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氣溶膠滅火裝置,七氟丙烷等滅火系統分析

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氣溶膠滅火裝置,七氟丙烷等滅火系統分析

發布日期:2015-02-27 16:17 來源:http://sgprapplication.com 點擊:

  一、七氟丙烷滅火系統

  FM200的基本情況:七氟丙烷HFC227ea的化學分子式為CF3CHFCF3。FM200是一種較為理想的哈龍替代物,對大氣的臭氧層沒有破壞作用,消耗大氣臭氧層的潛能值ODP為零,但有很大的溫室效應,其潛能值GWP高達2050。FM200有很好的滅火效果,并被美國環境保護署推薦,得到美國NFPA2001及ISO的認可。

   FM200的滅火機理:FM200的滅火機理與鹵代烷系列滅火劑的滅火機理相似,屬于化學滅火的范疇,通過滅火劑的熱分解產生含氟的自由基,與燃燒反應過程中產生支鏈反應的H、OH-、O2-活性自由基發生氣相作用,從而抑制燃燒過程中化學反應來實施滅火。

   FM200滅火系統的優點: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滅火系統的滅火濃度(5-8%)。

   FM200滅火系統的缺點:作為哈龍替代物,除了要考慮替代物本身的環保效應,也要考慮替代物自身的急性毒性和滅火時產生的其他物質對保護對象的破壞作用。

   1、大量的實驗證明,含氟鹵代烷滅火劑在滅火現場的高溫下,會產生大量的氟化氫(HF)氣體,經與氣態水結合,形成氫氟酸(白霧狀),氫氟酸是一種腐蝕性很強的酸,對皮膚、皮革、紙張、玻璃、精密儀器有強烈的酸蝕作用。美國海軍實驗室和美國航天航空局對FM200做了的大量研究,對不同規模和噴放時間的火災進行了實驗,測定出哈龍1301與FM200的滅火時間和滅火時所產生的HF的濃度。以下數據是美國航天航空局用FM200、哈龍1301滅火劑在1.2m3的分隔空間里進行試驗的試驗結果。(滅火劑的濃度是杯式燃燒法濃度的1.2倍)從試驗結果分析:FM200滅火系統隨著火災規模和噴放時間的越長,產生的HF濃度越高,對精密儀器和設備的酸蝕作用越強,對人的皮膚腐蝕作用隨之增強。同時,因FM200在噴放時產生“白霧”,具有腐蝕性,在氣體疏散的過程中具有更大的危害性。

  2、FM200自身的設計要求:因FM200的儲存壓力為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,尤其應用于組合分配系統,則較為困難,在消防實踐上不主張使用組合分配系統,特別是當保護區多、輸送距離要求長的工程,更要引起注意。可見,FM200在有人場所、精密儀器場所和遠距離輸送場所和使用必須加以注意,對高溫裂解的產物HF給與重視,以免造成損失。

   二、超細干粉滅火裝置

  常見的消防滅火劑是水,但水在撲滅煙草、紙張、被服等懼水物品的滅火同時,大量的物資也因水而毀,造成“二次災害”損失。而“超細干粉自動滅火裝置”既能高效滅火,又不會使存放的物品因為懼水特性而損壞。“超細干粉自動滅火裝置”使用的滅火劑屬于干粉類,無毒無污染易清理、滅火速度快,符合《蒙特利爾議定書》環保要求,是“哈龍”產品的環保消防替代品。

  超細干粉滅火裝置分為兩大類:

  一、貯壓懸掛式,采用氮氣驅動,貯存壓力為1.2Mpa,每個裝置上有壓力顯示器,日常維護中可以直觀地檢查到滅火裝置的運行狀態,這種裝置由罐體和噴頭組成,噴頭上安裝有感溫玻璃球,根據安裝現場的日常溫度加30度進行配置,噴頭溫度一般有:57、68、79、93、141等。缺點是滅火裝置有泄漏壓力的隱患,如果生產廠家選用的密封件及其它材料低劣,會出現泄漏壓力,如不及時補充壓力,會造成滅火時,滅火劑不能噴出。

