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分析氣體滅火系統(tǒng)是否適用城市地鐵

作者:海灣消防設(shè)備 文章來(lái)源：http://www.guishimeng.com/ [大 中 小]
分析氣體滅火系統(tǒng)是否適用城市地鐵
地鐵地下車站一旦發(fā)生火災(zāi), 極易造成人員傷亡, 如何選擇滅火系統(tǒng)至關(guān)重要。本文從多方論證了氣體滅火系統(tǒng)是用于撲滅電氣火災(zāi)的有效、可行的選擇。
地鐵地下車站空間小, 人員流動(dòng)性大、密度高, 電氣設(shè)備相對(duì)集中密度大, 容易發(fā)生電氣火災(zāi), 一旦發(fā)生火災(zāi), 極易造成人員傷亡。而氣體滅火系統(tǒng)是用于撲滅電氣火災(zāi)的有效、可行的選擇。
一、氣體滅火系統(tǒng)的適用范圍及特點(diǎn)分析
1.適用范圍
氣體滅火劑可以撲救的火災(zāi)包括: 可燃?xì)怏w火災(zāi), 如甲烷、乙烯、煤氣、天然氣等; 甲、乙、丙類液體火災(zāi), 如烴類、醇類、有機(jī)溶劑類等; 可燃固體表面火災(zāi); 電氣火災(zāi)。一般來(lái)講氣體滅火系統(tǒng)只用來(lái)保護(hù)建、構(gòu)筑物內(nèi)部發(fā)生的火災(zāi); 而建、構(gòu)筑物本身發(fā)生的火災(zāi), 宜用其它方法撲救。在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》( GBJ16- 87) 和《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》( GB50045- 95) 中對(duì)應(yīng)設(shè)氣體滅火系統(tǒng)的一些典型場(chǎng)所作出了規(guī)定:( 1) 大中型電子計(jì)算機(jī)房( 2) 大中型通訊機(jī)房或電視發(fā)射塔微波室;( 3) 貴重設(shè)備室;( 4) 文物資料珍藏庫(kù);( 5)大中型圖書館和檔案庫(kù);( 6) 發(fā)電機(jī)房、油浸變壓器室、變電室、電纜隧道或電纜夾層等電氣危險(xiǎn)場(chǎng)所。
2.消防系統(tǒng)維修公司的特點(diǎn)分析
目前, 國(guó)內(nèi)常用的氣體滅火系統(tǒng)的滅火劑包括: Halon(哈龍)、二氧化碳、煙烙盡、七氟丙烷等。
鹵代烷滅火劑是以鹵素原子取代一些低級(jí)烷烴類化合物中的部分或全部氫原子后所生成的具有一定滅火能力的化合物的總稱, 又稱Halon(哈龍)滅火劑。常用的有1211 和1301。鹵代烷滅火系統(tǒng)的電絕緣性能好, 化學(xué)性能穩(wěn)定、滅火速度快、毒性和腐蝕性小、釋放使用后無(wú)遺留的殘?jiān)圹E或者很少、具有良好的貯存性和滅火效能。它曾得以大力推廣,廣泛應(yīng)用于各種電力電子設(shè)備房。但70 年代發(fā)現(xiàn)鹵代烷為破壞大氣臭氧層的元兇之一, 隨著1991 年《蒙特利爾議定書》的發(fā)布, 各種新型滅火劑不斷涌現(xiàn)。
二氧化碳(CO2)是地球大氣成分之一, 用作滅火劑始于19世紀(jì)。其滅火機(jī)理主要是降低氧氣濃度, 起窒息作用, 并且有一定的冷卻效果。而CO2 本身也有低毒性, 濃度達(dá)20%就會(huì)對(duì)人致死。而最低滅火濃度卻為34%(電子機(jī)房設(shè)計(jì)濃度>40%)。盡管采取延時(shí)三十秒來(lái)疏散防護(hù)區(qū)人員等措施, 但仍有意外可能, 國(guó)內(nèi)亦有致死致殘的事例。另外, 其噴射時(shí)有較強(qiáng)烈的冷凍效應(yīng), 對(duì)磁記錄設(shè)備是有影響的。再一個(gè)爭(zhēng)議是因?yàn)镃O2 屬三原子分子結(jié)構(gòu), 造成地球“ 溫室效應(yīng)”。據(jù)此,CO2 在經(jīng)常有人的設(shè)備機(jī)房應(yīng)用應(yīng)慎重, 但由于其良好的滅火性能和極低廉的價(jià)格, 是值得在其它必要場(chǎng)所大力推廣的。
