淺談氣體滅火系統(tǒng)及在電氣火災(zāi)中的應(yīng)用

代玲童

摘 要：火災(zāi)具有突發(fā)性的特點(diǎn)，一旦火災(zāi)發(fā)生，會(huì)給人們帶來(lái)巨大的財(cái)產(chǎn)損失及危及人民群眾的生命安全。消防部門(mén)在火災(zāi)發(fā)生的第一時(shí)間會(huì)趕到火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行救援。目前消防技術(shù)領(lǐng)域?qū)τ跍缁鸺夹g(shù)加大了研究的力度，氣體滅火在消防火災(zāi)撲救中的重要性越來(lái)越突出。由于氣體滅火系統(tǒng)在對(duì)固體、液體、氣體和電氣火災(zāi)撲滅過(guò)程中具有非常好的安全性和清潔性，特別是將其用在當(dāng)前高層建筑的計(jì)算機(jī)房、通信機(jī)房、柴油發(fā)電機(jī)房及高低壓配電室等場(chǎng)所中，其能夠?qū)﹄姎饣馂?zāi)起到非常好的作用。文章分析了常用氣體滅火系統(tǒng)，并進(jìn)一步對(duì)氣體滅火系統(tǒng)在電氣火災(zāi)上的應(yīng)用比較進(jìn)行了具體的闡述。

關(guān)鍵詞：氣體滅火系統(tǒng)；電氣火災(zāi)；應(yīng)用比較

前言

氣體滅火系統(tǒng)的滅火劑主要是以化學(xué)氣體和惰性氣體為組成成分，同時(shí)與火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行有效的配合，從而起到撲滅各類火災(zāi)的目的。相比于傳統(tǒng)的水滅火系統(tǒng)來(lái)講，氣體滅火系統(tǒng)不僅具有較高的效率性，而且滅火速度快，不會(huì)對(duì)物品造成損壞和污染。特別是氣體滅火劑具有非常好的電氣絕緣性，所以在電氣火災(zāi)中進(jìn)行應(yīng)用具有非常好的滅火效果。

1 常用氣體滅火系統(tǒng)

1.1 潔凈氣體滅火系統(tǒng)

潔凈氣體是按照美國(guó)國(guó)家防火協(xié)會(huì)制定的標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的一系列氣體，這些氣體都呈現(xiàn)氣態(tài)、不導(dǎo)電、易揮發(fā)，而且沒(méi)有殘留物的潔凈藥劑。利用潔凈氣體滅火劑進(jìn)行滅火，在蒸發(fā)后不會(huì)有殘?jiān)媪?，而且?duì)臭氧層所帶來(lái)的破壞較小，具有良好的滅火性能，具有低毒、無(wú)毒及氣相電絕緣性等特點(diǎn)。潔凈氣體滅火系統(tǒng)屬于一種物理滅火方式，通過(guò)降低火災(zāi)區(qū)域內(nèi)空氣中氧的濃度，使其燃燒條件缺失，從而達(dá)到滅火的效果。目前潔凈氣體滅火系統(tǒng)所采用的滅火劑主要有煙烙盡、七氟丙烷、三氟甲烷和二氧化碳。在實(shí)際滅火應(yīng)用中煙烙盡和七氟丙烷應(yīng)用較為廣泛。

1.1.1 煙烙盡（IG541）

（1）組成及滅火機(jī)理。煙洛盡滅火系統(tǒng)采用的是氮?dú)?、氬氣和二氧化碳的混合氣體所組成的滅火劑，按照一定比例混合后的氣體可以有效地降低氧氣的濃度，使其無(wú)法達(dá)到燃燒的條件，確保火災(zāi)能夠有效的撲滅。

（2）優(yōu)缺點(diǎn)。煙烙盡滅火劑由混合氣體組成的滅火劑，具有無(wú)色、無(wú)味、無(wú)毒和不導(dǎo)電的特點(diǎn)，屬于惰性氣體，不會(huì)對(duì)大氣臭氧層帶來(lái)?yè)p耗，對(duì)環(huán)境所帶來(lái)的影響很小，而且在滅火過(guò)程中可以有效的保持滅火所需的濃度，能夠在很短的時(shí)間將火災(zāi)撲滅，而且在整個(gè)滅火過(guò)程中具有較好的清潔性，滅火后不會(huì)留有痕跡，沒(méi)有有毒物質(zhì)產(chǎn)生。但對(duì)于煙烙盡滅火系統(tǒng)來(lái)講，需要利用較多的存儲(chǔ)瓶進(jìn)行滅火劑的存儲(chǔ)，占用面積較大。但由于煙烙盡需要進(jìn)行高壓儲(chǔ)存，在滅火過(guò)程進(jìn)行釋放時(shí)不僅噪音較大，而且很容易對(duì)周?chē)膰o(hù)結(jié)構(gòu)和被保護(hù)物帶來(lái)?yè)p害。

