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消防水力学基础知识培训教材第一节水的性质水是无嗅无味的液体，其不仅取用方便，分布广泛，在化学上呈中性，无毒，且冷却效果非常好。
因此，水是最常用、最主要的灭火剂。
一、水的基本特性水有三种状态：固体，液体和气体。
液体与固体的主要区别是液体容易流动，液体与气体的主要区别是液体体积不易压缩。
水在常温下为液体，在常压下、水温超过100℃时，蒸发成气体，水温下降到0℃时，即凝结成固体称为冰。
(一)水的比热容水温升高1℃，单位体积的水需要吸收的热量，称为比热容。
若将水的比热容作为1，则其他液体的比热容均小于1，水比任何液体的比热容都大。
1L水温度升高1℃，需要吸收4200J的热量。
若将1Ｌ常温的水(20℃)喷洒到火源处，使水温升到100℃，则要吸收热量336kJ。
水的比热容大，因而用水灭火、冷却效果最好。
(二)水的汽化热单位体积的水由液体变成气体需要吸收的热量称为汽化热。
水的汽化热很大，1L100℃的水，变成100℃的水蒸气，需要吸收2264kJ的热量。
因此，将水喷洒到火源处，使水迅速汽化成蒸汽，具有良好的冷却降温作用。
同时，水变成蒸汽时体积扩大。
1L水变成水蒸气后体积扩大1725倍，且水蒸气是惰性气体，占据燃烧区空间，具有隔绝空气的窒息灭火作用。
实验得知，水蒸气占燃烧区的体积达35％时，火焰就将熄灭。
(三)水的冰点纯净的水当温度下降到0℃时，开始凝结成冰。
水结成冰时，释放出溶解热335kJ／L。
水结成冰，由液体状态变成固体状态，水分子间的距离增大，因而体积随之扩大。
因此，在冬季应对消防给水管道和储水容器进行保温，以免水结成冰时体积扩大，致使消防设备损坏。
处于流动状态的水不易结冰，因为水的部分动能将转化为热能。
因此，为了不使水带内的水冻结成冰，在冬季火场上，当消防队员需要转移阵地时．不要关闭水枪。
若需要关闭时，应关小射流，使水仍处于流动状态。
二、水的主要物理性质在水力学中，与水运动有关的物理性质主要有以下六个方面。
一级消防工程师消防水力学知识关键信息项1、消防水力学的基本概念和原理水的物理性质：包括密度、温度、压力等对水力学的影响。
水流的类型：如层流、紊流的特点和区别。
水的能量形式：势能、动能、压力能的定义和相互关系。
2、消防水系统中的水力学参数流量：计算方法和单位。
压力：静压、动压、全压的概念和测量。
水头损失：沿程水头损失和局部水头损失的计算和影响因素。
3、消防水枪和喷头的水力学性能喷射形式：直流、喷雾等的特点和适用场景。
射程和覆盖范围：与压力、流量的关系。
雾化效果：评估指标和影响因素。
4、消防给水管网的水力学分析管径选择：依据流量和压力的计算。
管网布置：对水力学性能的影响。
阀门设置：控制水流和压力的作用。
5、消防水池和水箱的水力学设计容积计算：满足消防用水量的要求。
水位控制：保证供水的可靠性。
进出水管道设计：避免水的倒流和漩涡。
11 消防水力学的基本概念和原理111 水是消防灭火中最常用的灭火剂之一，了解水的物理性质对于正确运用消防水系统至关重要。
水的密度会随着温度和压力的变化而略有改变，一般情况下，在常温常压下，水的密度约为 1000 千克/立方米。
温度升高时，水的密度会减小；压力增大时，水的密度会略有增加。
112 水流的类型主要分为层流和紊流。
层流是指水流中各质点有规律地分层流动，互不干扰，水头损失与流速的一次方成正比。
紊流则是水流中各质点的运动轨迹极不规则，相互混杂，水头损失与流速的平方成正比。
在消防水系统中，通常会出现从层流到紊流的过渡。
113 水的能量形式包括势能、动能和压力能。
势能与水的位置高度有关，动能与水流的速度有关，压力能则与水所受的压力有关。
这三种能量在水的流动过程中可以相互转换，但总能量保持不变。
12 消防水系统中的水力学参数121 流量是指单位时间内通过某一过水断面的水的体积，常用单位为升/秒（L/s）或立方米/小时（m³/h）。
流量的计算可以通过管道截面积和流速相乘得出。
