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气体灭火系统的发展历史和演变过程_七氟丙烷

发布时间:

2023-08-29 13:29


    气体灭火系统是以某些在常温、常压下呈现气态的物质作为灭火介质,使这些气体在整个防护区内或保护对象周围的局部区域达到并维持灭火剂浓度,通过窒息、冷却、化学抑制等方法实现灭火的系统。气体灭火系统具有灭火效奉高、灭火速度快、对保护对象无污损等优点,应用较为广泛,尤其是一些不可以用水作为灭火剂的场所,如数据机房、珍贵档案室等应用非常普遍。目前常用的气体灭火系统主要有七氟丙烷灭火系统、IC541混合气体灭火系统等。     卤代烷(哈龙)灭火剂已有百年的历史。早在1900年之前,哈龙104(四氯化碳)就已作为灭火剂被用于扑救易燃液体火灾。20世纪20年代后期又研制出了哈龙1001、1011。1937年,苏联研制出了哈龙2402用于保护军事设施。这些早期的哈龙灭火剂由于灭火时产生毒性气体,能引起人员伤亡,于是人们开始寻找更安全可靠的卤代烷灭火剂。1947年,美国首先试制成功了两种高效低毒的卤代烷1301(三氟一溴甲烷)及1211(二氟一氯一溴甲烷)。由于这两种灭火剂不导电、挥发快、无残留物、清洁安全,在20世纪60年代末和70年代初,美国航空业开始采用哈龙1211和1301保护高新电子设备、重要的地面作业设施和飞机扶梯区域。随着20世纪60年代初计算机及其他电子设备的普及,卤代烷灭火剂得以广泛应用,为人类同火灾作斗争提供了强有力的武器。     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是导致地球大气臭氧层破坏的主要原因,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《保护臭氧层维也纳公约》《关于消耗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1989年及1991年分别签署了《保护臭氧层维也纳公约》和《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定气体天火系统原理与应用书》。根据《中国消耗臭氧层物质逐步淘汰国家方案》,我国已于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以及卤代烷灭火剂的淘汰,开发新型灭火剂已成为大势所趋。哈龙替代技术发展的一个方向是继续发展和完善已有的其他灭火系统,改进原有系统的不足,如采用高、低压二氧化碳系统、水喷雾、泡沫、干粉、易安龙(气溶胶)灭火系统等,替代哈龙灭火系统。另一个发展方向是开发不污染被保护对象、不破坏大气臭氧层、温室效应小、对人体无害的灭火剂,即洁净气体灭火剂和相应的灭火系统,这是当前发展的主流趋势。     理想的哈龙替代灭火剂需满足以下基本要求:       1.对环境(大气)无危害。不破坏臭氧层,不产生危险效应或温室效应较小。       2.对人体无毒性危害,或仅有轻微影响,最好是相当于哈龙1301的微毒级,能应用于有人场所。要求:替代哈龙用的洁净气体灭火介质的设计灭火浓度小于或等于其NOAEL值(无可见有害作用水平)。       3.不可燃,灭火效能高,设计灭火浓度低。要求:应接近于哈龙1301,即设计灭火浓度大于等于5%,且在10%内能灭火。4喷射后能立即闪蒸成气态,在封团空间内各向分布迅速、均匀,无固相、液相残留物,以便其在防护区空间内的各个方向迅速形成大于或等于设计灭火浓度的均匀、有效的灭火气氛。且不导电,不击穿电子电器设备,不污损、腐蚀、破坏被保护现场设备。     5.应属可液化的气体或具有与液化气体相类似的物化特性,平时可以液态存储,充装密度(充装比)较大,则气体灭火系统灭火剂储存瓶组占地面积较小。这一点很重要,因为某些特种场合诸如广播电视发射塔楼等处没有太多的面积或空间可供选用,以便设置数量很多的高压瓶组,而且还需留出便于操作、维修系统的足够位置。       6.存储稳定性(包括其耐热稳定性和化学稳定性)良好,与弹性密封元件的相容性良好。       7.成本低、降低气体灭火系统成本,更有利于气体系统的推广和使用。   因此,只有能完全达到上述几个要求的气体灭火介质才能称为“全代用”或“可直接使用”的哈龙替代物。也就是说,一点不改动原哈龙灭火设备(包括储存容器、管道、阀门等的规格、数量),仅仅更换灭火剂。  

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