煙烙盡( IG- 541) 是氮?dú)狻鍤?、二氧化碳?2:40:8 的體積比例混合而成的一種滅火劑。它的三個(gè)組成成分均為不活潑氣體, 為大氣基本成分。煙烙盡氣體無(wú)色、無(wú)味、不導(dǎo)電、無(wú)腐蝕、無(wú)環(huán)保限制, 在滅火過(guò)程中無(wú)任何分解物。其滅火原理為稀釋氧氣, 窒息滅火。其中的CO2 主要起刺激人體呼吸作用, 使人體能夠在低于無(wú)法繼續(xù)維持燃燒的氧氣濃度時(shí)仍能通過(guò)加大呼吸深度和加快呼吸速度而獲得足夠氧氣。氣體噴放時(shí)環(huán)境溫度變化小, 且不影響能見(jiàn)度, 只要較好地控制設(shè)計(jì)濃度, 可以說(shuō)是一種較完美的滅火劑。其缺點(diǎn)是噴放時(shí)噪聲大; 以氣態(tài)方式貯存, 貯存瓶組多; 貯存壓力大, 常溫下(21℃)為15MPa, 高壓增加了危險(xiǎn)性, 也相對(duì)容易泄漏, 對(duì)管道管件材料以及安裝、維護(hù)水平要求較高; 造價(jià)昂貴。FM200又稱七氟丙烷或HFC- 227ea。常溫下氣態(tài), 無(wú)色、無(wú)臭、不導(dǎo)電、無(wú)腐蝕, 無(wú)環(huán)保限制。其滅火機(jī)理與鹵代烷相同, 為中斷燃燒鏈, 滅火速度極快。FM200 在電子設(shè)備房的滅火濃度為8%, 對(duì)人體無(wú)害。噴射時(shí)有薄霧和一定冷凍作用, 但并不嚴(yán)重影響能見(jiàn)度和人員逃生。FM200 除設(shè)計(jì)濃度稍高外, 其性能特點(diǎn)均近似于鹵代烷1301, 在有人場(chǎng)所比1301 更具安全性。其最大的缺點(diǎn)是藥劑價(jià)格高, 約為1301 藥劑的2.5 倍。
可見(jiàn), 滅火劑的綜合性能各有千秋, 其選擇使用應(yīng)結(jié)合保護(hù)區(qū)的具體特點(diǎn), 依照以下六點(diǎn)原則, 綜合考慮, 統(tǒng)籌兼顧。①對(duì)臭氧層的耗損最小; ②滅火濃度最小的原則, 設(shè)計(jì)滅火濃度小, 則滅火劑用量少; ③即溫室效應(yīng)小; 四、在大氣中存留期短, 潛在危險(xiǎn)小; ⑤毒性最低原則; ⑥價(jià)格低的原則,藥劑價(jià)格低, 綜合造價(jià)低廉。因此, 我們?cè)谶x用藥劑時(shí), 在有人值班的地方不能使用二氧化碳, 在需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行磁盤記錄的設(shè)備房不應(yīng)使用二氧化碳。既要考慮滅火性能, 又要考慮價(jià)格, 還要考慮環(huán)保等多個(gè)因素, 進(jìn)行合理選擇。
二、消防系統(tǒng)維修公司對(duì)安全性分析
隨著氣體滅火系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用, 氣體滅火系統(tǒng)的安全性問(wèn)題備受關(guān)注。以地鐵為例, 由于地鐵車站的空間小、人流大、密度高的特點(diǎn), 以及地鐵受社會(huì)關(guān)注程度高、地鐵設(shè)備房設(shè)備昂貴的特點(diǎn), 安全的要求就尤其高。氣體滅火系統(tǒng)的安全性主要從以下幾方面考慮:( 一) 氣體本身的毒性對(duì)人員的生命威脅;( 二) 泄漏及系統(tǒng)誤噴造成的安全性問(wèn)題;( 三) 在火災(zāi)情況下系統(tǒng)該噴不噴的安全可靠性問(wèn)題; 四、系統(tǒng)釋放時(shí)對(duì)設(shè)備的影響。
1.滅火劑的安全性
