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氣體滅火系統(tǒng)的發(fā)展趨�(shì)

文章�(lái)自:陸和消防�(shè)� �(fā)布時(shí)間:2016-12-08 05:12:41

眾所周知,在�(wàn)霖氣體滅火系�(tǒng)集成商消防領(lǐng)域應(yīng)�*廣泛的滅火劑就是�。隨�**�(jīng)�(jì)建設(shè)的迅速發(fā)�,大批工�(yè)和民用建筑尤其是高層建筑的不斷涌�(xiàn),更隨著高科技的發(fā)�,設(shè)備對(duì)滅火劑的要求越來(lái)越高,對(duì)于撲滅可�?xì)怏w、可燃液�、電器火�(zāi)以及�(jì)算機(jī)�、重要文物檔案庫(kù)、通信廣播�(jī)�、微波機(jī)房等不宜用水滅火的火�(zāi),氣體消防作�*有效*干凈的滅火手�,日益受到重視。其�,《建筑設(shè)�(jì)防火�(guī)范》(GBJ16-87一2001年版)和《高層民用建筑設(shè)�(jì)防火�(guī)范》(GB50045-2001年版)已明確�(guī)定了�(yīng)�(shè)置氣體滅火系�(tǒng)的場(chǎng)所??梢?jiàn),氣體消防系�(tǒng)在各�(lèi)滅火系統(tǒng)中占有很重要的地��
傳統(tǒng)哈龍�(chǎn)�——鹵代�1211�1301在我�(guó)氣體消防行業(yè)的應(yīng)用歷史中占有非常重要的地位,目前系統(tǒng)的裝備量約占?xì)怏w滅火系統(tǒng)總裝備量�80%以上�
由于哈龍滅火劑是破壞大氣臭氧層的主要因素,為了保�(hù)人類(lèi)共同的生存環(huán)境,造福子孫后代,我�(guó)政府�1989�1991年分別簽署了《關(guān)于保�(hù)臭氧層的維也納公約》、《關(guān)于破壞臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書(shū)�,并決定�2005年停�(chǎn)1211�2010年停�(chǎn)1301。這標(biāo)志著淘汰哈龍,開(kāi)�(fā)新型滅火劑已成為大勢(shì)所��
哈龍?zhí)娲夹g(shù)�(fā)展的一�(gè)方面是用已有的其他滅火系�(tǒng)替代哈龍滅火系統(tǒng),如采用二氧化碳、水噴霧、泡�、干粉、易安龍(氣溶�)滅火系統(tǒng)�。這些滅火系統(tǒng)有的存在技�(shù)�,尚未形成正式的技�(shù)�(guī)范和市場(chǎng);有的盡管較為成�,但難以解決滅火劑的污染�(wèn)�,只能在那些“非必要場(chǎng)所”替代哈龍滅火系統(tǒng),如傳統(tǒng)滅火劑二氧化�,雖然其�(yīng)用歷史較�(zhǎng),且技�(shù)已經(jīng)�(guī)范化,但�*低設(shè)�(jì)濃度高于�(duì)人體的致死濃�,故在保�(hù)�(jīng)常有人的�(chǎng)所�(shí)須慎重采��
另一�(gè)�(fā)展方向是�(kāi)�(fā)不污染被保護(hù)�(duì)�、不破壞大氣臭氧�、溫室效�(yīng)�、對(duì)人體�(wú)害的滅火�,即“潔凈氣體”滅火劑和相應(yīng)的滅火系�(tǒng),這是�(dāng)前發(fā)展的主流�
目前,國(guó)際標(biāo)�(zhǔn)化組織推薦的**代用于替代哈龍的潔凈氣體滅火劑共�14�。其中以含一�(gè)氫原子的氟代�(HFC)的綜合性能較為理想,具有一定的�(kāi)�(fā)�(jià)�,但目前的開(kāi)�(fā)水平尚未�(dá)�“全代�”哈龍滅火劑的要求,其性能尚有不足之處,只能成為鹵代烷的過(guò)渡性替代物�
 
