氣溶膠滅火裝置,七氟丙烷等滅火系統(tǒng)分析 

 

一、七氟丙烷滅火系統(tǒng)

FM200的基本情況：七氟丙烷HFC227ea的化學(xué)分子式為CF3CHFCF3。FM200是一種較為理想的哈龍?zhí)娲?，?duì)大氣的臭氧層沒(méi)有破壞作用，消耗大氣臭氧層的潛能值ODP為零，但有很大的溫室效應(yīng)，其潛能值GWP高達(dá)2050。FM200有很好的滅火效果，并被美國(guó)環(huán)境保護(hù)署推薦，得到美國(guó)NFPA2001及ISO的認(rèn)可。

FM200的滅火機(jī)理：FM200的滅火機(jī)理與鹵代烷系列滅火劑的滅火機(jī)理相似，屬于化學(xué)滅火的范疇，通過(guò)滅火劑的熱分解產(chǎn)生含氟的自由基，與燃燒反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生支鏈反應(yīng)的H、OH-、O2-活性自由基發(fā)生氣相作用，從而抑制燃燒過(guò)程中化學(xué)反應(yīng)來(lái)實(shí)施滅火。

FM200滅火系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)：FM200具有良好的滅火效率，滅火速度較快、效果好，滅火濃度（8-10%）也較低，基本接近哈龍1301滅火系統(tǒng)的滅火濃度（5-8%）。

FM200滅火系統(tǒng)的缺點(diǎn)：作為哈龍?zhí)娲?，除了要考慮替代物本身的環(huán)保效應(yīng)，也要考慮替代物自身的急性毒性和滅火時(shí)產(chǎn)生的其他物質(zhì)對(duì)保護(hù)對(duì)象的破壞作用。

    1、大量的實(shí)驗(yàn)證明，含氟鹵代烷滅火劑在滅火現(xiàn)場(chǎng)的高溫下，會(huì)產(chǎn)生大量的氟化氫（HF）氣體，經(jīng)與氣態(tài)水結(jié)合，形成氫氟酸（白霧狀），氫氟酸是一種腐蝕性很強(qiáng)的酸，對(duì)皮膚、皮革、紙張、玻璃、精密儀器有強(qiáng)烈的酸蝕作用。美國(guó)海軍實(shí)驗(yàn)室和美國(guó)航天航空局對(duì)FM200做了的大量研究，對(duì)不同規(guī)模和噴放時(shí)間的火災(zāi)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，測(cè)定出哈龍1301與FM200的滅火時(shí)間和滅火時(shí)所產(chǎn)生的HF的濃度。以下數(shù)據(jù)是美國(guó)航天航空局用FM200、哈龍1301滅火劑在1.2m3的分隔空間里進(jìn)行試驗(yàn)的試驗(yàn)結(jié)果。（滅火劑的濃度是杯式燃燒法濃度的1.2倍）從試驗(yàn)結(jié)果分析：FM200滅火系統(tǒng)隨著火災(zāi)規(guī)模和噴放時(shí)間的越長(zhǎng)，產(chǎn)生的HF濃度越高，對(duì)精密儀器和設(shè)備的酸蝕作用越強(qiáng)，對(duì)人的皮膚腐蝕作用隨之增強(qiáng)。同時(shí)，因FM200在噴放時(shí)產(chǎn)生“白霧”，具有腐蝕性，在氣體疏散的過(guò)程中具有更大的危害性。

 

    2、FM200自身的設(shè)計(jì)要求：因FM200的儲(chǔ)存壓力為2.5Mpa/4.2Mpa,要求噴嘴的工作壓力為不小于0.8Mpa,所以在輸送距離上受到很大的限制，尤其應(yīng)用于組合分配系統(tǒng)，則較為困難，在消防實(shí)踐上不主張使用組合分配系統(tǒng)，特別是當(dāng)保護(hù)區(qū)多、輸送距離要求長(zhǎng)的工程，更要引起注意?？梢?jiàn)，FM200在有人場(chǎng)所、精密儀器場(chǎng)所和遠(yuǎn)距離輸送場(chǎng)所和使用必須加以注意，對(duì)高溫裂解的產(chǎn)物HF給與重視，以免造成損失。

二、超細(xì)干粉滅火裝置

    常見(jiàn)的消防滅火劑是水，但水在撲滅煙草、紙張、被服等懼水物品的滅火同時(shí)，大量的物資也因水而毀，造成“二次災(zāi)害”損失。而“超細(xì)干粉自動(dòng)滅火裝置”既能高效滅火，又不會(huì)使存放的物品因?yàn)閼炙匦远鴵p壞。“超細(xì)干粉自動(dòng)滅火裝置”使用的滅火劑屬于干粉類，無(wú)毒無(wú)污染易清理、滅火速度快，符合《蒙特利爾議定書》環(huán)保要求，是“哈龍”產(chǎn)品的環(huán)保消防替代品。

