替代哈龙的新型气体灭火系统PPT学习教案

1、会计学1 替代哈龙的新型气体灭火系统替代哈龙的新型气体灭火系统 第1页/共56页 然而，近年来的研究表明，包括卤代烷灭火剂在内的 氯氟烃类物质在大气中的排放，是导致地球大气臭氧 层破坏的重要、主要原因，将严重危害人类生存的环 境。为了保护大气臭氧层，自1985年以来世界多数国 家相继签署了关于保护臭氧层维也纳公约关于 破坏臭氧层物质的蒙特利尔议定书以及伦敦、哥本 哈根修订案等国际公约。我国于1991年6月加入了 蒙特利尔议定书(修正案)缔约国行列。根据中国 消耗臭氧层物质逐步淘汰国家方案，我国将于2005 年停止生产哈龙1211灭火剂，2010年停止生产哈龙 1301灭火剂。随着中国消防行业哈

2、龙整体淘汰计划 的实施，哈龙生产和消费量大幅度削减，哈龙替代 品和替代技术迅速发展，卤代烷灭火剂的淘汰已是大 势所趋。 第2页/共56页 随着各国对国际公约的执行和实施，替代哈龙 品的研制成为各国科学家和消防精英企业的热门研 究课题。目前，国内外已经使用和正在研制尚为推 广使用的替代哈龙的气体灭火系统（剂）有：高低 压二氧化碳灭火系统、七氟丙烷（FM200）灭火系 统、SDE固态成气类气体灭火系统、烟烙烬（ Inergen）灭火系统、气溶胶EBM灭火系统（装置 ）等，正在研制开发的有卤代烷13001（CF3I）灭 火系统即“取代”、三氟甲烷灭火系统、（超）细 水雾灭火系统（注：可视为气体灭火系

3、统）等。本 文就上述灭火剂和灭火系统进行比较和分析，提出 各种产品的优缺点，探讨哈龙替代品的研制方向和 应用选择。 第3页/共56页 第4页/共56页 第5页/共56页 第6页/共56页 二氧化碳灭火剂及灭火系统的缺点二氧化碳灭火剂及灭火系统的缺点 第7页/共56页 近年来，科学家研究发现，国际、国内发生的许多自然灾害，如：沙尘暴、洪涝灾害、干旱、雪灾、海啸等均为大气温室效应所致，而二氧化碳的大量应用，无疑是罪魁祸首。有人认为二氧化碳本身就是大气的组成部分，不会对大气造成二次污染，其实，这是相当错误的想法，所有现有的二氧化碳气体的制备方法都包含了对大气温室效应的影响因素。二氧化碳排放对大气造成

4、污染的结论已为世人所接受，并专门制定了京都议定书，今年的日本在现在如此炎热的夏季限制汽车使用空调就是因为使用空调不能保证汽车动力系统使用的汽油彻底燃烧，从而导致温室气体排放在大气中。因此，尽管二氧化碳作为灭火剂已经在消防行业使用了几十年，但在注重环境保护，尤其是对人的生命价值更为注重的今天，其广泛推广也应受到限制，应用选择时要予以慎重、全面地考虑。 第8页/共56页 第9页/共56页 第10页/共56页 第11页/共56页 第12页/共56页 项 目 名称 符号 代码杯式燃烧法浓度（%V/V）设计浓度（%V/V） NOAEL（%V/V） LOAEL（%V/V） 哈龙1301 Halon 130

5、1 3.05.0 5.0 9.5 FM200 HFC-227ea 5.88-109.010.5 第13页/共56页 毒性指标可以用下列2个指标来衡量，即： NOAEL、LOAEL。 NOAEL：是未观察到不良反应的最高浓度 ，在此浓度下，动物实验时，被实验动物未出现 可以观察到的不良反应。任何灭火剂的设计浓 度小于NOAEL时，可以认为适用于有人区域 或工作场所。 LOAEL：是可以观察到有害作用的最低浓 度，在此浓度下，动物实验时，被实验动物出现 可以观察到毒性反应。 通过FM200与哈龙1301的毒性比较，说明 了FM200比哈龙1301具有更好的安全性能，其毒 性也比较低。 第14页/共

6、56页 第15页/共56页 实验条件和结 果 灭火剂名称 火灾规 模（KW ） 喷放时 间（s） 灭火时 间（s） 最大HF含 量（ppm ） Halon130 1 0.85.011.0195 1.94.83.0161 4.05.06.5434 0.83.02.988 1.93.32.5161 4.02.83.2322 FM200 0.88.55.8572 1.97.77.01001 4.08.76.72520 0.85.33.2408 1.95.03.5762 4.05.04.31962 第16页/共56页 从试验结果分析：FM200灭火系统随 着火灾规模和喷放时间的越长，产生的HF 浓度越

