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三项泡沫防灭火技术在隆泰矿业有限公司的应用王金维（承德隆泰矿业有限公司河北承德067200）摘要：介绍了三项泡沫的概念及组成，阐述了三项泡沫防灭火的特点，提出了三项泡沫在隆泰公司现场应用中的制作过程及工艺，并在矿井的2743采空区得到了成功的应用。
结果表明，靠大量的三项泡沫不断渗透、堆积和扩散，能将整个采空区完全覆盖，可防治采空区内任何位置的火源，应用效果显著。
关键词：三项泡沫防灭火煤炭自燃中图分类号：TD75+3．4文献标识码：B文章编号：1006－0898（2013）04－0062－02引言防治煤炭自然发火的主要原理是使煤体与空气（氧气）隔绝。
目前国内外对采空区和井下发火区域广泛采用注黄泥或粉煤灰浆、喷洒阻化剂、注惰气、注凝胶等防灭火技术。
这些技术对防治煤炭自燃起到了重要作用，但还存在一些不足，如采用注（洒）浆技术，浆体不能均匀覆盖浮煤，只流向地势低的部位，且易跑浆；采用注惰气（主要是氮气）技术，惰气易随漏风扩散，不易滞留在注入的区域内，防灭火效果较差；采用注凝胶则成本高，较难大面积广泛使用。
现有技术的共同特点是只用气、液、固三相中的一相或两相作为防灭火介质，防灭火效果还不够理想。
为了克服现有防灭火技术存在的不足，采用中国矿业大学的三相泡沫防灭火新技术来防治矿井的煤炭自燃。
三相泡沫集固、液、气三相材料的防灭火性能于一体，利用粉煤灰或黄泥的覆盖性、氮气的窒息性和水的吸热降温性进行防灭火，大大提高了防灭火效率。
三相泡沫技术已经在隆泰公司2743工作面获得了成功应用，取得了显著的经济效益，保障了矿井的安全开采。
1技术简介三项泡沫是由气相、固相、液相添加剂“三相物质”混合后形成的泡沫状混合体灰浆。
粉煤灰或黄泥浆注入氮气发泡后形成三相泡沫，体积大幅增大，在采空区中可向高处堆积，对低、高处的浮煤均能有效地覆盖，避免了普通注水或注浆工艺中浆水易沿阻力小的通道流失现象（“拉沟”现象）；氮气能有效地固封于三相泡沫之中并下落到火区底部，随泡沫破灭而释放出，充分发挥了氮气的惰化、抑爆作用；三相泡沫中含有粉煤灰或黄泥等固态物质，这些固态物质组成三相泡沫面膜的一部分，可在较长时间内保持泡沫的稳定性，泡沫破碎后具有一定粘度的粉煤灰或黄泥仍可较均匀地覆盖于浮煤上，有效地阻碍煤对氧的吸附，防止了煤的氧化，从而遏制煤自燃的进程。
40工业安全与环保2013年第39卷第6期I ndust r i al Saf et y a nd Envi r onm e nt al Pr o t ect i on J une2013煤制天然气工程中高倍数泡沫系统设计研究淡永再(内蒙古自治区公安消防总队呼和浩特010770)摘要通过对液化天然气危害的分析及小型天然气液化站储罐区高倍数泡沫系统设计实例的分析，正确理解《高倍数、中倍数泡沫灭火系统设计规范》的规定，并对其规定进行讨论。
关键词液化天然气泡沫倍数泡沫混合液供给强度Expl or a t i on of H i gh M ul t i pl es Foam Syst emD e s i gn i n L i quef i ed N at ur al G as Pr oj ectD A N Y ongz ai(Inner M ongo l i a Ahzonomom蚴Pub／／c,Secur／ty F／re C or ps．