中外滅火器標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)比與應(yīng)用研究

，，

(海軍工程大學(xué) 船舶與動(dòng)力學(xué)院，武漢 430033)

由于艦船工作環(huán)境的特殊性，尤其是在軍艦上，滅火器面臨著各種威脅，如船艙內(nèi)部的機(jī)械振動(dòng)、艙面高溫曝曬、鍋爐房高溫炙烤、寒帶海域航行時(shí)的低溫環(huán)境、海水的鹽腐蝕、大風(fēng)浪航行時(shí)艦船大幅度搖擺所產(chǎn)生的沖擊等。這些因素都可能導(dǎo)致滅火器不能正常工作，無法實(shí)現(xiàn)滅火的效能，船用環(huán)境對(duì)滅火器提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)。然而，目前我國(guó)只有國(guó)家公安部發(fā)布的消防標(biāo)準(zhǔn)以及部分國(guó)內(nèi)外船級(jí)社的一些關(guān)于船用滅火器的規(guī)定。船用滅火器大都是直接從民用市場(chǎng)購(gòu)買，而一般的民用消防產(chǎn)品并不適應(yīng)艦船環(huán)境，滅火無效的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。因此，我國(guó)急需建立一套適用于艦船這種特殊工作環(huán)境的滅火器標(biāo)準(zhǔn)。

關(guān)于我國(guó)消防標(biāo)準(zhǔn)，已有不少專家作了深入的思考和研究[1-6]。然而，對(duì)船用滅火器標(biāo)準(zhǔn)的研究和探討，卻未見報(bào)導(dǎo)。本文嘗試基于對(duì)歐美國(guó)家軍用滅火器標(biāo)準(zhǔn)與中國(guó)滅火器標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)比，提出相關(guān)建議。

1 現(xiàn)有艦船消防產(chǎn)品的分類及缺點(diǎn)

消防產(chǎn)品可分兩類：一是大型專業(yè)消防設(shè)備。含大型專業(yè)消防水車、泡沫車、消防炮車、消防飛機(jī)及消防直升機(jī)、消防船艇等。這些裝備需由專門人員操作，而且只能少量點(diǎn)狀布置。二是基礎(chǔ)類消防產(chǎn)品。主要為各類滅火器，適用范圍包括建筑、工廠、艦船各類艙室、艙面等，這類產(chǎn)品使用方便，是艦船消防建設(shè)的基礎(chǔ)，幾乎能在第一時(shí)間及時(shí)有效地?fù)錅缛魏位馂?zāi)。

然而，調(diào)研和測(cè)試發(fā)現(xiàn)，我國(guó)現(xiàn)有的船用滅火器存在以下問題。

1)滅火器安全抗壓抗震能力嚴(yán)重不足，在爆破測(cè)試中破口不規(guī)則，有碎片，使用中可能會(huì)有類似“手榴彈”的殺傷副作用，高溫下使用很危險(xiǎn)。

2)滅火器普遍高低溫工作性能不過關(guān)，不適合用于在各種極端氣象條件下海域航行的艦船使用。

3)部分滅火器質(zhì)量低下，藥劑結(jié)塊嚴(yán)重，無法有效噴射滅火。

另外，我國(guó)還有一個(gè)普遍的認(rèn)知誤區(qū)，即“滅火器是滅初火和小火的”，實(shí)際上目前世界上優(yōu)質(zhì)的滅火器，如歐美軍用的滅火器可高效能地?fù)錅绺黝愋』?、中火甚至大火?/p>

國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的滅火器由于存在以上不足，勢(shì)必會(huì)影響艦船有效滅火救災(zāi)的能力。

2 歐美與中國(guó)的滅火器標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)比

船用滅火器應(yīng)該適應(yīng)艦船工作環(huán)境的要求，滿足抗高溫、耐低溫、抗腐蝕、抗振動(dòng)、抗沖擊以及相應(yīng)的噴射距離和壓力的要求。下面分別從上述幾方面著手，對(duì)歐美和中國(guó)關(guān)于滅火器的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比分析。

2.1 抗高溫、耐低溫性能方面規(guī)定

表1為中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、美國(guó)軍用標(biāo)準(zhǔn)、歐洲標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于滅火器高低溫規(guī)定的對(duì)比[7-9]。

表1 國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)對(duì)抗高溫、耐低溫性能方面規(guī)定對(duì)比 ℃

從表1可明顯看出，我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的高溫標(biāo)準(zhǔn)不能適應(yīng)高溫需要，低溫標(biāo)準(zhǔn)多而雜，我國(guó)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)更多地考慮陸上環(huán)境，對(duì)高溫高寒的極地環(huán)境和熱帶環(huán)境考慮不足，對(duì)艦船的機(jī)械熱、太陽熱輻射考慮不足。美國(guó)的軍用標(biāo)準(zhǔn)比較合理，可以部分采納為滅火器高低溫標(biāo)準(zhǔn)的修訂方向。

2.2 滅火器抗腐蝕性的相關(guān)規(guī)定

表2為抗腐蝕性能方面規(guī)定對(duì)比。由表2可見，美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)在測(cè)試的要求方面過于苛刻，成本過高；歐洲的軍用標(biāo)準(zhǔn)過于簡(jiǎn)單。雖然抗腐蝕性標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于滅火器的長(zhǎng)期保存和使用而言意義深遠(yuǎn)，然而，滅火器不可能頻繁地用于檢測(cè)，所以滅火器的抗腐蝕性應(yīng)該與其檢測(cè)周期相適應(yīng)。滅火器的檢測(cè)周期為一個(gè)月到一年不等，使用我國(guó)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)足夠保證這段時(shí)間的滅火器抗腐蝕方面要求。

