精品資料（2021-2022年收藏的）氣體滅火系統(tǒng)的應(yīng)用與選型

1、氣體滅火系統(tǒng)的應(yīng)用與選型路景志 南京理工大學(xué) 一 國(guó)內(nèi)幾種氣體滅火系統(tǒng)的技術(shù)參數(shù)和性能特點(diǎn)氣體滅火系統(tǒng)是以化學(xué)氣體為滅火劑，與探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)相配合形成的自動(dòng)滅火系統(tǒng)。氣體滅火系統(tǒng)可以用來(lái)?yè)錅绻腆w表面火災(zāi)，液體火災(zāi)，氣體火災(zāi)和電氣火災(zāi)。氣體滅火系統(tǒng)滅火效率高，速度快，滅火后對(duì)物體不損壞，無(wú)污染，不留痕跡，開(kāi)窗通風(fēng)后馬上可以恢復(fù)使用。上述這些優(yōu)點(diǎn)是水噴淋和干粉滅火系統(tǒng)無(wú)法作到的，因此，氣體滅火系統(tǒng)自從問(wèn)世以來(lái)就很快得到了廣泛的推廣和應(yīng)用。多年來(lái)的使用實(shí)踐表明，撲滅液體火災(zāi)，氣體火災(zāi)，電氣火災(zāi)以及固體表面火災(zāi)最為適宜。國(guó)家公安部消防局目前公布在國(guó)內(nèi)使用的氣體滅火系統(tǒng)有：七氟丙烷（HFC227ea）,三

2、氟甲烷（HFC-23）,IG5641,六氟丙烷（HFC236）,高壓，低壓二氧化碳滅火系統(tǒng)等。此外還有氣溶膠滅火裝置。1 .國(guó)內(nèi)幾種氣體滅火系統(tǒng)的技術(shù)參數(shù)系統(tǒng)類(lèi)型 技術(shù)指標(biāo)三氟甲烷七氟丙烷IG-54（煙烙燼）高壓二氧化碳滅火劑代號(hào)HFC-23HFC-227IG-541CO2儲(chǔ)存壓力（200C）MPa4.22.5 4.2 5.6155.17儲(chǔ)存狀態(tài)液態(tài)液態(tài)氣態(tài)液態(tài)最大工作壓力MPa13.74.2 6.7 10.517.215使用環(huán)境溫度0C-20+50050050049安全泄放壓力MPPa18±0.85.6±0.620±117.5±0.75最大充裝密度Kg

3、/m3860950 112015MPa670設(shè)計(jì)濃度（V/V%）142381035433475滅火劑噴放時(shí)間 S10106060噴頭最低壓力MPa0.90.81.91.4滅火方式全淹沒(méi)全淹沒(méi)全淹沒(méi)全淹沒(méi)、局部2 國(guó)內(nèi)幾種氣體滅火系統(tǒng)的主要性能特點(diǎn)滅火系統(tǒng)類(lèi)型主 要 性 能 特 點(diǎn)三氟甲烷（1） 滅火速度快，效率高，保護(hù)同樣空間滅火劑用量最少。（2） 滅火劑價(jià)格便宜，工程造價(jià)低。（3） 使用環(huán)境溫度范圍廣，-20+500C。（4） 以自身飽和蒸汽壓為噴放動(dòng)力，液體比重小，因此輸送距離遠(yuǎn)，實(shí)用于樓層較高，管網(wǎng)較大的工程。（5） 由于充裝密度?。ǜ邏簾o(wú)縫瓶）增加了瓶組數(shù)量。（6） 潔凈型滅火劑，可用

4、在有人工作的場(chǎng)所。七氟丙烷（1） 滅火速度快，效率高，無(wú)毒害，潔凈型滅火劑。（2） 工作壓力低，充裝密度大，可以大容量?jī)?chǔ)存，特別適用于柜式滅火裝置。（3） 以充壓氮?dú)庾鳛閲姺艅?dòng)力，所以輸送距離不能太遠(yuǎn)。不適用高樓層，大管網(wǎng)工程。（4） 使用安全可靠，可以用在經(jīng)常有人工作的場(chǎng)所。IG-541（煙烙燼）（1） 滅火劑是環(huán)保型潔凈氣體，不破壞大氣臭氧層。（2） 無(wú)毒害，無(wú)氣味，可以使用在有人工作的場(chǎng)所。（3） 由于是氣態(tài)儲(chǔ)存，滅火時(shí)需要的滅火劑濃度高，滅火氣體需要量大，所以滅火劑儲(chǔ)瓶數(shù)量大，工程造價(jià)高。（4） 儲(chǔ)存和工作壓力高，儲(chǔ)存容器和系統(tǒng)管網(wǎng)強(qiáng)度要求高，增加了制造成本。二氧化碳（1） 二氧化碳滅