第四章 消防水力学基础知识第一节 水的性质一、水的基本性质1、水的比热容 C= tm Q (比热容是C 、质量是m 、Δt 是温度差) 千焦、焦耳，和卡路里、千卡及大卡都是热量单位。
国际上，运动和营养学界一般通过卡路里来计算食物和运动能量。
国内食物营养表一般以千焦作为热量单位，如果需要换算成千卡（大卡），可以通过以上计算器换算。
1 千焦（kJ ） = 0.239 千卡（kcal ） 1 千卡（kcal ）= 4.184 千焦（kJ ） 以减掉1公斤的脂肪要消耗7200千卡热量来计算，大约需要消耗30125KJ 。
所以，减肥可以选择苹果（100克/52大卡）、香蕉（100克/125大卡）、葡萄（100克/28大卡）、蜂蜜（100克/321 大卡）。
2、水的汽化热问：为什么炒菜时起火不能直接用水灭火？解释：油锅着火不用水灭，而用锅盖盖灭。
理由主要有两点：1.油比水密度小，浮在上层，用水很难扑灭；而且水一旦沸腾，会导致油滴飞溅，造成更大伤害。
2.铁锅多为铸铁，骤冷骤热也容易造成油锅破裂。
3、水的冰点①问：下雪不冷化雪冷？解释：因为下雪是由气体水蒸气升华为固体雪，是物理上的升华过程，升华是放出热量的过程，所以周围的人不会感觉冷；而化雪是固体冰块凝华为水蒸气，是物理上的凝华过程，凝华是吸收周围热量的过程，所以周围的人会感觉冷。
下雪天，空气湿度大，人体表面水分的蒸发慢，单位时间内从人体吸收的热量少;雪后，空气干燥，人体表面水分蒸发快，单位时间内从人体吸收的热量多，因此即便气温相同，雪后仍然会感觉比下雪过程中要冷。
②问：为什么冰比水的体积大？解释：因为水的密度是1.0×103kg/m 3，冰的密度为：0.9×103kg/m 3。
所以密度变为原来的0.9倍。
由于质量不变，根据V=m/ρ，体积变为原来的1/0.9=1.1倍。
所以，1立方米的水结成冰后体积是1.1立方米，增大了0.1立方米二、水的主要物理性质1、密度和容重质量与重量的区别：质量m是物体中所含物质的多少。
消防水力学基础知识
一、判断题
1、水有三种状态：固体、液体和气体。
液体与固体的主要区别是液体容易流动，液体与气体的主要区别是液体体积不易压缩。
（）
2、水温升高 10℃，单位体积的水需要的热量，称为比热容。
（）
3、水的比热容比其他液体的比热容都要小。
（）
4、单位体积的水由液体变成气体需要吸收的热量称为水的汽化热。
（）
5、纯净的水当温度下降到 4℃时，开始凝结成冰。
（）
6、液体单位体积内所具有的重量称为密度。
（）
7、液体单位体积内所具有的质量称为容重。
（）
8、水结成冰，由液体状态变成固体状态，水分子间的距离减小，因而体积随之减小。
（）
9、处于流动状态的水不易结冰。
因此，为不使水带内的水冻结成冰，在冬季火场上，当消防队员需要转移阵地时不要关闭水枪。
（）
10、粘滞性在液体流动时是不显示作用的。
（）
11、水在管道或水带内流动要客服内摩擦力，因此，会产生水头损失。
（）
12、水的体积随压力增加而增加的性质称为水的压缩性。
（）
13、水的体积随水温升高而增大的性质称为水的膨胀性。
（）
14、水中含有杂质越多，电阻率越大，导电性能越大。
（）
15、水取用方便，分布广泛，同时由于水在化学上呈中性，无毒，且冷却效果非常好，因此，它是最常用、最主要的灭火剂。
（）
16、水与锌粉、镁铝粉等金属粉末接触，在火场高温情况下不会助长火势扩大和火灾蔓延。
（）
17、锂、钾、钠、锶、钾钠合金等活泼金属与水化合时，夺取水中的氧原子，放出氢气和大量的热量，使释放出的来的氢气与空气中氧气相混合形成的爆炸性混合物，发生自燃或爆炸。
（）
18、水与硅化镁、硅化铁等接触，会释放出自燃物四氢化硅，四氢化硅易与空气中的氧反应，发生闪燃。
（）
19、不纯净的电石与水接触，能释放出乙炔气。
在火场上，乙炔有助长火势扩大和火灾蔓延的可能。
（）
20、凡与水接触能引起化学反应的物质严谨用水扑救。
（）
21、消防射流是指灭火时消防射水器具喷射出来的高速水流。
（）
22、消防射水器具包括消防水枪和消防水炮等灭火器具。
（）
二、选择题（四选一）
1、液态水具有易流动性和粘滞性，关于二者的相互关系，下列说法不正确的是。
（A）粘滞性在液体静止或平衡时是不显示作用的
