
捷特技术手册.doc
14页捷特气溶胶灭火装置技术手册北京京海捷特化工技术开发有限责任公司目次1 气溶胶灭火技术简介 ―――――――――――――――――――――――――――11.1 气溶胶灭火原理 ――――――――――――――――――――――――――-11.2 气溶胶的发生技术与气溶胶发生剂 ――――――――――――――――――――11.3 发展现状 ―――――――――――――――――――――――――――-11.4 气溶胶灭火技术特点 ――――――――――――――――――――――――――31.5 捷特气溶胶灭火装置的特点 ―――――――――――――――――――――――42 捷特气溶胶灭火系统设计要求 ――――――――――――――――――――――――52.1 适用范围 ―――――――――――――――――――――――――――――――52.2 防护区要求 ――――――――――――――――――――――――――――――52.3 捷特气溶胶灭火剂用量计算 ―――――――――――――――――――――――62.4 系统控制与操作 ――――――――――――――――――――――――――――72.5 安全要求 ―――――――――――――――――――――――――――――――73 系统设备说明 ―――――――――――――――――――――――――――――――83.1捷特气溶胶灭火装置 ――――――――――――――――――――――――――83. 2系统配置要求 ―――――――――――――――――――――――――――――93. 3 GMQ气溶胶灭火控制器 ―――――――――――――――――――――――――94 注意事项 -――――――――――――――――――――――――――――――――114. 1 施工注意事项 ――――――――――――――――――――――――――――-114. 2 调试注意事项 ―――――――――――――――――――――――――――――114. 3 系统管理注意事项 ―――――――――――――――――――――――――――111 气溶胶灭火技术简介1.1 气溶胶灭火原理气溶胶俗称烟雾,是固体或液体微粒悬浮于气体介质中的一种物质形态。
气溶胶灭火剂中的固体微粒是和常规干粉灭火剂相同的成份,其灭火机理同样包含了物理吸热和化学阻断的双重作用,即:1)气溶胶微粒遇到高温时能发生强烈的吸热分解反应,迅速降低火焰温度;2)气溶胶微粒和吸热分解后产生的离子可以中和燃烧过程中分解产生的活性自由基H•、HO•,阻断了燃烧过程中能量传递链,使燃烧过程中止干粉灭火作用主要发生在粒子的表面,粒子越小,比表面积越大,灭火效率越高气溶胶的微粒直径介于微米和纳米之间,具有极大的比表面积,所以灭火效率比常规干粉灭火剂大十几倍气溶胶可以长时间在空气中稳定悬浮,所造成的全淹没灭火气氛能防止发生复燃,灭火后通过排除烟雾能够达到现场相对洁净的目的可以把气溶胶灭火过程看作是干粉灭火剂的一种极限运用,既提高了灭火效率,并且能够防止复燃,还避免了对保护对象的污染1.2 气溶胶的发生技术与气溶胶发生剂根据气溶胶灭火剂的发生方法可分类为分散气溶胶和凝聚气溶胶两种分散气溶胶是将常规干粉灭火剂粉碎到微米级的粒度,灭火时直接喷放出来,故也可称之为“冷气溶胶”而凝聚气溶胶是由固体的气溶胶发生剂通过燃烧气化、凝聚成烟的过程形成气溶胶,故也有称之为“热气溶胶”、“烟雾”、“气雾”,等等。
