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气体消防、气溶胶灭火系统、一般消防知识
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气体消防、气溶胶灭火系统、一般消防知识一．基本概念 　　为保护一些不能用水扑救部位的避免火灾损失，广泛使用了气体消防。如电信机房、广播电视设备、发电机房、电气设备房、变压器、油断路器、电动机、内燃机、电气机车、图书档案楼、科研试验楼、贵重仪器设备房、大型船舶、油品厂房等场所。 气体灭火系统包括卤代烷（当前改用替代物）、二氧化碳、惰性气体及烟雾灭火系统。 二．应用范围 　　１、气体灭火剂可以扑救的火灾： 　　　a．可燃气体火灾，如甲烷、乙烯、煤气、天然气等。 　　　b．甲、乙、丙类液体火灾，如烃类、醇类、有机溶剂类等。 　　　c．可燃固体表面火灾； 　　　d．电气火灾。 　　２、气体灭火剂不适用于如下材料产生的火灾： 　　　a．无空气仍能迅速氧化的化学物质的火灾，如硝酸纤维、火药等； 　　　b．活泼金属的火灾，如钠、钾、镁、钛和铀； 　　　c．金属氢化物、强氧化剂、能自燃的物质的火灾； 　　　d．能自行分解的化学物质的火灾，如有机氧化合 物和联氨； 　　　e．强氧化剂，如氧化氮氟等。 三．气体消防设置场所 　　一般来讲气体灭火系统只用来保护建、构筑物内部发生的火灾；而建、构筑物本身发生的火灾，宜用其它方法扑救。 　　1．当一个具有火灾危险性的场所要求： 　　（1）使用不污染被保护物的“清洁”灭火剂； 　　（2）有电气危险而要求使用不导电的灭火剂； 　　（3）有贵重设备、物品，要求使用能够迅速灭火的高效灭火剂； 　　（4）不宜或难以使用其它类型的灭火剂时，宜采用气体灭火系统。 　　2．在国家标准《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）和《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-95）中对应设气体灭火系统的一些典型场所作出了规定： 　　（1）大中型电子计算机房； 　　（2）大中型通讯机房或电视发射塔微波室； 　　（3）贵重设备室； 　　（4）文物资料珍藏库； 　　（5）大中型图书馆和档案库； 　　（6）发电机房、油浸变压器室、变电室、电缆隧道或电缆夹层等电气危险场所。 　　3．防护区内经常有人工作，应采用1301灭火系统，不宜采用1211和二氧化碳灭火系统。 四．气体消防防护区 　　能满足气体灭火系统要求的有限封闭空间，封闭结构是难燃烧体或非燃烧体，且该空间内能将该灭火剂浓度保持一段时间。对防护区有环境温度、大小、围护结构的耐火性能、围护结构的耐压性能、防护区开口、防护区的机械通风和生产操作、防护区的泄压、防护区的安全等多方面要求。 　　防护区的大小是出于安全方面的考虑。根据人员疏散要求，报警后疏散时间不大于30s，防护区面积不能太大。规范中规定：当采用管网灭火系统时，单个防护区的面积不宜超过500平方米，容积不宜超过2000立方米；当采用预制灭火装置时，单个防护区的面积不宜超过100平方米，容积不宜超过300立方米；大于以上规定时，宜采用分隔的方法。 五．