5、火系統(tǒng)具有氣體滅火系統(tǒng)的共同優(yōu)點(diǎn)，技術(shù)成熟，使用安全可靠。（2） 滅火劑來(lái)源廣泛，價(jià)格低廉，工程總體造價(jià)低。（3） 二氧化碳?xì)怏w滅火系統(tǒng)的滅火原理主要是物理（冷卻和窒息）滅火原理。（4） 二氧化碳滅火系統(tǒng)具有全淹沒(méi)和局部應(yīng)用兩種方式。（5） 二氧化碳滅火系統(tǒng)不能使用在經(jīng)常有人工作的場(chǎng)所。氣溶膠滅火裝置（1） 氣溶膠屬于非潔凈型滅火劑。不能用來(lái)保護(hù)精密儀器，珍貴物品，計(jì)算機(jī)房和通訊設(shè)備。（2） 氣溶膠屬于全淹沒(méi)滅火，適用于小型發(fā)電機(jī)房，配電間，電纜溝，電纜夾層等，相對(duì)密封的小空間。（3） 氣溶膠不能用在經(jīng)常有人的場(chǎng)所，不能用于保護(hù)易燃易爆品。（4） 氣溶膠不能多機(jī)連用保護(hù)大型空間。二 氣體滅火系

6、統(tǒng)的應(yīng)用范圍和典型場(chǎng)所在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范GBJ16-87（2006版）和高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB50045-95（2005版）中對(duì)氣體滅火系統(tǒng)的應(yīng)用場(chǎng)所及使用范圍作了規(guī)定。為了便于使用，現(xiàn)將氣體滅火系統(tǒng)典型使用場(chǎng)所列防火對(duì)象分類(lèi)典 型 場(chǎng) 所帶電設(shè)備室發(fā)電機(jī)房、變壓器室、電池室、變配電室、電器室、UPS電源室等。通信設(shè)備室通訊機(jī)房、無(wú)線(xiàn)機(jī)房、電話(huà)交換機(jī)房、磁力辦公桌室、電傳室、電話(huà)交換臺(tái)、通訊調(diào)整機(jī)房、數(shù)據(jù)印刷室、電子計(jì)算機(jī)房等。機(jī)械設(shè)備室電梯機(jī)械室、空調(diào)機(jī)械室、燃油鍋爐房、熱源機(jī)械室、泵房、制冷機(jī)房、冷溫水機(jī)房等。加工作業(yè)室光學(xué)安裝室、噴漆工作室、金屬加工室、發(fā)貨室、包裝室、印刷

7、室、描圖室、制造設(shè)備室、焊接室、腐蝕室、切割室等。圖書(shū)館、博物館書(shū)庫(kù)、資料室、文件庫(kù)、圖書(shū)室、病歷室、美術(shù)品保管庫(kù)、重要文物保管庫(kù)、閱覽室等。廣播、電視設(shè)施電視實(shí)況轉(zhuǎn)播室、播音室、照明控制室、遙控中心、調(diào)整室、控制 室、音響器材室、廣播器材室、放影室、轉(zhuǎn)播室、調(diào)光室、VTR等。航空管 、控中心管制室、電力控制室、操作室、控制室、動(dòng)力計(jì)器室、中央管理室。倉(cāng) 庫(kù)架式倉(cāng)庫(kù)、冷凍庫(kù)、冷藏室、保冷庫(kù)、包裝倉(cāng)庫(kù)、紙庫(kù)、煙草庫(kù)、皮毛庫(kù)、紡織品庫(kù)、垃圾室、收藏室等。研究實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)室、技師房、研究室、開(kāi)發(fā)室、分析室、試驗(yàn)室、殺菌室、電波暗室、病理室、CT室、X光室等。通用保護(hù)場(chǎng)所鍋爐房、焚燒室、燃料泵房、供暖機(jī)