以廣州為例。目前, 在廣州地鐵所采用的滅火劑中, 對(duì)人體有害的是二氧化碳, 當(dāng)空氣中含有10%濃度的二氧化碳就可以直接導(dǎo)致人員的死亡。而二氧化碳的最低設(shè)計(jì)濃度為34%, 在此濃度下人員會(huì)迅速死亡。二氧化碳比空氣重, 釋放后的二氧化碳會(huì)經(jīng)過(guò)門縫和未經(jīng)嚴(yán)格封堵的開(kāi)口向下沉降。沉降的二氧化碳能在低洼處聚集, 如果通風(fēng)不暢, 也會(huì)造成該處人員的窒息死亡。除了二氧化碳外, 其他氣體滅火系統(tǒng),如煙烙盡, 如果濃度過(guò)高, 氧氣的濃度降度了, 也會(huì)造成對(duì)人體的傷害。所以對(duì)在二氧化碳滅火系統(tǒng)防護(hù)區(qū)內(nèi)工作的工作人員進(jìn)行培訓(xùn)是十分必要的, 而且防排煙系統(tǒng)必須健全, 在系統(tǒng)誤噴或滅火以后必須進(jìn)行嚴(yán)格排煙、排毒處理。
2.氣體泄漏或誤噴帶來(lái)的安全問(wèn)題
對(duì)于高壓氣體來(lái)說(shuō), 絕對(duì)可靠的密封是不存在的, 因此氣體滅火系統(tǒng)密封面慢性泄漏而引起的安全問(wèn)題是滅火裝置的關(guān)鍵隱患。因此, 氣瓶在使用前應(yīng)通過(guò)國(guó)家相關(guān)機(jī)構(gòu)的嚴(yán)格檢驗(yàn)。導(dǎo)致氣體滅火系統(tǒng)誤噴的主要原因是探測(cè)裝置與滅火控制器中存在的問(wèn)題。所以在這些設(shè)備的選型時(shí)更要注重質(zhì)量, 對(duì)不穩(wěn)定、誤報(bào)頻繁、配置不完整、售后服務(wù)不及時(shí)的產(chǎn)品不能選用。要根據(jù)環(huán)境的實(shí)際情況, 選擇火災(zāi)探測(cè)器的精度。另外對(duì)系統(tǒng)的維護(hù)保養(yǎng)必須嚴(yán)格落實(shí), 對(duì)系統(tǒng)的絕緣情況定期認(rèn)真檢查, 做好除塵、防潮措施, 防止系統(tǒng)的接地、短路情況的發(fā)生。因?yàn)槭謩?dòng)噴氣開(kāi)關(guān)短路將會(huì)直接導(dǎo)致誤噴, 所以手動(dòng)噴氣開(kāi)關(guān)的絕緣措施就格外重要。
3.系統(tǒng)的可靠性分析
與其它滅火系統(tǒng)相比, 氣體滅火系統(tǒng)的可靠性相對(duì)差,影響系統(tǒng)可靠性的因素是多方面的。
首先是系統(tǒng)動(dòng)作的可靠性, 系統(tǒng)的操作應(yīng)該有自動(dòng)啟動(dòng)、遠(yuǎn)程手動(dòng)啟動(dòng)、氣瓶間的機(jī)械應(yīng)急啟動(dòng)三種啟動(dòng)方式。啟動(dòng)后滅火系統(tǒng)應(yīng)自動(dòng)完成將滅火劑送往特定防護(hù)對(duì)象的目的。滅火系統(tǒng)是常備不常用的設(shè)備, 所以用戶往往忽視了對(duì)系統(tǒng)的維護(hù)和保養(yǎng), 這也是影響滅火系統(tǒng)能否正常動(dòng)作的重要因素, 如果探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)都失去了功能, 就不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)火情, 更不用說(shuō)滅火了。
其次是產(chǎn)品的質(zhì)量, 產(chǎn)品的質(zhì)量包括系統(tǒng)各部件的質(zhì)量, 某一部件動(dòng)作不可靠都會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)滅火的失敗。如選擇閥不按規(guī)定動(dòng)作, 滅火劑就送不到特定的防護(hù)對(duì)象處或同時(shí)送往幾個(gè)防護(hù)對(duì)象處, 根本談不上滅火。所以必須嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行動(dòng)作可靠性試驗(yàn)。
