不久,难以给出任何定量描述。使情景变得更加复杂的还有,大气气溶胶不但可以吸收和散射太阳辐射,而且也可以吸收和散射红外热辐射;而这两种效应所产生的辐射强迫以及对气候的影响是完全不同的。总之,大

气气溶胶的辐射-气候效应是一个十分复杂的问题,有许多课题仍待研究。特别是,气溶胶的环境和气候效应可能是一把双刃剑。减少认为气溶胶的释放无疑将改善颗粒物污染,有路与环境和人类健康,但是,硫酸盐等气溶胶释放的减少,由于其冷却效应的减弱,是否会加速全球气候变暖的进程,也是令人担心的。

降水

气溶粒子具有分布不均匀、变化尺度小、复杂性的特点。多集中于大气的底层,对云的凝结核、雨滴、冰晶形成,进而对降水的形成起重要作用。

气溶胶能作为云凝结核,并以此可导致暖云的初期云滴数增加。云滴愈小,碰撞形成降水尺度的大云滴机会也俞少,因此由认为气溶胶排放所引起的云滴数增加和云滴尺度减小可能会引起云寿命延长。这些揭示出气溶胶对云、雾的形成及变化具有重要作用。

能见度:

城市大气气溶胶中,大部分属于吸湿性很强的云凝结核,例如黑炭,硫酸盐占城市上空气溶胶质量相当大的比例,齐散射系数很高,在较高的相对湿度条件下,很容易形成雾,从而使空气浑浊度急剧增大。而城市中的雾往往与烟尘混合在一起,形成浓度较大、持续时间较长的烟雾,使能见度明显降低,造成航空,公路额内河航运不能畅通。

大气成分:

气溶胶甚至能改变云的存在时间,能够在云的表面产生化学反应,决定降雨量的多少,影响大气成分。

健康:

当气溶胶的浓度达到足够高时,将对人类健康造成威胁,尤其是对哮喘病人及其他有呼吸道疾病的人群。空气中的气溶胶还能传播真菌和病毒,这可能会导致一些地区疾病的流行和爆发。

硅溶胶简介

Finesilicon Silica 福赛科 硅溶胶 产品特性描述: 硅溶胶属胶体溶液,无臭、无毒,分子式可表示为mSiO2.nH2O 。 由于胶体粒子微细(10-20nm ),有相当大的比表面积,粒子本身无色透明,不影响被覆盖物的本色。 粘度较低,水能渗透的地方都能渗透,因此和其它物质混合时分散性和渗透性都非常好。 当硅溶胶水分蒸发时,胶体粒子牢固地附着在物体表面,粒子间形成硅氧结合,是很好的粘合剂。 应用领域: 用作各种耐火材料粘结剂,具有粘结力强、耐高温(1500-1600℃)等特点。 用于涂料工业,能使涂料牢固,又有抗污防尘、耐老化、防火等功能。 用于薄壳精密铸造,可使壳型强度大、铸造光洁度高。用其造型比水玻璃造型质量好,代替硅酸乙酯造型可降低成本和改善操作条件。 硅溶胶有较高的比表面积,可用于催化剂制造及催化剂载体。 用于造纸工业,可作为玻璃纸防粘剂、照相用纸前处理剂、水泥袋防滑剂等。 用作纺织工业上浆剂,它与油剂并用处理羊毛、兔毛,可以改善羊毛、兔毛的可纺性,减少断头,防止飞花,提高成品率,增加经济效益。 用作矽钢片处理剂、显像管分散剂、地板蜡抗滑等。 使用 技术指标 包装 25KG 、200 KG /包装 ,塑料桶 安全和运输 根据运输法律,硅溶胶属于非危险品,按非危险品运输。正确使用本品不会造成任何伤害。 储存 硅溶胶应放在阴凉、干燥处,在满足以上条件下储存,储存期限为一年。 特别说明 以上产品技术信息与数据是基于最好的有效信息之上的,并不提供任何保证且无侵犯任何专利之嫌。用户在使用之前,有责任对产品的适用性进行检测。 青岛福赛科硅制品有限公司 (Qingdao silicon Co., Ltd )中国区域生产

大气气溶胶相关研究综述

摘要 近日,环保部公布了我国第一部综合性大气污染防治规划——《重点区域大气污染防治“十二五”规划》。事实上,随着大气污染给人民生活带来的不便增多,人们空前关注大气科学进展以及PM2.5治理的理论依据。本文将从三个方面对大气气溶胶的研究做出总结和分析:大气气溶胶的基本特征,大气气溶胶的气候效应,国内外相关的大气气溶胶研究计划。 关键词:大气气溶胶;气候效应;环境健康;研究综述 前言 气溶胶是指长时间悬浮在空气中能被观察或测量的液体或固体粒子,其实际直径一般为0.001~100μm,动力学直径为0.002~100μm,对人体、环境、气候等产生着重要的影响。 [4] 由于大气气溶胶在气候、环境等方面的重要作用,近年来越来越引起科学界的重视。 很多过程可以产生气溶胶,根据来源可分为自然气溶胶和人为气溶胶。自然源主要是海洋、土壤和生物圈以及火山等;人为源主要来自化石燃料的燃烧、工农业生产活动等。工业革命以来,人类活动不仅直接向大气排放大量粒子,更重要的是向大气排放大量的SO2和SO X,NO2和NO X在大气中通过非均相化学反应逐渐转化成硫酸盐和硝酸盐粒子,形成二次气溶胶。污染气体形成的大气气溶胶自工业革命以来有大幅度增加。来自自然源的气溶胶如沙尘,也由于人类活动利用土地变化而发生着改变。尽管气溶胶只是地球大气成分中含量很少的组分,但由于其在许多大气过程中的重要作用而日益受到重视。随着环境污染问题的发展,人们已认识到大气气溶胶自身的污染特性与其物理化学性质以及在大气中的非均相化学反应有着密切的关系。[5] 气溶胶还与其他环境问题如臭氧层的破坏、酸雨的形成、烟雾事件的发生等密切相关。此外,气溶胶对人体和其他生物的生理健康也有其特有的影响。[1] 由于气溶胶的气候效应问题,气溶胶再次成为国际学术界的研究热点之一,大气气溶胶是当今大气化学研究中前沿的领域。国际大气化学研究计划(IGAC)科学指导委员会于1994年将国际全球大气化学研究计划和国际气溶胶计划(ICAP)合并重组,大气气溶胶研究被列为3大研究方向之一。大气气溶胶的研究内容,发展到包括物理和化学的性状、来源和形成、时空分布、对气候变化和环境质量的影响以及对大气化学过程的影响等多方面、多层次的综合研究,也涉及到大气科学的各个领域,具有很强的综合性。