气体灭火系统的分类 　　气体灭火系统分类的方法较多，以卤代烷及二氧化碳为例，大致有下列几种分类方法： 　　１、按灭火系统的结构特点可分为管网灭火系统和无管网灭火装置（亦称预制灭火系统）。 　　２、按防护区的特征和灭火方式可分为全淹没灭火系统和局部应有灭火系统。 　　３、按一套灭火剂贮存装置保护的防护区的多少可分为单元独立系统和组合分配系统。 　　４、按管网布置形式可分为均衡系统和非均衡系统。 　　５、按增压方式的不同可分为贮压式灭火系统和贮气容器式灭火系统（二氧化碳灭火系统按贮一等级可分为高压系统和低压系统）。 六．气体灭火系统的组成 　　气体灭火系统的贮存容器、容器阀、连接软管、单向阀、集流管和框架（或支架）等部件通常是组合在一起的，总称为贮存装置，无管网灭火装置的贮存装置一般由贮存容器、容器阀和支架等部件组成。 　　１、管网灭火系统由灭火剂贮存装置、规定和喷嘴等组成。 　　２、无管网灭火装置是将灭火剂贮存容器、控制阀门和喷嘴（或带较短的管道）等组合在一起的一种灭火装置。 　　３、全淹没系统是由灭火剂贮存装置，在规定的时间向防护区喷射灭火剂，使防护区内达到设计所要求的灭火浓度；并能保持一定的浸渍时间，以达到扑灭火灾，并不在复燃的灭火系统。 　　４、局部应用系统是由一套灭火贮存装置，在规定的时间内直接向燃烧着的可燃物表面喷射一定量灭火剂的灭火系统。 　　５、单元独立系统是指用一套灭火剂贮存装置保护一个防护区的灭火系统。它是由灭火剂贮存装置、管网和喷嘴等组成。 　　６、组合分配系统是指一套灭火剂贮存装置保护多个防护区的灭火系统。是由灭火剂贮存装置、选择阀、管网和喷嘴等组成。 七．气体灭火系统的操作与控制 　　１、气体灭火系统应设有自动控制、手动控制和机械应急操作三种启动方式；当局部应用系统用于经常有人保护场所时可不设自动控制。 　　２、当采用火灾探测器时，灭火系统的自动控制应在接收到两个独立或不同类的火灾信号或才能启动。根据人员疏散要求，宜延迟启动，但延迟时间不应大于30s（烟烙尽为1分钟）。 　　３、手动操作装置应设在防护区外便于操作的地方，并应能在一处完成系统启动的全部操作。局部应用系统手动操作装置应设在保护对象附近。 　　４、气体灭火系统的供电与自动控制应符合现行国家标准《火灾自动报警系统设计规范》的有关规定。当采用气体作为动力源时，应保证系统操作与控制所需要的压力和用气量。 八．气体灭火系统的安全措施要求 　　１、防护区内应设火灾声报警器，必要时可增设光报警器，防护区的入口应设光报警器。报警时间不宜小于灭火过程所需要的时间，并应能手动切除报警信号。 　　２、防护区应有能在30s内使该区人员疏散完毕的走道和出口。在疏散完走道和出口处，应设火灾事故照明和疏散指示标志。 　　３、防护区入口处应设灭火系统防护标志和灭火剂释放指示灯。 　　４、当系统管道设置在可燃气体、蒸汽或有爆炸危险粉尘的场所时，应设防静电接地。 　　５、地下防护区和无窗或固定窗扇的地上防护区，应设机械排风装置。 　　６、防护区的门应向疏散方向开启，并能自动关闭，在任何情况下均应能从防护区内打开。 　　７、设置灭火系统的场所应能配备专业的空气呼吸器或氧气呼吸器。 九．卤代烷灭火系统 　　作为灭火剂的卤灭火系统代烷，常用的有1211（CF2ClBr，二氟一氯一溴甲烷）、1301（CF3Br，三氟一溴甲烷），目前改用FM200；的应有范围和灭火能力基本相同。1211全淹没系统防护区的环境温度应在0℃以上，1301全淹没系统防护区基本上不受低温限制；此外1211的毒性大于1301；但是1301的价格比1211高。 　　