烟烙尽气体灭火系统技术

烟烙尽气体灭火系统技术问答编者：缪维华编者按自世界各国共同签署了“蒙特利尔公约议定书”后，卤代烷灭火系统在全球范围内遭到了全面禁止。

与此同时，世界各国开发出一系列卤代烷灭火系统的替代产品。

由美国安素（ANSUL）公司研究开发的烟烙尽气体灭火系统，是其中一种最有特点的新型气体灭火系统。

烟烙尽气体灭火系统已经在全球范围内得到了广泛地应用，而且在中国迄今也已经有了数百个成功的工程实例。

同时，类似的国产化装置也开始投入具体应用。

为使广大的用户能够更加熟悉和了解烟烙尽气体灭火系统，并使更多的用户最终能够选择使用烟烙尽气体灭火系统，编者特此编写了这本《烟烙尽气体灭火系统技术问答》。

《烟烙尽气体灭火系统技术问答》共分为两个篇章，即第一篇基础知识、第二篇系统设计，力图以简单的问答形式，对广大用户所一致关心的一系列问题作出解答。

在编写《烟烙尽气体灭火系统技术问答》的过程中，编者除参考美国国家防火学会标准NFPA2001《洁净气体灭火系统设计规范》外，主要参考了美国安素公司编写的烟烙尽气体灭火系统技术手册的有关内容，但本篇并不因此而代表美国安素公司的观点，而仅仅是代表了编者本人的观点。

在《烟烙尽气体灭火系统技术问答》的内容中，有关标准术语和名词解释是直接引用了国内的相关规范和标准中的内容，准确的解释也应以这些规范和标准为准。

《烟烙尽气体灭火系统技术问答》作为一篇简要介绍烟烙尽气体灭火系统的技术资料，肯定无法完全解答广大用户所有的问题，也不可能完全解释烟烙尽气体灭火系统的一切技术问题。

有关进一步的技术问题，欢迎与编者取得联系。

欢迎广大用户能不断提出新的问题和新的见解，使《烟烙尽气体灭火系统技术问答》能够不断的充实和完善。

有关意见和建议请发至以下邮箱：rogermwh@编者：缪维华2001年7月第一篇基础知识▓燃烧和燃烧的充分条件当可燃物和氧化剂作用，产生放热反应，并伴随着产生火焰、发光和发烟现象，这就称为燃烧。

当燃烧在时间或空间上失去了控制时，便会酿成火灾。

一般认为，可燃物、氧化剂和温度是产生燃烧现象的三个必不可少的基本条件，也就是常说的“燃烧三要素”。

但实际上，燃烧还可以细分为无焰燃烧和有焰燃烧两种，只有无焰燃烧是恰好符合以上的“燃烧三要素”，而有焰燃烧还必须增加一个基本条件：未受抑制的链式反应。

因此，燃烧的充分条件应该完整地包括以上的四个基本条件：可燃物、氧化剂、温度、未受抑制的链式反应。

对于一般的燃烧过程，只要将这四个基本条件的任何一个破坏，燃烧就会自动终止。

但事实上一旦发生了燃烧，人们是无法迅速将可燃物移去，因此只能设法去破坏燃烧的其他三个基本条件，从而达到灭火的功效。

而当人们使用某一种类的灭火系统灭火时，实际上就是要借助于这种灭火系统中灭火剂的某些特定的功能，设法使可燃物与氧化剂（氧气）彻底隔绝，或将可燃物周围的氧气稀释或消耗至支持燃烧的浓度值以下，或大大降低可燃物表面的温度，或抑制和破坏链式反应。