分散气溶胶的粒度受到粉碎技术条件的限制还难以达到微米以下即使常规干粉在几年的有效期内保持粒度不结块也是技术难题,微米级粒度的气溶胶干粉要保持性能将更加困难也有人试验了常规干粉灭火剂和气体发生剂结合使用,利用气体发生剂燃烧时产生的动力将常规干粉灭火剂在某种特定结构中靠高压喷放出来,在射流的作用下能使干粉能进一步变细,其灭火性能和效率(灭火效率、悬浮时间、污染程度、发热量等)应介于气溶胶灭火剂和常规干粉灭火剂之间相比之下,凝聚气溶胶的粒径更小,能长时间在空气中悬浮,“溶胶”的特性更为突出,是真正的气溶胶但发生气溶胶过程中有热量生成,在气溶胶发生器中需要具有吸热降温装置在气溶胶发生前,发生剂为固体,无需压力容器,不需要养护,灭火时现场发生气溶胶,所以非常经济实用目前,实际应用的气溶胶灭火产品主要是凝聚气溶胶类型,经过近十几年的推广,现已广泛应用1.3 发展现状气溶胶灭火技术是在烟雾剂(PGAs,Pyrotechnically generated aerosols)和推进剂的基础上发展起来的固体气溶胶发生剂在灭火装置的反应室中经过燃烧气化、降温凝聚的过程,迅速形成大量的白色烟雾而释放出来烟雾中的气体部分主要是二氧化碳、氮气、水气等;烟雾中微粒部分是亚纳米级碳酸盐。
气溶胶烟雾是不导电的、类似气体的介质,具有气体般流动扩散性,能迅速充满密闭的空间,灭火以后能随烟气排出,是相对洁净的灭火剂气溶胶灭火剂不会泄漏,不需压力容器,无需管网,洁净性好,生成物无毒、无窒息、无腐蚀、不导电、不破坏大气臭氧层,是绿色环保产品另外,气溶胶灭火系统占地少、成本低、设置方便、适应性广、易于维护,是理想的哈龙替代产品气溶胶灭火技术同传统的灭火方式有很大不同,是一项新技术,在国际社会淘汰哈龙保护大气臭氧层的背景下得到快速发展,受到许多国家的重视目前,国外推出了许多气溶胶灭火产品,如FirePro®(美国)、AERO-K®(美国)、MCRO-K®(美国)、SFE®(美国)、Pyrogen®(澳大利亚)、FIRE JACK®(捷克)、Dynameco®(德国)、MAG(俄罗斯)、PURGA®(俄罗斯)、EcoFoc ®(西班牙)等国内有十余个品牌的气溶胶灭火产品为了将气溶胶灭火技术在船舶上推广应用,国际海事组织(IMO)设立了固定式气溶胶灭火系统联合工作组,着手制定技术规范,首先建立了500m3空间的试验方法2002年4月,中油化集团在大庆油田进行了3000m3油罐灭火试验取得成功。
2003年英国海军根据IMO的试验程序,模拟T45驱逐舰的燃气涡轮发动机舱1200m3空间进行了全真尺寸的气溶胶灭火试验,得到满意的结果,有望取代舰(船)载二氧化碳灭火系统国际上已经有20多个欧美国家应用了气溶胶灭火系统,应用领域非常广泛,如在计算机房、通讯机房、配电柜、控制室、输变电、铁路机车、铁路控制室、轮机舱、印刷机械、汽车、仓库等澳大利亚/新西兰于1997年首次颁布了气溶胶灭火系统标准,2004年我国部颁标准GA499.1发布2005年美国NFPA2010固定式气溶胶灭火系统颁布这些都说明气溶胶灭火技术已经在数年的应用和经验积累中趋于成熟,正在逐步向标准化发展这必将大大推进应用技术的发展1.4 气溶胶灭火技术特点1.4.1适用范围和灭火性能 气溶胶灭火系统的适用场所和常规气体灭火产品基本相同主要适用于扑救电气火灾、可燃液体火灾和固体表面火灾气溶胶灭火产品的灭火速度和灭火效率高于哈龙、二氧化碳(CO2)、七氟丙烷(FM200)、混合惰性气体(烟烙尽、IG541)等气体灭火系统捷特气溶胶发生剂的设计用量不到0.1kg/m3,同比大约是CO2的1/10、IG541的1/7、哈龙1301的1/3、FM200的1/5。
