地鐵IG—541混合氣體滅火系統(tǒng)

■ 張佳蓉

地鐵是一個(gè)相對(duì)封閉的地下建筑，其空間連續(xù)性強(qiáng)，防火分隔困難。一旦發(fā)生火災(zāi)極易產(chǎn)生高溫高煙，滅火困難；又由于人流量大、設(shè)備繁多，使得人員疏散和設(shè)備保護(hù)都很困難。高低壓室、車站綜合控制室、通信設(shè)備室、信號(hào)設(shè)備室、變配電室等均為地鐵車站中重要的區(qū)域。不但其中所安裝的變配電、通訊、控制設(shè)備價(jià)值昂貴，而且如果發(fā)生意外火災(zāi)事故，將影響整個(gè)地鐵的運(yùn)行。因此地鐵重要區(qū)域消防設(shè)施的選用和系統(tǒng)的安全極其重要。

一、IG—541混合氣體滅火系統(tǒng)

混合氣體IG—541滅火劑是一種完全自然組態(tài)的氣體材料，由52 %氮?dú)猓∟2）、 40 %氬氣（Ar）和 8 %二氧化碳（CO2）三種氣體混合而成，具有對(duì)人體無(wú)毒害、不污損設(shè)備、無(wú)腐蝕性、絕緣性能好、滅火過(guò)程中不影響人的視野且不產(chǎn)生溫差和腐蝕性分解物等優(yōu)點(diǎn)，是一種理想的滅火劑，適合于各大地鐵滅火系統(tǒng)。

二、滅火機(jī)理及性能特點(diǎn)

混合氣體IG—541滅火劑，它以物理方式進(jìn)行滅火，即通過(guò)減少火災(zāi)燃燒區(qū)域空氣中的氧含量而達(dá)到滅火效果。

該藥劑釋放后以稀釋方式將保護(hù)空間的氧氣濃度由21 %降到12.5 %（當(dāng)氧氣濃度降到15 %以下時(shí)大多數(shù)普通可燃物即停止燃燒）從而使燃燒之火被撲滅。適用于地鐵的IG—541混合氣體滅火系統(tǒng)。

混合氣體IG—541滅火劑具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：

1．對(duì)大氣環(huán)境無(wú)危害作用。因?yàn)榛旌蠚怏wIG—541滅火劑是一種完全自然組態(tài)的氣體材料，其臭氧耗損潛能值ODP=0（對(duì)大氣臭氧層無(wú)破壞），溫室效應(yīng)值DWG=0（不造成溫室效應(yīng)），是真正的綠色滅火劑。

2．對(duì)人體無(wú)毒性危害。IG—541滅火劑本來(lái)是醫(yī)用的“輸氣產(chǎn)品”，在規(guī)定的濃度范圍內(nèi)使用，對(duì)人體無(wú)窒息、無(wú)毒。它本身不含有毒成分，火災(zāi)后也不會(huì)產(chǎn)生有毒物質(zhì)。另外IG—541滅火劑以氣態(tài)形式儲(chǔ)存，在噴放時(shí)并不形成濃霧或造成視野不清，可確保逃生時(shí)能清楚地看到任何緊急出口。因而它特別適于有人停留的滅火場(chǎng)所。

3．對(duì)保護(hù)空間財(cái)產(chǎn)無(wú)損害。IG—541滅火劑是以壓縮氣體方式儲(chǔ)存而并非液態(tài)儲(chǔ)存，在它噴放時(shí)溫度變化低于10 ℃，所以可預(yù)防滅火劑冷凝到設(shè)備表面上，同時(shí)，IG—541滅火劑降低了保護(hù)空間的濕度，提高了室內(nèi)氣體的絕緣性，所以其滅火功效時(shí)間較長(zhǎng)，火災(zāi)損失率低。