卤代烷灭火系统的电绝缘性能好，化学性能稳定、灭火速度快、毒性和腐蚀性小、释放使用后无遗留的残渣痕迹或者很少、具有良好的贮存性和灭火效能。 　　由美国人开发的气体灭火剂均属于卤代烷（Halon）灭火剂；卤代烷灭火剂是分子中含有一个或多个卤素原子的化合物（卤素元素有氟、氯、溴、碘）。当碳氢化合物（例如甲烷、乙烷等）中的氢原子被卤素原子取代后，所生成的化合物的化学性质和物理性质有明显的变化。 　　气体灭火剂的化学性质比较稳定，只在高温下会发生分解。 　　化学物质对生命危害性分类中为5级。1211毒性较小，实验证明，人在4～5％1211浓度的场所中，最大安全时间可达1分钟；在低于4％的浓度时，人员停留数分钟不大可能产生严重影响。多次接触1211，也不能形成毒性积累。当空气中1211浓度达到5～10％时，才会有生命危险（设计灭火浓度超过5％）。但1211在火灾中分解产物达到危险性较大。1211在与火焰或超过500℃的热表面接触即分解，若燃烧过程中同时产生有效氨，则产生剧毒的氢卤酸、碳酰卤等。1211分解程度取决于火灾大小、灭火剂浓度以及灭火剂与火焰（或高热表面）接触时间的长短；在实际应用时采用较大的供给强度和较短的灭火时间来减少分解产物。 　　卤代烷的灭火不是依赖物理性的冷却、窒息、隔离的作用；而是靠化学抑制作用，即卤代烷在火焰高温中分解产物能与燃烧过程中的自由基发生反应，使燃烧反应中断。是高效的灭火过程。 　　卤代烷灭火剂可以扑救的火灾：a．可燃气体火灾，如甲烷、乙烯、煤气、天然气等。b．甲、乙、丙类液体火灾，如烃类、醇类、有机溶剂类等。c．可燃固体表面火灾；d．电气火灾。应该强调的是：卤代烷灭火剂很难扑灭可燃固体深部火灾（阴燃）。 　　１．FM200 　　美国大湖公司生产的FM－200的分子式为CF3CHFCF3；其灭火设计浓度与1301相当；FM200灭火系统与1301所使用的设备、管道及配置方式几乎完全相同。 FM200（HFC－227ea）的国内产品称七氟丙烷，毒性很小，不破坏臭氧层，同1301性质相近；最小灭火设计浓度为8.82％，比1301稍多。七氟丙烷价格较高。 　　２．“取代” 　　美国太平洋科技公司生产的“取代”（TEIODIDE）气体灭火剂属于FIC类物质，分子式为CF3I。 　“取代”气体灭火剂灭火浓度为3.9%，灭火速度快。 　　其ODP＝0.008，GWP60℃。 　　甲类液体为易燃液体；乙、丙类液体为可燃液体。 　　沸溢性油品：含水率在0.3％～4.0％的原油、渣油、重油等。 ８、关于气体爆炸下限的分类： 　　爆炸下限：可燃蒸汽、气体或粉尘与空气形成混合物遇火源即能发生爆炸的最低浓度（可按蒸汽、气体的浓度，按体积比计算）。 绝大多数可燃气体的爆炸下限均10％，划为乙类。 ９、燃烧特点 　　液体：可燃液体的燃烧是液体蒸汽进行燃烧。因此燃烧与否、燃烧速率等与液体的蒸汽压、闪点、沸点和蒸发速率等有关。 　　固体：固体可燃物必须经过受热、蒸发、热分解等过程，使固体上方可燃气体浓度达到燃烧极限，才能持续不断地发生燃烧。 １０、粉尘爆炸的特点：多次爆炸是粉尘爆炸的最大特点。因初始爆炸将沉积的粉尘扬起，在新的空间形成更多的爆炸混合物，而再次爆炸。连续爆炸会造成巨大的损失。 １１、 燃烧性能：非燃烧体、难燃烧体、燃烧体。 １２、 耐火极限：对任一建筑构件按时间－温度标准曲线进行耐火试验，从受到火的作用时起，到失去支持能力或完整性被破坏或失去隔火作用时为止的这段时间，用小时表示。 １３、建筑物的耐火等级：根据构件的燃烧性能和耐火极限将建筑物分为四级（高层建筑分为二级）。