  二、非貯壓懸掛式,這類產品技術來源于俄羅斯,其中又分為:脈沖式和固氣態轉換式。

  非貯壓式超細干粉滅火裝置的優點是常態常壓,沒有壓力泄漏的隱患,對滅火裝置部分基本是免維護。其缺點也很明顯,如脈沖式產品是爆炸方式驅動,爆炸聲音達到130分貝左右(生產廠家不同,有所區別),沖擊波可能會導致干凈災害,在有人場所禁止使用。兩種產品均屬于有火工技術,裝置內的氣體發生劑屬于危險品,廠家必須回收集中處理,如報廢產品不能及時回收,會給社會留下安全隱患。

   三、氣溶膠滅火裝置(系統)

  氣溶膠的基本情況:氣溶膠用作滅火劑是在近30年才被人們認識、發現和重視,可分為冷氣溶膠和熱氣溶膠二種。目前,國內廣泛使用的氣溶膠為熱氣溶膠,它是通過含能滅火劑的燃燒,產生大量的固體微粒和部分氣體,均勻分布在空間內,形成氣溶膠,達到快速高效地抑制火災的目的。目前,國內開發的氣溶膠均為熱氣溶膠(包括EBM、DKL、氣龍、ZQ、S型、華神等)。氣溶膠的滅火機理:

  1)利用固體微粒在高溫下產生金屬陽離子與燃燒反應過程中產生活性自由基團發生反應,以切斷化學反應的燃燒鏈,抑制燃燒反應的進行,達到化學滅火的效果。

  2)利用固體微粒(主要為鉀鹽)分解過程中產生的水來吸熱降溫。

   滅火方式物理窒息、降低火場溫度滅火為主,化學滅火為輔化學滅火為主,物理降溫滅火為輔,啟動方式通過電流激活催化劑啟動通過電爆管式啟動器引燃出口溫度80℃至160℃左右保護對象范圍:可撲救A、B、C、E類火災,綜合造價:小空間內非常有優勢。氣溶膠滅火裝置的優點:氣溶膠滅火劑由于粒度小,可以繞過障礙物并在火災現場較長時間的停留,且比表面積大,有很好的滅火效果,既可用于相對密閉空間,又可用于開放空間。尤其因為氣溶膠滅火劑為含能材料,其本身不需要動力驅動,在制造成本上相對于其他滅火系統有先天優勢,例如目前市場上被廣泛使用的S氣溶膠滅火劑,就是在原來K型的基礎上升級而來其固體微粒具有不損壞電氣設備等優點,并被更好地推廣和使用。目前使用的傳統手提式滅火器需要人員在火災現場實施滅火,滯后性大。“氣溶膠自動滅火裝置”能與先進的火災自動報警系統實現聯動,或在火災現場自動感應啟動,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指標來衡量;根據燃燒理論,滅火方式分為窒息、冷卻、隔離和化學抑制等四種,上述三種滅火劑中:都是以化學滅火方式為主,化學抑制滅火是通過化學催化作用和凈化作用,大量消耗火焰中的自由基,抑制燃燒鏈式反應,它具有濃度低、速度快的優點。

  由此可見,滅火有效性較好的當屬氣溶膠滅火裝置,超細干粉次之,七氟丙烷;而產品的性價比也是氣溶膠最高。

  氣溶膠在其他領域中的應用

  氣溶膠滅火產品還廣泛應用于其他領域

  1.圖書館及各種藝術品珍藏室

  圖書館及各種藝術品珍藏室有其本身的特殊性,其中放置的物品價值較高,有許多具有不可再生性,一旦破壞,具有不可恢復性。因此,此類場所的防火比較特殊,不宜使用液體或固體滅火劑,氣溶膠滅火系統可以有效的保護這些防護對象不受損害。

  2.銀行數據庫、金庫、計算機房及監控室

  銀行系統因其特殊性,對消防安全有很高的要求。氣溶膠滅火能夠快速、有效的撲滅火災,并且對各種設備不產生危害。

  3.燃油、燃氣鍋爐房

  燃油、燃氣鍋爐房相對比較封閉,屬于易燃易爆場所,氣溶膠滅火系統能夠對其進行有效的保護。

  4.賓館、娛樂、餐飲等計算機房、監控室

  賓館、娛樂、餐飲等計算機房、監控室內的設備大都比較昂貴,氣溶膠自動滅火產品以其快速、有效且無腐蝕性和無吸濕性而廣泛應用于此類場所中。

  另外,氣溶膠滅火產品還可應用于廚房和一些局部滅火領域等。


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