摘要 通過對超細干粉自動滅火系統的介紹,分析了超細干粉自動滅火系統應用于預防電氣火災的優點,并就不同電氣場所應用此系統的有關問題進行了探討。


    關鍵詞 超細干粉 電氣火災 預防 應用 


    隨著人們對哈龍替代物開發研究的不斷深入,各類新型產品不斷面世,在我國目前應用較多的替代產品主要有七氟丙烷、氣溶膠、煙絡盡等,其中超細干粉作為一種新型的冷氣溶膠滅火劑,以其安全、環保、高效的特點,越來越多受到廣泛的關注,應用范圍也在不斷擴大。本文就超細干粉自動滅火系統在預防電氣火災方面的應用作些探討。


l超細干粉自動滅火系統


1. 1滅火劑的概念及特性


 

    氣溶膠是液體或固體微粒懸浮于氣體分散介質中形成的一種溶膠,由于微粒粒子的分散度在空氣中較高,因此在靜止的空氣中不會沉降。超細干粉是一種新型的冷氣溶膠滅火劑,由于其比表面積大,有利于擴散、分布、吸附,使得滅火效率大大增強,實驗表明,其滅火效率是哈龍的4倍,是國際公認的哈龍替代品。


    超細干粉滅火劑的特性主要有:(1)超細干粉滅火劑具備氣體滅火劑的動力性質,有利于滅火劑擴散、分布,可以達到全淹沒滅火的目的;(2)干粉滅火劑粒子被粉碎以后分散度增高,總面積增大,極易與周圍介質相互作用,滅火效能大幅度提高;(3)干粉本身及其滅火后的殘留物性質穩定,不會污染設備,且易于清理。


 

1. 2系統組成及分類

 

    超細干粉自動滅火系統是由超細干粉自動滅火裝置、啟動組件、消防電源及顯示盤等組成的,發生火災時遇火能瞬間啟動。超細干粉自動滅火裝置分主動型裝置和被動型裝置兩種。


    主動型超細干粉自動滅火裝置是在火災發生后無需外部消防報警設備,滅火裝置能自發啟動。噴射超細干粉的自動滅火裝置,適用于無人值守場所;被動型超細干粉自動滅火裝置是在火災發生后依靠外部消防報警設備,手動或自動啟動。噴射超細干粉的滅火裝置,適用于經常有人停留的場所。


 

1. 3滅火響應原理

 

    發生火災時,滅火裝置受啟動組件傳遞的溫度信號,固態氣體發生劑迅速產生大量氣體,迅速膨脹的氣體壓力將底部密封的鋁箔沖破,并將超細干粉迅速送入火場,在保護區范圍內形成局部全淹沒狀態,火焰在氣體的物理和超細干粉的化學作用下被撲滅。


2應用于電氣火災預防的優點

 

    博朗系列超細干粉自動滅火裝置滅火迅速、對應用場所密封性沒有要求,因此非常適用于各種電氣場所。優點如下:


    (1)滅火效率高、滅火迅速。由于滅火劑的高效性,使得撲滅電氣火災的特效性強又由于在著火初期能無源自發啟動滅火,噴射時間小于1s,使得滅火的有效性強,滅火迅速,能夠實現早期抑制,減少損失。


    (2)對場所的密封性沒有要求,組件少,系統結構簡單,安裝簡便,沒有繁瑣的管網和儲存間設計,無需專門設計線路。因而特別適用于電纜隧道、電纜夾層、電纜豎井等內部環境比較狹小、布局不規則、支架密布、條件復雜的場所,這類場所使許多有管網的滅火系統難以發揮作用。


    (3)無需火災探測報警設備提供電信號,能實現無源自發啟動,特別適合于無人值守的變電房、通信基站等場所。


    (4)安裝成本低,系統可靠性高。系統無需管網,不需要設置專門的儲瓶間,占地面積小、無需復雜的電控設備和各種管線,無需專門的探測器,系統施工簡單,降低了工程的造價。傳統的自動滅火系統因復雜的控制系統及各種管線、閥門致使故障率較高,造成系統可靠性降低;而此系統較為簡單,故可靠性很高,減少了誤動作的可能。


    (5)超細干粉及滅火后的殘留物易于清理,可以減少對電氣設備的損壞。由于電氣設備往往價格昂貴,一般干粉滅火劑滅火后,干粉發生反應附著在設備表面甚至深入內部電路板,很難去除,會導致設備損壞甚至報廢,造成巨大的經濟損失。而應用此系統來撲滅電氣火災則可以很容易清理出干粉及殘留物,能夠使對電氣設備的損害減小到較低程度。


3應用于電氣場所的有關問題


 

3.1選型


    電纜設施、機電設備間設置的滅火系統應按分區應用或局部應用方式設計,無人值守場所如通信基站、變電房等應選用主動型超細干粉自動滅火裝置系統;有人值守場所可以選用被動型手動或自動超細干粉自動滅火裝置系統。


 

3.2滅火劑用量設計

 

   M=K1×K×2K3×q×S(V) ×t

    公式中M:超細干粉滅火劑用量,kg

    S(V):護對象計算面積或體積,m2(m3)

    q:設計噴射強度或設計噴射密度,kg/s·m2,(kg/s·m3)

    t:噴射時間,取t=1s

    K1:超細干粉滅火劑分布不均勻系數,取K1=l.1

    K2::超細干粉滅火劑耗損系數,取K2=1.3

    K3:安全系數,取K3=1.2

 