气溶胶的光学特性参数

气溶胶的光学特性参数 (1)气溶胶光学厚度 气溶胶光学厚度,英文名称为AOD(Aerosol Optical Depth)或AOT(Aerosol Optical Thickness),表示的是单位截面的垂直气柱上的透过率,有时候又叫大气混浊度,它是一个无量纲的正值。数值范围在0-1之间,0代表完全不透明大气,1代表完全透明的大气,气溶胶光学厚度越大,大气透过率越低。值的大小主要由气溶胶质粒的数密度、尺度分布、气溶胶类型等物理、光学属性来决定。 气溶胶光学厚度的反演: 公式:L=L0+F*T*P/[1-S*P] L:传感器收到的辐射;L0:大气路径辐射;F:下行辐射 P:地表反射率;T:大气透过率;S:大气半球反射率 F*T*P/[1-S*P]:地表反射辐射 对于大气路径辐射项L0,它只是大气气溶胶光学厚度和几何参数的函数,假如地表反射辐射比较小或为零,就可以通过大气路径辐射项来反演获得气溶胶光学厚度,对于地表反射辐射(F*T*P/[1-S*P])来说,仅是气溶胶光学厚度的函数,如果消去路径辐射信息,便可以通过它来反演气溶胶光学厚度。 (2)散射相函数 散射相函数反映的是电磁波入射能量经粒子散射后在方向上的分布,或者称相函数是粒子(散射体)将某个方向的入射波散射到其他方向的概率。定义相函数P(θ)为在θ角方向的散射辐射能量与各向同性散射时该方向的散射辐射能量之比。目前,常用的相函数有Mie散射相函数、HG相函数、双HG相函数和改进的HG*相函数等,这些函数各有优缺点。 Mie散射相函数: P Mie(θ)= [S1(θ)2 +S2(θ) 2]/ 2πα2 Qsca α=2πR/λ:球形气溶胶粒子的尺寸参数; S1(θ)、S2(θ):散射振幅矩阵元; Qsca:气溶胶粒子的散射效率因子; S1(θ)、S2(θ)和Qsca可由Mie展开系数求解,Mie散射相函数适合于球形粒子求解。 (3)单次散射反照率 单次散射反照率(single scattering albedo,SSA),在随机介质中传播的光将会被介质中的粒子散射和吸收而衰减,我们称之为消光,其中因散射而导致入射光消光在总消光中所占的比例,可以用粒子的平均单次散射反照率来表示,其定义为: 0(x,m)= Cs(x,m)/C(x,m) C、Cs:粒子的消光截面和散射截面,消光截面是粒子或粒子群在电磁波传播路径上对电磁波衰减能力的度量; x=2πr/λ:为粒子的尺度因子,r、λ分别为粒子的半径和入射光的波长; m:复折射率,为复数m=n–ki,式中实数部分n为介质的折射率,虚数部分的k为介质的吸收系数; 如果用Ca表示粒子的吸收截面,则应满足C=Cs+Ca;如果粒子对入射光完全无吸收,即Ca=0,于是C=Cs,反照率为1,达到它的最大值。粒子有吸收时,反照率介于0到1之间。

大气气溶胶含碳物质基本特征综述

第一作者:邹长伟,男,1969年生,博士研究生,主要研究方向为环境污染与控制。3 国家自然科学青年基金资助项目(No.NSFC40205018)。 大气气溶胶含碳物质基本特征综述 3 邹长伟1 黄 虹2曹军骥3 (1.南昌大学环境科学与工程学院,江西 南昌330029;2.华南师范大学化学与环境学院,广东 广州510631; 3.中国科学院地球环境研究所,陕西西安710075) 摘要准确界定了气溶胶含碳物质,特别是有机碳和元素碳的基本概念,指出了元素碳与黑碳的异同,总结了有机碳和元素 碳的排放源,以及二次有机碳的经验公式。阐述了有机碳、元素碳对全球气候、大气化学过程及人体健康带来的危害及机理。归纳了气溶胶中有机碳、元素碳组分的空间分布特征、时间变化特征。概述了国内气溶胶有机碳、元素碳的研究状况,指出国内相关研究重点和趋势。 关键词大气气溶胶碳气溶胶有机碳元素碳 R eview on b asic characteristic of aerosol carbonaceous Zou Changwei 1,H uang Hong 2,Cao J unj i 3.(1.S chool of Envi ronmental S cience and Engineering ,N anchang Universit y ,N anchang J iang x i 330029;2.School of Chemist ry and Envi ronment ,S outh China N ormal Universit y ,Guangz hou Guang dong 510631;3.I nstitute of Earth Envi ron 2ment ,Chinese A cadem y of Sciences ,X i ’an S hanx i 710075) Abstract : Based on the researches of carbonaceous aerosol ,clear conception of the carbonaceous especially ,that of organic carbon (OC )and elemental carbon EC )was offered ,and the difference between EC and black carbon (BC )was recognized ;the main sources of OC and EC were summarized ,and the model of quantification of second OC was given ;the influences of carbonaceous on global climate ,atmospheric chemistry process and human health were indicated ;spatial distribution and temporal variation of carbonaceous were reviewed.Research progress of OC and EC in China were summarized and research trend were prospected. K eyw ords : Aerosol Carbonaceous Organic carbon Elemental carbon 近年来国外有关气溶胶中含碳物质的研究论文呈显著增长的趋势,碳气溶胶基本特征研究成为当前国际大气化学研究的热点之一。1 气溶胶含碳物质的概念 气溶胶颗粒中的含碳物质包括三类:有机碳(OC )、元素碳(EC )和碳酸盐碳(CC )[1]。其中CC 在大气气溶胶中的含量很低,其占总碳含量的比例<5%[2]。根据Clarke 等[3]的气溶胶碳酸盐特征研究结果表明,碳酸盐质量浓度为0.10~0.53μg/m 3。因此,绝大多数研究者,研究气溶胶含碳物质时,只讨论OC 、EC ,认为总碳量等于OC 加EC 。 OC 是一种含有上百种有机化合物的混合体,一般组分有脂肪类、芳香族类、酸类,包括多环芳香烃、正构烷烃、酞酸脂和醛酮类羧基化合物等有毒有害类物质[4,5]。OC 还可分为水溶性和非水溶性[6,7]。常规的分析中,OC 的量是有机物中碳元素的量。 EC 是一种高聚合的、黑色的、在400℃以下很 难被氧化的物质[8] 。在常温下表现惰性和憎水性, 不溶于任何溶剂。惰性决定了EC 的转换和清除都是物理过程。尽管EC 具有惰性,但它在化学反应中具有重要的作用,特别是它能在液相系统中加速SO 2氧化成硫酸盐[9]或降低雪的表面反照率[10]。其固相的物理硬度和惰性决定了单位质量单位面积的EC 所含有的颗粒数相对稳定,导致其表面面积/质量达到1000m 2/g [11]。考虑到EC 的来源,其表面可能覆盖有吸附性的聚合物质,或由于其暴露在大气中而与其他物质相互作用。由于在大气中受到扩散和凝聚过程的影响,所以与环境颗粒或示踪气体相碰撞导致EC 的表面被亲水性的物质覆盖。因此,其表面被覆盖的颗粒或粒子团就表现出憎水或亲水性的行为。环境大气中的EC 并不是纯的元素碳,有时还含有复杂的脂肪类、酚类和羧基等有机化合物[5,12]。 黑碳(BC )和EC 在文献中互换使用,只是研究者考虑的出发点有些区别。BC 相对于光吸收特性和化学组成更直观,而EC 则能更好地描述热分析测量中得到的物质,主要是石墨碳成分[13]。简而言 ? 072?

