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注冊安全工程師輔導:氣溶膠滅火技術概述(三)

來源:233網校 2009年6月10日
  2、細水霧滅火技術
  細水霧技術首先是由芬蘭、美國、加拿大等少數發達國家開發的滅火技術。由于哈龍滅火劑即將被淘汰,在各國紛紛研究開發哈龍替代物的大背景下,細水霧滅火技術得到重視。上世紀九十年代,細水霧滅火技術得到飛躍發展。1997年,由美國開發和工程部門、細水霧滅火系統制造商、保險公司、法律機構及客戶代表組成了細水霧滅火系統NFPA技術委員會,提出了設計、安裝及標準化的相關文件,并正式出版了《細水霧系統標準》(NFPA750)。我國90年代末開始進行細水霧滅火技術的研究開發和試驗工作,并列為國家“九五”科技攻關項目。目前已相繼開發出各類型細水霧滅火系統產品問世。
  目前國內外已有不少企業生產細水霧滅火系統。根據系統的壓力、滅火劑在管道中的流相,應用方式、系統的形成及安裝方式等,細水霧滅火系統分成以下幾類:見表3
  表3 細水霧滅火系統分類

  細水霧滅火系統的滅火機理主要為物理滅火。
  1)、氣相冷卻作用。細水霧的霧滴一般情況下DV0.90小于400μm,比表面積較一般水噴霧大,在火場中能完全蒸發,可吸收大量的熱,使燃燒變得緩慢。
  2)、窒息作用。細水霧噴入火場后,迅速蒸發形成蒸汽,體積急劇膨脹,排除空氣,在燃燒區或燃燒物周圍形成屏障,阻止新鮮空氣的進入,使燃燒區氧氣濃度降低,使火焰窒熄。
  3)、阻隔輻射熱作用。細水霧蒸發后,蒸汽迅速將燃燒物火焰、煙羽流籠罩,對火焰的輻射具有良好的阻隔作用,能夠有效抑制輻射熱引燃周圍其它物品,達到防止火焰蔓延的效果。
  細水霧滅火系統的特點:
  1)、細水霧滅火系統可以撲救A類、B類、C類火災。如果霧滴直徑大部分在40—200μm的范圍內,細水霧還可以有效撲救電氣火災。
  2)、細水霧滅火系統以易取價廉的水為滅火劑,資源利用率和環境保護方面的指標均優于其它滅火系統。細水霧滅火系統使水的利用率大大提高,和水噴霧滅火系統相比,水的利用率提高3倍以上;和水噴淋滅火系統相比,水的利用率提高6倍以上。
  3)、細水霧滅火系統滅火機理為物理滅火,滅火速度比起化學滅火慢得多。
  4)、細水霧滅火系統對水和環境溫度要求嚴格。細水霧儲水器應充裝純凈水,一般應采用經過處理的可飲用水。儲水器的水應定期更換,防止水存放時間長后滋生物堵住噴孔。細水霧滅火系統應設置在環境溫度4-50℃的專用設備間內,因為溫度過低會使水結冰,溫度過高會使儲罐內的水溫升高,產生氣化或熱交換,并可能產生水垢或滋生物,影響水質。因為水易受到污染或其它環境影響,所以細水霧系統應設置在專用房間。
  5)細水霧滅火系統應用于全淹沒滅火,其滅火能力更多地依賴于噴頭的技術參數的選擇以及保護對象的形狀和位置。就目前產品的技術水平,細水霧產品還達不到將水霧霧滴均勻分布到整個保護空間。細水霧系統滅遮擋火有很大難度,當噴頭與火焰之間有障礙物時,火焰附近的溫度不能很快地降下來,滅火時間將會延長,所以并不總能使其熄滅。這是由于障礙物的阻擋作用使細水霧在障礙物的表面沉積下來,減少了水霧的數量和動量。特別是預制型懸掛式滅火裝置,由于其儲水的數量和動量有限,還不能全淹沒滅火應用,其局部保護應用的范圍也很有限。在該項技術應用指標上,目前細水霧滅火系統比超細干粉滅火系統差得多,也比不上氣體滅火系統。
  6)、細水霧滅火系統的性能取決于兩個能力。一個是生產足夠小的水滴的能力,一個是將足夠數量的水分布到整個空間的能力。這兩種能力又受液滴的大小、速度、分布、沖量以及噴頭幾何特性等因素的影響,同時也受保護對象的幾何形狀和保護空間的形狀、大小等其它客觀因素的影響。如何提高上述的兩個能力,將是細水霧滅火系統應用和發展的關鍵。
  7)、細水霧滅火技術應用于手提式滅火器,目前已有一部分產品上市,但效果還不理想。原因是受噴頭技術參數影響以及儲水的數量和動能的影響,噴出的水霧較近,很難對火形成隔氧的效應。對B類火,主要是由噴射到油面上的覆蓋層隔絕氧來滅火,細水霧噴射距離近,同時在油面形成覆蓋膜也比直接用一般輕水膜滅火器慢得多。
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