8、械室、水蒸氣汽輪機(jī)室、燃?xì)鈿廨啓C(jī)、鑄造室、干燥室、城市管道煤氣站、集中加油設(shè)備、LPG家具室。室內(nèi)儲(chǔ)藏室室內(nèi)油罐儲(chǔ)藏所、室內(nèi)油罐室、地下油罐豎井等。電 纜 室EPS（傳動(dòng)軸）、共用電纜槽、電纜井、電纜溝、地下豎井、FDM室、局內(nèi)互通電纜室等。影象品保管室膠片保管室、錄象帶室、影碟庫(kù)房等。停車(chē)場(chǎng)與汽車(chē)庫(kù)自動(dòng)式平地停車(chē)場(chǎng)、機(jī)械式立體車(chē)庫(kù)、斜坡式、車(chē)道式停車(chē)場(chǎng)等。展覽館、檔案館展覽大廳、資料存儲(chǔ)室、珍品暫存庫(kù)、檔案資料室、檔案庫(kù)等。汽車(chē)修配廠(chǎng)汽車(chē)修配車(chē)間、汽車(chē)研究室、汽車(chē)收藏室等。印刷行業(yè)場(chǎng)所印刷機(jī)房、轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)房、制版室、成品倉(cāng)庫(kù)、裝訂間等。 金融業(yè)、保險(xiǎn)業(yè)電子計(jì)算機(jī)房、管理監(jiān)控中心、業(yè)務(wù)檔案室、金庫(kù)

9、、帳庫(kù)等。艦 船機(jī)倉(cāng)、貨倉(cāng)、作戰(zhàn)指揮室。三目前國(guó)內(nèi)現(xiàn)有幾種氣體滅火劑使用性能比較：滅 火 系 統(tǒng)哈龍滅火系統(tǒng)三氟甲烷七氟丙烷二氧化碳煙烙盡滅 火 劑1301HFC-23HFC-227eaCO2IG541滅 火 效 率滅焰濃度 3.5%12.4%6.4%20%35.5%設(shè)計(jì)濃度 5.0%16.2%8%34%37.5%滅火系數(shù)0.32Kg/m30.567Kg/m30.634Kg/m30.8Kg/m3 0.47m3/m3儲(chǔ)瓶比例（等容積）1.01.61.72.87.2危害性NOAEL5%50%9%-43%LOAEL7.5%65%10.5%-52%安全系數(shù)1.52.81.3-1.2使 用 場(chǎng) 所有人有

10、人有人無(wú)人有人使 用 環(huán) 境-10500C-20500C-10500C049 0C0500C保 護(hù) 區(qū)2000m34000m33600m33600m3500m21000m2800m2800m2四氣體滅火系統(tǒng)在工程應(yīng)用中的選型原則合理地正確地選擇氣體滅火系統(tǒng)是建筑防火設(shè)計(jì)中的重要問(wèn)題之一。通常情況下，應(yīng)按如下原則進(jìn)行：首先要滿(mǎn)足使用場(chǎng)所要求；其二要滿(mǎn)足滅火效率要求；其三要滿(mǎn)足使用安全要求；最后還要滿(mǎn)足綜合造價(jià)要求。1 所選用的氣體滅火設(shè)備應(yīng)滿(mǎn)足該保護(hù)區(qū)域內(nèi)被保護(hù)物質(zhì)的要求（1）對(duì)于經(jīng)常有人的工作場(chǎng)所和不能離人操作的防護(hù)區(qū)域，如監(jiān)控中心、計(jì)算機(jī)房、通訊機(jī)房、電子設(shè)備和精密儀器操作室、作戰(zhàn)指揮中心等

11、場(chǎng)所，就應(yīng)首先選取對(duì)人身無(wú)毒害的，安全系數(shù)較高的潔凈氣體滅火系統(tǒng)。如三氟甲烷滅火系統(tǒng)、七氟丙烷滅火系統(tǒng)、或IG-541滅火系統(tǒng)。 （2）對(duì)于要求滅火劑潔凈程度高、滅火后對(duì)被保護(hù)物沒(méi)有影響、無(wú)滅火殘留痕跡的保護(hù)區(qū)，如精密儀器間、文物珍品是、博物館、銀行金庫(kù)、帳庫(kù)等場(chǎng)所，就不能選用氣溶膠類(lèi)滅火系統(tǒng)。（3）對(duì)于一些有特殊要求的保護(hù)區(qū)，如保護(hù)區(qū)面積很大、相互距離較遠(yuǎn)、樓層相差很高、使得管網(wǎng)系統(tǒng)較大、輸送距離較遠(yuǎn)時(shí)，就應(yīng)選擇三氟甲烷、二氧化碳或IG-541滅火系統(tǒng)，而最好不要選用七氟丙烷滅火系統(tǒng)。（4）當(dāng)保護(hù)區(qū)是非封閉型的自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)、貨物傳送帶、移動(dòng)性產(chǎn)品加工間 等（如噴漆生產(chǎn)線(xiàn)、金屬軋制設(shè)備、印刷生產(chǎn)