外文文献翻译-:上海冬季亚微米级气溶胶吸湿性增长特性说课讲解

冬季上海地区亚微米级城市气溶胶的吸湿性增长 摘要: 吸湿性增长因子和混合状态的信息对理解被严重污染的长三角地区的雾的形成机制具有重要的作用。在此研究了环境气溶胶的吸湿性增长。用HTDMA测量了复旦大学校园中粒径在30-250nm的干粒子的吸湿性增长因子,研究两种模式化的表面混合物。较少吸湿组在85%的相对湿度下的吸湿性增长因子为1.10。较少吸湿组的平均数部分在0.33-0.17范围内呈现多样化,随着干粒子的尺度的增长有轻微的减少。较多吸湿组的吸湿性增长因子显示出爱根核与积聚模态的粒子有显著的不同。爱根核为接近1.3,而积聚模态为1.4以上。在以硫酸铵盐为基础的模式中,较多吸湿组的吸湿体积增长分数在0.47-0.70这个范围内,而且爱根核和积聚模态的粒子的吸湿性增长分数的界限很清晰。以相对湿度测试为背景的吸湿性增长不仅显示出潮解相对湿度决定于粒子大小,同时也显示出硝酸盐粒子的增长最初是由硫酸盐的凝结提升的。结果也表明了大多数积聚模态的粒子在有雾的情况下都会潮解。 1前言: 近20年来,随着经济的快速增长和城市化进程的加快,中国超大城市的空气污染问题越来越受到关注。由化石燃料燃烧排放的一次污染物和由光化学氧化和多相反应而来的二次污染物对城市居民的环境和健康造成了极大地威胁。雾这种能见度小于十公里的现象是由于高浓度的微粒排放造成的。长江三角洲是中国四大雾区之一。作为长三角的经济中心,上海为国家GDP做出了4.6%的贡献。作为全国最大的超大城市,上海有1800万的常住居民和280万的流动人口(Geng等人,2008)。由当前研究为基础做出结论,上海雾天能见度的下降主要是由于PM2.5浓度升高造成的(Fu等人,2008)。 很多因素影响着大气能见度,比如化学组成、粒子大小的贡献、气溶胶的构成和气溶胶的混合状态。水相、海盐和矿物尘埃的参与促进了硝酸的吸湿反应。N2O5在对流层表面的水解(Dentener和Crutzen,1993;Mongili等人,2006),硫酸盐在有雾状态下的组成(Tursic等人,2004)。环境气溶胶的吸湿增长会改变粒子大小和光学特性(Gasso等人,2000;Kotchenruther等人,1999;Swietlicki等人,1999)。作为相对湿度RH的功能之一的光散射性质是衡量大气气溶胶直接影响气候的衡量参数之一,有些人已经试图将吸湿性增长因子包含到全球气候模型中去(Boucher 和