氣體滅火劑的�(lèi)型:
二氧化碳(CO2�
在常溫條件下,CO2以無(wú)�、無(wú)味的氣體存在,根�(jù)其物理特�,有二種�(chǔ)存方式:⑴以常溫�(chǔ)存于壓力容器�(nèi),即高壓�(chǔ)存(�20℃氣溫下,儲(chǔ)存壓力為5.17MPa�,相�(yīng)的滅火系�(tǒng)�(chēng)為高壓系�(tǒng);⑵在所控制的低溫條件下將CO2�(chǔ)存于壓力容器�(nèi),即低壓�(chǔ)存(�-18℃時(shí)�(chǔ)存壓力為2.07 MPa�,相�(yīng)的滅火系�(tǒng)�(chēng)為低壓系�(tǒng)�
CO2滅火作用主要用于窒息,其次是冷卻,為物理反應(yīng)。在眾多的鹵代烷滅火系統(tǒng)的替代系�(tǒng)中,以CO2滅火系統(tǒng)技�(shù)*為成�,應(yīng)用也*廣泛。在�(guó)�(nèi),以高壓系統(tǒng)*為普�,近幾年,低壓CO2滅火系統(tǒng)�(yīng)用技�(shù)�(fā)展也很快。CO2滅火系統(tǒng)較為�(jīng)�(jì),能輸送較�(yuǎn)距離,但其較高的滅火濃度�(duì)人非常危�(xiǎn),不宜用于有人場(chǎng)所。另外,一些資料表�,在釋放�(guò)程中的冷凝現(xiàn)象可能會(huì)�(duì)電子元件造成損害�
七氟丙烷(FM200�
七氟丙烷(美�(guó)商標(biāo)名稱(chēng)為FM200)滅火劑是一種無(wú)色、幾乎無(wú)�、不�(dǎo)電的氣體,密度大約為空氣�6�,采用高壓液化儲(chǔ)��
七氟丙烷(FM200)的滅火�(jī)理為抑制化學(xué)鏈反�(yīng),其滅火�(jī)理及滅火效率與鹵代烷“1301”相類(lèi)�,為主動(dòng)滅火,萬(wàn)霖氣體滅火系�(tǒng)集成商在幾種替代物中是較為有效的一��
七氟丙烷(FM200)是毒性較�、無(wú)�、無(wú)�、無(wú)二次污染的氣體,�(duì)人體�(chǎn)生不良影響的體積濃度臨界值為9�,其*小設(shè)�(jì)滅火濃度�7�,因�,正常情況下�(duì)人體不會(huì)�(chǎn)生不良影�,可用于�(jīng)常有人活�(dòng)的場(chǎng)所,特別是它不破壞大氣臭氧層,符合�(huán)境要�。由于滅火濃度較低,因而儲(chǔ)瓶數(shù)量較�,占地面積也較小,而且各項(xiàng)指標(biāo)較為合理,系�(tǒng)功能完善、工作準(zhǔn)確可靠,�(zhǎng)期儲(chǔ)存不泄露。但其滅火系�(tǒng)也有自身的弱�(diǎn):不能滅固體深位火災(zāi),輸送距離短,因?yàn)闇缁饎┑尼尫疟仨氃谑敕N之內(nèi)完成,達(dá)到滅火濃度,否則�(chǎn)生的酸性分解物�(duì)人體有害,對(duì)被保�(hù)�(shè)施也有腐蝕性,用于組合分配系統(tǒng)�(shí),各防護(hù)區(qū)位置�(yīng)相對(duì)集中。另外滅火劑�(jià)格也較高�
煙烙盡(IG—541�
煙烙盡滅火劑�52%氮�40%氬�8%二氧化碳三種氣體組成,比空氣略�,屬于惰性氣體滅火劑,以氣態(tài)�(chǔ)�,其�(chǔ)存壓力為15MPa�
煙烙盡的滅火�(jī)理是通過(guò)降低防護(hù)區(qū)中的氧氣濃度(由空氣正常含氧量的21%降�12.5%),使其不能維持燃燒而達(dá)到滅火的目的,為物理反應(yīng),屬被動(dòng)滅火�
煙烙盡是一種綠色環(huán)保型滅火�,在滅火�(shí)不會(huì)�(fā)生任何化�(xué)反應(yīng),不污染�(huán)�,無(wú)�、無(wú)腐蝕,具有良好的電絕緣性能,不�(huì)�(duì)被保�(hù)�(shè)備構(gòu)成危害,也無(wú)須延遲噴�,這是其它滅火劑所不具備的特點(diǎn)。IG541混合氣體滅火劑在42.8%的滅火濃度�,人或者動(dòng)物不�(huì)感到不適�(yīng),這是由于此時(shí)保護(hù)區(qū)�(nèi)的二氧化碳含量在4%~5%之�,提高了人或�(dòng)物的呼吸頻率,這樣可以使人或動(dòng)物氧氣的攝入量與在正??諝庀卵鯕鈹z入量保持一�。另�,混合氣體以�(shè)�(jì)濃度和空氣混合后,可以在較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)保持這一滅火濃度,即使保�(hù)區(qū)�(méi)有采取特別的密封措施,系�(tǒng)也能�20分鐘后保持滅火所需的濃�。另外滅火劑�(jià)格便�,輸送距離也很長(zhǎng),這對(duì)于保�(hù)相距較遠(yuǎn)的保�(hù)區(qū)十分有利,由于滅火氣體可充分與空氣混�,故能有效防止復(fù)�。但因是被動(dòng)滅火,其滅火效果略差,其高壓氣態(tài)�(chǔ)存方式帶�(lái)了儲(chǔ)瓶數(shù)量大,占地面積大,系�(tǒng)造價(jià)高的缺點(diǎn)�
滅火劑選擇的原則
�  ODP�*小原則,即對(duì)臭氧層的耗損*��
�  C�*小原�,即滅火濃度�,滅火劑用量少�
 