12、線(xiàn)、汽車(chē)裝配流水線(xiàn)等），需要采用局部保護(hù)方式進(jìn)行滅火，目前唯一能當(dāng)此任的只有二氧化碳滅火系統(tǒng)。（5）對(duì)于經(jīng)常無(wú)人工作的封閉型保護(hù)區(qū)，如電纜溝、電纜隧道、電纜井、變配電室等，可以選用滅火效率高、價(jià)格低廉的二氧化碳滅火系統(tǒng)。當(dāng)保護(hù)區(qū)容積較小時(shí)，也可以選用氣溶膠滅火裝置。 （6）對(duì)于滅火后潔凈程度要求較高的帶電工作場(chǎng)所，就不能選用滅火后生成物存在有導(dǎo)電離子的滅火設(shè)備。 2 所選用的氣體滅火系統(tǒng)應(yīng)能滿(mǎn)足該保護(hù)區(qū)滅火 效率的要求滅火 效率要求主要是指在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)能迅速將火熄滅。這就要求在滿(mǎn)足上述要求的前提下，所選用的滅火系統(tǒng)要滅火效率高、滅火速度快、滅火劑用量少。對(duì)于同樣大小的保護(hù)區(qū)、同樣的被保護(hù)物質(zhì)

13、，使用的滅火劑越 少，需要的儲(chǔ)瓶也就越少，設(shè)備的一次性投資就低。這里需要指出的是，滅火劑的滅火效率不能單純從該滅火劑的滅火濃度來(lái)判斷。因?yàn)闇缁饾舛冉o出的是滅火氣體的體積比，而不同的滅火劑單位質(zhì)量的氣體生成量是不一樣的。例如，100Kg的三氟甲烷滅火劑可以產(chǎn)生34.04m3的可滅火氣體，而100Kg的七氟丙烷滅火劑只能產(chǎn)生13.71m3的可滅火氣體。相反，由于不同滅火劑的密度不同、充裝比不同，同樣容積的鋼瓶中的滅火劑充裝質(zhì)量也不相同。因此，在選擇滅火系統(tǒng)時(shí)要充分考慮這些因素。3所選擇的氣體滅火系統(tǒng)應(yīng)能滿(mǎn)足使用安全性要求在選用氣體滅火系統(tǒng)時(shí)，除滿(mǎn)足上述兩項(xiàng)要求外，還應(yīng)作到滅火后無(wú)污染、毒性小、安全

14、系數(shù)大。安全性要求主要有兩方面：一方面是對(duì)人體生命的保護(hù)，另一方面是對(duì)所保護(hù)財(cái)產(chǎn)物品的保護(hù)。對(duì)人體生命的保護(hù)主要表現(xiàn)在所選用的滅火劑滅火過(guò)程中和滅火后對(duì)人體的毒害程度。通常認(rèn)為滅火劑的設(shè)計(jì)濃度小于該滅火劑對(duì)人體無(wú)害的最高濃度（NOAEL）,就認(rèn)為是安全的。例如，七氟丙烷滅火劑的設(shè)計(jì)濃度為8%，無(wú)毒性反應(yīng)的最高濃度NOAER=9%,有毒反應(yīng)的最低濃度LOAER=10.5%;三氟甲烷的設(shè)計(jì)濃度為16.2%，NOAER=50%,LOAER=65%; IG-541的設(shè)計(jì)濃度為37%，NOAER=43%，LOAER=52%。因此，通常認(rèn)為以上三種滅火劑可以用在有人工作的場(chǎng)所。二氧化碳的最低設(shè)計(jì)濃度為34

15、%，而其對(duì)人體生命的致死濃度約為20%，顯然，二氧化碳滅火系統(tǒng)不能用在有人工作的場(chǎng)所。應(yīng)當(dāng)指出的是，盡管前面三種滅火劑都可以用在有人工作的場(chǎng)所，但其安全程度也是不同的。在選用時(shí)應(yīng)根據(jù)不同要求有區(qū)別的選擇。對(duì)被保護(hù)物體的安全要求主要是指滅火系統(tǒng)在滅火后，對(duì)物體不造成損壞、腐蝕、污染或影響使用等不良后果。4所選用的滅火系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性要求-綜合造價(jià)最低選擇滅火系統(tǒng)時(shí)，在滿(mǎn)足以上三項(xiàng)要求的基礎(chǔ)上，最終還要滿(mǎn)足工程造價(jià)最低的要求?，F(xiàn)在評(píng)價(jià)工程的優(yōu)劣主要看其性?xún)r(jià)比。所選用的滅火系統(tǒng)能滿(mǎn)足前面三條，才能作到性能優(yōu)良，滿(mǎn)足第四條（綜合造價(jià)最低）才能得到好的性?xún)r(jià)比。氣體滅火系統(tǒng)的工程造價(jià)主要由一次性投資和日常維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)用組成。其中一次性投資占絕大部分。一次性投