气溶胶光学特性的反演方法研究

气溶胶光学特性的反演方法研究 韩 冰,高 飞,李铜基 (国家海洋技术中心,天津 300111) 摘 要:气溶胶是大气重要组成部分,其对地球的辐射收支平衡以及气候变化均有非常重要的贡献。文中根据非线性辐射传输理论,研究了从自动观测太阳光度计(CE318)多角度的天空扫描数据获取气溶胶粒子谱分布、散射相函数等光学特性的反演方法,并对2000年10月27日、30日南海试验的观测数据进行了分析,取得了较好效果。关键词:气溶胶;粒子谱分布;散射相函数;辐射传输 中图分类号:T P722.4 文献标识码:B 文章编号:1003-2029(2006)03-0055-06 1 引言 气溶胶的严格含意是指悬浮在气体中的固体和(或)液体微粒与气体载体共同组成的多相体系[1]。相应地,大气气溶胶是指大气与悬浮在其中的固体和液体微粒共同组成的多相体系。大气气溶胶粒子的直径多在10-3~102L m之间,包括可溶性的(如海盐粒子)和不可溶性的(如化石燃料的氧化物)粒子。依其形成机制则可分为自然因子与人为因子,前者主要是经由地表的自然风化过程和海洋表面的碎浪过程而进入大气,后者则是来自人类工业文明所产生微小污染物[2]。气溶胶对地球的辐射收支平衡继而气候变化均有非常重要的贡献,但是目前人们对气溶胶的了解非常欠缺。气溶胶的辐射贡献包括两部分:一是直接辐射贡献,即气溶胶对太阳辐射进行吸收、散射等引起的;二是通过改变云的微观物理特性而产生的间接影响。 首先,气溶胶对气候的影响方面,M cCo rm ick和L ud-wig认为[3],气溶胶会增加太阳辐射的反照率,进而导致地球的长期性冷却效果,而Char lso n和Pilat[4]也曾提出气溶胶对大气系统能量收支的影响,即气溶胶透过吸收、散射和放射过程直接影响地球能量的收支。其次,在卫星数据校正方面,气溶胶对卫星信号的贡献是很难准确估算的部分,因而通过研究气溶胶的光学特性必然会提高估算的准确性。 利用地面的光谱辐射计对大气进行观测,是目前广泛使用的研究大气特性的方法之一。其中自动太阳光度计是一种不受天气限制、自动跟踪并存储数据的辐射计,在世界范围内得到认可并大量使用,例如A ERO N ET气溶胶观测网[5]采用的就是这种仪器。CE318具有天空辐亮度扫描的 收稿日期:2006-01-20功能,利用其测量数据可反演气溶胶粒子谱分布、散射相函数等信息。本文以2000年10月27日、30日海南三亚的观测数据为例,利用CE318多角度的天空扫描数据,采用非线性数值方法对气溶胶光学特性反演方法进行了研究。 2 太阳光度计测量原理 CE318是法国CIM EL公司生产的一种自动跟踪扫描太阳辐射计,该仪器在可见近红外设有8个观测通道,它不仅能自动跟踪太阳作太阳直射辐射测量,而且可以进行太阳等高度角天空扫描、太阳主平面扫描和极化通道天空扫描。CE318能自动存储和传输测量数据,实现自动测量采集和远程数据传输。CE318天空扫描主要有两种模式:平维圈扫描和主平面扫描。平维圈扫描是指观测时保持仪器的天顶角与太阳天顶角相同,而仪器与太阳的相对方位角逐渐变化;主平面扫描是指观测时仪器与太阳之间的相对方位角不变,而仪器的天顶角变化[5]。 CI M EL318辐射计测量太阳直射辐射F和漫射辐射E: F=F0ex p(-m S)(1) E(H0,<)≡E(()=m XS P(()F$8+q(()(2)式中:F0是大气层外的辐射通量;S是总的大气光学厚度; m是大气光学质量;H0是太阳天顶角;<是观测的方位角;(是散射角;X是整个大气层内单次反照率;P(()是总的相函数(包括瑞利散射和气溶胶散射两部分);$8是观测辐射计的立体观测角;q(()表示多次散射的贡献[6]。 为了减少仪器带来的系统误差,我们将观测数据用太阳直射辐射进行标准化,即: E(()≡ m XS P(()F$8+q(() Fm$8 =XS P(()+r(()(3) 通过多角度的天空扫描,我们可以通过非线性数值方 第25卷 第3期2006年9月 海 洋 技 术 OCEAN T ECHNOLOGY Vol.25,No.3 Sept,2006

安全壳微小通道内气溶胶沉积模型综述

Nuclear Science and Technology 核科学与技术, 2020, 8(3), 123-129 Published Online July 2020 in Hans. https://www.doczj.com/doc/7d10465512.html,/journal/nst https://https://www.doczj.com/doc/7d10465512.html,/10.12677/nst.2020.83014 Summary of Aerosol Deposition Models within Micro Channels of Containment Hongchun Ding, Yaru Fu, Qiliang Mei Shanghai Nuclear Engineering Research & Design Institute Co. Ltd., Shanghai Received: Jun. 5th, 2020; accepted: Jun. 30th, 2020; published: Jul. 7th, 2020 Abstract During a severe accident in a nuclear power plant (NPP), even if the containment does not fail or destroy seriously, the radioactive fission product aerosols will still leak into the environment through these potential micro channels within containment. At present, many countries still esti-mate the leakage rate of aerosol particles from these micro channels in the same way as ordinary gases, that is to say, aerosol particles can pass through these micro channels without any loss. However, many experiments have observed that when aerosol particles pass through these micro channels, deposition occurs through a variety of deposition mechanisms. If the deposition of aerosol particles in these micro channels is taken into account, the conservativeness of source term assess-ment of severe accidents can be reduced. In this paper, severe representative models for studying the deposition effects of aerosol particles in micro channels are introduced through a large number of literature reviews. The advantages and disadvantages of these models are compared and sum-marized, which will provide a reference for the subsequent model study of aerosol deposition within micro channels. Keywords Source Term, Aerosol Particles, Micro Channel, Containment, Nuclear Power Plant, Severe Accident 安全壳微小通道内气溶胶沉积模型综述 丁宏春,付亚茹,梅其良 上海核工程研究设计院有限公司,上海 收稿日期:2020年6月5日;录用日期:2020年6月30日;发布日期:2020年7月7日