再次是系統(tǒng)設(shè)計(jì)是否合理, 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)用量、滅火劑噴放時(shí)間、噴嘴及管網(wǎng)布置、管網(wǎng)尺寸、噴嘴型號(hào)等都會(huì)影響系統(tǒng)的滅火可靠性。我國(guó)的設(shè)計(jì)規(guī)范均為設(shè)計(jì)提供了共性的參數(shù), 設(shè)計(jì)人員應(yīng)按規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求, 針對(duì)工程實(shí)際進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。
還有就是保護(hù)區(qū)的封閉性。由于氣體滅火劑良好的擴(kuò)散性能, 如果封閉不好, 滅火劑就會(huì)從開(kāi)口流走導(dǎo)致滅火濃度得不到保證, 所以氣體噴放實(shí)行滅火時(shí), 必須緊閉門窗, 防火閥及時(shí)聯(lián)動(dòng)關(guān)閉, 而且要求密閉性良好, 對(duì)防火閥的維護(hù)保養(yǎng)是日常的維護(hù)保養(yǎng)中必須做好的一項(xiàng)重要工作。
4.關(guān)于冷擊和結(jié)露
在氣體滅火系統(tǒng)動(dòng)作后, 可能出現(xiàn)冷擊和結(jié)露兩種情況。冷擊是指由于滅火劑的釋放導(dǎo)致迅速降溫而對(duì)設(shè)備帶來(lái)的損害; 而結(jié)露則是氣體釋放后會(huì)在設(shè)備的表面結(jié)成水珠,結(jié)露也可能使設(shè)備、儀器損壞。在噴嘴設(shè)置正常的情況下, 冷擊出現(xiàn)的可能性不大。這就要求我們?cè)趪娮煳恢迷O(shè)計(jì)時(shí), 不能設(shè)置于直接噴向精密儀器、設(shè)備, 否則, 會(huì)引起的儀器、設(shè)備局部較大的溫度變化, 冷擊也會(huì)由此而產(chǎn)生。在氣體釋放以后, 我們要對(duì)設(shè)備進(jìn)行干燥處理, 避免因結(jié)露而損壞了設(shè)備。
三、消防系統(tǒng)維修公司對(duì)系統(tǒng)的改造
隨著1991 年《蒙特利爾議定書》的發(fā)布, 鹵代烴類滅火系統(tǒng)將被淘汰, 退出歷史舞臺(tái)。如何選擇潔凈、環(huán)保、滅火可靠經(jīng)濟(jì)的氣體滅火系統(tǒng)呢?
首先, 改造必須按相應(yīng)的設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收規(guī)范, 使建筑控制在法定的質(zhì)量要求內(nèi)才能有檢查和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)按照國(guó)家現(xiàn)行要求。
其次, 應(yīng)本著對(duì)臭氧層的耗損最小、滅火濃度低、溫室效應(yīng)、在大氣中存留期短、毒性低、價(jià)格低的原則考慮。
替換1301 氣體滅火系統(tǒng)的產(chǎn)品主要包括二氧化碳、煙烙盡、七氟丙烷等氣體滅火系統(tǒng)。但有人值班的上述場(chǎng)所應(yīng)明確禁止使用二氧化碳滅火系統(tǒng); 七氟丙烷氣體由于昂貴的費(fèi)用和對(duì)其關(guān)鍵部件的配置有較高的要求, 應(yīng)慎重選用。而當(dāng)今出臺(tái)的地方規(guī)范最多的是煙烙盡( IG- 541) 潔凈氣體滅火系統(tǒng), 而且國(guó)內(nèi)生產(chǎn)也基本形成, 這是它具有安全、經(jīng)濟(jì)、潔凈、環(huán)保、可靠的性能而領(lǐng)先替代鹵代烴類滅火系統(tǒng)原故。
由此可見(jiàn), 煙烙盡氣體滅火系統(tǒng)是較為理想的替代產(chǎn)品, 如廣州地鐵即將開(kāi)通的三、四號(hào)線都選擇了使用煙烙盡氣體滅火系統(tǒng), 因此煙烙盡氣體滅火系統(tǒng)將是替代1301 氣體滅火系統(tǒng)的較為理想的選擇。 智淼君安（江蘇）消防工程技術(shù)有限公司http://www.guishimeng.com/
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