氣體滅火系統及其應用

丁基強 王天際

摘要：隨著社會的發展與進步，重視氣體滅火技術在消防中的應用術對于城市生活具有重要的意義。氣體滅火系統除了良好的日常維護和保養之外，設置安全部件可以提高系統的安全可靠程度，使之處于良好的運行狀態。本文主要介紹氣體滅火的分類、原理及使用的場地，僅供大家參考。

關鍵詞：氣體滅火分類原理及使用

中圖分類號： TU998.13+2文獻標識碼： A

前言：

滅火的基本原理主要是冷卻降溫、隔離可燃物和氧化劑，使火焰窒息和化學抑制燃燒。前三種滅火作用主要是物理過程，化學抑制是一個化學過程。

火災大致可分為以下幾種：固體物質火災、液體火災以及在燃燒時可熔化的某些固體的火災、氣體火災、金屬火災、還有電氣火災。

氣體滅火系統是應用廣泛且可以獨立應用的消防滅火系統。以氣體作為滅火介質的滅火系統稱為氣體滅火系統。氣體滅火系統的適用范圍是由氣體滅火劑的滅火性質決定的。氣體滅火系統可廣泛應用于撲滅固體物質火災、液體火災、氣體火災和電氣火災。。由于其滅火迅速、性能可靠、無污染、無次生災害、絕緣性能好等特點，而特別適宜用于撲滅不宜用水和泡沫進行滅火的場合。

二、氣體滅火系統的分類：

氣體滅火的種類比較多。

（一）從氣體滅火系統的構成材質分大致有：

1、HFC-227ea（七氟丙烷）：潔凈氣體滅火劑，分子式為CF3CHFCF3，微毒；是以化學方式為主的氣體滅火劑。

2、HFC-23D（三氟甲烷）：無色、無味、不導電、無二次污染、對臭氧層的耗損潛能值（ODP）為0。

3、IG-541I（又稱煙烙盡）混合氣體：氮氣（N2）、氬氣、（Ar）、二氧化碳（CO2）按一定比例（分別為48.8%-55.2%;37.2%-42.8;7.6%-8.4%）混合而成的氣體滅火劑。是一種綠色環保型氣體滅火劑。

4、SDE混合氣體：主要原料天然碳素材料、氣體催化劑、氣化速率穩定劑、氧化反應降溫劑、和其它一些物質。氣體生成物為：SDE-氣化-CO、N2、H2O、CrO3。其特點是無色、無味、無毒、無二次污染、不導電、對臭氧層的耗損潛能值（ODP）為0。溫室效應潛能值(GWP)為0。。是一種應用廣泛效果顯著的氣體滅火劑。

5、氣溶膠： 氣溶膠是指以固體或液體為分散相而氣體為分散介質所形成的溶膠。也就是固體或液體的微粒（直徑為1üm左右）懸浮于氣體介質中形成的溶膠。氣溶膠與氣體物質同樣具有流動擴散特性及繞過障礙物淹沒整個空間的能力，因而可以迅速地對被保護物進行全淹沒方式防護。

6、CO2（二氧化碳）。是液態貯存的滅火系統，主要是物理滅火降低火焰周圍的氧含量，降溫冷卻。

7、IG-55（氮氣50%+氬氣50%）

8、IG-01（純氬氣）

9、IG-100（純氮氣）

（二）從按對防護對象的保護形式分：

1、全淹沒系統，2、局部應用系統.

（三）從氣體滅火系統的裝配組成分：

1、管網系統；

管網滅火系統又分：a)組合分配滅火系統、B)單元獨立滅火系統

2、；無管網系統；

3、懸掛式自動滅火裝置（俗稱自動滅火彈）。

管網系統、無管網系統配以各自動報警設備廠家生產的氣體滅火控制系統（含有感煙、感溫探測器、緊急啟仃按鈕、放氣燈、報警器、控制器）組成完整的全自動氣體滅火系統。

懸掛式滅火裝置：

1、一種是自動定溫控制電磁閥進行氣體釋放的自動氣體滅火系統。

容器內放置的可能是各種不同的氣體滅火劑。控制溫度可安裝時根據工作環境要求確定。

2、一種是進口的懸掛式SAEA自動滅火裝置，為玻璃容器內裝液體闕狀態的滅火劑；動作溫度：當滅火劑溫度上升到90℃-100℃時即氣化，當玻璃容器內壓力達到7個大氣壓以上時就自動爆破、擴散、滅火。

三、氣體滅火的原理：

氣體滅火無論是由何種成分材質構成，也無論其系統是有管網系統，還是無管網系統、以便是懸掛式滅火裝置。其滅火的原理大致相仿，都是以物理、化學、降溫三種滅火方式同時進行的全淹沒形式；以物理性降低空氣中氧氣濃度的窒息滅火為主要方式，切斷火焰反應鏈進行鏈式反應破壞火災現場的燃燒條件，迅速降低自由基的濃度，抑制鏈式燃燒進行的化學滅火方式也存在；低溫氣態水反復吸熱，降低燃燒物溫度的滅火方式也存在。