气溶胶光学厚度

第2章 气溶胶光学厚度反演的原理和方法 气溶胶光学厚度(Aerosol Optical Depth )简称AOD ,定义为介质的消光系数在垂直方向上的积分,描述的是气溶胶对光的消减作用[7]。它是气溶胶最重要的参数之一,表征大气浑浊程度的关键物理量,也是确定气溶胶气候效应的重要因素。。通常高的AOD 值预示着气溶胶纵向积累的增长,因此导致了大气能见度的降低。现阶段对于AOD 的监测主要有地基遥感和卫星遥感两种方法。其中地基遥感又有多种形式:多波段光度计遥感、全波段太阳直接辐射遥感、激光雷达遥感等。其中多波段光度计遥感是目前地基遥感研究中采用的最广泛的方法。美国NASA 和法国LOA-PHOTONS 联合建立的全球地基气溶胶遥感观测网AERONET 所使用的就是多波段太阳光度计(Sun/Sky Photomerers ),在全球共布设1217个站点长期观测全球气溶胶的光学特性,积累了大量的AOD 数据,并用作检测气溶胶光学厚度反演精度的标准。而近年来卫星遥感技术的快速发展,多种传感器被用来研究气溶胶特性,加上经济发展带来的大气污染问题使得利用卫星遥感资料反演AOD 成为热门课题。 2.1 气溶胶光学厚度反演的基本原理 大气光学厚度是指沿辐射传输路径单位截面上气体吸收和粒子散射产生的总消弱,是无纲量值。在可见光和近红外波段,它可以由下列公式计算得出: )()()()()()(a 21m λτ+λτ+λτ+λτ+λτ=λτμωω (2-1) 其中)(λτ表示大气总的光学厚度,)(m λτ表示整层大气的分子散射光学厚度,)(1λτω表示氧气的吸收光学厚度,)(2λτω表示臭氧的吸收光学厚度,)(λτμ表示 水汽的吸收光学厚度,)(a λτ表示气溶胶光学厚度[21; 22]。 卫星遥感反演大气气溶胶是利用卫星传感器探测到的大气顶部的反射率,也称为表观反射率,可以表示为[23]: F /L s s * μπ=ρ (2-2)

常用胶料的性质及溶胶温度的调校2009

常用胶料的性质及溶胶温度的调校2009-03-15 14:52 : 加料段: 底经较小,主要作用是输送原料给后段,因此主要是输送能力问题,参数(L1,h1),h1=(0.12-0.14)D。 压缩段: 底经变化,主要作用是压实、熔融物料,建立压力。参数压缩比ε=h1/h3及L2。准确应以渐变度A=(h1-h3)/L2。 均化段(计量段): 将压缩段已熔物料定量定温地挤到螺杆最前端、参数(L3,h3),h3=(0.05-0.07)D。 对整条螺杆而言,参数L/D-长径比 L/D利弊:L/D与转速n,是螺杆塑化能力及效果的重要因素,L/D大则物料在机筒里停留时间长,有利于塑化,同时压力流、漏流减少,提高了塑化能力,同时对温度分布要求较高的物料有利,但大之后,对制造装配使用上又有负面影响,一般L/D为(18~20),但目前有加大的趋势。

其它螺距S,螺旋升角φ=πDtgφ,一般D=S,则φ=17°40′。 φ对塑化能力有影响,一般来说φ大一些则输送速度快一些,因此,物料形状不同,其φ也有变化。粉料可取φ=25°左右,圆柱料φ=17°左右,方块料φ=15°左右,但φ的不同,对加工而言,也比较困难,所以一般φ取17°40′。 棱宽e,对粘度小的物料而言,e尽量取大一些,太小易漏流,但太大会增加动力消耗,易过热,e=(0.08~0.12)D。 总而言之,在目前情况下,因缺乏必要的试验手段,对螺杆的设计并没有完整的设计手段。大部分都要根据不同的物料性质,凭经验制订参数以满足不同的需要,各厂大致都一样。 下面就几种专用螺杆的设计结合其物料特性作简单介绍: PC料(聚碳酸酯) 特点: ①非结晶性塑料,无明显熔点,玻璃化温度140°~150℃,熔融温度215℃~225℃,成型温度250℃~320℃。

大气气溶胶综述

大气气溶胶综述 一、定义及类型 大气是由各种固体或液体微粒均匀地分散在空气中形成的一个庞大的分散体系,该体系中分散的各种粒子称为大气气溶胶。对我们气候有影响的气溶胶主要有三种类型:火山气溶胶、沙漠尘埃、人造气溶胶。 火山气溶胶在火山等主要火山爆发后形成于平流层,主要由二氧化硫气体形成,在火山喷发后一周至几个月内,二氧化硫气体在平流层中转化为硫酸液滴。平流层的风将气溶胶扩散到几乎覆盖全球。这些气溶胶一旦形成,就会在平流层中停留大约两年。它们反射阳光,减少到达较低大气层和地球表面的能量。 可能对气候有重大影响的第二类气溶胶是沙漠尘埃,这些尘埃羽流中的微粒是从沙漠表面吹来的微小的污垢,对于大气气溶胶来说,它们相对较大,如果没有被强烈的沙尘暴吹到相对较高的高度(15000英尺及以上),通常会在短时间飞行后从大气中脱落。因为尘埃是由矿物质组成的,所以微粒吸收阳光,也散射太阳光。通过吸收阳光,尘埃粒子温暖了他们居住的大气层。这种较暖的空气被认为能抑制风暴云的形成。通过对风暴云和随之而来的雨水的压制,人们相信沙尘会进一步扩展沙漠。 第三类气溶胶来自人类活动。虽然很大一部分人为气溶胶来自燃烧热带雨林的烟雾,但主要成分是煤和石油燃烧所产生的硫酸盐气溶胶。硫酸盐气溶胶没有吸收阳光,但它们反射阳光,从而减少了到达地球表面的阳光量。硫酸盐气溶胶也进入云层,使云滴数量增加,但使雾滴尺寸变小。其净效果是使云层比没有硫酸盐气溶胶时反射更多的阳光,除此之外,人们还认为,额外的气溶胶会使受污染的云持续时间更长,并且比未受污染的云反射更多的阳光。

