2015年安全工程師《技術(shù)》：滅火劑與煙氣控制

　　滅火劑與煙氣控制

　　1. 滅火劑

　　1）氣體滅火劑

　　氣體滅火劑的使用最早始于19世紀(jì)末期。由于氣體滅火劑具有施放后對保護(hù)設(shè)備無污染、無損害等優(yōu)點(diǎn)，其防護(hù)對象逐步向各種不同領(lǐng)域擴(kuò)充。由于二氧化碳的來源較廣，利用隔絕空氣后的窒息作用可成功抑制火災(zāi)，因此早期的氣體滅火劑主要采用二氧化碳。在研究二氧化碳滅火系統(tǒng)的同時(shí)，國際社會及一些西方發(fā)達(dá)國家不斷地開發(fā)新型氣體滅火劑，經(jīng)過幾十年研究，終于發(fā)現(xiàn)鹵代烷1211、1301滅火劑具有優(yōu)良的滅火性能，因此在一段時(shí)間內(nèi)鹵代烷滅火劑基本統(tǒng)治了整個(gè)氣體滅火領(lǐng)域。后來，人們逐漸發(fā)現(xiàn)釋放后的鹵代烷滅火劑與大氣層的臭氧會發(fā)生反應(yīng)，致使臭氧層出現(xiàn)空洞，使生存環(huán)境惡化。因此，國家環(huán)保局于1994年專門發(fā)出《關(guān)于非必要場所停止再配置鹵代烷滅火器的通知》。

　　在淘汰鹵代烷滅火劑的同時(shí)，促使人們尋找新的環(huán)保氣體替代。其中被列為國際標(biāo)準(zhǔn)草案ISO 14520的替代物有14種，綜合各種替代物的環(huán)保性能及經(jīng)濟(jì)分析，七氟丙烷滅火劑最具推廣價(jià)值。該滅火劑屬于含氫氟烴類滅火劑，國外稱為FM一200，具有滅火濃度低、滅火效率高、對大氣無污染的優(yōu)點(diǎn)。另外，混合氣體IG一541滅火劑同樣對大氣層具有無污染的特點(diǎn)，現(xiàn)已逐步并始使用。它是由氮?dú)狻鍤?、二氧化碳自然組合的一種混合物，平時(shí)以氣態(tài)形式儲存，所以噴放時(shí)不會形成濃霧或造成視野不清，使人員在火災(zāi)時(shí)能清楚地分辨逃生方向且對人體基本無害。

　　2）泡沫滅火劑

　　高倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)替代低倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)是當(dāng)今發(fā)展的趨勢。高倍數(shù)泡沫滅火劑的發(fā)泡倍數(shù)高（201—1000倍），能在短時(shí)間內(nèi)迅速充滿著火空間，特別適用于撲滅大空間火災(zāi)，并具有滅火速度快的優(yōu)點(diǎn)；低倍數(shù)泡沫滅火劑主要靠泡沫覆蓋著火對象表面，將空氣隔絕而滅火，且伴有水漬損失，所以它對液化烴的流淌火災(zāi)、地下工程、船舶、貴重儀器設(shè)備和物品的滅火是無能為力的。高倍數(shù)泡沫滅火技術(shù)已被各工業(yè)發(fā)達(dá)國家應(yīng)用到石油化工、冶金、地下工程、大型倉庫和貴重儀器庫房等場所。尤其在近10年來，高倍數(shù)泡沫滅火技術(shù)多次在油罐區(qū)、液化烴罐區(qū)、地下油庫、汽車庫、油輪、冷庫等場所撲救失控性大火時(shí)起到?jīng)Q定性作用。

　　2. 煙氣控制

　　煙氣控制指所有可以單獨(dú)或組合起來使用以減輕或消除火災(zāi)煙氣危害的方法。建筑物發(fā)生火災(zāi)后，有效的煙氣控制是保護(hù)人民生命財(cái)產(chǎn)安全的重要手段。主要有兩條途徑：一是擋煙，二是排煙。擋煙是指用某些耐火性能好的物體或材料把煙氣阻擋在某些限定區(qū)域，不讓它流到可對人和物產(chǎn)生危害的地方。這種方法適用于建筑物與起火區(qū)設(shè)有開口、縫隙或漏洞的區(qū)域。排煙就是使煙氣沿著對人和物沒有危害的渠道排到建筑外，從而消除煙氣的有害影響。排煙有自然排煙和機(jī)械排煙兩種形式。

　　排煙囪、排煙井是建筑物中常見的自然排煙形式，它們主要適用于煙氣具有足夠大的浮力、可能克服其他阻礙煙氣流動的驅(qū)動力的區(qū)域。機(jī)械排煙可克服自然排煙的局限，有效地排出煙氣。

　　1）防煙分隔（Compartmentation）

　　在建筑物中，墻壁、隔板、樓板和其他阻擋物都可作為防煙分隔，它們能使離火源較遠(yuǎn)的空間不受或少受煙氣的影響。這些物體可以單獨(dú)使用（有人稱之為被動式防煙分隔），也可與加壓方式配合使用。防煙分隔物本身也存在一定的煙氣泄漏，泄漏量由該物體縫隙的大小、形狀以及該物體兩側(cè)的壓差決定。

　　2）非火源區(qū)的煙氣稀釋（Dilution）

　　煙氣稀釋又稱煙氣凈化、煙氣清除或煙氣置換。比如開門就是一種煙氣稀釋方法。當(dāng)煙氣由一個(gè)空間泄漏到另一空間時(shí)。采取煙氣稀釋可使后一空間的煙氣或粒子濃度控制在人可承受的程度。若煙氣泄漏量與所保護(hù)空間的體積或進(jìn)出該空間的凈化空氣流率相比較小時(shí)，這種方法很有效。煙氣稀釋對火災(zāi)撲滅后清除煙氣也很有用處。

　　3）加壓控制（Pressurization）

　　使用風(fēng)機(jī)可在防煙分隔物的兩側(cè)造成壓差，從而控制煙氣流過。

　　4）空氣流（Airflow）

　　在鐵路和公路隧道、地下鐵道的火災(zāi)煙氣控制中，空氣流用得很廣泛。用這種方法阻止煙氣運(yùn)動需要很大的空氣流率，而空氣流又會給火災(zāi)提供氧氣，因此它需要較復(fù)雜的控制。通常在建筑物內(nèi)的應(yīng)用不很多。空氣流是控制煙氣的基本方法之一，除了大火已被抑制或燃料已被控制的少數(shù)情況外，一般不采用這種方法。

　　5）浮力（Buoyancy）

　　在風(fēng)機(jī)驅(qū)動和自然通風(fēng)系統(tǒng)中，都經(jīng)常利用熱煙氣的浮力機(jī)制排煙，大空間的風(fēng)機(jī)通風(fēng)已廣泛用在中庭和購物中心大廳中，與此相關(guān)的一個(gè)問題是水噴頭噴出的液體會冷卻煙氣，使其浮力減少，從而降低這種系統(tǒng)的排煙效率。

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