氣體滅火系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

1、氣體滅火系統(tǒng)的發(fā)展趨勢眾所周知，在消防領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛的滅火劑就是水，萬霖氣體滅火系統(tǒng)集成商但是因為很多機房，配電箱，服務(wù)器等設(shè)備如果用水滅火，達(dá)到的效果還不如不滅火，因為采用水介質(zhì)滅火，設(shè)備也損害嚴(yán)重甚至報廢，所以在現(xiàn)代機房，配電室，UPS間等都采用氣體滅火，對設(shè)備無二次污染和損害。隨著國家經(jīng)濟建設(shè)的迅速發(fā)展，大批工業(yè)和民用建筑尤其是高層建筑的不斷涌現(xiàn)，更隨著高科技的發(fā)展，設(shè)備對滅火劑的要求越來越高，對于撲滅可燃?xì)怏w、可燃液體、電器火災(zāi)以及計算機房、重要文物檔案庫、通信廣播機房、微波機房等不宜用水滅火的火災(zāi)，氣體消防作為最有效最干凈的滅火手段，日益受到重視。其中，建筑設(shè)計防火規(guī)范（GBJ16-

2、87 2001年版）和高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范（GB50045-2001年版）已明確規(guī)定了應(yīng)設(shè)置氣體滅火系統(tǒng)的場所?？梢?，氣體消防系統(tǒng)在各類滅火系統(tǒng)中占有很重要的地位。傳統(tǒng)哈龍產(chǎn)品一一鹵代烷1211及1301在我國氣體消防行業(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)總裝備量的80%以上。由于哈龍滅火劑是破壞大氣臭氧層的主要因素，為了保護人類共同的生存環(huán)境，造福子孫后代，我國政府于1989及1991年分別簽署了關(guān)于保護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，并決定于2005年停產(chǎn)1211，2010年停產(chǎn)1301。這標(biāo)志著淘汰哈龍，開發(fā)新型滅火劑已成為大勢所

3、趨。哈龍?zhí)娲夹g(shù)發(fā)展的一個方面是用已有的其他滅火系統(tǒng)替代哈龍滅火系統(tǒng)，如采用二氧化碳、水噴霧、泡沫、干粉、易安龍 （氣溶膠）滅火系統(tǒng)等。這些滅火系統(tǒng)有的存在技術(shù)陷，尚未形成正式的技術(shù)規(guī)范和市場； 有的盡管較為成熟， 但難以解決滅火劑的污染問題，只能在那些“非必要場所”替代哈龍滅火系統(tǒng)，如傳統(tǒng)滅火劑二氧化碳，雖然其應(yīng)用歷史較長，且技術(shù)已經(jīng)規(guī)范化，但其最低設(shè)計濃度高于對人體的致死濃度，故在保護經(jīng)常有人的場所時須慎重采用。另一個發(fā)展方向是開發(fā)不污染被保護對象、不破壞大氣臭氧層、溫室效應(yīng)小、對人體無害的滅火劑，即“潔凈氣體”滅火劑和相應(yīng)的滅火系統(tǒng)，這是當(dāng)前發(fā)展的主流。目前，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織推薦的第一代用

4、于替代哈龍的潔凈氣體滅火劑共有14種。其中以含一個氫原子的氟代烷（HFC）的綜合性能較為理想，具有一定的開發(fā)價值，但目前的開發(fā)水平尚未達(dá)到“全代用”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渡性替代物。氣體滅火系統(tǒng)的類型分類方式系統(tǒng)類型滅火劑按應(yīng)用方式分類全淹沒滅火系統(tǒng)CQ、FM200煙烙盡局部應(yīng)用滅火系統(tǒng)CO按系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點分管網(wǎng)系統(tǒng)組合分配系統(tǒng)CO、FM200煙烙盡類單元獨立系統(tǒng)CQ、FM200煙烙盡無管網(wǎng)裝置CQ、FM200按儲存方式分類高壓系統(tǒng)CQ、FM200煙烙盡低壓系統(tǒng)CQ按管網(wǎng)布置形式分類均衡管網(wǎng)系統(tǒng)CQ、FM200煙烙盡非均衡管網(wǎng)系統(tǒng)CQ、FM200煙烙盡注：滅火劑