二、来源 大部分气溶胶有天然来源。例如,火山向空气中喷射巨大的火山灰柱,以及二氧化硫和其他气体,产生硫酸盐。森林大火将部分燃烧的有机碳排放到高空。某些植物产生气体,与空气中的其他物质发生反应,产生气溶胶。同样地,在海洋中,某些类型的微藻会产生一种叫做二甲基硫醚的含硫气体,这种气体可以在大气中转化为硫酸盐。海盐和沙尘是两种最丰富的气溶胶,沙尘暴将沙漠中的小块矿物尘埃带到大气中,海浪中由风驱动的喷雾将海盐抛向高空。这两种粒子都倾向于比人工制造的粒子更大。 其余10%的气溶胶被认为是人为的,或人为制造的,它们来自不同的来源。虽然人为气溶胶的数量不如自然形式丰富,但它可以控制城市和工业区的空气下风。化石燃料燃烧产生大量的二氧化硫,二氧化硫与大气中的水蒸气和其他气体发生反应,生成硫酸盐气溶胶。生物质燃烧是一种常见的清理土地和消耗农业废物的方法,它产生的烟雾主要由有机碳和黑碳组成。汽车、焚烧炉、冶炼厂和发电厂是硫酸盐、硝酸盐、黑碳和其他粒子的多产生产者。砍伐森林、过度放牧、干旱和过度灌溉会改变土地表面,增加沙尘气溶胶进入大气的速度。即使在室内,香烟、炉灶、壁炉和蜡烛也是气溶胶的来源。 三、影响 气溶胶影响空气质量和公众健康,它们可以通过反射或吸收阳光以及改变云层形成的地点和时间来影响气候。进入地球大气的太阳能量, 可以在大气内部被吸收、散射, 然后透射到地面, 或者被反射回外空。由于大气气溶胶的存在,引起的这些过程的改变叫做气溶胶(辐射)强迫。大气气溶胶的辐射强迫可以分为以下两种类型:直接辐射强迫、间接效应。

中国大气气溶胶气候效应研究进展

李明华,范绍佳 中山大学大气科学系(510275) Email:lmh20000@https://www.doczj.com/doc/7d10465512.html, 摘要:全球和区域气候变化是当今各国政府和科学界关注的重大问题。大气气溶胶作为影响气候变化的一个重要因子,引起了全球科学界的重视,是当今国际科学界的热门研究话题。本文总结了二十世纪九十年代以来我国科学家在大气气溶胶气候效应研究方面的一系列成果,讨论了未来研究的主要难题及研究方向。 关键词:中国;大气气溶胶;气候效应 1.引言 全球和区域气候变化是当前各国政府和科学界关注的重大问题。大气气溶胶作为影响气候变化的一个重要因子,引起了全球科学界的重视,是当今国际科学界的热门研究话题[1-4]。 大气气溶胶是指大气与悬浮在其中的固体和液体微粒共同组成的多相体系,习惯上用来指大气中悬浮的10-3~101μm固体和液体粒子。大气气溶胶对气候的影响主要通过两种方式:一种是大气气溶胶粒子通过吸收和散射太阳辐射改变地-气系统的能量收支,直接影响气候;另一种是大气气溶胶粒子作为云凝结核(CCN)改变云的光学特性、分布和生命期,间接影响气候。理论上,只要知道大气气溶胶浓度时空分布的信息及其物理、化学、光学特性、尺度分布和大气含量的准确信息,便可精确计算其直接辐射强迫的大小。而实际上所缺乏的也正是对这些量和其变化过程的详细了解。因此,对其直接辐射强迫的估计只能是基于现有实验结果和观测资料基础上的理论数值模拟。模式结果表明,目前对人为大气气溶胶(硫酸盐、硝酸盐、煤烟、矿尘和生物大气气溶胶等)全球年平均直接辐射强迫的估值大体介于-0.3~-1.0W/m2 之间,不确定性是估值的两倍。由于理论上对云的夹卷和混合过程,以及大气气溶胶-云-辐射-气候之间的微物理和化学反应过程了解还很不全面,准确地估计大气气溶胶间接辐射强迫的大小是相当困难的。全球年平均间接辐射强迫估值介于0~-1.5W/m2之间,不确定性更大,还没有一个合理的中间估值[5]。 大气气溶胶的气候效应比温室气体复杂得多,尽管大多数研究认为大气气溶胶对气候的影响与温室效应气体的影响是反向的,但二者不能简单抵消[6]。从二者寿命来看,对流层大气气溶胶的寿命只有几天到几周,它的辐射强迫作用集中在排放源附近,而且基本只影响北 - 1 -

大气气溶胶研究进展

大气气溶胶有机成分研究进展 【摘要】 有机物是大气气溶胶的重要组成部分,尤其是在细颗粒中,可占其干重的10% ~ 70%。由于有机气溶胶的健康及气候效应,有机物的组成、源分布、颗粒行为等的研究越来越受到人们的重视。其中,有机物成分的鉴别和定量已成为近年来的研究热点。在分析中,就目前有机气溶胶的采样、有机成分提取、分离及定性、定量分析方法进行了综述,并比较了各种方法的优缺点。 【关键词】气气溶胶有机成分采样提取与分离定性与定量分析 由于气溶胶中有机物的人体健康效应、气候效应和环境效应,有机气溶胶的研究已经成为近年来的热点问题之一。有机物在大气中广泛存在,是气溶胶的重要成分,但是其含量变化很大,比如在美国东部城市和农村地区,有机物占大气气溶胶细粒子质量的30%;而在美国西部城市中则高达30%~80%[1]。根据其化学组成、溶解性及热力学性质,有机物(有机碳) 分为水溶性有机碳(WSOC)、水不溶性有机碳(WINSOC)、挥发性有机碳(VOC)和不挥发性有机碳(NONVOC)[2]。 大气气溶胶有机颗粒物的粒径大部分在0.1~0.5m之间,主要以积聚模态形式存在,难以被干、湿沉降去除,主要通过大气的流动带走, 或者通过自身的布朗运动扩散除去,所以在大气中的滞留时间较长。气溶胶中的有机成分含有许多对人体产生“三致”作用(致癌、致畸、致突变) 的物质,如多环芳烃和亚硝胺类化合物等。这些物质中有70%~90%分布在粒径Dp<35μm围,易于进入肺的深处并沉积,从而引起癌症的发生,导致肺的损伤。 表1[3]列出了目前在大气气溶胶中所检测到的或预测存在的有机化合物的分