超細(xì)干粉滅火裝置分為兩大類：

一、貯壓懸掛式，采用氮?dú)怛?qū)動(dòng)，貯存壓力為1.2Mpa，每個(gè)裝置上有壓力顯示器，日常維護(hù)中可以直觀地檢查到滅火裝置的運(yùn)行狀態(tài)，這種裝置由罐體和噴頭組成，噴頭上安裝有感溫玻璃球，根據(jù)安裝現(xiàn)場(chǎng)的日常溫度加30度進(jìn)行配置，噴頭溫度一般有：57、68、79、93、141等。缺點(diǎn)是滅火裝置有泄漏壓力的隱患，如果生產(chǎn)廠家選用的密封件及其它材料低劣，會(huì)出現(xiàn)泄漏壓力，如不及時(shí)補(bǔ)充壓力，會(huì)造成滅火時(shí)，滅火劑不能噴出。

二、非貯壓懸掛式，這類產(chǎn)品技術(shù)來(lái)源于俄羅斯，其中又分為：脈沖式和固氣態(tài)轉(zhuǎn)換式。

非貯壓式超細(xì)干粉滅火裝置的優(yōu)點(diǎn)是常態(tài)常壓，沒(méi)有壓力泄漏的隱患，對(duì)滅火裝置部分基本是免維護(hù)。其缺點(diǎn)也很明顯，如脈沖式產(chǎn)品是爆炸方式驅(qū)動(dòng)，爆炸聲音達(dá)到130分貝左右（生產(chǎn)廠家不同，有所區(qū)別），沖擊波可能會(huì)導(dǎo)致干凈災(zāi)害，在有人場(chǎng)所禁止使用。兩種產(chǎn)品均屬于有火工技術(shù)，裝置內(nèi)的氣體發(fā)生劑屬于危險(xiǎn)品，廠家必須回收集中處理，如報(bào)廢產(chǎn)品不能及時(shí)回收，會(huì)給社會(huì)留下安全隱患。

三、氣溶膠滅火裝置(系統(tǒng))

    氣溶膠的基本情況：氣溶膠用作滅火劑是在近30年才被人們認(rèn)識(shí)、發(fā)現(xiàn)和重視，可分為冷氣溶膠和熱氣溶膠二種。目前，國(guó)內(nèi)廣泛使用的氣溶膠為熱氣溶膠，它是通過(guò)含能滅火劑的燃燒，產(chǎn)生大量的固體微粒和部分氣體，均勻分布在空間內(nèi)，形成氣溶膠，達(dá)到快速高效地抑制火災(zāi)的目的。目前，國(guó)內(nèi)開(kāi)發(fā)的氣溶膠均為熱氣溶膠（包括EBM、DKL、氣龍、ZQ、S型、華神等）。氣溶膠的滅火機(jī)理：

    1）利用固體微粒在高溫下產(chǎn)生金屬陽(yáng)離子與燃燒反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生活性自由基團(tuán)發(fā)生反應(yīng)，以切斷化學(xué)反應(yīng)的燃燒鏈，抑制燃燒反應(yīng)的進(jìn)行，達(dá)到化學(xué)滅火的效果。

    2）利用固體微粒（主要為鉀鹽）分解過(guò)程中產(chǎn)生的水來(lái)吸熱降溫。

    滅火方式物理窒息、降低火場(chǎng)溫度滅火為主，化學(xué)滅火為輔化學(xué)滅火為主，物理降溫滅火為輔，啟動(dòng)方式通過(guò)電流激活催化劑啟動(dòng)通過(guò)電爆管式啟動(dòng)器引燃出口溫度80℃至160℃左右保護(hù)對(duì)象范圍：可撲救A、B、C、E類火災(zāi)，綜合造價(jià)：小空間內(nèi)非常有優(yōu)勢(shì)。氣溶膠滅火裝置的優(yōu)點(diǎn)：氣溶膠滅火劑由于粒度小，可以繞過(guò)障礙物并在火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)較長(zhǎng)時(shí)間的停留，且比表面積大，有很好的滅火效果，既可用于相對(duì)密閉空間，又可用于開(kāi)放空間。尤其因?yàn)闅馊苣z滅火劑為含能材料，其本身不需要?jiǎng)恿︱?qū)動(dòng)，在制造成本上相對(duì)于其他滅火系統(tǒng)有先天優(yōu)勢(shì)，例如目前市場(chǎng)上被廣泛使用的S氣溶膠滅火劑，就是在原來(lái)K型的基礎(chǔ)上升級(jí)而來(lái)其固體微粒具有不損壞電氣設(shè)備等優(yōu)點(diǎn)，并被更好地推廣和使用。目前使用的傳統(tǒng)手提式滅火器需要人員在火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施滅火，滯后性大。“氣溶膠自動(dòng)滅火裝置”能與先進(jìn)的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)，或在火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)感應(yīng)啟動(dòng)，將火情控制在初始階段，滅火性能可靠。

    滅火有效性以滅火濃度和滅火速度兩個(gè)指標(biāo)來(lái)衡量；根據(jù)燃燒理論，滅火方式分為窒息、冷卻、隔離和化學(xué)抑制等四種，上述三種滅火劑中：都是以化學(xué)滅火方式為主，化學(xué)抑制滅火是通過(guò)化學(xué)催化作用和凈化作用，大量消耗火焰中的自由基，抑制燃燒鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，它具有濃度低、速度快的優(yōu)點(diǎn)。

    由此可見(jiàn)，滅火有效性較好的當(dāng)屬氣溶膠滅火裝置，超細(xì)干粉次之，七氟丙烷；而產(chǎn)品的性價(jià)比也是氣溶膠最高.