细水雾复合添加剂的正交优选方法

挥其物 理灭火 作用 ，要 在现有 基础上 提高其 灭火 效率则 存 在一定 的 困难 ．因此 ，当前 的研 究 热点集 中 于在细 水雾 中加人化 学 灭火添 加剂 ，通 过物 理 、化 学耦 合 作用 机 制 ，同时 发挥 物 理 、化 学 灭火作 用 ，
从 而大 大提高 细水雾 灭火 效率 ［＿ ４ ５．本 文 即介 绍一 种 通 过 数 学分 析 并 结合 实 验 手段 ，筛 选 高 效 细水 Ｊ 雾 灭火 复合添 加剂 的方法 ．
作 者简 介 ：余 明 高 （ ９ ３） １ ６ 一．男 ， 四川 泸 州人 ，博 士 ，教 授 ．中 国煤 炭 工业 劳 保 学 会 火 灾 防治 专 业 委 员 会 及 矿 井 通 风专 业 委员 会 委 员 ，河 南 省 煤 矿 瓦 斯 与 火 灾 防 治重 点 实 验 室 常 务 副 主任 ，从 事 火 灾 防 治 理 论 与技 术 教 学 与科 研 工 作 ．
体作 用 ，一般 应用 正交表对 所做 的实验 进行设 计 ，从而 得 出诸 影 响 因素 的主次关 系 ，然后 在此基 础上
才能 够选 清水 细水雾 的灭火 效率 不能 得 到进一 步的提 高 ．为 了增 强其灭 火效果 ，需 要在 细水雾 中加 入一 些添加 剂 ，如 ：增 稠剂 、抗冻 剂 、减 阻剂 、氟碳表面 活性剂 、碱 金属 碳酸盐 、磷 酸盐 等［ ．
分析．
本 实 验 中 ，以 灭 火 时 间 为 指 标 ，经过 不断 的分 析 和层 层 筛 选 ， 从４ ０多种 碳 酸 盐 、磷 酸 盐 和铁 基
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第２ 第 １ ６卷 期 河南 理 工 大 学 学 报 （ 自然 科 学 版 ） Ｖｏ．６ Ｎｏ １ １ ２ ． ２０ ０ ７年 ２月 Ｊ ＯＵＲ Ａ ＦＨＥ Ｎ Ｐ Ｌ Ｔ Ｃ Ｎ Ｌ Ｏ ＮＡ ０ Ｙ Ｅ ＨＮＩ ＣＵＮＩ Ｒ Ｉ （ Ｔ Ａ Ｃ Ｅ Ｅ ＶＥ ＳＴＹ ＮＡ ＵＲ Ｌ Ｓ ＩＮＣ ） Ｆ ｂ２ ０ ｅ ．０ ７
多 ．近 年来 ，因机 电设 备 （ 主要是变 压器 、胶 带 输 送 机 ）而 引起 的重 大 外 因火 灾 事 故 时 有 发 生 ． 目 前 ，针对井 下机 电设备 外 因火 灾 的防范 主要是利 用地 面消 防 的一 些手段 ，如胶 带输 送机使 用 的干粉灭
火 、泡沫灭 火 ，变压器 使用 的哈龙 灭火等 、这些 灭火 手段 虽然 在一定 程度 、一定范 围内发挥 了重要作 用 ，但 仍不 能满 足煤矿 灭火要 求 ．近几年 ，细水 雾灭 火技 术 因其 具有 高效灭火 、清 洁 、环 保 、对 被保 护对 象较少 损 害、适用 范 围广 等优 点 ，已逐 渐 成 为 新 型 灭 火 技 术［ 卜引．当然 ，细水 雾 灭 火 主 要是 发
细水 雾 复合 添 加 剂 的正交 优选 方 法
余 明 高 ，段 玉龙 ，郝 强 ，李 喜 玲 ，徐 俊
（ 南理 工 大 学 河 南省 煤 矿 瓦 斯 与火 灾 防 治重 点 实 验 室 ，河 南 焦作 河 ４４０） ５ ０ ３
摘 要 ：通 过应 用正 交设计表 以及 效应分析 法 ，对从 初 选 得 到 的 ４ ０多种 添加 剂 中选 出 ８种 灭
１ 正 交试 验 设 计
在 复合添 加剂 细水雾 灭火 过程 中 ，灭火效 率 受到 多种 因素 的影响 ，其 中添加剂 的配 比问题对 灭火
效率 的影 响尤 为重要 ．为了确定 复合添 加剂 的最佳 配 比 ，需 进行 大量实验 研究 ．
在科 学实 验 中 ，常常 遇到实 验结果受 多种 因素 影响 的情 况 ．为了搞 清楚每个 因 素对实 验结果 的具
收 稿 日期 ：２ ０ —２０ ；修 回 日期 ：２ ０ —２ １ ０ ６１－２ ０ ６１—８
基 金项 目：国家 自然科学基金资助项 目 （０ ７ ０ ３ ；河南省杰出人才创新基金 资助项 目 （４ １０ ８ ０ ；河南省高校新世纪优 ５４ ６ ３ ） ０２０００ ） 秀人才支持计划资助项 目 （０ ５ ２０ ＨＡＮ Ｅ 一５ Ｃ Ｔ０）
想的．
关 键 词 ：细水 雾 ；添加 剂 ；正 交设计 ；效应分析 中 图分类 号 ：Ｔ ５ ． 文献标 识码 ：Ａ Ｄ ７ ３ ７ 文章 编 号 ：１ ７ —７ ７ （ ０ ７ １０ ０ —５ ６ ３９ ８ ２ ０ ）Ｏ —０ １０
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随着 我 国经 济发展 对能 源需求 的加大 ，煤矿 开采 强度 越来 越大 ，井下所 使用 的机 电设 备 也越来越
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河南理工大学学报（ 自然 科 学 版 ）
２０ ０ ７年第 ２ 卷 ６
最 为理想 的配方 以及 各种添加 剂的影 响程度 ， 需要对 此 含复合 添加剂 的细水雾 灭火实验 进行 正交 优化
火效果相 对理 想的 添加 剂 的配 比问题进行 了正 交优化 处理 ．并应用所得 的最佳 复合 配方 进行
灭 火 实验 ，实验 结 果表 明 ，最佳 配方 的灭火 时 间比普 通 的 添加 剂 和 清水 的灭 火 时 间都 要 短 ，
并且 比较 稳定 ．通过 不 同灭火剂 的灭 火效果对 比 ，说 明所得 最佳 配比的复合 添加 剂是 比较理
细水雾 添加 剂分 为物理 添加剂 和化 学添加 剂 ，其主 要作用 是通 过改变水 雾 的物理 和化 学性质 来增
强细水雾 的灭火效 率 Ｊ ．目前 ，细 水 雾 添加 剂 已经 很 少单 纯 使 用物 理 添 加剂 或 者 化 学添 加 剂 ，而
是使用 物理 添加 剂和 化学添 加剂 的复合 添加剂 ．在 复合 添加 剂细水 雾灭火 实验 中 ，为 了找 出灭火 效果