幾種氣體滅火系統(tǒng)小議

幾種氣體滅火系統(tǒng)小議摘要：氣體滅火系統(tǒng)在實際設(shè)計中，需考慮火險隱患、火災(zāi)撲救、環(huán)境保護、經(jīng)濟實用等諸多因素中，擇一種滿意的消防設(shè)防方案，常常十分復(fù)雜。本文僅對CO2、FM-200、氣溶膠、煙烙盡IG541等四種替代哈龍1301的產(chǎn)品作一些討論，供同仁參考。關(guān)鍵字：氣體滅火CO2FM-200氣溶膠前言氣體滅火在我國始于80年代，盛于90年代，新型滅火方式和滅火劑在應(yīng)用過程中經(jīng)歷了許多變化，在火險隱患、火災(zāi)撲救、環(huán)境保護、經(jīng)濟實用等諸多因素中選擇一種滿意的消防設(shè)防方案，常常十分復(fù)雜。本文就此作一些討論，僅供同仁參考。上世紀八九十年代在圖書、博物、檔案等館舍內(nèi)建成的氣體消防系統(tǒng)，采用的滅火劑大多是哈龍1301。當時，人們認為哈龍1301是適合各種不同類型火災(zāi)的最佳的火焰抑制劑。但是，由于其對環(huán)境的影響，對大氣臭氧層的破壞，不同程度造成全球變暖，1993年在加拿大出臺了《蒙特利爾協(xié)定》，限制生產(chǎn)破壞臭氧層的物質(zhì)，并規(guī)定到2005年全球禁止使用。現(xiàn)在哈龍的替代物多種多樣，本文僅討論CO2、FM-200、氣溶膠、煙烙盡IG541等四種替代產(chǎn)品。一、環(huán)保評定一種滅火劑的環(huán)境指標一般有三項：1、

ODP值：對臭氧層的耗損潛能值；2、

GWP值：溫室效應(yīng)潛能值；3、

ALT值：合成物在大氣中存留壽命。以上幾種氣體滅火劑的環(huán)境指標參數(shù)如下：嚼滅火劑種類查OD飯P嚷值滾GW杰P那值于AL駐T耕值劑1301緞16看5800窄100忙CO形2診0萄1揚120惱FM-200孩0潔2050玉3合1萄～臂42離氣溶膠慶0禿≤吳0.5層0銷煙烙常盡扎IG541富0鉆0葡0從上表對比可知，1301的三個環(huán)境特性指標值皆高，這正是其被淘汰的主要原因之一。CO2和FM-200對臭氧層不破壞，但在大氣中存活壽命較長，同時，大量的CO2和FM-200進入大氣層后，對全球溫室效應(yīng)會有較大影響，美、英等國已將其列入受控使用計劃之列，不宜作長期替代物考慮。但按我國現(xiàn)有實情，公安部仍推薦使用二氧化碳和惰性氣體滅火系統(tǒng)，也可使用含氫氟酸（HFC）的滅火系統(tǒng)，故這兩種氣體特別是CO2氣體滅火系統(tǒng)現(xiàn)仍有一定的使用率。氣溶膠是液體或固體微粒懸浮于氣體分散介質(zhì)中形成的一種溶膠。微粒中的固體顆粒主要是金屬氧化物、碳酸鹽或碳酸氫鹽，且大部分微粒粒徑皆小于1微米，占90%以上；氣體主要是氮氣，少量的CO2氣體和水蒸氣，因此氣溶膠滅火劑對臭氧層不破壞，幾乎不產(chǎn)生溫室效應(yīng)，對環(huán)境無污染。至于煙烙盡，不存在溫室效應(yīng)，對臭氧層不破壞，更不會產(chǎn)生具有長久大氣壽命的化學(xué)物質(zhì)，是一種真正意義上的“零污染”。