朱勁武 周鐵祥

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  摘要：

文章介紹了貯壓與非貯壓懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置的定義、結(jié)構(gòu)、工作原理、特點(diǎn)與差異，并對(duì)貯壓與非貯壓懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置應(yīng)用場(chǎng)所和領(lǐng)域進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：

貯壓、非貯壓、懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置、滅火劑噴放性能、滅火效果、雙電爆動(dòng)作要求、可靠性、**性。

   1. 概述

近年來(lái)，隨著超細(xì)干粉滅火劑的廣泛應(yīng)用，懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置在消防滅火領(lǐng)域取得到了很大的發(fā)展，當(dāng)前在城市地下綜合管廊應(yīng)用較多。懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置按滅火劑貯存的形式分為貯壓懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置和非貯壓懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置。貯壓式超細(xì)干粉滅火裝置是指滅火劑貯存容器內(nèi)按規(guī)定充裝一定質(zhì)量的超細(xì)干粉滅火劑和一定壓力的驅(qū)動(dòng)氣體，驅(qū)動(dòng)介質(zhì)為氮?dú)狻７琴A壓式超細(xì)干粉滅火裝置是指貯存容器內(nèi)按規(guī)定只充裝一定質(zhì)量的超細(xì)干粉滅火劑，沒(méi)有充裝一定壓力的驅(qū)動(dòng)氣體，貯存容器內(nèi)無(wú)壓力，但滅火裝置內(nèi)放置產(chǎn)生氣體的驅(qū)動(dòng)裝置。貯壓和非貯壓懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置既能用于全淹沒(méi)滅火也可用于局部滅火。當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，超細(xì)干粉粉體與高溫燃燒物體表面接觸時(shí)，阻斷燃燒鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，即化學(xué)抑制作用。在保護(hù)對(duì)象表面的高溫作用下被熔化并形成一個(gè)玻璃狀覆蓋層將固體表面與周圍空氣隔開，使燃燒窒息。超細(xì)干粉*顯著的特點(diǎn)是粉體的顆粒非常微小，其中90%以上顆粒的粒徑小于20μm。滅火時(shí)懸浮的顆粒能繞開障礙物，漂浮到障礙物背面實(shí)施滅火，其滅火效果與氣體滅火的效果類似。超細(xì)干粉具有滅火效能高、成本低、滅火性能穩(wěn)定、絕緣性能好等優(yōu)點(diǎn)。適用撲救：A 、B 、C類火災(zāi)和E類電氣火災(zāi)。

   2.貯壓與非貯壓超細(xì)干粉滅火裝置的特點(diǎn)對(duì)比分析

2.1 結(jié)構(gòu)組成和工作原理

貯壓懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置主要由容器、吊環(huán)或固定支架、噴頭組件、壓力指示器、感溫元件、電引發(fā)器等組成。發(fā)生火災(zāi)時(shí)，感溫玻璃球或易熔合金等感溫元件，感溫自動(dòng)啟動(dòng)或電動(dòng)啟動(dòng)，噴頭上的壓板受粉罐內(nèi)壓力推動(dòng)脫落，滅火劑在驅(qū)動(dòng)氣體作用下3～15秒內(nèi)快速噴出，實(shí)施滅火。

非貯壓懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置主要由裝有滅火劑和噴發(fā)劑（氣體發(fā)生劑組件）的殼體或罐體、噴發(fā)劑組件、電引發(fā)（燃燒）器、鋁箔噴口等組成。發(fā)生火災(zāi)時(shí)，電動(dòng)啟動(dòng)滅火裝置滅火噴發(fā)劑部件，噴發(fā)劑部件內(nèi)點(diǎn)火頭點(diǎn)火，引發(fā)噴發(fā)劑瞬間產(chǎn)生壓力氣體使噴口鋁箔破裂，驅(qū)動(dòng)滅火劑噴射時(shí)間≤1秒內(nèi)，瞬間從噴口釋放，實(shí)施滅火。非貯壓懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置中的電引發(fā)（燃燒）器、噴發(fā)劑（氣體發(fā)生劑組件）已在GA499.1標(biāo)準(zhǔn)中列入民爆品范圍，采購(gòu)、運(yùn)輸、儲(chǔ)存、加工生產(chǎn)及成型等過(guò)程，必須符合民爆、火工危險(xiǎn)品條例和法規(guī)要求。公安部滅火設(shè)備3C認(rèn)證細(xì)則規(guī)定，火工危險(xiǎn)品必須到當(dāng)?shù)毓膊块T備案審查合格后，方能生產(chǎn)、銷售、運(yùn)輸、驗(yàn)收。

