金瑋
摘要:本文通過對比,對傳統水滅火系統和氣體滅火系統的應用范圍進行了分析和總結。同時,根據油機房的特點以及其火災性,羅列了有效的適合油機房的滅火設備和種類,重點闡述了高壓細水噴霧的管網組成以及高壓細水噴霧的工作原理和滅火性能。
關鍵詞:高壓細水霧;滅火系統;油機房;應用
引言
隨著滅火技術的更新,作為當前先進技術的高壓細水霧滅火系統又被稱之為超細水霧滅火系統、高壓水噴霧自動消防系統、細水霧滅火系統等。與水噴霧滅火系統不同的是,它具有壓力高、水霧微粒超細等特點。除此之外,安全環保、滅火高效、即時噴放、凈化空氣、水漬損失小等優點。作為由高壓水通過特殊噴嘴產生的細水霧來滅火的自動消防系統,高壓細水霧滅火系統根據其特點通常應用于油機房、圖書館等火災。油機,普遍存在于廠、礦、企業、重要建筑等場所。作為備用電源和安保電源,是我們生產、生活的最基本的動力保證和消防、安防上的安全保證。這些都證明了油機的貴重性,在放置油機時則需要特別注意要將其放置在特定的圍護結構里,具體的內部結構布置,也必須要滿足特殊的工藝要求。
1.油機房特點介紹
1.1油機房所具有的建筑特點
油機房沒有統一的規模標準,在實際生活中,通常會根據配備油機功率的大小來確定油機房的面積,從小到幾十平方米, 至最大一千多平方米不等。比如有些地區的信息處理中心中的大型交換機房由于配備的都是二十幾臺上萬千瓦大功率的油機, 因此油機房面積也需要更大。
1.2油機房所應具有的內部防護特點
根據相關消防的規范要求,油機房的圍護結構必須是耐火極限不低于2. 00 h的隔墻和1. 50 h的樓板。除此之外,還要求設置與發電機間用防火墻隔開的日用油箱間和儲油間。通常,不允許在防火墻上開門,若無法避免則應該設置能自行關閉的甲級防火門。油機下必須有隔震基礎,油機房的地面也必須要布置以供走電纜和油管路所用的地溝。而在通風方面,根據油機的要求,進風口的面積應不小于柴油發電機組散熱器面積的1. 8倍, 排風面積應不小于散熱器面積的1. 5倍。注意,油機房的進、排風系統必須是獨立專用的。
1.3常見的油機房火災隱患種類
油機房內的熱量通常來自于柴油機、發電機運行過程中產生和排煙管道的散熱量這三個部分。排煙管道的散熱量通常是由于排煙直管與油機的連接軟管因伸縮、繞彎而多不保溫而產生的。油機房的火災隱患來自于多個方面:一方面可能會因短路、接觸不良等電氣線路故障從而引發的電氣類火災, 此情況一般不容易發生。而由于儲油間的柴油容易滲漏、揮發、著火以及儲油罐中的汽油容易從透氣管中揮發出來, 油泵、油管道易滲漏等原因造成的油類火災,突發性則相對較高。最后不能忽視的是高溫引發的火災,因為油機房內除了油機、控制柜、配電柜外吊頂、鋼支架, 墻上的吸音材料, 地面的電纜、橡膠管油路等這些設備和材料都很容易在高溫中引發變形和燃燒。
2.高壓細水霧的作用機理
2.1吸熱降溫的高效性
噴淋系統水滴的平均直徑是高壓細水霧平均直徑的100倍,這樣水滴的表面換熱系數由于高壓細水霧的高比面積而增大。那么,高壓噴放到火場中的水霧遇熱就會迅速汽化為蒸汽。根據熱力學知識,我們知道水的汽化潛熱要比水的溫升吸熱量大得多,最高可達到大約2280kJ/kg,這樣,在其過程中就能迅速吸收大量的熱量,從而達到降低空間溫度的目的。
2.2通過對氧氣的隔絕達到窒息滅火
當細水霧通過高壓被噴入到保護區時,會在整個空間內短時間的擴散開來。當細水霧擴散到火焰溫度最高的外層附近時,則會迅速蒸發而導致體積在瞬間膨脹到1700多倍,從而形成一道在火焰周圍,阻隔新鮮空氣進入火焰區的蒸汽屏障。以此使火焰附近區域的氧氣濃度大幅降低。當火焰區域內的氧氣被燃燒所消耗,氧氣又被細水霧的蒸發所稀釋,同時,向火焰流入的空氣又被阻隔在外。那么,火焰由于氧氣的消耗殆盡而最終逐漸熄滅。
2.3對熱輻射的阻隔作用
同樣,被高壓噴入火場的細水霧,在蒸發過程中形成的蒸汽能迅速地籠罩燃燒區里的燃燒物、火焰及煙雨。從而,很好地阻隔了火焰的熱輻射。進而有效地抑制了由熱輻射造成周圍其他物品的燃燒,進一步擴散火災的范圍。
2.4對火場空氣的凈化和洗滌
當整個火場空間充滿細水霧和蒸汽后,煙霧中的微粒會被吸附在細小的水蒸氣顆粒表面上,燃燒的灰粒和煙塵顆粒就與細水滴相粘合,這樣就很好地消除煙霧中的有毒和腐蝕性物質,從而洗滌和凈化了火場內的空氣。為消防隊員的滅火救援工作和著火區域內人員的疏散創造了良好的條件。
3.高壓細水霧消防的優勢
3.1高效的滅火性能
由于不但具有冷卻性能好、抑制性強、能防止火災復燃等優點,高壓細水霧還具有能解決全淹沒和遮擋問題的穿透性。因此在撲救高溫設備和表面的火災時,高壓細水霧能得到更好的應用。
3.2水的需求量少
相較于傳統的噴淋滅火,高壓細水霧消防系統會根據滅火過程中不同的發展程度,而產生不同的滅火效應。因此能節約90%甚至更高的水量。
3.3反應靈敏
由于具有快速響應熱量釋放的機械結構,高壓細水霧的噴頭能自動擦洗煙霧,從而在減少煙霧中二氧化碳所帶來傷害的同時,也能有效降低火災的危險。
3.4制造成本低
從制造成本來比較,高壓細水霧系統工程具有造價低, 安裝、維護簡便等優點。與其他滅火劑相比,它不會發生鏈式反應而產生對人有害的氣體從而影響環境或對保護對象造成傷害。此外,它還可以為了保護獨立的設備或設備的某一部分而局部應用,也可以為了保護整個空間而采用全淹沒系統。對于水源匱乏的地區或者部分禁止用水的場所,它具有非常好的適用性。
4.結語
當今滅火劑發展的一個很好方向即是推廣和應用細水霧滅火系統,從專業性講,在保護大面積火災和大面積開口時,它擁有一定的優勢。從應用性而言,水介質的純凈與否和水霧微粒的大小將決定細水霧能否用于高壓設備。考慮到性價比因素,并不建議所有場所都選擇細水霧滅火系統。但細水霧滅火技術的將來是非常光明的,在消防產品中必將以低價、環保、多場合使用等特征廣泛應用于消防的各個領域。
參考文獻
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