1.1.2 七氟丙烷

（1）組成及滅火機(jī)理。七氟丙烷作為一種潔凈氣體滅火劑，在滅火過(guò)程中主要以化學(xué)滅火為主，但兼具有物理滅火的作用。在進(jìn)行滅火過(guò)程中主要是通過(guò)中斷燃燒鏈來(lái)進(jìn)行滅火。利用七氟丙烷進(jìn)行滅時(shí)，當(dāng)滅火劑噴射時(shí)會(huì)由液態(tài)迅速轉(zhuǎn)化為氣態(tài)，而且能夠吸收大量的熱量，從而對(duì)保護(hù)區(qū)域內(nèi)的火災(zāi)溫度進(jìn)行降低，而且在滅火劑噴射的同時(shí)氧的濃度也會(huì)下降，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)燃燒速度的有效控制。

（2）優(yōu)缺點(diǎn)。優(yōu)點(diǎn)：七氟丙烷壓力較低，而且在設(shè)計(jì)濃度不高，在滅火后不會(huì)有殘留物產(chǎn)生，滅火過(guò)程中對(duì)人體不會(huì)產(chǎn)生損害，屬于綠色環(huán)保產(chǎn)品，不會(huì)對(duì)大氣臭氧層帶來(lái)破壞，而且在短時(shí)間內(nèi)即可以撲滅火災(zāi)。缺點(diǎn)：七氟丙烷存在著較大的溫室效應(yīng)，而且在高溫明火條件下會(huì)有氫氟酸有害物質(zhì)產(chǎn)生，會(huì)對(duì)金屬——玻璃表面產(chǎn)生一定的腐蝕性。在使用七氟丙烷滅火時(shí)，需要將其濃度控投在無(wú)毒性反應(yīng)的最高濃度值以下，而且滅火時(shí)施放的時(shí)間也不宜過(guò)長(zhǎng)。另外七氟丙烷藥劑價(jià)格較高，而且不宜進(jìn)行長(zhǎng)距離輸送。

1.2 氣溶膠氣體滅火系統(tǒng)

（1）組成及滅火機(jī)理。氣溶膠滅火劑是由氧化劑、還原劑及粘合物結(jié)合成的固體狀態(tài)含能化學(xué)物質(zhì)，屬于煙霧型滅火劑。氣溶膠滅火系統(tǒng)，由氣溶膠滅火劑以及相應(yīng)的貯存和啟動(dòng)裝置組成，滅火劑在貯存裝置內(nèi)燃燒反應(yīng)后直接噴放到保護(hù)區(qū)，屬于無(wú)管網(wǎng)滅火系統(tǒng)。氣溶膠的滅火機(jī)理主要是化學(xué)抑制，降溫冷卻、同時(shí)也有窒息隔離空氣的作用。

（2）優(yōu)缺點(diǎn)。優(yōu)點(diǎn)：全淹沒(méi)的氣溶膠滅火系統(tǒng)滅火時(shí)空氣中氧的濃度不會(huì)降低，無(wú)毒，對(duì)人沒(méi)有危害，可以有效地?fù)錅鏏，B類火災(zāi)和E類電氣火災(zāi)，滅火效率高。氣溶膠分解后為金屬粒子不會(huì)自動(dòng)揮發(fā)在大氣中，因此，對(duì)自然界大氣層無(wú)破壞影響。缺點(diǎn)：一是釋放形成濃煙霧，對(duì)保護(hù)對(duì)象和環(huán)境易造成污染，且能見(jiàn)度小于1m，嚴(yán)重影響人員逃生，不宜應(yīng)用在經(jīng)常有人的場(chǎng)所；二是氣溶膠微粒不會(huì)自動(dòng)揮發(fā)在大氣中，容易粘附在設(shè)備表面，其噴射物和滅火分解產(chǎn)物的主要成分有碳酸鹽，水等，這些金屬鹽的導(dǎo)電性及強(qiáng)腐蝕性會(huì)大大縮短設(shè)備壽命，對(duì)精密儀器設(shè)備、文物、檔案造成二次傷害；三是熱氣溶膠膠體的擴(kuò)散速度相對(duì)較慢，且噴放后存在向上擴(kuò)散的趨勢(shì)，不利于均勻分布，故不宜用于大空間場(chǎng)所。

