淺談船用CO2的使用

曹鵬飛++劉昕++單劍

摘 要：船用二氧化碳滅火系統是目前國際上應用非常廣泛的一種現代化消防設備。作為鹵代烷的理想替代品，二氧化碳對絕大多數物質沒有破壞作用，滅火后不留痕跡、沒有毒害、適用于撲救各種可燃、易燃液體和固體物質的火災；而且它具有不導電、不沾染物品、沒有水漬損失、滅火效果好、價格低廉等優點。系統性能滿足《國際海上人命安全公約》，同時滿足《鋼質海船入級與建造規范》的要求。該文就二氧化碳滅火系統的組成、原理、維護保養的建議等進行解析介紹。

關鍵詞：二氧化碳滅火系統 一般性檢查 日常維護

中圖分類號：U66 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）03（b）-0120-02

船用二氧化碳滅火系統是目前國際上應用非常廣泛的一種現代化消防設備。二氧化碳滅火劑具有毒性低、不污損設備、絕緣性能好等優點，已在我國得到廣泛應用。船用二氧化碳滅火系統采用高壓貯存，手動遙控施放方式。系統工作環境溫度不大于50 ℃，系統工作壓力不超過14.7 MPa，系統性能滿足《國際海上人命安全公約》，同時滿足我國船級社和內河鋼船建造規范（CCS和ZC）的要求。

1 二氧化碳滅火系統的組成

CO2瓶組數量（92瓶）滿足該船最大保護區主機艙一次滅火的要求。采用組合分配系統，其中52瓶組可兼用于輔機艙滅火。其中5瓶組可兼用于航煤隔離空艙及航煤泵艙滅火。CO2滅火站內各自單獨設置1瓶組分別對直升飛機加油站和航空輔油艙進行滅火。油漆間滅火站內單獨設置3瓶組用于油漆間進行滅火。

船用二氧化碳滅火系統由遙控釋放站、瓶頭閥、安全閥、選擇閥、單向閥、壓力開關、框架、噴嘴、管道系統等主要部件組成，設有電動、手動遙控和機械應急手動三種控制方式，具有功能完善、工作準確可靠、密封性能好等特點。該系統根據使用要求，可組成單元獨立系統、組合分配系統2種形式，實施對單區和多區的消防保護。

CO2滅火屬于“窒息滅火”，目的是CO2氣體降低被保護艙內的“氧濃度”，一般“碳氧化合物”的氣體或蒸汽通常在“氧濃度”低于15%時不能維持燃燒（一般空氣中含有大約21%的氧）。

2 CO2滅火系統的原理

CO2滅火系統要求電-氣遙控，即在損管控制中心和CO2滅火站均可電遙控，設施放與停止按鈕。設在遙控釋放站內的電磁開啟先導瓶，一路開啟氣動選擇閥，另一路開啟CO2氣動瓶頭閥，使CO2到達各被保護處所滅火。

在所有被保護處所出入口均設有向這些處所供給滅火劑的聲光報警信號，并在處所內設有預報警，以告誡人員及時撤離。由設置在各被保護處所中的滅火劑管內的壓力開關給出的滅火系統工作信號，均引到設在滅火站內電氣控制箱內，并傳輸到損管中心控制臺，并做出聲光報警。各被保護處所設置的火警探頭信號均應引到滅火站電氣控制箱和損管中心，并做出聲光報警。

系統在滅火站內均設置就地手控釋放裝置。

2.1 電遙控

（1）當二氧化碳保護區域內設置的溫感探測器及煙感探測器報警，設置在CO2滅火站內的電氣控制箱接收到報警信號后，損管中心即收到某保護區火警信號。經確認后按下施放按鈕，即發出預報警信號和發出施放指令。接到指令，遙控釋放站內“1”號N2氣先導瓶上的電磁瓶頭閥即動作，同時發出：疏散報警信號，以告誡人員立即撤離，切斷保護處所的風機、油泵信號。“1”號N2氣至選擇閥，選擇閥開啟，行程開關動作發出信號至電氣控制箱，由電氣控制箱內延時繼電器延時30 s后（可調），“2”號N2氣先導瓶上的電磁閥即打開?！?”號N2氣經空氣延時器（延時30 s）后至CO2滅火瓶打開瓶頭閥，CO2滅火劑即經集流管、選擇閥送至保護區進行滅火，同時設在選擇閥出口端的壓力開關動作發出施放信號，經電控箱將施放報警信號送至損管指揮中心和被保護處所的出入口附近。

（2）一旦發現有誤操作，必須在“延時繼電器”動作以前30 s（可調）以內按下“緊急停止按鈕”，即“延時繼電器”停止動作，該系統施放程序即停止。一旦“延時繼電器”動作，N2氣瓶電磁瓶頭閥即打開，N2氣立即送出，此時該系統無法停止工作，一直到CO2滅火劑施放完為止。