這主要得益于煙烙盡是由三種自然界的氣體：氮氣、氬氣和二氧化碳混合而成，取自大自然，回歸大自然，是一種環(huán)境因素可打滿分的“綠色”產(chǎn)品。因此，單從環(huán)境影響因素來看，氣溶膠和煙烙盡明顯優(yōu)于另外兩種滅火劑，人類只有一個地球，在今后的工程中，應(yīng)結(jié)合實際，相對于另外兩種滅火劑應(yīng)優(yōu)先采用氣溶膠和煙烙盡。二、安全CO2的滅火機理是通過向一個封閉空間噴入大量的CO2氣體后，將空氣中氧的含量由正常的21%降低到15%以下，從而達到窒息中止燃燒的目的。然而，CO2的這種窒息作用對人體有致命危害，其最小設(shè)計滅火濃度（34%）大大超過了人的致死濃度，危險性極大，故在經(jīng)常有人的場所不宜使用。如須使用，在氣體釋放前，人員必須迅速撤離現(xiàn)場。關(guān)于FM-200的毒性及致癌問題，目前學(xué)術(shù)界有爭論，及其副作用是否比1301小還有待研究。不過FM-200在滅火過程中會釋放出氫氟酸，其酸氣的生成量是1301的8~10倍，實際酸氣的生成量大約為300PPM，遠大于短時間內(nèi)接觸50PPM氫氟酸即為危險濃度的國際標準，在此環(huán)境內(nèi)，超過一分鐘，人就有生命危險。因此，在經(jīng)常有人的場所慎重使用FM-200，如須使用，防護區(qū)的FM-200滅火設(shè)計濃度必須不大與9%。氣溶膠滅火技術(shù)是由前蘇聯(lián)軍工技術(shù)發(fā)展而來，氣溶膠配方很多，但都是靠自身產(chǎn)生的氣溶劑來撲滅火災(zāi)的，無毒，滅火時空氣中氧的濃度不會降低，對人沒有危害。不過，氣溶膠釋放后會形成濃重的煙霧，能見度極低（約小于1.0米），影響了火場人員的逃生（實踐證明，火場能見度小于3.0米時，逃生很困難。），這也正是氣溶膠滅火劑的最大缺陷，故在經(jīng)常有人的場所不宜使用。如須使用，在氣體釋放前，人員必須迅速撤離現(xiàn)場。雖然煙烙盡的滅火機理與CO2一樣，也是把藥劑噴放到封閉空間內(nèi)，降低氧的濃度，窒息燃燒撲滅火災(zāi)。但是煙烙盡藥劑是由52%氮氣.40%氬氣和8%的CO2氣體組成，它摻入了合適的氣體混合物，使得人們在缺氧的氣氛中能呼吸，它實際上增強了人吸收氧氣的能力。通常狀況下，房間內(nèi)空氣中氧氣含量為21%，CO2的含量約為1%。當噴入煙烙盡滅火劑之后，其房間內(nèi)氧氣的濃度降至約12.5%，而CO2的濃度則上升至2%~5%，通過人本身更深更快的呼吸來補償環(huán)境中氧氣濃度的降低，對未及時撤離的人來說是沒有危害的。三、滅火效率謎滅火濃度低、礙滅火劑用量少蹈、滅火時間短問是衡量氣體滅?；鹣到y(tǒng)滅火效研率高低的尺度些。如下表：騎滅火劑種類凱最小設(shè)計滅火酷濃度造滅火劑噴射時泥間向主要滅火方式婆1301吃5斧％春10s掙化學(xué)僅CO譜2閘3橡4扎％霜10s此物理鴉FM-200株7山％西≤沉10s聾化學(xué)盒氣溶膠冰5拍％虛10s使化學(xué)蟲煙烙盡暈37.禽5掏％泥60s洲物理杏由于滅火劑的奇滅火機理不同箏，其滅火劑的殿滅火濃度、滅天火時間也各不靈相同項。