2 氣體滅火系統(tǒng)在電氣火災(zāi)上的應(yīng)用比較

隨著人們物質(zhì)生活水平的提高，在日常生活中電氣使用量不斷增加，這就導(dǎo)致近年來(lái)我國(guó)電氣火災(zāi)呈不斷增長(zhǎng)的勢(shì)頭。電氣火災(zāi)不僅具有帶電性，而且具有持續(xù)性和隱蔽性，這就導(dǎo)致在火災(zāi)發(fā)生初期不易被發(fā)現(xiàn)，一旦發(fā)現(xiàn)時(shí)火災(zāi)撲救難度較大，會(huì)嚴(yán)重危及人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。而且電氣火災(zāi)多發(fā)生在人員密集的建筑物內(nèi)，不僅疏散較為困難，而且排煙不通暢，會(huì)增加傷亡的數(shù)量，所以對(duì)于電氣火災(zāi)需要采取切實(shí)可行的滅火方式。

目前在電氣火災(zāi)發(fā)生時(shí)，對(duì)其進(jìn)行撲救時(shí)通常較為常用的兩種方式即為氣體滅火系統(tǒng)和高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)。在使用氣體滅火劑來(lái)對(duì)電氣火災(zāi)進(jìn)行滅時(shí)，需要充分地考慮滅火劑的環(huán)保性、安全性、適用性及效能，采取適宜的氣體滅火劑。在利用氣體滅火系統(tǒng)進(jìn)行滅火過(guò)程中，如果從環(huán)境影響因素來(lái)看，氣溶膠和煙烙盡在滅火的效能上要遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于七氟丙烷滅火劑，所以在實(shí)際滅火過(guò)程中可以對(duì)這兩種方式進(jìn)行優(yōu)先使用。在這種滅火方式中，煙烙盡由于其以惰性氣體組成滅火劑，在滅火劑釋放過(guò)程中不會(huì)有霧和露結(jié)產(chǎn)生，有效地避免了滅火過(guò)程中對(duì)設(shè)備、財(cái)產(chǎn)和人員所帶來(lái)的二次傷害，確保了被保護(hù)對(duì)象的相對(duì)安全性。從滅火效果來(lái)看，在常用的氣體滅火系統(tǒng)中，只有七氟丙烷和氣熔膠滅火主要以化學(xué)滅火為主，而且利用工氟丙烷進(jìn)行滅火時(shí)，能夠有效地降低保護(hù)區(qū)域內(nèi)火焰的溫度，對(duì)火區(qū)具有較好的冷卻作用。而氣溶膠在噴施時(shí)，會(huì)有大量的惰性氣體產(chǎn)生，能夠有效地降低氧氣的含量，所以相對(duì)于其他滅火系統(tǒng)來(lái)講，七氟丙烷滅火系統(tǒng)和溶膠滅火系統(tǒng)具有非常好的效果。

3 結(jié)束語(yǔ)

以上幾種氣體滅火系統(tǒng)各有優(yōu)勢(shì)，也均存在著自身應(yīng)用的局限性，我們?cè)谶M(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況分析比較，選擇相對(duì)適合的滅火系統(tǒng)，做到技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理?？傊?，隨著氣體滅火技術(shù)在電氣火災(zāi)應(yīng)用研究的進(jìn)一步深入，將在電氣設(shè)備領(lǐng)域的火災(zāi)防護(hù)中發(fā)揮更重大的作用。

參考文獻(xiàn)

[1]關(guān)煒.淺談氣體滅火系統(tǒng)在水電站中的應(yīng)用[J].中國(guó)水能及電氣化，2013.

[2]張楷.淺談七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)在工程中的應(yīng)用[J].企業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)，2013.

[3]趙振榮.淺析高層建筑內(nèi)氣體滅火系統(tǒng)的應(yīng)用[J].中華民居（下旬刊），2013.