2.2 滅火劑噴放性能

貯壓懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置噴放時(shí)能維持較長(zhǎng)的噴射時(shí)間（≥5S）。滅火劑噴射狀態(tài)均勻，快速擴(kuò)散，霧化效果好。當(dāng)全淹沒(méi)滅火時(shí)，使防護(hù)區(qū)每個(gè)角落快速達(dá)到設(shè)計(jì)滅火濃度，迅速滅火；當(dāng)局部滅火時(shí)，滅火劑在連續(xù)數(shù)秒不間斷對(duì)保護(hù)對(duì)象滅火和降溫，使保護(hù)對(duì)象浸漬在高滅火劑濃度中，使保護(hù)對(duì)象火災(zāi)難以復(fù)燃。氣體和超細(xì)干粉滅火劑*大特點(diǎn)是滅火速度快；缺點(diǎn)是保護(hù)對(duì)象浸漬時(shí)間短，極易復(fù)燃。如日常中操作手提式滅火器，噴射**秒鐘時(shí)很難將火災(zāi)撲滅，一般均應(yīng)連續(xù)噴射3～8秒滅火劑后，方能將火災(zāi)*后撲滅。噴射的滅火劑在惰性氣體的帶動(dòng)下與氣體均勻混合再以氣體方式釋放到空間。噴放時(shí)不產(chǎn)生熱量，與裝置儲(chǔ)存環(huán)境溫度一致。噴放聲音很小，滅火裝置屬無(wú)聲啟動(dòng)，無(wú)噪聲污染。

非貯壓懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置噴放時(shí)為瞬間噴射（一般≤1S，固氣轉(zhuǎn)換型稍長(zhǎng)點(diǎn)，但不穩(wěn)定）。滅火劑噴放狀態(tài)為定向噴射，定向沖擊，霧化效果差。滅火劑噴射具有方向性，如果噴射到空曠的防護(hù)區(qū)內(nèi)或離保護(hù)物較遠(yuǎn)的情況下，滅火劑受到緩沖不能形成粉霧而影響滅火效果，甚至其中有部分干粉成自由落體狀掉落到地面而未參與滅火。噴放時(shí)氣體發(fā)生劑（火藥）燃燒產(chǎn)生高溫高熱，局部*高可達(dá)200℃以上。且噴放聲音大，有噪聲污染，氣體發(fā)生劑爆燃后產(chǎn)生的聲響很大，特別是脈沖式或超音速式類型的滅火裝置，瞬間爆破的聲響巨大。

2.3 滅火效果

貯壓懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置滅火效果穩(wěn)定。滅火劑在貯瓶?jī)?nèi)儲(chǔ)存的惰性氣體的作用下，攜帶足夠的動(dòng)能，均勻的噴射、霧化到防護(hù)區(qū)內(nèi)，可繞過(guò)障礙物的縫隙擴(kuò)散到任意位置，實(shí)施連續(xù)不斷的在一定設(shè)計(jì)滅火濃度下滅火，將保護(hù)對(duì)象數(shù)秒內(nèi)持續(xù)浸漬在這一設(shè)計(jì)濃度中，滅火效果非常好。

非貯壓懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置滅火效果不穩(wěn)定。滅火劑依靠氣體發(fā)生劑（火藥）爆燃產(chǎn)生的沖擊力，定向噴灑在防護(hù)區(qū)內(nèi)，滅火劑噴出后由于缺乏后續(xù)的推力，不能很好的擴(kuò)散到各個(gè)角落，部分顆粒甚至?xí)苯拥袈湎聛?lái)，難以連續(xù)在一定設(shè)計(jì)滅火濃度下，數(shù)秒內(nèi)滅火，滅火效果很不穩(wěn)定。DGJ32/TJ80-2009《超細(xì)干粉滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安裝與驗(yàn)收規(guī)程》江蘇省工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)是當(dāng)前國(guó)內(nèi)**省級(jí)地方標(biāo)準(zhǔn)，目前沒(méi)有行業(yè)、國(guó)家規(guī)范，各設(shè)計(jì)院、消防工程公司均依據(jù)這一標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)、計(jì)算。該規(guī)程表4.2.2-2中規(guī)定，超細(xì)干粉滅火裝置噴射不均勻補(bǔ)償系數(shù)K₃，貯壓式K₃=1，非貯壓式K₃=2。也就是說(shuō)非貯壓式干粉滅火裝置干粉滅火劑用量是貯壓式干粉滅火裝置干粉滅火劑用量的兩倍。否則，很難滅火。