要真正熟悉和掌握各种灭火系统（当然也包括烟烙尽气体灭火系统）的工作原理，就必须首先了解燃烧和燃烧的充分条件。

▓什么是A类火灾、B类火灾、C类火灾、D类火灾在中国国家标准《消防基本术语第一部分》（G B5907-86）中，将火灾分成A、B、C、D四大类。

A类火灾系指含碳的固体可燃物燃烧所产生的火灾，如木材、棉、毛、麻、纸张、橡胶、塑料等物质燃烧所产生的火灾。

B类火灾系指可燃液体和可熔化的固体可燃物燃烧所产生的火灾，如汽油、煤油、柴油、甲醇、乙醇、乙醚、沥青、石蜡等物质燃烧所产生的燃烧。

C类火灾系指燃气体燃烧所产生的火灾，如煤气、天然气、液化石油气、甲烷、乙烷、氢气等物质燃烧所产生的火灾。

D类火灾系指活泼金属燃烧所产生的火灾，如钾、钠、镁、钛、锂、铝镁合金等物质燃烧所产生的火灾。

在一些国外的标准中，同样也是将火灾分成了A、B、C、D四类（C l a s s A F i r e,C l a s s B F i r e,C l a s s C F i r e,C l a s s D F i r e），其中的A类火灾和D类火灾是与中国的分类相同，但其中的B类火灾却是将可燃液体和可燃气体所产生的火灾合并成一类，而C类火灾则是特指电气设备所产生的火灾。

▓常用的灭火系统有哪几种按照灭火系统所使用的灭火介质来分，常用的灭火系统可分为：水消防系统（包括消火栓灭火系统、水喷淋灭火系统、水喷雾灭火系统等）、气体灭火系统、泡沫灭火系统、化学干粉灭火系统等。

在一般的民用建筑中，经常使用的是排列在前面的三种灭火系统，即水消防系统、气体灭火系统、泡沫灭火系统。

而在所有的灭火系统中，水消防系统仍是目前应用最普遍和系统投资相对最为低廉的。

它主要是依靠水对燃烧物的冷却降温作用来扑灭火灾的，如消火栓灭火系统、水喷淋灭火系统。

但其中的水喷雾灭火系统除了对燃烧物有冷却降温作用外，细小的水雾粒子还能稀释燃烧物周围的氧气浓度，从而达到灭火的效果。

水消防系统是基本的灭火系统，可以适用于绝大多数的场所。

而气体灭火系统、泡沫灭火系统、化学干粉灭火系统等，则都是局限在特定的场所使用，应该属于特殊的灭火系统。

▓为什么要采用气体灭火系统大家都知道，有些场所是绝对不能采用水来灭火的，即使灭火剂中含少量水的也不行，这是因为在这些场所中放置的设备和物品是忌水的。

如大型计算机房、邮电通讯机房、广播电视通信机房、资料档案库、图书馆珍藏库、博物馆保管库、金融机构保管库等，一旦采用水或其他含水的灭火介质，其中存放的精密设备和珍贵物品，可能虽未被大火损坏，却会被灭火时所大量使用的水所毁坏，其结果与火灾的损失是相同的，有时甚至更为严重。

有些场所，虽然按照设计规范也应该可以使用水喷雾灭火系统的，而且投资也会较低，如高低压配电房、变压器房、备用发电机房等。

但如果这些站房的面积和内部所保护设备的表面积都很大时，水喷雾灭火系统所需要的水量也会很大，就有可能大大超出消防水源的供应能力。

而如果试图去增大消防水源的供应能力，在某些情况下已是不可能的了，或者是是需要花费巨额投资才能办到，此时就只能改用其他更合适的灭火系统，如气体灭火系统。

另外有一些设在地下的高低压配电、变压器房、备用发电机房等，虽然可以用水喷雾灭火系统，灭火时所需的消防水源也足够，但如果无法及时将灭火时产生的大量水排除，也会最终影响到需要保护的设备和人员。

