新型滅火介質(zhì)(BTP)的熱分解、光解及存儲(chǔ)特性研究.pdf

1、隨著一系列國(guó)際環(huán)保公約、條例的相繼出臺(tái)和生效，以Halon1301(CF3Br)和Halon1211(CF2ClBr)為代表的哈龍滅火劑因其破壞臭氧層已被逐步淘汰;在未來(lái)數(shù)年內(nèi)，正廣泛應(yīng)用的氫氟烴類滅火劑也會(huì)因其較高的溫室效應(yīng)潛能值而將逐漸被限制使用。因此，開發(fā)和研究新型清潔、高效、低毒、環(huán)保的滅火介質(zhì)己成為各國(guó)消防領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)及前沿。作為新一代哈龍?zhí)娲鷾缁饎?-溴-3，3，3-三氟丙烯(BTP)因其出色的滅火性能和良好的環(huán)境、物化

2、及毒理特性等綜合性能而受到廣泛關(guān)注。
　　本文在參閱大量國(guó)內(nèi)外資料的基礎(chǔ)上，綜合實(shí)驗(yàn)研究、量化計(jì)算和理論分析等手段，對(duì)BTP滅火介質(zhì)的熱分解、大氣降解及存儲(chǔ)特性進(jìn)行了深入分析和探討?？紤]到火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)和火焰的高溫特性，本文首先采用管式反應(yīng)器對(duì)BTP的高溫?zé)峤膺^(guò)程進(jìn)行了探討，考察了不同溫度、駐留時(shí)間、初始濃度下BTP的熱分解特性，并在熱分解轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)物分析和量化的基礎(chǔ)上估算了該熱解反應(yīng)的表觀活化能;同時(shí)，運(yùn)用高斯軟件對(duì)BTP的單分子熱解

3、途徑進(jìn)行了計(jì)算，結(jié)合其化學(xué)鍵解離能的相關(guān)數(shù)據(jù)，對(duì)熱解實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果做出了理論解釋，并據(jù)此給出了BTP的高溫?zé)峤饧皽缁饳C(jī)理。
　　其次，針對(duì)BTP的大氣光解機(jī)制，本文在DFT/B3LYP/6-311++G(d，p)理論水平上，運(yùn)用高斯軟件包計(jì)算了BTP與OH自由基的反應(yīng)路徑和相應(yīng)熱力學(xué)參數(shù)。并借鑒前人的研究成果，對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物與O2/NO等反應(yīng)的后續(xù)光解歷程進(jìn)行了量化計(jì)算，最終結(jié)合BTP光解實(shí)驗(yàn)和理論計(jì)算結(jié)果，提出了BTP的大氣光解機(jī)理