作者：未知 点击：3765次
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S型气溶胶气体灭火系统与FM200七氟丙烷气体灭火系统均是公安部重点推荐的气体灭火产品，灭火效率高，无污染，对人体无害，在机房气体灭火系统中，这两种是比较常用的灭火系统，到底哪种更胜一筹？当选为最合适机房使用的气体灭火系统呢？下面对两者的各项指标对比分析答案就会揭晓：
1、验收证件
气溶胶：未能提供3C认证和检测报告，只能提供材质报告，部分区域会存在验收不合格需要整改的风险
七氟丙烷：宸安消防的3C认证和检测报告各规格都是齐全的，质量更有保证，验收无忧
2、喷射物和分解产物对设备的影响
气溶胶：气溶胶微粒不会自动挥发至大气中，且容易粘附在设备表面。胶体微粒易导致光路堵塞，鼓面、盘面划破以及接插件磨损等。气溶胶微粒中的金属盐类和金属氧化物等均有一定的导电性，容易引起电器设备短路。
七氟丙烷：七氟丙烷属于洁净气体灭火剂，它无色、无味、低毒、不导电、不污染被保护对象，不会对财物和精密设施造成损坏，储存空间小，临界温度高，临界压力低，在常温下可液化储存，释放后不含粒子或油状残余物，对大气臭氧层无破坏作用（ODP值为零），符合环保要求。
3、能见度的影响
气溶胶不透明，喷射后防护区内的能见度极低（约小于1.0米），直接影响人员逃生（实践证明，火场能见度小于3.0米时，逃生很困难），因此不宜应用在经常有人场所。七氟丙烷不存在以上问题。
4、二次损害性
气溶胶灭火剂中含有40%的固体颗粒，因此属于非洁净灭火材料。不易沉降，因重力场的作用沉降于被保护物品的表面或内部。有的可以造成设备故障，七氟丙烷不会产生二次损害。
5、药剂的有效期限
气溶胶灭火剂的有效期限一般为四至六年，并与保存环境有关。有效期限过后必须重新更换药剂。
七氟丙烷药剂的有效期限至少在10年以上，维护过程中，如果药剂泄漏量较大需要重新补药充压。
6、灭火剂喷放效果
气溶胶胶体的扩散速度较气体灭火剂要慢得多，且热胶体喷放后存在向上扩散的趋势，不利均匀分布。
七氟丙烷喷放时为气态，可迅速淹没保护区，且分子质量比空气大，呈下沉状态，有利于灭火。
综上所述，七氟丙烷气体灭火系统弥补了S型气溶胶灭火系统对设备有损害、导电、可见度差、灭火效果差等缺点，所以配电室及机房等场所气体消防最佳灭火药剂应选用七氟丙烷气体灭火系统。
宸安消防（）自成立以来，始终坚持新技术和优质量为产品生产宗旨，加大产品研发力度，秉承“科技兴业”的创业宗旨和“品质塑造品牌、诚信成就未来”的经营理念，作为一个拥有高度社会责任感的企业，将以“永续经营”为企业发展宗旨，一定会制造出越来越多高品质的七氟丙烷灭火产品。
