细水雾灭火系统与泡沫灭火系统

1、 一、国内外细水雾灭火系统发展概况 细水雾灭火技术在消防方面的应用始于 20世纪40年代，当时主要用于特殊，如运输 工具等。由于当时水喷淋灭火技术作为主要 发展和研究方向，细水雾灭没有得到深入研 究，故一直发展比较缓慢。 随着科学技术的进步、人们防灭火观变， 特别是发现卤代烷灭火剂对大气臭氧层有破 坏作用以及1987年关于消耗臭质的蒙特利 尔议定书签署之后，细水雾灭火技术作为 哈龙主要替代技术之一得的关注和青睐。细 水雾灭火技术在20世纪90年代才得到飞跃性 地发展。 1996年，在美国消防协会每年5月的年会 上，细水雾灭火系统技术委员会提交了细水 雾灭火系统标准，并获得美国消防联合会的 批准

2、。 它的出现进一步推动了细水雾灭火技术的 深入研究，也预示着细水雾应用将进入一个 新阶段。 我国20世纪90年代末开始进行细水 雾灭火系统的研究开发和试验工作， 并列为九五”科技攻关项目。其主要 是参照美国nfpa 750标准并结合我国 实际应用情况开展各项研发工作，至 此已经相继开发出相应的细水雾灭火 系统，主要应用于陆地。 三、水雾灭火特点及灭火机理 近年来，国际上掀起了研究水雾灭 火技术的热潮。 所谓水雾灭火，就是利用一定的技术 手段，产生一定颗粒直径(约几十到几 百微米)、一定空间分布的水雾。 水喷雾用以下3种方式灭火： 冷却 细水液滴提供了较大面积的冷却，并 能冷却炽热的烟气，有压力

3、的水雾还能助长 水滴穿透火焰。 遮断辐射热的传递 水喷雾的高密度及很快 蒸发，产生高强度的吸热屏障，以遮断辐射 热的传递。 降低氧气浓 水滴蒸发时约膨胀1700倍，从 而降低了空气中的氧含量，抑制了氧化反应 的速度。 水喷雾灭火系统具有下列一些优点： 资源丰富，水是“取之不尽，用之不竭”的 天然灭火剂，易于获取和储存。 优异的冷却能力 窒息 水呈喷雾状时，雾滴之间呈不连续的喷射状 态，雾滴间混夹空气，因此能表现出良好的 电绝缘性能，可安全扑救油浸式电气设备火 灾。 安全性。 可以看出，水雾具有诸多的优越性， 而且，细水雾灭火技术已成功地用来 抑制油池火灾、气相扩散火焰以及受 限空间内火灾，对扑

4、灭特殊火灾(如电 器火灾)、抑制预混火焰的传播及防止 爆炸也颇有效果。 所以，水雾灭火是一种具有前途的 实用灭火技术，国外正大力研究和应 用。 水灭火的一种新形式 细水雾灭火系统是指dv0.9小于400 m 的喷水灭火系统。 该系统对于防治高技术领域和重大工 业危险源的特殊火灾, 诸如计算机房火灾 航空与航天飞行器舱内火灾以及现代大型 企业的电器火灾等等, 细水雾展示出广阔 的应用前景。 细水雾的定义 灭火机理 影响灭火效果的因素 国内外在细水雾灭火技术的进展 国外方面 ：瑞典国家研究局、芬兰公司和挪威火灾 研究实验室开展了一系列的测试工作来评价细水雾 在居住船舱和公共场所的灭火效果。 测试结

5、果表明细水雾施加后，舱室内的温度迅 速下降，火灾不是被控制，就是被扑灭。 国际上已经开展实验来研究细水雾灭火技术应用 在住宅中的可行性，主要研究影响细水雾在住宅中 正常使用的一些重要因素。 结果表明同典型水喷淋灭火系统相比，在小流量 下细水雾可以起到防火保护作用，耗水量小的优 点使细水雾灭火系统更适合在供水有限的住宅中使 用，但是降低细水雾发生的成本、提高低压情况下 细水雾的灭火性能还有许多工作要做。 国内方面：国内对细水雾与火焰相互作用的 机理进行了大量的研究工作，但作为喷雾的 关键部件喷嘴的研究却比较薄弱。目前， 成功的喷嘴设计主要是借用内燃机喷嘴设计 的一些原则和数据。手法上还没有什么创

6、新， 致使该项技术在应用上还存在很多问题。 细水雾灭火系统的应用 国内外一些机构为拓展细水雾灭火系统 的应用场所，一直不断进行试验研究。细水 雾灭火技术在一些场所已得到大量应用，特 别是在船舶领域，由于国际海事组织对船舶 机舱的a类机器处所的强制性规定，细水雾 灭火系统应用量更大。 在欧洲已有船舶机舱和办公楼成功灭火 的案例。 纵观国内外实际工程应用情况，主要包 括以下几类场所。 陆用方面 相对封闭空间内的可燃固体表面火灾 如：图书馆、 档案馆、文物库、博物馆、历史建筑、医院、疗养 院、办公写字楼等场所； 相对封闭空间内的可燃液体火灾 如：机械设备间、 液压站、润滑油库、柴油发动机室、柴油发电