（B）粘滞阻力不能阻止静止液体在切向力的作用下开始流动
（C）液体运动时的粘滞阻力能够使液体的流动缓慢下来
（D）液体运动时的粘滞阻力能够使液体的流动加快起来
2、液态水具有压缩性和膨胀性，通常状况下，二者的特性为。
（A）压缩性小，膨胀性小（B）压缩性小，膨胀性大
（C）压缩性大，膨胀性小（D）压缩性大，膨胀性大
3、水的导电性能与水的纯度有关。
下列说法正确的是。
（A）纯净水为良导体
（B）杂质越少，电阻率越小，导电性能越大
（C）杂质越多，电阻率越小，导电性能越大
（D）杂质越多，电阻率越大，导电性能越大
4、若将 1L 常温的水（20℃）喷洒到火源处，使水温升到100℃，则要吸收热量 kJ。
（A）300 （B）336 （C）460 （D）560
5、水蒸气占燃烧区的体积达％时，火焰就将熄灭。
（A）15 （B）25 （C）30 （D）35
6、水在 4℃时容重为 N/lm3。
（A）9806 （B）9807 （C）9801 （D）9789
7、水枪上的开关突然关闭时，会产生一种水击现象。
在研究这一问题时，就必须考虑水的。
（A）粘滞性（B）压缩性（C）膨胀性（D）溶解性
8、水的体积随水温升高而增大的性质称为水的。
（A）粘滞性（B）压缩性（C）膨胀性（D）溶解性
9、灭火时消防射流触及高温设备，水滴瞬间汽化。
当水蒸气温度上升超过1500℃以上时，水蒸气将会迅速分解为氢气和氧气，氢气和氧气相互混合，形成混合气体，在高温下极易发生。
（A）物理性爆炸（B）化学性爆炸（C）着火（D）闪燃
10、水与磷酸钙、磷化锌等磷化物接触，生成磷化氢，磷化氢在空气中能。
（A）着火（B）闪燃（C）自燃（D）爆炸
11、水与硅化镁、硅化铁等接触，会释放出自燃物。
中文名硅烷，又叫四氢化硅
（A）AL(OH)3（B）NaOH （C）SiH4（D）CaC2
12、水与某些化学物质接触，能够引起燃烧或爆炸，是因为释放出了某些产物。
这些产物中不包括。
（A）可燃气体（B）助燃气体（C）有毒气体（D）大量热量
13、下列物质中，不能与水发生反应，引起燃烧或爆炸的是。
（A）某些非金属，如氢、硫（B）某些活泼金属，如锂、钾、钠
（C）金属氢化物，如氢化锂、氢化钠（D）硅金属化合物，如硅化镁、硅化铁
14、根据水的性质，水的灭火作用有多种。
其中，由于水的比热容大，汽化热高，有较好的导热性的性质，而具有的灭火作用是。
（A）冷却作用（B）窒息作用（C）稀释作用（D）分离作用
15、根据水的性质，水的灭火作用有多种。
其中，由于水的汽化将在燃烧区产生大量水蒸气占据燃烧区，降低燃烧区氧的浓度的性质，而具有的灭火作用是。
（A）冷却作用（B）窒息作用（C）稀释作用（D）分离作用
16、根据水的性质，水的灭火作用有多种。
其中，由于水本身是一种良好的溶剂，
可以溶解水溶性液体，降低可燃物浓度的性质，而具有的灭火作用是。
（A）冷却作用（B）窒息作用（C）稀释作用（D）分离作用
17、根据水的性质，水的灭火作用有多种。
其中，由于经灭火器具（尤其是直流水枪）喷射形成的水流有很大的冲击力，能够使火焰产生分离的性质，而具有的灭火作用是。
（A）冷却作用（B）窒息作用（C）稀释作用（D）分离作用
18、由水枪喷嘴起到射流 90%的水柱水量穿过直径 cm 圆孔处的一段射流长度称为充实水柱（又叫有效射程）。
（A）38 （B）125 （C）380 （D）480
19、根据水的性质，水的灭火作用有多种。
其中，由于非水溶性可燃液体在初起火灾时，较强的水雾射流或滴状射流可在液体表面形成“油包水”型乳液的性质，而具有的灭火作用是。
（A）冷却作用（B）窒息作用（C）稀释作用（D）乳化作用
20、室内消火栓系统中配备的，是以密集射流灭火。
（A）直流水枪（B）开花水枪（C）喷雾水枪（D）泡沫钩枪
三、参考答案
一、判断题
1√ 2× 3× 4√ 5× 6× 7× 8× 9√ 10× 11√ 12× 13√ 14× 15√ 16× 17√ 18× 19√ 20√ 21√ 22√
二、选择题
1D 2A 3C 4B 5D 6B 7B 8C 9B 10C 11C 12B 13A 14 A 15B 16C 17D 18 A 19D 20A。