叛CO恒2堆和煙烙盡是通朵過向被保護空乘間充滿惰性氣暗體降低氧的含鑒量達到窒息滅農(nóng)火，疤而攜FM-20基0眾和氣溶膠則是巧通過化學(xué)抑制遮作用終止燃燒頭反應(yīng)達到滅火劍的目的。從上膝表可知頂，巨CO倚2詢和煙烙盡的最喂小設(shè)計滅火濃喚度相對較大，轎應(yīng)用量相對容纏積比過高，使軟用量較大，滅區(qū)火速度相對較槽慢廟，兼FM-20拼0踐和氣溶膠的滅釀火速度則明顯冰要迅速。實踐印證明，氣溶膠激的滅火效率為粉哈認龍嬸130鋤1姓的羨4~他6適倍，其滅火效乒率最高。四、適用范圍舌總的來說，這旦四種滅火劑皆紅能迅速有效地亞撲套滅記A.B.惜C民類火災(zāi)，而不伙適用撲滅消化遣纖維、火藥等畢含強氧化劑的斥化學(xué)火災(zāi)及活毒潑金屬、可自聯(lián)燃的火災(zāi)。但稅是，由于滅火注劑本身的性能牢不同，滅火機愈理不一樣，所耕組成的滅火系嫂統(tǒng)在使用范圍亭上是有一定差墨別的。鄉(xiāng)歪匯

CO甩2堤按儲存壓力的海不同分為高壓慕、低淺壓和CO悄2泰滅火系統(tǒng)。計當馬CO詳2濫噴射時，使得愛周圍環(huán)境溫度藏大大降低限（駱″宅激萬冷辯″慧現(xiàn)象），空氣鄉(xiāng)中的水分冷凝趨，成為極濃的香水霧姓（已″腔結(jié)酒露民″敬現(xiàn)象），鑄會對昂貴的電朱子設(shè)備造成嚴此重的污損。水職中溶解奉了聚CO陡2撥及碳酸，足以巖對磁介質(zhì)造成賓危害，尤其是穿對計算機房、歸通信機房內(nèi)的負集成芯片、電冬路有較大影響隊，并會使電器棵設(shè)備表面產(chǎn)生蒼靜電積累。高摩壓揚CO拆2屋儲壓較高，充贈裝密睬度傷60%~68嶼%房，設(shè)計壓力乞為擔15.0MP澡a飲,打滅火劑釋放時境容易造成圍護商結(jié)構(gòu)和被保護率物的損害。冶榮扯FM-20惜0存在滅火過程中偏分解出的氫氟裂酸雖為弱酸，探但其具有特異膀的腐蝕性，對擴特定物質(zhì)可造趁成很大的損害危。浪同耕CO匠2朱一樣英，盞FM-20味0壞在噴射時噴嘴塵處環(huán)境溫度降冒低，空氣中水技分冷凝，成為援薄薄的水霧，傘造成一定的危償害。浩氣溶膠滅火系醫(yī)統(tǒng)，目前國內(nèi)宵工程上應(yīng)用的裙氣溶膠滅火裝荷置都屬于熱型記的，產(chǎn)生的高鴿溫會造成一定論的危害；熱氣隱溶膠以負催化柔，窒息等原理居滅火；滅火后格有殘留物，屬層于非潔凈滅火陶劑，懸浮于空襯氣中的粉塵呈行電中性，雖容閱易清除，但殘鼠留的微粒塵中獸含有的金屬氧懼化物、碳酸鹽鍋、碳酸氫鹽，閣在遇到水分時潑呈弱堿性，對鴿特定的設(shè)備也蕩可造成一定的擊損害。另外氣掘溶膠膠體的擴峽散速度較氣體獨滅火劑要慢的抄多，且熱膠體雅噴放后存在向習(xí)上擴散的趨勢泛，不利于均勻靠分布。所以防哈護區(qū)的面積及歌體積應(yīng)比無管弱網(wǎng)鹵代烷自動欲滅火系統(tǒng)設(shè)置聯(lián)要求更應(yīng)嚴格蘭，不宜用于大視空間場所。劍申煙烙盡釋放時遙，噴放出的氣呢體不會產(chǎn)生霧談或露結(jié)，因此畏受保護的設(shè)備裹、財產(chǎn)和人都賭不會產(chǎn)生二次云傷害。