氣體滅火劑的特點：

a.滅火后不留殘跡，不損壞儀器設備及資料。

b.不導電，是通訊電子設備優秀的滅火劑。

c.易汽化，滅火速度快。

d.化學穩定性好，便于長期儲存。

e.原料來源方便，充裝容易。

以氣體作為滅火介質的滅火系統稱為氣體滅火系統。氣體滅火系統的適用范圍是由氣體滅火劑的滅火性質決定的。盡管各類滅火劑的化學組成、物理性質、滅火機理以及滅火效果都有很大的差別，但在滅火應用中卻具有很多相同之處：化學穩定性好、耐貯存、腐蝕性小、不導電、毒性低、蒸發后不留痕跡、適用于撲救多種類型火災。因此，各種氣體滅火系統具有相同的適用范圍和應用限制。

四、氣體滅火系統適用的一些典型場所

氣體滅火系統可以用來撲滅固體表面火災、液體火災、氣體火災和電氣火災。被廣泛地用在電子計算機房、通訊樞紐站、衛星測控中心、電視微波塔、銀行帳庫、金庫、燃油鍋爐房、發電機房、電纜井、電纜溝、高低壓變配電室、圖書資料庫、文物珍品庫、精密儀器室、檔案館、發電和水泥廠的煤粉倉、煙草、皮毛、紡織品倉庫、艦船機艙、貨倉、煉油廠、化工廠和油漆生產線等場所。

氣體滅火系統不適用于撲救下列類型物質的火災：

1、強氧化劑、含氧化劑混合物和能夠自身供氧在無空氣的條件下能迅速氧化、燃燒的物質，如氯酸鈉、硝酸鈉、氮氧化物、氫、火藥、炸藥、硝化纖維等；

2、活潑金屬(D類火災)，如鈉、鉀、鎂、鈦、鋯、鈉鉀合金、鎂鋁合金等；

3、金屬氫化物，如氫化鈉、氫化鉀等；

4、能自動分解的物質，如某些有機過氧化物、聯氨等；

5、能發生自燃的物質，如白磷、某些金屬有機化合物等。

五、氣體滅火系統的組成和工作方式

管網系統由火災自動報警控制器、滅火劑貯存裝置、容器閥、集流管、連接管、液體單向閥、信號反饋裝置、電磁閥、閥驅動裝置、選擇閥、單向閥、安全泄壓裝置、壓力開關、氣體單向閥、框架、噴嘴、管道等主要設備組成。

無管網系統由火災自動報警控制器、滅火劑貯存裝置、容器閥、連接管、信號反饋裝置、電磁閥、安全泄壓裝置、壓力開關、閥驅動裝置、噴嘴、外賣箱體等主要設備組成。

系統的工作原理

當采用氣體滅火系統保護的防護區發生火災后，火災探測器將燃燒產生的溫、煙、光等變化信號變成電信號輸入到火災報警控制器，經火災報警控制器鑒別確認后，啟動火災報警裝置，發出火災聲、光報警信號，并將信號輸入滅火控制盤。滅火控制盤啟動開口關閉裝置、通風機等聯動設備，并經延時再啟動閥驅動裝置，將滅火劑貯存裝置及選擇閥同時打開，將滅火劑施放到防護區進行滅火。滅火劑施放時壓力訊號器可給出反饋信號，通過滅火控制盤再發出施放滅火劑的聲、光報警信號。

當系統處于手動操作工作狀態時，人員發現火災后應啟動手動啟動按鈕，通過滅火控制盤施放滅火劑。如火災報警系統或其供電系統發生故障時，則應采取應急啟動方式，直接啟動驅動裝置施放滅火劑。

懸掛式滅火裝置：滅火劑儲存罐體、快速響應玻璃泡噴頭、壓力顯示部件等組件預先配成整體，懸掛安裝（或固定于墻壁上）于防護區。火災溫度達到預定溫度（一般設為68）或火災探測器探測到火災信號時，可自動啟動噴放滅火劑。特點是工作可靠，噴射時間短，滅火迅速；可獨立工作無電氣連接。

還有一種懸掛式滅火裝置：滅火劑儲存罐體、電磁閥、噴頭、壓力信號器、壓力表組成。與火災報警系統和氣體滅火控制器構成一套自動滅火裝置，通過探測器和控制模塊對rnws氣體懸掛式滅火裝置進行啟動控制。

具有室溫啟動和電控啟動兩種啟動方式。特別適用于無人值守場所。

結束語

隨著科學技術的不斷提高, 氣體滅火技術在特殊場所將逐步取代傳統的滅火系統, 滿足各種重要建筑的特殊功能區域的滅火需要。同時, 隨著人們環保意識的增強, 氣體滅火技術正在向潔凈、安全和環保的方向發展, 并將在未來的消防撲救中發揮重要的作用。