H uhhot010070)A l删Baaed O n t he a,u,lysi s d t he l laI Tns of l l qudl e d nat ul'l t]gas(LN G)and锄al l L N G s t at i on t ank绷hi gl l m uhi pl ea f oam s yst e m design咖pIe，this paper de scr i be s how t o cot r eccdy unde r st a nd t he R egul a t i on“The D esi gn C ode f or t he H i曲a rd M ul五p I e F oa m Fi r e E姬n鲥8慨Syst em”，aIl d a180dis cu瓣8t he pr ovi si ons．K e yW or ds l i que6e d na t ur a l ga s f oam m ul t i pl e f o am m i xt ur e supply删0引言在一个大气压下，将天然气(指甲烷)冷却到约一162℃即可被液化。
聚氨酯泡沫塑料的制备2011011743 分1 黄浩一、实验目的1. 了解制备聚氨酯泡沫塑料的反应原理。
2. 了解各组份的作用及影响。
二、实验原理本实验是使用聚醚与异氰酸酯扩链生成预聚体，并利用水和异氰酸酯的反应来发泡并进一步延长分子链，最终生成多孔松软的发泡塑料。
聚氨酯泡沫塑料的合成可分为三个方面：1. 预聚体的合成。
由二异氰酸酯单体与聚醚330N反应生成含异氰酸酯端基的聚氨酯预聚体。
2. 发泡与扩链。
在预聚体中加入适量的水，异氰酸酯端基与水反应生成氨基甲酸，随机分解生成一级胺与CO2，放出的CO2气体上升膨胀，在聚合物中形成气泡，并且生成的一级胺可与聚氨酯、二异氰酸酯进一步发生扩链反应。
3. 交联固化。
游离的异氰酸酯基与脲基上的活泼氢反应，使分子链发生交联形成体型网状结构。
在本实验中，合成的是软质泡沫塑料，交联反应相对较少，但也存在。
聚氨酯泡沫塑料的软硬取决于所用的羟基聚醚或聚酯，使用较高分子量及相应较低羟值的线型聚醚或聚酯时，得到的产物交联度较低，制得的是线性聚氨酯，为软质泡沫塑料；若用短链或支链的多羟基聚醚或聚酯，所得聚氨酯的交联密度高，为硬质泡沫塑料，伸长率小于10%，复原慢；此外还有半硬质泡沫塑料，性能在上述两种之间。
除了软硬之外，泡沫塑料还有开孔和闭孔之分，前者类似于海绵，具有相互联通的小孔结构，而后者则是由高聚物包裹起来的气囊所构成。
在发泡塑料中，多孔结构可以由聚合本身放出，也可以加入发泡剂，如碳酸氢铵、挥发性溶剂，或者直接在预聚物中吹入气体。
聚氨酯属于聚合反应本身产生气体，异氰酸酯可以与任何带有活泼氢的物质反应，当与水反应时，会产生二氧化碳和有机胺类，后者会继续与异氰酸酯反应，即扩链。
在泡沫塑料的制备过程中，也会使用催化剂，二价的有机锡、锌盐或三级胺，都能活化异氰酸酯。
聚氨酯泡沫塑料有三种制备方法，分别是预聚体法、半预聚体法和一步法，前两者是先聚合、扩链生成预聚体，再进行发泡、交联等，适于制备硬质泡沫塑料。
平朔东露天矿火区现状及治理方案段力士;段力武;徐君【摘要】采空区塌陷、煤层自燃产生的高温和大量有毒有害气体对在该区域作业的设备及人员形成较大的安全隐患.为了确保矿井正常生产,保证工作人员和机械安全,东露天矿与中国矿业大学通风防灭火研究所合作,展开治理工作.通过查阅东露天矿相关地质资料及现场勘查,对火区治理提出治理意见和方案,并逐步开展治理工作.【期刊名称】《露天采矿技术》【年(卷),期】2015(000)006【总页数】4页(P85-87,90)【关键词】采空区;火区;露天矿【作者】段力士;段力武;徐君【作者单位】中煤平朔集团有限公司东露天矿,山西朔州036006;中煤平朔集团有限公司东露天矿,山西朔州036006;中煤平朔集团有限公司东露天矿,山西朔州036006【正文语种】中文【中图分类】TD75+1平朔东露天矿主采煤层为4号、9号、11号煤。