7、机房、 燃油锅炉房、燃气轮机室、引擎测试室、厨房油锅 间及喷漆车间等场所； 相对封闭空间内的带电设备火灾 如：油浸电力变压 器、配电室、电子数据库、计算机房、通讯机房、 中央控制室、ups电源室及电缆隧道等场所； 其它危险场所火灾 如：地铁列车、地铁站、公路隧 道等场所。 船舶方面 船舶上，细水雾灭火系统主要用来整体 保护船舶机舱或局部保护机舱内的柴油发动 机、柴油发电机、燃油锅炉、焚烧炉、供油 装置等机器处所，以及起居处所、公共处所、 客船的客舱等场所。 总结 细水雾以其高效的冷却、无污染、低 成本、耗水量小、附加水危害小以及便于 清洁等优点在扑灭a，b，c和k类火灾时， 显示了独特的灭火能

8、力。与其它灭火系统 相比，优点明显，因此我们必须不断完善 与规范，才能使该系统更加安全可靠、技 术先进、经济合理，最大限度的保护人身 和财产的安全。 泡沫灭火系统的定义 泡沫灭火系统是通过机械作用将泡沫灭 火剂、水与空气充分混合并产生泡沫实施灭 火的灭火系统。是水灭火系统的应用扩展， 具有水灭火系统的许多特点。用于甲、乙、 丙类液体储罐或生产装置区等场所的主要灭 火设施。 泡沫灭火系统的组成 主要由消防水泵、泡沫灭火剂储存装置、 泡沫比例混合装置、泡沫发生装置及管道等 组成。 泡泡 沫沫 灭灭 火火 泡沫发生泡沫发生 器器 泡沫储藏罐（卧）泡沫储藏罐（卧） 灭火原理 覆盖作用 使燃烧的表面与空

9、气隔绝 冷却作用 泡沫析出的液体冷却燃烧表面 稀释作用 泡沫受热蒸发产生的水蒸气稀释氧气浓度 泡沫灭火剂 泡沫灭火剂是能够与水混溶，并可通过化学反 应或机械方法产生灭火泡沫的灭火药剂。 泡沫液按发泡机制不同分为：化学泡沫液和空 气泡沫液。化学泡沫液是利用化学反应的方法 产生泡沫的。空气泡沫液是利用泡沫产生装置 吸入或吹进空气而生成泡沫的。由于化学泡沫 液的灭火性能、稳定性、使用安全性较差，还 需反应设备，不宜操作，目前基本不使用。因 此现行泡沫灭火系统使用的均是空气泡沫液。 泡沫液按发泡倍数不同分为：低倍数泡沫液、 中倍数泡沫液和高倍数泡沫液。发泡倍数20以 下的称为低倍数泡沫液，发泡倍数21

10、-200的称 为中倍数泡沫液，发泡倍数201-1000称为高倍 数泡沫液。 常用泡 沫灭火 剂类型 蛋白泡 沫灭火 剂 氟蛋白 泡沫灭 火剂 水成膜 泡沫灭 火剂 抗溶性 泡沫灭 火剂 高倍泡 沫灭火 剂 适用范围 低倍数泡沫使用范围及场所：适用于开采、 提炼加工、存储运输、装卸和使用甲乙丙类 液体场所。不适用于船舶、海上石油平台以 及存储液化烃的场所。 中、高倍数泡沫适用范围及场所：扑救a类 火灾、扑救b类火灾，封闭的带电设备火灾， 控制液化石油气、液化天然气的流淌火灾。 泡沫不能直接与未封闭的带电设备接触，不 得用于无空气环境中仍能迅速氧化的化学物 质与强氧化剂火灾，不得用于扑救活泼金属

11、和化学物质的火灾 一、低倍数泡沫灭火系统 固定式、半固定式和移动式三种类型。 （一）固定式泡沫系统 消防水源、消防水泵、泡沫比例混合装 置、泡沫产生器等设备或组件通过或合金管 道连接起来，永久安装在使用场所，当被保 护的储罐发生火灾需要使用时，不需其它临 时设备配合的泡沫系统称为固定式泡沫系统。 （二）半固定式泡沫系统 将泡沫产生器或将带控制阀的泡沫管道 永久性安装在储罐上，通过固定管道连接并 引到防火堤外的安全处，且安装上固定接口， 发生火灾时，用消防水带将泡沫消防车或其 它泡沫供给设备与固定接口连接起来，通过 泡沫消防车或其它泡沫供给设备向储罐内供 给泡沫实施灭火的泡沫系统称为半固定式泡

12、沫系统。 （三）移动式泡沫系统 用水带将消防车或机动消防泵、泡沫比 例混合装置、移动式泡沫产生装置等连接组 成的灭火系统即为移动式泡沫系统。 设置移动式泡沫系统的甲、乙、丙类流 体储罐区，其储罐上未安装固定泡沫产生器 或泡沫管道。 发生火灾时，靠移动式泡沫产生装置向 着火储罐内供给泡沫灭火。 移动车式泡沫灭火器 二、高倍数泡沫灭火系统 高倍泡沫系统能迅速充满大空间，以淹没或 覆盖的方式扑灭a类和b类火灾，也可用于 控制液化烃储罐因泄漏导致的大面积流淌。 高倍泡沫用水量少，灭火区域不存在排水问 题，且保护区荷载增加少，用于地下工程上 有一定的优势。 人淹没于含有大量烟气的高倍泡沫中，因迷 失方向而无法逃生的可能性很大，所以有人 进入的场所要慎用高倍泡沫系统。 系统组成与类型 由消防水源、消防水泵（如果安装的 话）、泡沫比例混合装置、泡沫发生器以及 连接管道等组成。 分为全淹没式、局部应用式、移动式三 种类型。 全淹没式高倍泡沫系统 用管道输送高倍泡沫灭火剂和水，连续地将高倍 泡沫按规定的高度充满被保护区域，并将泡