5、僅以二氧化碳（CQ）、FM2O0煙烙盡為例氣體滅火劑的類型二氧化碳（CQ）在常溫條件下，CQ以無色、無味的氣體存在，根據(jù)其物理特性，有二種儲存方式：以常溫儲存于壓力容器內(nèi)，即高壓儲存（在 20C氣溫下，儲存壓力為 5.17MPa）,相應(yīng)的滅火系統(tǒng)稱為高 壓系統(tǒng)；在所控制的低溫條件下將 CQ儲存于壓力容器內(nèi)，即低壓儲存（在 -18C時儲存壓力 為2.07 MPa ），相應(yīng)的滅火系統(tǒng)稱為低壓系統(tǒng)。CQ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)的替代系統(tǒng)中，以CO2滅火系統(tǒng)技術(shù)最為成熟，應(yīng)用也最廣泛。在國內(nèi)，以高壓系統(tǒng)最為普遍，近幾年，低壓CO2滅火系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)發(fā)展也很快。

6、CO2滅火系統(tǒng)較為經(jīng)濟，能輸送較遠(yuǎn)距離，但其較高的滅火濃度對人非常危險，不宜用于有人場所。另外，一些資料表明，在釋放過程中的冷凝現(xiàn)象可能會對電子元件造成損害。七氟丙烷（FM2O0）七氟丙烷（美國商標(biāo)名稱為 FM2O0滅火劑是一種無色、萬霖氣體滅火幾乎無味、不導(dǎo)電的氣體， 密度大約為空氣的 6倍，采用高壓液化儲存。七氟丙烷（FM2O0）的滅火機理為抑制化學(xué)鏈反應(yīng)，其滅火機理及滅火效率與鹵代烷“1301 ”相類似，為主動滅火，萬霖 氣體滅火系統(tǒng)集成商 在幾種替代物中是較為有效的一種。七氟丙烷（FM2O0）是毒性較低、無色、無味、無二次污染的氣體，對人體產(chǎn)生不良影響的體積濃度臨界值為9%，其最小設(shè)計

7、滅火濃度為7%，因此，正常情況下對人體不會產(chǎn)生不良影響，可用于經(jīng)常有人活動的場所，特別是它不破壞大氣臭氧層，符合環(huán)境要求。由于滅火濃度較低，因而儲瓶數(shù)量較少，占地面積也較小，而且各項指標(biāo)較為合理，系統(tǒng)功能完善、工作準(zhǔn)確可靠，長期儲存不泄露。但其滅火系統(tǒng)也有自身的弱點：不能滅固體深位火災(zāi)，輸送距離短，因為滅火 劑的釋放必須在十秒種之內(nèi)完成， 達(dá)到滅火濃度， 否則產(chǎn)生的酸性分解物對人體有害， 對被保護 設(shè)施也有腐蝕性，用于組合分配系統(tǒng)時，各防護區(qū)位置應(yīng)相對集中。另外滅火劑價格也較高。煙烙盡（ IG 541）煙烙盡滅火劑由 52氮、 40 氬、 8二氧化碳三種氣體組成，比空氣略重，屬于惰性氣體滅火

8、劑，以氣態(tài)儲存，其儲存壓力為15MPa。煙烙盡的滅火機理是通過降低防護區(qū)中的氧氣濃度（由空氣正常含氧量的21 降至 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)，屬被動滅火。煙烙盡是一種綠色環(huán)保型滅火劑， 在滅火時不會發(fā)生任何化學(xué)反應(yīng)，不污染環(huán)境， 無毒、 無腐蝕，具有良好的電絕緣性能， 不會對被保護設(shè)備構(gòu)成危害， 也無須延遲噴放， 這是其它滅火劑所不具 備的特點。 IG541 混合氣體滅火劑在 42.8 的滅火濃度下， 人或者動物不會感到不適應(yīng)， 這是由 于此時保護區(qū)內(nèi)的二氧化碳含量在4%5%之間，提高了人或動物的呼吸頻率，這樣可以使人或動物氧氣的攝入量與在正?？諝庀卵鯕鈹z入量

9、保持一致。 另外，混合氣體以設(shè)計濃度和空氣混 合后， 可以在較長的時間內(nèi)保持這一滅火濃度， 即使保護區(qū)沒有采取特別的密封措施， 系統(tǒng)也能 在 20 分鐘后保持滅火所需的濃度。另外滅火劑價格便宜，輸送距離也很長，這對于保護相距較 遠(yuǎn)的保護區(qū)十分有利，由于滅火氣體可充分與空氣混合，故能有效防止復(fù)燃。但因是被動滅火， 其滅火效果略差，其高壓氣態(tài)儲存方式帶來了儲瓶數(shù)量大，占地面積大，系統(tǒng)造價高的缺點。滅火劑選擇的原則 ODP 值最小原則，即對臭氧層的耗損最小。 C 值最小原則，即滅火濃度小，滅火劑用量少。 GWP值最小原則，即溫室效應(yīng)小。 ALT 值最小原則，即在大氣中存留期短，潛在危險小。 NOAEL值最大原則，即毒性低。五個原則具體執(zhí)行時應(yīng)綜合考慮， 統(tǒng)籌兼顧