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气溶胶灭火装置按产生气溶胶的方式可分为热气溶胶和冷气溶胶。目前国内工程上应用的气溶胶灭火装置都属于热型，冷气溶胶灭火技术尚处于研制阶段，无正式产品。热气溶胶以负催化、破坏燃烧反应链等原理灭火。气溶胶与卤代烷类和惰性气体类哈龙替代技术不同，普通型的气溶胶灭火后有残留物，属非洁净灭火剂，而新一代S型气溶胶具有较高的洁净度。由于各企业采取的药剂配方不同，有些非洁净的气溶胶喷洒后的残留物的性质也不相同。热气溶胶属于全淹没系统，在控制火源的情况下逐步全淹没式灭火，使人员有足够的时间进行疏散逃生，适用于变配电间、发电机房、电缆夹层、电缆井、电缆沟等无人、相对封闭、空间较小的场所，适用扑救生产、贮存柴油（-35号柴油除外）、重油、润滑油等丙类可燃液体的火灾和可燃固体物质表面火灾。 气溶胶是以固态形式存放的，且自身又不具有挥发性，所以不会存在泄露问题等问题，据有较长的保存年限，对保护区的设施也能便于时时监控。但目前的气溶胶在技术没有突破且通过国家质检中心型式检验之前，不能用于管网输送系统。普通型的以及洁净度不高的气溶胶灭火后的残留物对精密仪器、电子设备会存在有一定影响，技术上没有解决该问题且通过检验的固定装置，不建议用于保护计算机房、配电房等电机设备等场所。普通型气溶胶常称为K型气溶胶，具有较好的灭火效能，由于洁净度不高等原因，不能用具计算机房、配电房等电机设备场所。S型气溶胶相对于K型气溶胶，不仅具有较好的灭火效能，而且有较高的洁净度，气溶胶喷洒后的残留物对于电子设备的影响较少，现国内有些气溶胶生产厂家的S型气溶胶的洁净度已经可以完全达到保护电子设备的目的。气溶胶的造价与独立式的七氟丙烷对比，造价上绝对有优势，且空间利润大。除气溶胶外的其他的气体灭火，要求保护区的配套设施都需要抗压防暴，且保护区需设置泄压口，所以气溶胶在这块上面的费用又能为用户节省一大笔费用。气体灭火系统介绍气体灭火系统的典型应用场所或对象：1.电器和电子设备2.通讯设备3.易燃、可燃的液体和气体4.其他高价值的财产和重要场所（部位）气体灭火系统主要有七氟丙烷、IG541混合气体、CO2气体、S型气溶胶四种气体灭火系统，七氟丙烷、IG541混合气体、S型气溶胶灭火系统皆为全淹没灭火系统， CO2气体灭火系统除全淹没灭火方式外还能局部应用。气溶胶灭火系统介绍气溶胶简介气溶胶通俗说是细小的固体或液体微粒分散在气体中形成的稳定物态体系，专业是指以气体(通常为空气)为分散介质，以固态或液态的微粒为分散质的胶体体系。自然界常见的气溶胶---云、烟、雾等。气溶胶中粒子其尺寸多在10－5～10-1μm级，具有气体流动性，可绕过障碍物扩散。气溶胶灭火装置中的药剂为固态，其药剂通过氧化还原反应喷放出来的组分为气溶胶。气溶胶灭火技术发展历程第一代 烟雾灭火第一代气溶胶灭火技术诞生于我国，也称烟雾灭火技术，始于20世纪60年代初。主要用于扑灭甲、乙、丙类液体储罐火灾。这是一项不同于以往的全新的灭火技术既有烟又有雾，既有细小的固体颗粒，又有水蒸气和N2、CO2灭火气体形成的气溶胶物质用于灭火。第二代 K型气溶胶灭火K型气溶胶灭火技术也叫钾盐类灭火技术，是气溶胶灭火技术发展的第二阶段，主要采用钾的硝酸盐作为主氧化剂,其喷放物灭火效率高，但因为其中含有大量的钾离子，易吸湿,形成一种粘稠状的导电物质。这种物质对电子设备有很大的损坏性，故K型气溶胶自动灭火装置不能使用于电子设备及精密仪器的场所。目前在市场上使用正在迅速减少。第三代 S型气溶胶灭火第三代气溶胶（S型）主要由锶盐作主氧化剂，和第二代钾盐（K型）气溶胶不同，锶离子不吸湿，不会形成导电溶液，不会对电器设备造成损坏。目前，锶盐类气溶胶产品已在几千个工程项目中应用，至今未发生一起损坏电子设备的事故，第三代气溶胶已越来越为广大用户所接受。