气溶胶灭火装置体积小、效率高,4kg剂量的气溶胶灭火装置(整机重小于20kg)相当于150kg的CO2钢瓶组所以在有诸多限制的情况下,如高层建筑的承重限制,气溶胶灭火系统是更为实际的选择1.4.2 经济性气溶胶灭火装置有很高的灭火效率,无需管网、高压容器和高压阀门,也无需设置钢瓶间,体积小,占地小,可大大节省建筑的使用面积和建设费用同时无泄压和泄漏的问题,可靠性好,一般无需维护,所以运行费用很低这对于需要长年运行、仅是为了“以防万一”的自动灭火系统来说,在降低管理成本方面有非常大的实际意义1.4.3安全性1) 对设备的安全性气溶胶灭火剂是固体气溶胶发生剂燃烧的产物,含有约60%的气体和40%的分散固体固体微粒主要是钾盐,气体成份主要是氮气、二氧化碳和水蒸气干粉类灭火器基本上以钾盐干粉为主,因为钾盐系灭火剂的灭火效率远大于其它盐类所以在可以使用干粉灭火器的场所应用气溶胶自动灭火系统是毫无问题的对精密仪器的影响只能来自钾盐微粒众所周知,钾盐微粒的灭火效率很高,常规干粉灭火剂多数是钾盐但钾盐易溶于水,吸潮后会对电子线路板带来不利影响试验结果表明,用空压机产生的压缩空气可以干净的吹掉吸附在电子线路板(如计算机)上的钾盐微粒,完全能够避免钾盐微粒对电子线路板的影响。
无论如何,灭火系统只能用于灭火而不能无火灾自行启动,也不可能没有负面作用气溶胶灭火剂采用不溶性盐类可避免固体微粒吸潮的问题,但也会带来新的问题因为已知钾盐的灭火效率远高于其它盐类,并且能被人体组织代谢而相对安全舍掉这些而求其不吸潮似乎不妥2) 对人的安全性 气溶胶灭火剂的气体成份同空气相仿,本身对人的健康没有伤害同CO2和FM200等常规气体灭火系统相比,气溶胶灭火剂的气体成份毒性更小对人员的安全性问题,主要关注的是气溶胶微粒根据Pyrogen研究结果,在动物吸入钾盐类气溶胶时,可能发生高溶解性粒子的快速溶解,导致肺组织液转移,产生水肿因钾盐可直接参与人体组织代谢,这种影响在短时间内可消失所以钾盐类气溶胶灭火系统的安全性是可以信赖的1.4.4可靠性气溶胶灭火装置由发生器(含隔热材料的外壳、吸热降温结构等)、固体气溶胶发生剂、引发器等三部分构成因无压力容器、压力阀等气动元件,药剂的有效期很长,基本不需要养护,所以就灭火装置本身来说,其可靠性很高1.5 捷特气溶胶灭火装置的特点1.5.1 捷特气溶胶灭火装置的引发器采用常规电加热元件组成 (非电爆管) ,启动时在电流作用下直接对灭火药剂加热而释放灭火气溶胶气体,具有启动电流和安全电流大、抗电磁干扰性强的特点,能从根本上消除自行启动的隐患。
五年多来在800多个消防工程中运行稳定,完全不必担心无火灾自行启动的问题1.5.2 同一防护区内多台灭火装置串联在一个回路时,捷特的电加热式引发器能一直保持电路联通,确保每台灭火装置可靠启动,能够避免瞬爆式引发器因参数不同(电爆管内阻1~5Ω)及启动电能不足导致的不确定后果1.5.3 捷特气溶胶灭火装置分为落地式、壁挂式和地板下超薄式,单台剂量从1kg到20kg,规格形式齐全捷特产品无论大小型号,一台装置只含一个发生器和一个引发器,电路负载相同,接口标准化这同由数个小剂量发生器在内部组合、电路上串联而成的大剂量灭火装置相比,在负载的一致性和系统的可靠性上有很大差别,在外形尺寸和重量上也有很大差别捷特产品同比体积更小,重量更轻,配置更为方便1.5.4 捷特气溶胶灭火装置在释放过程中均匀舒缓、噪声小、所造成的超压小,不需要专门设计泄压口,对普通玻璃门窗安全这是捷特产品的标志性特点2 捷特气溶胶灭火系统设计要求2.1 适用范围 不同的地方性规范对气溶胶灭火系统的适用范围定义不完全相同,应以当地的规范为准2.1.1捷特气溶胶灭火系统适用于扑救下列场所的火灾1)电气火灾如计算机房、通讯机房、数据库机房、变配电室、电动设备、电缆设施等场所的电气火灾。
2)液体火灾或石蜡、沥青等可熔化的固体火灾如生产、贮存和使用煤油、重油、变压器油、润滑油、动植物油、化学涂料等各种可燃液体引起B类火灾如可燃液体存储仓库、燃油发电机房、燃油锅炉房等3)固体表面火灾如图书库、档案室等2.1.2。