但是，掩煙烙盡屬于高浸壓儲存，容器市壓力高羽達話15.0MP墻a邀，滅火劑釋放朱時容易造成圍乖護結(jié)構(gòu)和被保峰護物的損害。五、經(jīng)濟分析牙經(jīng)濟分析涉及笛的面很廣，既每包括滅火系統(tǒng)犬一次性工程投玻資費用，又包撇括系統(tǒng)投入運緣行后，裝置的最維護保養(yǎng)費，尊如日常管理人啦員的正常開支哭，設(shè)備的年度胳定期檢查檢測蝦費用，藥劑的陰補充安裝費用蛙，零件的正常已損壞更換費等還。滅火劑價格悶越高，系統(tǒng)的隱鋼瓶設(shè)備越多妻，則系統(tǒng)的維辨護保養(yǎng)費用就攪越高。沒卵

CO辦2脂滅火系統(tǒng)來源稼充裕不需要合節(jié)成、自然界本傘身就有差，趙CO包2茫的再填充費用漸低廉。但其對怠釋放管路和噴袍嘴造型有嚴格趣的要求；如設(shè)謝計、施工不合率理，會應(yīng)釋放舌過程中產(chǎn)生大繩量干冰阻塞管菜道或噴嘴造成惜事故。應(yīng)用量憶相對容積比過敏高，最小滅火闊設(shè)計濃度謎為盲34.0謹%閱，使用量大。捏低貢壓情CO鹿2嘉液體本身的儲逗存溫度金為羽-1鑒8名℃示，系統(tǒng)日常維乘護工作量大，賤維護費用高，耽系統(tǒng)管理非常續(xù)嚴格，電源要擔有充分保證，相按現(xiàn)在的使用杏單位管理水平桌不宜用低常壓家CO稍2儉滅火系統(tǒng)。楚FM-20虎0緒滅火系統(tǒng)摩與穿130講1狹滅火系統(tǒng)所使司用的設(shè)備、管示道及配置方式筑幾乎完全相同清，被認為捐是衛(wèi)130比1論最接近的替代勻品，但抗是依FM-20夢0竟藥劑費用昂貴保，且每脾套役FM-20固0碌滅火劑因充裝膀壓力罷較小而使滅火藥劑管道輸送距底離短，因此按學(xué)目前滅火劑儲鏟存壓力（現(xiàn)有鏡儲存壓力趨為挺2.5MPA堤共和封4.2Mp渴a啞兩種）倉，揉FM-20煩0忘只適用于小系行統(tǒng)。灘氣溶膠藥劑一脹般憐6趣～汽8齒必須更換，成滔本較大。氣溶極膠滅火系統(tǒng)，那由于氣溶膠微陜粒極為細小，竟且具有非常大旗的比表面積，股吸附力極強，秩因此不宜用管冊道輸送，只適具用于小系統(tǒng)，手如建筑物內(nèi)保歲護容積較小的欄配電室、變壓滾器室等。但如陵用于較大保護緞區(qū)域時，則應(yīng)擇多套系統(tǒng)組合弦使用，這種方壁式設(shè)備相對較饒多，占用建筑奏面積較大，投號資增加，雖仍搬能迅速有效地慢撲滅火災(zāi)，但延不經(jīng)濟合理。萍煙烙差盡送IG-54競1者滅火系統(tǒng)，不杠受保護區(qū)域大吸小的限制，特讓別是被用于較算大的消防工程壤時，相對而言敬，經(jīng)濟合理。梁而且工程越大黨，節(jié)約投資越負明顯。高壓儲紙存的惰性氣體堂，其輸送距離遼可搶達文100罷M慌。雖然其綜合修性能最好，是劫極好的哈龍?zhí)鏁兇?，但該系嫩統(tǒng)對滅火藥劑挨的氣體配比、啞儲存瓶、管路幸、閥門、噴嘴深儲存間以及周贏圍環(huán)境、溫度自的要求嚴格，豎系統(tǒng)設(shè)備的制族造及安裝工藝朽相對復(fù)雜。由欲于緣IG-541痛黑是單相氣體滅彎火劑，