2.3 滅火器抗振動(dòng)的相關(guān)規(guī)定

在艦船的工作環(huán)境中機(jī)械振動(dòng)比較大，滅火器在長(zhǎng)期振動(dòng)的影響下，使用性能難以得到保證。因此，船用滅火器必須經(jīng)過嚴(yán)格的振動(dòng)檢測(cè)。由表3可見，我國(guó)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)考慮到了艦船工作環(huán)境下滅火器受到的影響，但不夠全面，美國(guó)軍用標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)中對(duì)滅火器抗振動(dòng)檢測(cè)過程更為全面。所以中美標(biāo)準(zhǔn)的相互結(jié)合，才能相對(duì)完善，能夠滿足艦船環(huán)境所需要的抗振動(dòng)要求。

2.4 滅火器抗沖擊的相關(guān)規(guī)定

表4中的H是鋼錘底面距滅火器器頭頂端的高度，m；M是滅火器的總質(zhì)量，kg；Tsmax和Tsmin分別為滅火器高低溫標(biāo)準(zhǔn)值?？梢钥闯觯瑲W洲的軍用標(biāo)準(zhǔn)對(duì)滅火器測(cè)試前的惡劣環(huán)境狀態(tài)影響考慮得更多。在極地等低溫環(huán)境中，滅火器極易遭遇到相似的環(huán)境影響，要測(cè)試出滅火器的抗沖擊性能就要在其最壞的使用環(huán)境中檢測(cè)，以保證滅火器在艦艇上遭遇嚴(yán)寒環(huán)境抗沖擊性明顯下降的條件下滅火器不會(huì)因?yàn)槭艿經(jīng)_擊而損毀，影響使用。

表2 國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)對(duì)抗腐蝕性能方面的規(guī)定對(duì)比

表3 國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)對(duì)抗振動(dòng)性能方面的規(guī)定對(duì)比

表4 國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)對(duì)抗沖擊性能方面的規(guī)定對(duì)比

2.5 滅火器在工作壓力、抗壓力、噴射距離等與壓力相關(guān)方面的相關(guān)規(guī)定

如表5所列。

表5 國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)對(duì)滅火器工作壓力、 抗壓力性能方面的規(guī)定對(duì)比

我國(guó)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)側(cè)重于從噴射效果(即噴射距離)上考慮滅火器的工作壓力，這樣做的話，可以在噴射孔徑上彌補(bǔ)工作壓力不足的問題。美國(guó)軍用標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)完善，只是對(duì)于滅火器的受壓變形進(jìn)而影響滅火性能的方面規(guī)定有所疏漏。

3 結(jié)論

我國(guó)的艦船不可能局限在近海，現(xiàn)代艦船的活動(dòng)范圍包括極地、赤道等嚴(yán)酷環(huán)境，且海洋環(huán)境具有較強(qiáng)的鹽腐蝕性，所以在修訂/制定滅火器標(biāo)準(zhǔn)方面，應(yīng)該借鑒歐美國(guó)家的相關(guān)規(guī)定，標(biāo)準(zhǔn)具體應(yīng)該從以下幾個(gè)方面著手。

1)提高耐高溫溫度。通過調(diào)查，我國(guó)艦船夏季在赤道地區(qū)航行時(shí)艙面的金屬器材溫度達(dá)到了76 ℃。鍋爐房發(fā)生泄漏時(shí)，蒸汽噴射到相關(guān)金屬表面時(shí)，溫度達(dá)到87 ℃。所以，建議我國(guó)的特定艙室和艙面使用的船用滅火器耐高溫度最少應(yīng)提高到79 ℃。

2)降低滅火器耐低溫的溫度。如今各海洋大國(guó)紛紛把目光投向北冰洋和南極。各國(guó)先進(jìn)技術(shù)力量也開始注重極地資源的考察。面對(duì)這樣的情況，我國(guó)艦船滅火器標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該將滅火器耐低溫下限提高到極地航行時(shí)所需的-40 ℃到-54 ℃左右。

3)提高工作壓力和噴射距離。在工作壓力方面，應(yīng)專門設(shè)置針對(duì)潛艇上滅火器的標(biāo)準(zhǔn)，在潛艇艙室破損后，艙壓可能升至0.5～1.0 MPa甚至更高，滅火器的驅(qū)動(dòng)壓力應(yīng)滿足在此高背壓的環(huán)境下工作，潛艇用滅火器驅(qū)動(dòng)壓力應(yīng)在其最大工作深度壓力基礎(chǔ)上高1.5 MPa以上。要提高潛艇上滅火器的工作壓力和噴射距離標(biāo)準(zhǔn)。

4)振動(dòng)、耐腐蝕、抗壓力等方面要提高標(biāo)準(zhǔn)。在抗振動(dòng)、耐腐蝕、抗壓力等各個(gè)方面，借鑒歐美軍用標(biāo)準(zhǔn)的長(zhǎng)處和我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)勢(shì)綜合制定出合適的標(biāo)準(zhǔn)。

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