2.4 密封性和耐腐蝕性能

貯壓懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置按壓力容器的標(biāo)準(zhǔn)制造（承壓能力大于等于2.1MPa），滅火劑被密封在一種隋性氣體內(nèi)，保證空氣無(wú)法進(jìn)入以確保滅火劑始終處于干燥的狀態(tài)，具有良好的密封性能。容器設(shè)計(jì)使用年限20年，具有很好的抗腐蝕性能。

非貯壓懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置以鋁膜壓邊封口，密封性一般。如果安裝到潮濕的地下室等場(chǎng)所，潮濕空氣進(jìn)入滅火裝置內(nèi)會(huì)導(dǎo)致滅火劑受潮而失效。如果滅火裝置安裝在有腐蝕性氣體的環(huán)境中，封口鋁膜很薄易氧化，很容易受到腐蝕而破損。

    2.5雙電爆動(dòng)作要求。

    懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置看似結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，實(shí)際在各類氣體滅火系統(tǒng)和裝置中屬比較復(fù)雜的，主要是懸掛式滅火裝置驅(qū)動(dòng)（啟動(dòng)）裝置類型種類繁多、結(jié)構(gòu)性能復(fù)雜。驅(qū)動(dòng)（啟動(dòng)）裝置主要有兩大類：一類是非電爆類，有定溫（玻璃球或易熔合金）型 、電磁鐵型、定溫電磁鐵型、定溫加熱型四種為主；另一類是電爆類，有燃?xì)庑汀崦艟€（導(dǎo)火索）定溫型、定溫玻璃球或易熔合金電爆型四種為主。

貯壓懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置驅(qū)動(dòng)（啟動(dòng)）裝置主要采用非電爆類四種和電爆類定溫玻璃球電爆型共五種方式。非貯懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置驅(qū)動(dòng)（啟動(dòng)）裝置主要采用電爆類除定溫玻璃球電爆型另外三類方式。

電爆型驅(qū)動(dòng)（啟動(dòng)）裝置的核心組件是電引發(fā)（燃燒）器，也就是電點(diǎn)火頭(電雷管），通電后通過(guò)該電引發(fā)（燃燒）器發(fā)熱、燃燒反應(yīng)后提供一定強(qiáng)度熱量或能量給噴發(fā)劑（氣體發(fā)生劑）或玻璃球，使懸掛式干粉滅火裝置啟動(dòng)，噴射滅火劑。

依據(jù)GA602-2013標(biāo)準(zhǔn)中6.19.1條，GA61-2010中5.4.6條，GA499.1（報(bào)批稿）中6.2.1條規(guī)定，懸掛式滅火裝置中的電引發(fā)（燃燒）器采用電點(diǎn)火頭做引發(fā)元件時(shí)，應(yīng)至少采用兩個(gè)電引發(fā)元件，且一個(gè)電爆部件失效時(shí)，另一個(gè)電爆部件應(yīng)能使驅(qū)動(dòng)裝置正常工作。許多生產(chǎn)懸掛式超細(xì)干粉裝置企業(yè)送檢國(guó)家檢測(cè)中心樣品時(shí)，采用兩個(gè)引發(fā)(燃燒)器，正常生產(chǎn)銷售時(shí)則采用一個(gè)電引發(fā)(燃燒)器。如：貯壓懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置采用定溫玻璃球電爆型驅(qū)動(dòng)(啟動(dòng))裝置，與定溫玻璃球纏繞在一起的只有一個(gè)電引發(fā)(燃燒)器。用絕緣膠帶將玻璃球和電引發(fā)(燃燒)器纏繞在一起，并用扎帶捆綁，將失去玻璃球正常定溫感溫功能，則只有電啟動(dòng)功能。依據(jù)GA499.1中6.1.2工作環(huán)境要求，采用定溫玻璃球電爆型驅(qū)動(dòng)(啟動(dòng))裝置的貯壓懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置，工作溫度應(yīng)為-20℃～＋55℃，工作環(huán)境相對(duì)濕度不應(yīng)大于95%。

2.6安裝調(diào)試

       貯壓懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置能模擬真實(shí)啟動(dòng)方式，可靠。非貯壓式懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置不能模擬真實(shí)啟動(dòng)狀態(tài)，不能可靠保證安裝質(zhì)量。

2.7 可靠性

貯壓懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置上安裝有壓力顯示器，在有效期限內(nèi)檢查時(shí)，只要看到壓力表顯示在正常區(qū)域就能證明滅火裝置可正常使用，裝置可靠性高。