其中4号煤层全区赋存，为全区最厚之煤层，煤厚4.40～25.70 m，平均为14.03 m，受小煤窑采空区发火威胁，其特点主要有以下几方面：1）东露天矿小煤窑开采关闭时间较晚，小煤窑开采机械化程度高，因此下部采空区面积大，火区范围广。
2）受小煤窑开采方式影响，东露天矿小煤矿开采已经布置了正规工作面，回采后采空区纵横交错，相互串联，因此火区面积较大，火源呈多点分布或平面分布，高温呈立体分布。
3）东露天矿投产时间较短，矿区内空间有限，电铲布置和灭火管路布置受到影响。
另外由于东露天矿大空间采空区较多，爆破钻孔设计深度较大，个别区域钻孔设计达40 m。
综上所述，东露天矿采空区独特的特点导致空区氧化程度高，火势严峻，同时给东露天矿采空区灭火工作带来了一定的难度[1]。
这样就需要在灭火过程中采取一些针对性措施对火区进行处理，同时要结合打钻、爆破等手段对火区进行综合治理。
针对东露天矿采空区面积大、空巷多、火势严峻的情况，采用注水、注浆和大流量灌注三相泡沫技术手段，集中对高温区域、高温钻孔和发火巷道进行治理。
浅谈高倍数泡沫灭火技术特点与应用作者：梁文斌来源：《科学与财富》2012年第05期摘要：随着城市发展过程中各种灾情形式的不断变化和发生方式的不断的出现，人们对火灾的控制方法和防止措施也在不断的探讨与创新。
高倍数泡沫灭火系统具有用水量少、发泡量大、淹没速度快、灭火能力强的特点，是当前社会发展中人们通过各种手段和研究总结出的新型防火器械。
本文就其灭火机理、适用范围、分类及装置、经济成本和使用注意事项进行了讨论。
关键词：高倍数泡沫灭火系统;灭火机理;适用范围随着我国经济的迅速发展，各种潜在火灾危险的工商业和民用建筑日益增多，消防新技术、新设备的需求也越来越大。
高倍数泡沫灭火作为一种新型高效低成本的技术已在发达国家得到普遍应用，但在我国尚处于推广阶段，需要我们认真研究总结。
1、高倍数泡沫的性能及使用特点高倍数泡沫是一种机械空气泡沫，它是将水和高倍数泡沫灭火剂通过一定的方式按设定的容积比例均匀混合，然后利用发生器鼓入大量空气发泡而成的。
因而它同发生器的驱动方式、发泡倍数以及比例混合器的混合比等设备性能、参数有关，还与高倍数泡沫灭火剂的特性相关。
高倍数泡沫灭火剂的基料是合成表面活性剂，所以又称合成泡沫灭火剂，可适用201倍～1000倍的发泡倍数。
高倍数泡沫灭火剂按其配制混合液时使用水的类型，分为淡水型和海水型两种。
淡水型高倍数泡沫灭火剂有YEGZ3A、YEGZ6A、YEDGD6和YEGD3四种型号。
海水型高倍数泡沫灭火剂有YEGZ3D、YEGZ6D和YEGH6 3种型号。
1.1使用特点发泡量大其泡沫的气泡直径一般在10mm以上，发泡倍数一般在400倍～800倍之间。
凭借发泡量大这一优势，尽管高倍数泡沫的热稳定性稍差，泡沫易遭火焰破坏和受室外自然风的影响，但单位时间内泡沫生成量远远大于泡沫破坏量，从而可以迅速充满燃烧空间，将火焰扑灭。
易于输送由于高倍数泡沫密度小，又有很好的流动性，因而在产生泡沫的气流作用下，通过泡沫输送带(筒)或有利地形，可以把泡沫输送到地上的一定高度、地下的一定深度或地表上较远的地方去灭火。
高倍数泡沫灭火系统1 高倍数泡沫的性能及使用特点高倍数泡沫是一种机械空气泡沫，它是将水和高倍数泡沫灭火剂通过一定的方式按设定的容积比例均匀混合，然后利用发生器鼓入大量空气发泡而成的。
因而它同发生器的驱动方式、发泡倍数以及比例混合器的混合比等设备性能、参数有关，还与高倍数泡沫灭火剂的特性相关。
高倍数泡沫灭火剂的基料是合成表面活性剂，所以又称合成泡沫灭火剂，可适用201倍～1000倍的发泡倍数。
高倍数泡沫灭火剂按其配制混合液时使用水的类型，分为淡水型和海水型两种。
淡水型高倍数泡沫灭火剂有YEGZ3A、YEGZ6A、YEDGD6和YEGD3四种型号。
海水型高倍数泡沫灭火剂有YEGZ3D、YEGZ6D和YEGH6 3种型号。