类情况。从表1 可知,很多化合物具有较高亲脂性,甚至是疏水性的[3],这类化合物使得液滴中水的含量降低,液滴的粒径变小。而较小的液滴在大气中沉降速度变慢,减少了降雨量。另一类是水溶性有机物(WSOC),尤其是有机酸(如一元、二元羧酸),它们的蒸汽压较低,极易富集在气溶胶颗粒物表面并生成盐,形成凝结核,从而增强了云的反射,并且使雨水的酸性增强。 大气气溶胶样品中碳的测量方法有多种,热学方法常用来测量样品中碳含量及区分有机碳和无机碳;滤膜提取和GC-MS法,可以对有机气溶胶某一具体成分进行定性或定量研究[4]。然而由于大气气溶胶中的有机物成分极其复杂,且在大气中的浓度极低,因此对各种单一有机物的鉴定是很困难的。目前所检测出来的单一化合物的总质量仅仅占总有机碳的10%~20%[5]。有机成分的鉴定除了受大气气溶胶采样时的影响外,主要受气溶胶有机成分提取、分离及定性、定量分析的现有方法的限制。 表1 大气气溶胶中检测到的或预测存在的有机化合物的分类 水不溶性水溶性 正构烷烃二元羧酸 脂肪酸醛酮 二萜酸酮酸 芳香族多羧酸多元醇 多环芳烃羟胺 多环芳香酮氨基酸 多环芳香醌硝基酚 1 大气气溶胶采集 大气气溶胶颗粒物通常用过滤收集器、撞击收集器和沉积收集器采集。沉积

气溶胶灭火系统的特点及应用

气溶胶灭火系统的特点及应用 发布时间: 2007-8-3 浏览次数: 628 次 近年来,“气溶胶”灭火剂在国内被迅速推广,几乎所有的生产厂家都将之喻为“卤代烷”灭火剂的最佳替代物,并且在国家规范中要求使用清洁灭火剂的场所大力推崇。由于没有相关的国家规范,设计、安装一般都是依照厂标及地方标准进行。其适应场所及应用范围在国内一直都有较多争议,本文就此作一些讨论。 一、概述 60年代的前苏联曾使用烟雾型灭火剂扑救地下火灾。80年代末,俄罗斯、美国等开始大量研究此类灭火剂,并应用于一些无人机械舱等部位。90年代初,我国研制出了EBM气溶胶灭火剂,并在全国推广。由于第一代气溶胶产品在喷放时有高温和喷焰缺陷,导致了一些重大事故。经过改进后的新一代气溶胶产品,基本解决了以上缺陷,且工程造价低、安装简便,得以广泛应用。 二、系统组成 气溶胶灭火剂,是由氧化剂、还原剂及粘合物结合成的固体状态含能化学物质,属于烟火型灭火剂。气溶胶灭火系统由气溶胶灭火剂以及相应的贮存和启动装置组成,灭火剂在贮存装置内燃烧反应后直接喷放到防护区,属于无管网灭火系统。气溶胶胶粒具有高分散度、高浓度特点,大部分微粒直径小于1um,可较长时间悬浮在空气中,较易粘附在物体表面。其主要成份有金属盐类、金属氧化物以及水蒸汽、CO2、N2等,碱金属盐(钾盐等)和金属氧化物(K2O等)起主要灭火作用,灭火效率较高。 三、灭火机理 气溶胶的灭火机理主要是化学抑制,也有降温冷却的作用。 1、化学抑制 当燃料(烃类—RH)燃烧时,产生活性游离基H+、O--和OH-,并发生链式反应:

RH + O2 → H+ + 2O-- + R+(可燃物分解,吸热反应) O-- + H+ → OH- 2OH- → H2O + O--(放热反应) 最后一步为强烈的放热反应,放热量远大于第一步可燃物分解的吸热量,同时再次分解出游离O--,使得燃烧得以持续。 在高温燃烧区,气溶胶微粒分解出活性游离基K+,它迅速与H+和OH-发生以下反应: K+ + OH- → KOH KOH + H+ → K+ + H2O 密集的气溶胶微粒提供了较大的表面反应区域,K+不断再生,夺走燃烧链所需的载体OH-和H+,燃烧无法延续。因此,气溶胶的灭火机理是以中断燃烧链为主,与卤代烷的灭火机理基本相同。卤代烷高温下分解出的Br-与上面的K+扮演同样的角色,以1301为例: CF3Br → CF3 + Br-(高温下分解) Br- + RH → R+ + HBr HBr + OH- → H2O + Br- Br-不断再生,迅速夺走燃烧链载体OH-和H+,使得燃烧迅速终止。 2、吸热降温 气溶胶的吸热降温作用也不可忽视,以KHCO3为例: 2KHCO3 → K2CO3+CO2+H2O(吸热分解反应) K2CO3(固相)→ K2CO3(液相)→ K2CO3(气相)(吸热相反应)卤代烷的灭火机理中也有冷却作用,它主要源于灭火剂由液相转化为气相时的物理吸热反应和高温分解反应。 四、灭火效能 全淹没的气溶胶灭火系统可以有效地扑灭A、B类火灾和E类电气火灾,对烃类(RH)物质的灭火效果尤其明显,如石油、柴油、天燃气和木材等。以100M3