2.2 氣動控制

用錘敲碎遙控釋放站門上鑰匙盒的玻璃，取出鑰匙，打開箱門，即發出預報警信號。確認保護處所有工作人員已撤離。確認保護處所出入口已關閉。首先扳下Ⅰ號N2氣瓶手柄，氣動打開選擇閥，此時選擇閥行程開關動作，發出疏散報警信號，以告誡人員立即撤離，同時發出切斷風機、油泵等信號。同時再扳下Ⅱ號氣瓶手柄，自動延時30 s（可調）后，驅動氣體開始施放，氣動打開CO2瓶頭閥，釋放滅火劑，實施滅火。同時在選擇閥出口處的壓力開關動作，發出正在施放的報警信號。

2.3 應急手動控制

首先手動打開相應的選擇閥，行程開關動作，即發出疏散報警信號，以告誡人員立即撤離，同時發出切斷風機、油泵等信號。確認工作人員撤離后，手動打開一只專用的CO2瓶頭閥，CO2氣體將借助裝在瓶頭閥出口的軟管三通接頭，經氣控管道打開該保護處所所需的所有CO2滅火瓶，實施滅火。同時在選擇閥出口處管道上的壓力開關動作，發出正在施放的報警信號。

2.4 漏泄報警

系統設有漏泄報警設施，由壓力開關、背壓閥和漏泄警笛組成。當CO2氣瓶有漏泄時，壓力開關動作，發出漏泄信號經電控箱發送至損管中心和滅火站。同時在滅火站外可聽到漏泄警笛的鳴叫聲。發現漏泄后，應用稱重裝置對CO2瓶進行稱重檢驗。

2.5 系統原理圖及滅火站布置圖

系統原理及滅火站布置圖見圖1。

3 維護保養的建議

3.1 日常維護保養工作

檢查保護區必要的出入通道是否通暢無阻、采光照明和事故照明是否完好。

3.2 每周的維護保養工作

檢查遙控釋放站有無異常開啟、啟動氣體儲瓶的氮氣壓力是否正常，否則應聯系專業維修人員查明原因排除故障并予重新充壓。

3.3 每月的維護保養工作

對滅火劑儲瓶組件、啟動氣體儲瓶組件、選擇閥、液流單向閥、金屬軟管（連接管）、集流管、氣流單向閥、啟動管路、系統管網與噴嘴等全部系統組件進行外觀檢查。系統組件表面應無銹蝕，保護涂層（油漆層、鍍鉻層、鍍鋅層等）應完好，否則應及時保養；系統組件如有碰撞變形及其他機械性損傷，應聯系專業維修人員進行更換。系統所有銘牌應清晰，安全標志應完整，否則需完善。檢查瓶頭閥、選擇閥及壓力開關等部件應處于正常狀態，如有動作過，或鉛封無完好，應聯系專業維修人員查明原因恢復其正常狀態。

3.4 每季的維護保養工作

檢查滅火劑儲瓶、滅火劑輸送管道和吊架、掛鉤及壓板的固定，應無松動。金屬軟管（連接管）應無變形、裂紋及老化，否則應聯系專業維修人員進行更換。檢查噴嘴孔口應無堵塞。

3.5 每年的維護保養工作（由專業維修人員進行）

對滅火劑儲存容器逐個進行稱重檢查，滅火劑凈重不得小于充裝量的90%，否則應查明原因排除故障并予重新充裝。檢查滅火劑輸送管道，如有損傷與堵塞現象，應對其進行氣密性試驗和吹掃。

以上工作進行后，應對整個系統進行全面維護、保養，保證系統處于正常工作狀態。

5年后每3年應對金屬軟管（連接管）進行水壓強度試驗和氣密性試驗，性能合格方可繼續使用，如發現老化現象，應進行更換。

5年后，對釋放過的滅火劑儲瓶、相關閥件進行一次水壓強度試驗和氣密性試驗，試驗合格方可繼續使用。

4 結語

船用二氧化碳滅火系統是目前國際上應用非常廣泛的一種現代化消防設備。該文對某測量船裝配的二氧化碳滅火系統進行了簡單介紹，分析了對二氧化碳滅火系統的日常維護保養、周的維護保養工作、月的維護保養工作，對二氧化碳滅火系統的釋放及應急處置的管理提出了一些建議，對保證二氧化碳滅火系統正常運行具有一定的理論指導意義。

參考文獻

[1] 船用CO2滅火系統培訓教材[Z].2006.

[2] 船用二氧化碳滅火系統使用說明書[Z].2006.

[3] 船舶為氧化碳滅火系統保養須知[Z].2005.