1.1性能(见表1)表1 高倍数泡沫灭火剂主要性能表YEGZ3D YEGZ6D注：*均为海水型，既适用于海水，也适用于淡水。
1.2使用特点1.2.1 发泡量大其泡沫的气泡直径一般在10mm以上，发泡倍数一般在400倍～800倍之间。
凭借发泡量大这一优势，尽管高倍数泡沫的热稳定性稍差，泡沫易遭火焰破坏和受室外自然风的影响，但单位时间内泡沫生成量远远大于泡沫破坏量，从而可以迅速充满燃烧空间，将火焰扑灭。
1.2.2易于输送由于高倍数泡沫密度小，又有很好的流动性，因而在产生泡沫的气流作用下，通过泡沫输送带(筒)或有利地形，可以把泡沫输送到地上的一定高度、地下的一定深度或地表上较远的地方去灭火。
1.2.3有良好的隔热作用灭火时，大量的泡沫不仅会把燃烧物与空气隔开来，而且也会淹没火场中处于火焰威胁下的人员和设备，使之免受火焰热辐射的危险。
因为泡沫中含有大量的空气，泡沫本身又是无毒的，所以不会造成被淹人员的窒息或其它伤害。
1.2.4水渍损失小高倍数泡沫中水的含量约为1kg/m3～5kg/m3，比低倍数泡沫少得多，因而灭火后的水渍损失小，残留于火场中的水量少，便于迅速消除。
1.2.5易于清除高倍数泡沫灭火后极易清除，人工清除时可用排风扇、开花水枪等人力直接消泡。
XPMI高性能共聚物泡沫塑料介绍高性能共聚物泡沫塑料（以下简称XPMI泡沫塑料）于2006年研制成功。
于2007年完成批量工业化生产，XPMI泡沫塑料是一种具有优异力学性能、优异耐热性能、良好可加工性能的硬质泡沫塑料，可作为高性能夹层结构复合材料的芯层材料应用于航空、航天、高速列车、高速船舶、风力发电设备、体育用品、医疗器械，汽车制造，船舶保温隔热隔音装潢，建筑保温隔热隔音装潢等领域。
现从XPMI泡沫塑料的结构、性能、成型加工方法、储存包装等几方面对其进行介绍。
1、结构XPMI泡沫塑料呈白色到金黄色，平均泡孔尺寸在0.5mm到1.0mm （随密度减小而增大）。
其泡孔为多面体闭孔结构，闭孔率接近100%。
XPMI泡沫塑料的密度为30kg/m3到110 kg/m3，在此范围内可根据需要制备相应密度。
XPMI泡沫塑料分子结构上是线性分子链结构，可以进行轻度交联。
分子链上具有大量环状结构，分子链刚性大。
XPMI泡沫塑料具有一定韧性，不掉渣。
2、性能1.2力学性能XPMI泡沫塑料具有优异的力学性能。
在相同密度下，XPMI泡沫塑料的力学性能远超过现有的聚氨酯泡沫塑料、聚苯乙烯泡沫塑料、聚氯乙烯泡沫塑料、酚醛泡沫塑料、脲醛泡沫塑料、聚烯烃泡沫塑料，也超过高性能的交联聚氯乙烯泡沫塑料、苯乙烯-丙烯腈泡沫塑料、聚醚酰亚胺泡沫塑料、聚双马来酰亚胺泡沫塑料，与目前力学性能最优异的(PMI)聚甲基丙烯酰亚胺泡沫塑料基本一致。
XPMI泡沫塑料的力学性能下表所示密度/kg/ m3拉伸强度/MPa拉伸模量/MPa压缩强度/MPa压缩模量/MPa剪切强度/MPa剪切模量/MPa32 1.00370.4035.000.4513.00 43 1.55550.7043.280.8015.00 54 1.8578 1.0071.600.8818.80 65 2.2086 1.3086.70 1.2129.70 75 2.30109 1.7291.30 1.2939.90测试标准GB：9641-88GB：9641-88ASTM：D1621ASTM：D1621-ASTM：C273c(M)ASTM：C273c(M)阻燃XPMI泡沫塑料的力学性能稍有下降，但仍然具有较高水平，超过交联聚氯乙烯泡沫塑料、苯乙烯-丙烯腈泡沫塑料、聚醚酰亚胺泡沫塑料、聚双马来酰亚胺泡沫塑料的力学性能。