    按照此公式,同等條件下計算出的設計滅火劑用量較之自動滅火系統中的二氧化碳、七氟丙烷的用量少很多。設計基本參數應根據應用場所和保護對象確定。

 

3.3滅火裝置的布置要求


 

3.3.1一般要求


 

    滅火裝置不宜布置在被雨淋、水澆處,不宜布置在保護設備過熱部件附近和操作維護易碰撞處。


3.3.2不同電氣場所要求


    機電設備間:根據保護對象的種類及分布情況,采用組合啟動方式。同一保護對象采用相同規格,按正方形或矩形布置在保護對象頂部。


    電纜隧道:沿電纜隧道布置在頂部中間位置,滅火裝置之間的距離不應大于3m。


    設備電纜夾層:沿電纜橋架兩側布置在夾層頂部,滅火裝置之間的距離不應大于2.5m。


    通信基站:沿電纜橋架布置在正上方建筑物的頂部,滅火裝置之間的距離不應大于1.5m。


    電纜豎井:應沿豎井,靠近電纜,平行布置,滅火裝置之間的距離不應大于6m。


3.4滅火系統的安裝要求


3.4.1  對系統各組件、其它材料、設備的外觀及質量要求


    (1)各種系統組件及其它設備、材料應采用合格產品,其中滅火裝置、啟動組件等主要滅火裝置系統組件應經國家消防產品質量監督檢驗中心檢測合格。


    (2)滅火裝置表面應無裂紋、縮孔、夾渣、折迭,無掉漆、皺紋等缺陷,封口膜應完整、無損傷、無毛刺,密封良好。


3.4.2  系統安裝的方法及應注意的問題


    (1)啟動組件的安裝


    按照設計方案規定的位置,宜安裝在建筑物或構筑物的頂部或側部;被保護的電纜宜采用懸空式或接觸式布置安裝在橋架上。


    (2)消防電源安裝


    消防電源與啟動組件的連接、啟動組件與滅火裝置的連接,依據《火災自動報警系統施工及驗收規范》GB50166-92中有關規定進行。


    (3)不同電氣場所滅火裝置的安裝


    機電設備間:按照設計方案規定的位置,將滅火裝置安裝在機電設備間的頂部,噴口朝下或通過支架使噴口朝向機電設備的各個表面。也可以安裝在機電柜內的頂部或底部。


    電纜隧道:頂部非蓋板結構的,安裝在頂部,噴口朝下或通過支架使噴口朝向一側的電纜橋架。頂部為蓋板結構的,如為單邊橋架的安裝在無電纜橋架一側的墻壁,噴口朝向電纜橋架;雙邊橋架的安裝在地面中央位置,噴口朝上。電纜分布在槽盒中的,沿電纜方向平行布置,間距不應大于2m。


    電纜夾層:設備電纜夾層,沿電纜橋架兩側安裝在夾層頂部,噴口朝下或通過支架使噴口朝向電纜橋架。地板、吊頂電纜夾層,安裝在夾層側面墻壁,噴口朝向電纜。


    電纜豎井:樓層封閉的電纜豎井,安裝在豎井頂部,靠近電纜排,噴口朝下;樓層上下貫通的電纜豎井,沿電纜排平行布置,噴口朝下。


    滅火裝置及支架都應安裝牢固,不得松動。


3.5維護管理


    (1)經常對滅火系統進行外觀檢查,察看滅火裝置封口膜和熱敏線等有無人為破壞現象,啟動組件是否完好,滅火裝置系統連線有無斷裂,確保系統處于無故障準工作狀態。


    (2)注意不要損傷滅火裝置的封口膜,嚴禁將水、油或其它液體沾到滅火裝置上,以免影響正常工作。


    (3)因施工、生產維護等需要對其拆下時,應在懂得滅火裝置系統工作原理并會安裝的人員指導下進行,施工、維護完畢立即將系統恢復原狀。


4應用現狀及發展前景


    超細干粉自動滅火裝置系統可以廣泛應用于可燃液體、氣體、電氣及固體表面火災方面,可以應用于高低壓配電柜、配電房、發電機房、電纜溝、電纜橋架、集控室、變電站機房等場所。


    目前,很多地方的上述場所安裝了超細干粉自動滅火裝置系統,起到了有效預防和撲滅電氣火災的作用。特別對于無人值守的機房、配電柜及普通滅火器難以起到作用的電纜溝等隱蔽部位安裝此系統,可充分發揮系統的優勢,在預防電氣火災方面取得了很好的效果。


    超細干粉自動滅火裝置的無管網、無氣瓶式自動滅火系統,由于其體現了“快速響應、早期抑制、高效滅火”的消防先進技術理念,非常適合撲救各種電氣火災,除歐美有類似產品和少量公布的資料外,其余發達國家尚未有同類產品和相關資料,屬消防科技新產品,有廣闊的應用與發展前景,值得對系統的適用性作進一步研究并大力推廣應用此系統。目前,我國還未對其制定相應的國家標準及規范,但已有部分省份制定了地方標準,用以指導工程實踐,加快了此系統的推廣應用。


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超細干粉自動滅火系統在預防電氣火災中的應用

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