4．由于它以高壓氣體方式存儲(chǔ)，因此需要高壓存儲(chǔ)容器，與氫氟烴類滅火劑相比它要有更多的儲(chǔ)存鋼瓶和更粗的噴放管道。

5．由于滅火所需濃度高，且排放持續(xù)時(shí)間約為1～2min，這使得該類藥劑在某些火災(zāi)蔓延較快的場(chǎng)合中使用受到限制。同時(shí)也正是由于排放持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，周圍大氣中氧含量的減少會(huì)導(dǎo)致一氧化碳產(chǎn)物的增多。

三、適用場(chǎng)所

IG—541滅火劑是一種有效的滅火劑，它能用于多種類型的火災(zāi)。該系統(tǒng)用于撲滅可燃固體的表面火災(zāi)，甲、乙、丙類液體火災(zāi)或者可熔化的固體火災(zāi)、滅火前能切斷氣源的可燃?xì)怏w火災(zāi)及帶電設(shè)備火災(zāi)。尤其是對(duì)必須使用不導(dǎo)電的滅火劑實(shí)施消防保護(hù)的場(chǎng)所、使用其他滅火劑易產(chǎn)生腐蝕或者損壞設(shè)備、污染環(huán)境、造成清潔困難等問(wèn)題的消防保護(hù)場(chǎng)所及經(jīng)常有人工作而要求滅火劑對(duì)人體無(wú)任何毒害的消防保護(hù)場(chǎng)所時(shí)特別有用。

四、系統(tǒng)組成

IG—541混合氣體滅火系統(tǒng)主要部件有滅火劑儲(chǔ)瓶、瓶頭閥、選擇閥、安全閥、單向閥、電磁瓶頭閥、低通高阻閥、壓力開(kāi)關(guān)、減壓裝置、啟動(dòng)氣瓶、噴嘴、管道及管道附件等。根據(jù)使用要求，可以形成單元獨(dú)立系統(tǒng)、組合分配系統(tǒng)等形式，實(shí)施對(duì)單區(qū)或者多區(qū)的消防保護(hù)。該系統(tǒng)滅火方式為全淹沒(méi)方式，用于撲救封閉空間的火災(zāi)。

五、滅火系統(tǒng)控制方式

1．自動(dòng)控制。將滅火控制器上的控制方式選擇鍵撥至“自動(dòng)”位置，滅火系統(tǒng)則處于自動(dòng)控制狀態(tài)。當(dāng)保護(hù)區(qū)發(fā)生火情時(shí)，火災(zāi)探測(cè)器發(fā)出火災(zāi)信號(hào)，經(jīng)報(bào)警控制器確認(rèn)后滅火控制器發(fā)出聲、光報(bào)警信號(hào)，同時(shí)發(fā)出聯(lián)動(dòng)指令，相關(guān)設(shè)備聯(lián)動(dòng)，經(jīng)過(guò)一段延時(shí)時(shí)間，發(fā)出滅火指令，打開(kāi)電磁瓶頭閥釋放啟動(dòng)氣體，啟動(dòng)氣體通過(guò)啟動(dòng)管路打開(kāi)相應(yīng)的選擇閥和瓶頭閥，釋放滅火劑，實(shí)施滅火。

2．電氣手動(dòng)控制。將滅火控制器上的控制方式選擇鍵撥至“手動(dòng)”位置，滅火系統(tǒng)則處于電氣手動(dòng)控制狀態(tài)。當(dāng)保護(hù)區(qū)發(fā)生火情時(shí)，可按下手動(dòng)控制盒或滅火控制器上“啟動(dòng)”按鈕，滅火控制器發(fā)出聲、光報(bào)警信號(hào)，同時(shí)發(fā)出聯(lián)動(dòng)指令，相關(guān)設(shè)備聯(lián)動(dòng)，經(jīng)過(guò)一段延時(shí)時(shí)間，發(fā)出滅火指令，打開(kāi)電磁瓶頭閥釋放啟動(dòng)氣體，通過(guò)啟動(dòng)管路打開(kāi)相應(yīng)的選擇閥和瓶頭閥，釋放滅火劑，實(shí)施滅火。