非貯壓懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置上沒(méi)有壓力表，不利于平常檢查判定滅火裝置是否處于正常工作狀態(tài)，電引發(fā)器、噴發(fā)劑組件和滅火劑有受潮失效的風(fēng)險(xiǎn)，裝置可靠性一般，加之有少數(shù)生產(chǎn)企業(yè)不按產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)安裝兩個(gè)電引發(fā)（燃燒）器，使滅火裝置啟動(dòng)可靠性難以得到保證。

    2.8 使用環(huán)境溫度與濕度

        貯壓懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置除電爆類定溫玻璃球電爆型驅(qū)動(dòng)(啟動(dòng))裝置結(jié)構(gòu)外，其它非電爆型驅(qū)動(dòng)裝置適用低溫-45℃～＋60℃，濕度≥95%場(chǎng)所，不會(huì)因溫度變化較大而元器件脆化或軟化發(fā)生功能性變化，也不會(huì)因濕度太大易受潮，影響正常性能和工作。貯壓懸掛式滅火裝置電加熱啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)方式易通過(guò)IP65防水、防塵檢測(cè)，符合城市地下綜合管廊標(biāo)準(zhǔn)中IP65要求。

        非貯壓懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置中電引發(fā)器(電雷管)和產(chǎn)生氣體的噴發(fā)劑是火藥，是火工危險(xiǎn)品，極易受低溫和受潮濕環(huán)境影響，將嚴(yán)重影響它的正常性能。依據(jù)499.1(新報(bào)批稿)中6.1.2條工作環(huán)境要求，滅火裝置的工作溫度范圍應(yīng)為-20℃～＋55℃,工作環(huán)境相對(duì)濕度不應(yīng)大于95%。非貯壓懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置的電啟動(dòng)裝置的引火藥、產(chǎn)氣藥，均是電爆火工品藥劑，很難通過(guò)IP65防水、防塵檢測(cè)，只能用于干燥場(chǎng)所，啟動(dòng)電流較大，不適用于潮濕度較大場(chǎng)所使用，如城市地下綜合管廊等。非貯壓懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置的電爆啟動(dòng)裝置，啟動(dòng)電流很小，易在安裝調(diào)試和雷電中誤啟動(dòng)。

2.9 **性

 貯壓懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置按壓力容器的標(biāo)準(zhǔn)制造，無(wú)爆炸危險(xiǎn)，使用**。滅火裝置噴放時(shí)，對(duì)滅火現(xiàn)場(chǎng)的物體及人體不會(huì)造成傷害，可用于有人經(jīng)常進(jìn)出場(chǎng)所。

非貯壓懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置啟動(dòng)噴放時(shí)，有爆炸、墜落等危險(xiǎn)，對(duì)滅火現(xiàn)場(chǎng)的物體及人員有傷害的危險(xiǎn)，不適宜用于經(jīng)常有人進(jìn)出場(chǎng)所。由于其內(nèi)置的電引發(fā)器（電雷管）、噴發(fā)劑組件屬火藥，是易燃、易爆火工危險(xiǎn)品，原料在滅火裝置生產(chǎn)、運(yùn)輸、使用和報(bào)廢回收方面存在一定的**隱患，一旦火藥流入社會(huì)，將造成重大**隱患。

 2.10 使用與維護(hù)

貯壓懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置一般貯存壓力為1.2MPa～1.5MPa，裝置上安裝有壓力表，日常使用維護(hù)操作簡(jiǎn)單明了、快速方便。但長(zhǎng)時(shí)間的貯存，有壓力泄漏的風(fēng)險(xiǎn)。在使用過(guò)程中應(yīng)每隔一段時(shí)間檢查壓力表顯示的壓力是否在正常的范圍內(nèi)，或者在滅火裝置上安裝泄漏報(bào)警和滅火啟動(dòng)報(bào)警反饋裝置，實(shí)時(shí)自動(dòng)監(jiān)測(cè)滅火裝置的工作狀態(tài)。滅火劑貯存容器為壓力容器，在正常使用年限（20年）內(nèi)，滅火劑噴放后，可反復(fù)充裝，重復(fù)使用。

非貯壓懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置為常壓貯存，沒(méi)有安裝壓力表，不能顯示滅火裝置工作狀態(tài)是否正常，日常使用維護(hù)操作不便。因常壓貯存，故沒(méi)有壓力泄漏的風(fēng)險(xiǎn)。在使用過(guò)程中應(yīng)重點(diǎn)注意滅火劑貯存容器或殼體上下封口處是否腐蝕、破損，防止滅火劑和氣體發(fā)生劑暴露受潮失效。滅火劑噴放一次后，滅火劑貯存容器或殼體在氣流的瞬間沖擊下產(chǎn)生變形、裂口、應(yīng)力等損毀，故不宜再次使用。