7、高，对精密仪器和设备的酸蚀作用 越强，对人的皮肤腐蚀作用随之增强。同 时，因FM200在喷放时产生“白雾”，有 具有腐蚀性，在气体疏散的过程中具有更 大的危害性。 第17页/共56页 第18页/共56页 第19页/共56页 第20页/共56页 第21页/共56页 第22页/共56页 H2O（）+MO- MOH+OH MOH+H- H2O（）+M M+OH-MOH MOH+OH- H2O（）+OM 在灭火现场进行的化学反应：化学反应快 速循环重复进行，不断切断火焰燃烧链，产生 化学灭火作用，从而提高灭火效率，加快灭火 速度，减少灭火剂用量。 第23页/共56页 气体发生器内产生的H2O（气态）与

8、MO火焰 燃烧反应产生的二次H2O（气态），由于其化 学反应产生的动能推动与其他气体发生碰撞产生水 微粒，同时由于热运动本身的剧烈碰撞也一样产生 水微粒，而水微粒的粒径小，比表面积增大，在吸 收火场热量的同时，冷却燃烧反应，吸热后的水微 粒又容易气化，体积能够增大近1500倍，由于水蒸 汽的循环产生，既稀释了防护区内的氧气的浓度， 降低了火场温度，窒息了燃烧反应，又有效地控制 了热量的辐射，起到阻止火灾蔓延的效果，对扑救 A类深位火的作用明显，这也就是SDE之所以能以较 低的灭火浓度实施灭火的主要原因所在，对扑救A 类深位火灾的效果尤为显著。这与细水雾的灭火机 理极为相似。 第24页/共56页

9、 控制MO的总量：MO量多，灭火效果显 著，但MO的质量比超过5%，惰性气体中的 气溶胶比例增加，灭火现场出现固态残留 物，在潮湿的空间内吸收水分而产生导电 物质，对保护的设备产生破坏作用，也影 响惰性气体在系统管道内的流动状态及喷 嘴的喷射特性，SDE产品增加气化催化剂 ，控制MO的排出量占质量比的12%以下， 以确保灭火现场无残留物。 第25页/共56页 第26页/共56页 第27页/共56页 第28页/共56页 第29页/共56页 第30页/共56页 第31页/共56页 第32页/共56页 K2O、N2、O2 、CO2 、C nK2O+C-CO+2K nK2O+C-CO2+4K 第33页

10、/共56页 产品别 比较项目 SDE灭火系统气溶胶灭火装置 灭火剂类型 惰性气体灭火剂气溶胶灭火剂 灭火方式 物理窒息、降低火场温度灭火 为主，化学灭火为辅 化学灭火为主，物理降温灭 火为辅 气化产物 CO2（35%）+N2（25%） +H2O（，38%）+MO（，1- 2% 90%的气溶胶，其中40%的 MO微粒，60%的气体（CO2 +N2+C0+O2+CNHN+盐类） 灭火后残留无残留灭火后残留物3mg/cm2 启动方式通过电流激活催化剂启动通过电爆管式启动器引燃 出口温度有管网：40，无管网80160左右 器材类型 有管网组合分配系统、单元独 立系统、无管网装置 无管网装置 保护对象范

11、围 适用于A、B、C类火灾扑救和电气 火灾扑救，更可扑救固态深位火 可扑救A、B、C类表面火灾 综合造价 系统越大，综合造价越低，越 节约成本。 150m3以内小空间有优势 第34页/共56页 第35页/共56页 。 第36页/共56页 NFPA2001标准中称为惰性气体 IG541。国内很多厂家都已经开发 出IG541灭火系统 第37页/共56页 第38页/共56页 有厂家开发了烟烙烬的替代国产 品，在装备和技术上已经基本成 熟，已经有大量成功的工程实例， 已经具备推广价值和能力。 第39页/共56页 第40页/共56页 第41页/共56页 第42页/共56页 根据对哈龙1301灭火设计浓度

12、的确定方 法:在最低灭火浓度的基础上再增加70%的保 险量对13001进行灭火浓度确定，可得出 13001的灭火设计浓度为5%，较哈龙1301灭 火设计浓度(5%-7%)低。 另外，由于氟碘烃沸点较高，在气体管 道内的液态方式存在的时间较哈龙1301更长 ，因此所需的流动阻力更小，使气体在较短 时间内到灭火位置，从而以更快的速度实施 灭火。 第43页/共56页 第44页/共56页 第45页/共56页 第46页/共56页 第47页/共56页 第48页/共56页 第49页/共56页 第50页/共56页 第51页/共56页 第52页/共56页 1）低压系统：低压系统的工作为3.45Mpa 4）局部应用系统：与二氧化碳局部应用系统一样，如保 护炼油厂的热油泵、油浸变压器等。 5）预制系统：是将压缩气体的钢瓶与储水罐预先加工好 ，根据不同的防护区面积选择合适的规格，