�  GWP�*小原�,即溫室效應(yīng)��
�  ALT�*小原�,即在大氣中存留期短,潛在危�(xiǎn)��
� NOAEL�*大原�,即毒性低�
五�(gè)原則具體�(zhí)行時(shí)�(yīng)綜合考慮,統(tǒng)籌兼�,結(jié)合具體條件決�。由于我�(guó)尚無(wú)**�(jí)的規(guī)范出�(tái),因此工程應(yīng)用中各地方在滅火劑的選擇上也各有不同,目前我�(guó)在工程中常用的有七氟丙烷及煙烙盡,其他系�(tǒng)尚無(wú)�(yīng)用實(shí)��
系統(tǒng)選擇
筆者通過(guò)�(duì)北京市網(wǎng)通綜合樓氣體滅火系統(tǒng)�(shè)�(jì)�(guò)程中幾種新型滅火劑相�(duì)�1301滅火劑的技�(shù)�(jīng)�(jì)比較供讀者參考�
本工程按《高層民用建筑設(shè)�(jì)防火�(guī)范》GB50045-2001要求在地下一層傳輸機(jī)房設(shè)置氣體滅火系�(tǒng),防�(hù)區(qū)具體情況�(jiàn)左圖�
 
本工程系�(tǒng)的設(shè)�(jì)思路
�(wàn)霖氣體滅火系�(tǒng)集成商潔凈氣體滅火系�(tǒng)的設(shè)�(jì)思路與鹵代烷滅火系統(tǒng)頗為�(lèi)�,可歸納為:�(shè)�(jì)滅火用量(M)→管道流量(Q)→管道�(nèi)�(D)→管道�(guī)�→管道�(jì)算長(zhǎng)�(L)→中期容器壓力(Pm)→管道節(jié)�(diǎn)壓力(Pj)→噴頭等效孔口面積(F)→噴頭�(guī)�→滅火劑儲(chǔ)存量(Mc)→�(chǔ)瓶數(shù)�(Np)�
系統(tǒng)管網(wǎng)�(jì)算的�(guān)鍵在于準(zhǔn)確地�(jì)算出管道�(nèi)各點(diǎn)的壓�,從而合理選擇滅火劑的貯存壓力、滅火劑的充裝密�、各管段的管徑和各�(gè)噴嘴的孔口面�。管�(wǎng)阻力�(jì)算的“*�”�(jié)果是在保證滅火劑噴射�(shí)間及滿足噴頭*低入口壓力前提下,盡可能選擇較小的貯存壓�、較大的充裝密度、較小的管徑,以降低工程造價(jià)�
 
 
 
 

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