气溶胶灭火装置分类根据中华人民共和国公共安全行业标准《GA499.1 – 2004 气溶胶灭火系统第1部分: 热气溶胶灭火装置》，按灭火装置充装气溶胶发生剂的主化学分可分为：a) S型气溶胶灭火装置；指充装含有35%-50%硝酸锶，同时含有10%-20%硝酸钾的气溶胶发生剂的灭火装置。（型号：QRR/SL（落地式）、QRR/SG（壁挂式））b) K型气溶胶灭火装置；指充装含有30%以上硝酸钾的气溶胶发生剂的灭火装置。（型号：QRR/KL（落地式）、QRR/KG（壁挂式））c) 其他型气溶胶灭火装置。S型气溶胶灭火原理燃烧进行的四要素：可燃物、氧化剂、温度及未受抑制的链式反应。灭火气体的灭火机理皆是消除燃烧四要素中的一个或几个。S型气溶胶灭火装置中的固态灭火剂通过电启动，其自身发生氧化还原反应形成大量凝集型灭火气溶胶，其成分主要是N2、少量CO2、金属盐固体微粒等。S型灭火气溶胶灭火机理如下：A、吸热降温灭火机理金属盐微粒在高温下吸收大量的热，发生热熔、气化等物理吸热过程，火焰温度被降低，进而辐射到可燃烧物燃烧面用于气化可燃物分子和将已气化的可燃烧分子裂解成自由基的热量就会减少，燃烧反应速度得到一定抑制。B、化学抑制灭火机理。a、气相化学抑制: 在热作用下，灭火气溶胶中分解的气化金属离子或失去电子的阳离子可以与燃烧中的活性基团发生亲和反应，反复大量消耗活性基团，减少燃烧自由基。b、固相化学抑制: 灭火气溶胶中的微粒粒径很小（10-9～10-6m)，具有很大的表面积和表面能，可吸附燃烧中的活性基团，并发生化学作用，大量消耗活性基团，减少燃烧自由基。c、降低氧浓度:灭火气溶胶中的N2、CO2可降低燃烧中氧浓度，但其速度是缓慢的，灭火作用远远小于吸热降温、化学抑制。S型气溶胶灭火系统特点a. 对人体无伤害性：喷放的S型气溶胶灭火剂中其成分主要是N2、少量CO2、金属盐固体微粒等，均为无毒物质。实际灭火中，S型灭火气溶胶喷放过程仅1分钟左右，完成灭火时间仅需2-3分钟，这个过程对人体无伤害。b.灭火效能高，对电器无二次损害:S型灭火气溶胶灭火机理主要是吸热降温灭火、化学抑制灭火，故其灭火效率高。S型气溶胶即锶（Sr）盐类气溶胶，其主氧化剂硝酸锶的分解产物为SrO、Sr(OH)2、SrCO3,这三种物质不会吸收空气中的水分，因而不会形成具有导电性和腐蚀性的电解质液膜，从而避免了对设备的损坏。K型、S型灭火剂附着物的表面电阻要求分别为不低于1MΩ和20MΩ（10MΩ以上为绝缘体）。c.灭火器用量少:气溶胶灭火剂用量一般为130g/m3左右,而 其他气体灭火剂用量为300-1000g/m3.d.节省重量及空间:气溶胶灭火系统由于是固体常压存放,体积和重量大大减轻.其重量只有惰性气体的1/40,空间占用只有其1/15.e.环境友好:气溶胶灭火剂不含大气臭氧层损害物质,其ODP、GWP值为零,是目前理想的哈龙替代物.f.安装简便、维护费用极低:气溶胶灭火系统与其他气体安装相比安装只须一些导线的连接,所以安装极其方便容易, 可节省工时1/3以上.由于无高压容器、阀门、喷头等，维护极低。g.节约成本:由于气溶胶灭火系统重量轻,占用空间小,安装简单,常压储存以及几乎可以忽略的维护费用，使其在气体消防产品中具有最低的成本。
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