气溶胶的影响

气溶胶的影响 气候: 气溶胶粒子能够从两方面影响天气和气候。一方面可以将太阳光反射到太空中,从而冷却大气,并会使大气的能见度变坏;另一方面却能通过微粒散射,漫射和吸收一部分太阳辐射,减少地面长波辐射的外逸,使大气升温。 气候变化受到气候系统内部可变化性和外部因子(包括自然因素和人类活动)的共同影响,气溶胶的福幅射强迫效应是其中重要的外部银子之一,但目前对气溶胶气候效应的科学理解水平还相当低。最近Menon等利用美国GISS气候数值模式得到的模拟结果表明黑炭气溶胶吸收短波辐射,从而产生大气异常加热的直接影响,这种加热引起东亚中部大气的上升运动和南北两侧弃团的下沉,造成了我国东部地区夏季降水“南多北少”的变化趋势。Xu的工作却指出我国夏季“南涝北旱”的原因是工业排放的硫酸盐气溶胶显著减少了太阳辐射,陆地气温降低,使海陆温差减小,夏季风偏弱,进而造成我国夏季雨带位置偏南,气溶胶的气候效应仍是一个存在较大争议的额科学问题。 东亚是全球硫化物排放较多的地区之一,今年来伴随着经济的高速增长有更多的含硫气体排入大气中,大量生成的硫酸盐气溶胶除了使环境恶化外,还可能对该区域气候造成一定影响,Li等认为中国四川盆地近40年来气温的变冷趋势可能与这一地区硫酸盐气溶胶含量的增加有关。Qian等利用一个简单的硫酸盐气溶胶辐射模式与区域气候模式(RegCM)耦合,模拟了东亚区域硫酸盐气溶胶的辐射强迫气候效应,发现硫酸盐气溶胶的直接,间接,辐射强迫对屈原气候都有影响,其中间接辐射强迫的作用较大。……中国东南部气溶胶增加将导致日照时数减少和日照强度降低,进而使夏季这一地区的最高气温降低。上述研究表明,城市工业发展使大量的工业废气排放至城市大气中,不仅严重地污染了大气环境,而且使空气浑浊度增大,特别是大气中的气溶胶大量增加,其直接和间接的辐射强迫将使得城市太阳辐射强度减弱,进而可能对区域气候产生影响。 导致全球变冷的主要因子使大气气溶胶。除黑炭气溶胶可产生0.1W/m2的辐射强迫外,绝大部分气溶胶粒子(包括硫酸盐,硝酸盐一级矿物沙尘等)总的直接辐射强迫和间接辐射强迫(仅包括云反照率效应,见下)分别为-0.5W/m2和-0.7W/m2,二者总计达到-1.2W/m2,已经接 近工业革命以来大气主要温室气体二氧化碳所产生的1.66W/m2气候变化辐射强迫。 研究造成工业革命以来气候变化的驱动力(辐射强迫)以及预测未来的气候变化时,不但要考虑大气温室气体的变化,还要考虑其他强迫银因子特别是大气气溶胶的变化。由于大气气溶胶可以散射和吸收太阳短波辐射以及地球长波辐射,影响地气系统的辐射平衡(直接效应);与此同时,他们还可以作为凝结核影响云的辐射特性以及作为反应表面影响大量化学反应的速度(间接效应);因此,大气气溶胶大气辐射和气候变化的研究中占有重要地位。 气溶胶粒子的辐射强迫机制主要有直接辐射强迫和间接效应,间接效应分为第一类间接效应(云反照率效应,或Twomey效应),第二类间接效应(云生命期效应),还包括冰核化效应,热力学效应及半直接效应。大气气溶胶通过上述直接,半直接与间接效应,影响地气系统的辐射收支并仅为影响地球气候外,气溶胶粒子的存在还将引起大气加热率和冷却率的变化,直接影响大气动力过程。沙尘的大气气溶胶还可能携带营养盐,当其沉降到海洋时会影响海洋初级生产力,影响辐射活性气体(例如CO2、CH4和DMS等)的海气交换通量,并进而影响全球碳循环,最终造成对地球气候系统的冲击。这些影响均可以归类于大气气溶胶的“间接气候效应”,他们可能是非常重要的,有关研究刚刚开始不久,难以给出任何定量描述。使情景变得更加复杂的还有,大气气溶胶不但可以吸收和散射太阳辐射,而且也可以吸收和散射红外热辐射;而这两种效应所产生的辐射强迫以及对气候的影响是完全不同的。总之,大

气溶胶灭火系统的特点及应用

气溶胶灭火系统的特点及应用 摘要:本文简介了气溶胶灭火系统的组成、灭火机理和灭火效能,结合工程实例,讨论了气溶胶灭火剂的适应场所和范围,提出了气溶胶应用的发展方向。 关键词:气溶胶灭火机理应用 近年来,“气溶胶”灭火剂在国内被迅速推广,几乎所有的生产厂家都将之喻为“卤代烷”灭火剂的最佳替代物,并且在国家规范中要求使用清洁灭火剂的场所大力推崇。由于没有相关的国家规范,设计、安装一般都是依照厂标及地方标准进行。其适应场所及应用范围在国内一直都有较多争议,本文就此作一些讨论。 一、概述 60年代的前苏联曾使用烟雾型灭火剂扑救地下火灾。80年代末,俄罗斯、美国等开始大量研究此类灭火剂,并应用于一些无人机械舱等部位。90年代初,我国研制出了EBM气溶胶灭火剂,并在全国推广。由于第一代气溶胶产品在喷放时有高温和喷焰缺陷,导致了一些重大事故。经过改进后的新一代气溶胶产品,基本解决了以上缺陷,且工程造价低、安装简便,得以广泛应用。 二、系统组成 气溶胶灭火剂,是由氧化剂、还原剂及粘合物结合成的固体状态含能化学物质,属于烟火型灭火剂。气溶胶灭火系统由气溶胶灭火剂以及相应的贮存和启动装置组成,灭火剂在贮存装置内燃烧反应后直接喷

放到防护区,属于无管网灭火系统。气溶胶胶粒具有高分散度、高浓度特点,大部分微粒直径小于1um,可较长时间悬浮在空气中,较易粘附在物体表面。其主要成份有金属盐类、金属氧化物以及水蒸汽、CO2、N2等,碱金属盐(钾盐等)和金属氧化物(K2O等)起主要灭火作用,灭火效率较高。 三、灭火机理 气溶胶的灭火机理主要是化学抑制,也有降温冷却的作用。 1、化学抑制 当燃料(烃类—RH)燃烧时,产生活性游离基H+、O--和OH-,并发生链式反应: RH+O2→H++2O--+R+(可燃物分解,吸热反应) O--+H+→OH- 2OH-→H2O+O--(放热反应) 最后一步为强烈的放热反应,放热量远大于第一步可燃物分解的吸热量,同时再次分解出游离O--,使得燃烧得以持续。 在高温燃烧区,气溶胶微粒分解出活性游离基K+,它迅速与H+和OH-发生以下反应: K++OH-→KOH KOH+H+→K++H2O 密集的气溶胶微粒提供了较大的表面反应区域,K+不断再生,夺走燃烧链所需的载体OH-和H+,燃烧无法延续。因此,气溶胶的灭火机理

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