复合材料夹层结构泡沫芯材的性能特点和应用作者：胡培的博客发表于：2010-01-06 09:06:16 点击：1817复材在线原创文章，转载请注明出处胡培赢创德固赛（中国）投资有限公司上海分公司陈志东博士赢创德固赛（中国）投资有限公司上海分公司摘要：上世纪80年代末，航空公司首先提出飞机结构中应当避免使用蜂窝夹层结构，因为在使用过程中，其表面容易发生损伤，产生显微裂纹并浸入水分。
另外，蜂窝也不适用于液体树脂注射工艺。
文章对复合材料夹层结构中常用的芯材做了简单对比，列出了泡沫夹层结构在结构方面、工艺方面和长期使用过程中的优势，介绍了目前航天航空结构，特别是无人机结构中应用最广泛的PMI泡沫的特点和应用实例。
结合多孔固体的结构特点和国内外最新研究和实践，简单的论述了泡沫芯材的发展趋势。
关键词：泡沫，蜂窝，夹层结构一、前言在航天航空、交通运输结构的设计中，要求构件尽可能轻而不损失强度是对设计人员的最大挑战。
在保证强度、刚度的同时，还要求所设计的薄壁结构在承受拉、压及剪切载荷的综合作用下不失稳。
过去传统的飞机结构设计方法仍在一些范围内使用，通过用长桁和肋/框组成纵、横向加强件来提高板的稳定性。
实际上，某些次结构也可以使用夹层结构设计来满足强度、刚度要求，例如蒙皮、舱门、口盖和翼身整流罩等。
夹层结构的夹芯通常采用蜂窝或泡沫芯材。
二、复合材料夹层结构芯材介绍在设计时，对于面板考虑的主要因素是材料的强度和刚度，而对于芯材，考虑的主要因素是最大幅度的减轻重量。
在飞机结构中芯材通常使用铝蜂窝、泡沫或NOMEX®蜂窝，如图1所示。
铝蜂窝或NOMEX®蜂窝具有压缩模量高和重量轻的优点，它们是飞机结构广泛使用夹芯材料，通常与碳/玻璃纤维预浸料一起使用。
常见的结构有机翼前缘、方向舵、起落架舱门、翼身和翼尖整流罩等。
尽管蜂窝夹层结构在性能上比金属板金结构有突出的优点，但是航空公司还是在积极寻找其替代材料，因为蜂窝夹芯材料在使用过程中需要高昂的维护修理费用。
什么是聚合物泡沫材料的增韧其方法有哪些？什么是聚合物泡沫材料的增韧及其方法有哪些？聚合物泡沫材料是一种广泛应用于工程、建筑、包装等领域的轻质材料。
虽然聚合物泡沫材料具有低密度和良好的绝缘性能，但其韧性较差，容易发生碎裂和断裂等缺陷。
因此，为了进一步提高聚合物泡沫材料的性能，增加其韧性成为一项重要的研究课题。
1. 增韧的概念和目的增韧是指通过一系列方法和技术来改善聚合物泡沫材料的韧性，并使其具备更好的耐冲击性和抗断裂性能。
增韧的目的是提高材料的抗损伤能力，延长材料的使用寿命，并且能够应对各种应力载荷。
2. 增韧方法的分类常见的聚合物泡沫材料增韧方法主要包括以下几种：2.1 添加增韧剂通过添加增韧剂来改善聚合物泡沫材料的韧性是增韧的常见方法。
增韧剂可以提高聚合物基体的韧性，减少材料的断裂和碎裂。
常用的增韧剂包括弹性体、粒子增韧剂和纤维增韧剂等。
通过选择合适的增韧剂类型和添加量，可以有效提高聚合物泡沫材料的韧性。
2.2 表面改性通过表面改性来增韧聚合物泡沫材料是一种常见的方法。
表面改性可以通过在材料表面涂覆涂料、镀膜或进行离子交换等方式来实现。
表面改性可以提高材料的界面相容性和粘接性能，从而改善聚合物材料的韧性和强度。
2.3 纤维增强纤维增强是一种常用的增韧方法。
通过在聚合物泡沫材料中加入纤维增强剂（如玻璃纤维、碳纤维等），可以显著提高材料的韧性和强度。
纤维增强可使材料的断裂模式从脆性断裂转变为韧性断裂，从而使材料具备更好的抗拉伸、抗剪切和抗冲击性能。
2.4 微观结构调控通过微观结构调控来增韧聚合物泡沫材料是一种较新的方法。
这种方法主要通过控制材料的孔隙结构、相分布和分子排布等来改善材料的韧性。
通过定向冻结、多层复合和多孔层次结构设计等方式，可以精确调控材料的微观结构，从而实现材料的增韧效果。
3. 总结聚合物泡沫材料的增韧是一项重要的研究课题，通过添加增韧剂、表面改性、纤维增强和微观结构调控等方法，可以有效地提高材料的韧性和抗损伤能力。