   3. 應(yīng)用場(chǎng)所和領(lǐng)域

貯壓懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置的主要優(yōu)點(diǎn)是：滅火劑噴射滅火可持續(xù)一定時(shí)間，滅火穩(wěn)定、可靠，滅火后難復(fù)燃；可用于封閉場(chǎng)所全淹沒(méi)滅火和半封閉局部滅火；檢查維修簡(jiǎn)單、明了，只看壓力表指針；適用于工作溫度-45℃～＋90℃，工作環(huán)境相對(duì)濕度≥95%的場(chǎng)所。當(dāng)前國(guó)內(nèi)、外自動(dòng)滅火裝置大多數(shù)均是以貯壓式滅火裝置為主，設(shè)計(jì)計(jì)算規(guī)范也是以它為模型的，因它驅(qū)動(dòng)滅火劑的動(dòng)能量穩(wěn)定，則產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定可靠，保護(hù)大型防護(hù)區(qū)和重要保護(hù)場(chǎng)所均采用貯壓式滅火裝置。缺點(diǎn)是長(zhǎng)時(shí)間存放易泄露。貯壓懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置適用于潔凈度要求不高的各類大小空間的全淹沒(méi)滅火和局部應(yīng)用滅火保護(hù)。特別適應(yīng)于發(fā)電機(jī)房、城市電纜隧道、電纜夾層、電纜豎井、城市地下綜合管廊及石油、化工、易燃易爆倉(cāng)庫(kù)、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組機(jī)艙等潔凈度要求不高的場(chǎng)所。尤其是在近年來(lái)興建的城市地下綜合管廊中得到了廣泛的應(yīng)用。

非貯壓懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置的主要優(yōu)點(diǎn)是長(zhǎng)時(shí)間貯存不易泄露，體積小、成本低。缺點(diǎn)是滅火劑噴射時(shí)間瞬間式，噴射時(shí)間不穩(wěn)定；不能持續(xù)對(duì)火源冷卻滅火，火災(zāi)易復(fù)燃，滅火可靠性不高；因啟動(dòng)**電流小，安裝調(diào)試或雷電時(shí)易誤啟動(dòng)；只適用于工作溫度-20℃～＋55℃，工作環(huán)境相對(duì)濕度不應(yīng)大于95%的場(chǎng)所；氣體發(fā)生劑是火藥，屬易燃、易爆火工產(chǎn)品，易受潮；平時(shí)不易檢測(cè)產(chǎn)品質(zhì)量；非貯壓式滅火裝置是火工危險(xiǎn)品，必須到當(dāng)?shù)毓膊块T備案審查合格后方能生產(chǎn)、運(yùn)輸、驗(yàn)收、使用。非貯壓懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置適用于潔凈度要求不高的小空間的全淹沒(méi)保護(hù)和較大安裝高度的局部應(yīng)用保護(hù)（安裝高度太小不適宜），經(jīng)常用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)艙等小空間（10m³以下）的場(chǎng)所。特別是對(duì)于城市地下綜合管廊等環(huán)境相對(duì)濕度大于95%易受潮的大空間場(chǎng)所消防滅火保護(hù)，為確保滅火**可靠，不應(yīng)采用非貯壓式滅火裝置。

4.結(jié)論

    通過(guò)對(duì)貯壓和非貯壓懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置的特點(diǎn)對(duì)比分析，兩種滅火裝置在噴放性能、滅火效果、雙電爆動(dòng)作要求、可靠性、使用環(huán)境溫度與濕度、**性及使用與維護(hù)等方面，貯壓式要明顯優(yōu)于非貯壓式滅火裝置。貯壓懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置的干粉滅火劑用量比非貯壓懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置的干粉滅火劑用量少一倍，滅火裝置數(shù)量也少一倍，適用潮濕場(chǎng)所使用。因此，貯壓懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置，尤其是非電爆驅(qū)動(dòng)（啟動(dòng)）貯壓懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置，具有更廣泛的應(yīng)用場(chǎng)所和使用領(lǐng)域。貯壓懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置電加熱驅(qū)動(dòng)方式適合城市地下綜合管廊和潮濕場(chǎng)所使用。但非貯壓懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置也有其優(yōu)點(diǎn)，可通過(guò)技術(shù)革新進(jìn)一步拓展其應(yīng)用范圍。

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收稿日期：2016-12-25；  修改日期：2017-04-25

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