3．機(jī)械應(yīng)急操作。當(dāng)保護(hù)區(qū)發(fā)生火情且滅火控制器不能有效的發(fā)出滅火指令時(shí)，應(yīng)立即通知有關(guān)人員迅速撤離現(xiàn)場(chǎng)，打開(kāi)或關(guān)閉聯(lián)動(dòng)設(shè)備，然后拔出相應(yīng)電磁閥上的安全插銷，操作手柄即可打開(kāi)電磁閥，釋放啟動(dòng)氣體。啟動(dòng)氣體打開(kāi)相應(yīng)的選擇閥、瓶頭閥，釋放滅火劑，實(shí)施滅火。如此時(shí)遇上電磁瓶頭閥維修或啟動(dòng)氣體儲(chǔ)瓶更換氮?dú)獠荒芄ぷ鲿r(shí)，可手動(dòng)壓下相應(yīng)保護(hù)區(qū)的選擇閥手柄，敞開(kāi)壓臂，打開(kāi)選擇閥。然后，再扳動(dòng)相應(yīng)瓶頭閥上的手柄，打開(kāi)瓶頭閥，釋放滅火劑，實(shí)施滅火。

4．緊急停止操作。當(dāng)發(fā)生火災(zāi)報(bào)警，在延時(shí)時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)不需啟動(dòng)滅火系統(tǒng)時(shí)，可按下手動(dòng)控制盒或滅火控制器上“停止”按鈕，即可阻止控制器滅火指令的發(fā)出。

六、主要設(shè)計(jì)原則

1．全線消防設(shè)計(jì)按每個(gè)系統(tǒng)同一時(shí)間只發(fā)生一次火災(zāi)考慮；2．系統(tǒng)設(shè)計(jì)遵循國(guó)家現(xiàn)行的消防法規(guī)，針對(duì)防護(hù)區(qū)的具體情況，做到安全可靠，技術(shù)先進(jìn)經(jīng)濟(jì)合理；3．全線采用統(tǒng)一類型的滅火劑，一套組合分配系統(tǒng)防護(hù)的防護(hù)區(qū)數(shù)量不大于8個(gè)；4．滅火后的防護(hù)區(qū)應(yīng)通風(fēng)換氣，地下防護(hù)區(qū)和無(wú)窗或設(shè)固定窗扇的地上防護(hù)區(qū)，應(yīng)設(shè)置機(jī)械排風(fēng)裝置，排風(fēng)口宜設(shè)在防護(hù)區(qū)的下部并應(yīng)直通室外。通信機(jī)房、電子計(jì)算機(jī)房等場(chǎng)所的通風(fēng)換氣次數(shù)應(yīng)不小于5次／h；5．儲(chǔ)瓶間的門應(yīng)向外開(kāi)啟，儲(chǔ)瓶間內(nèi)應(yīng)設(shè)應(yīng)急照明；儲(chǔ)瓶間應(yīng)有良好的通風(fēng)條件，地下儲(chǔ)瓶間應(yīng)設(shè)機(jī)械排風(fēng)裝置，排風(fēng)口應(yīng)設(shè)在下部，可通過(guò)排風(fēng)管排出室外。

七、結(jié)束語(yǔ)

地鐵對(duì)消防設(shè)施的要求非常嚴(yán)格。結(jié)合地鐵工程特點(diǎn)和眾多火災(zāi)實(shí)例，不難看出地鐵氣體滅火系統(tǒng)應(yīng)滿足以下要求：

1．滅火迅速，效率高，事故后易于清除整理，能盡快地恢復(fù)地鐵運(yùn)行，可將損失減少到最低限度；2．滅火劑不導(dǎo)電，不會(huì)產(chǎn)生對(duì)設(shè)備有侵蝕的衍生物，避免造成二次損失；3．無(wú)毒、無(wú)味、無(wú)煙，對(duì)人無(wú)危害；4．不破壞臭氧層，不會(huì)產(chǎn)生溫室效應(yīng)；5．系統(tǒng)造價(jià)經(jīng)濟(jì)合理，運(yùn)行安全可靠。由于 IG—541混合氣體滅火系統(tǒng)能完全滿足著上述要求，所以該系統(tǒng)目前在地鐵消防中已被廣泛應(yīng)用。