在这种情况下，也只能改用其他更合适的灭火系统，如气体灭火系统。

而气体灭火系统都是采用一些特定的气体，如二氧化碳气体、卤代烷气体、烟烙尽气体等作为灭火介质，来达到迅速灭火的灭火系统。

气体灭火系统所采用的气体不含水分，有良好的绝缘性，不会导电，也不会残留在所保护的对象表面或内部，也就不会在灭火的同时对所保护的对象造成更大的损失。

因此，绝大多数不适宜用水来灭火的场所，都可以改用气体灭火系统。

▓常用的气体灭火系统有哪几种典型的气体灭火系统主要有二氧化碳灭火系统、卤代烷灭火系统。

二氧化碳灭火系统在本世纪初就开始得到了广泛地应用，也是一种至今仍在一些特定的场合大量使用的气体灭火系统，包括高压二氧化碳灭火系统和低压二氧化碳灭火系统。

它主要是依靠高浓度的二氧化碳喷放至所保护的区域，使其中的氧气浓度急速下降（稀释）至一定程度，并产生窒息作用，使燃烧无法再继续进行下去。

正因为二氧化碳有窒息作用，使得二氧化碳在扑灭火灾的同时，往往也会对停留在保护区域中的人员造成严重伤害。

卤代烷灭火系统是在本世纪五十年代发展起来的新型高效、低毒的灭火系统，曾在世界范围内得到广泛地应用。

但最后因卤代烷灭火剂对人类的大气环境造成极大的破坏，而在近年遭到世界各国一致的禁止。

▓选择气体灭火系统时为何一定要考虑对人的安全性使用气体灭火系统的根本目的，是为了迅速扑灭火灾，从而保护生命和财产免受损失。

而当需要在生命和财产两者中作出选择时，那么毫无疑问，保护生命将比保护财产显得更为重要。

要注重对生命的保护，实际上是对气体灭火系统提出了两个最基本要求：一方面，气体灭火系统应该能迅速扑灭任何可能发生的火灾，从而防止因火灾的扩大和蔓延而对人的生命可能造成的伤害；另一方面，气体灭火系统在扑灭火灾的同时，自身应该不会对人的生命造成额外的伤害，即系统本身对人应该是安全的。

因此，只有真正达到这两个基本要求的气体灭火系统，才是用户最需要的气体灭火系统。

能够迅速扑灭火灾的气体灭火系统当然有很多种，但系统本身真正对人无害的却不多。

因此，虽然对于同样性质的使用场合，不同的用户基于不同方面的考虑可能会选择不同的气体灭火系统，但最明智的选择当然是选择真正能保护生命和财产的气体灭火系统。

▓为什么要禁止使用卤代烷灭火系统曾经得到过广泛应用的卤代烷灭火系统主要是卤代烷1211灭火系统和卤代烷1301灭火系统两种。

卤代烷灭火系统使用的灭火药剂-卤代烷药剂，是采用化学合成的方法，使甲烷（C H4）中的氢原子（H）完全被卤素原子中的氟（F）、氯（C l）、溴（B r）所取代，而生成的卤代化合物。

卤代烷1301灭火剂的化学名称为三氟一溴甲烷，分子式为C F3B r，因其中碳原子（C）的数量为1、氟原子（F）的数量为3、氯原子（C l）的数量为0、溴原子（B r）的数量为1，故简称为卤代烷1301。

而美国空军一直将其称为“哈龙”（H A L O N），所以也有习惯称为“哈龙1301”。

同样的，卤代烷1211灭火剂的化学名称为二氟一氯一溴甲烷，分子式为C F2C l B r，故简称为卤代烷1211或“哈龙1211”。

本世纪八十年代，人们首次发现南极上空的臭氧层出现了巨大的空洞。

进一步的研究表明，造成臭氧层空洞的主要原因是人类大量使用的氟氯烃物质，排放至大气后极大地损耗了臭氧层，其中就包括有正在大量作为灭火药剂使用的卤代烷灭火剂。

由于臭氧层的消耗，会使其阻挡宇宙中紫外线的功能明显降低，这样将导致地球上的人类遭受更多紫外线的辐射，并引起皮肤癌和人体的免疫功能下降，也会使地球上其他生物和植物同样遭受极大影响。

正因为如此，经世界各国共同商定，决定在全球范围内禁止使用氟氯烃物质，其中当然包括了卤代烷灭火剂。

▓什么是蒙特利尔公约协定书1987年9月，在加拿大的蒙特利尔，世界各国为挽救地球的臭氧层，共同签署了一项国际公约，要求各签约国务必在二十世纪末完全禁止使用氟氯烃物质。

这项国际公约就称为“蒙特利尔公约协定书”。

同其他国家一样，中国也是蒙特利尔公约协定书的签约国之一，并愿意为保护全人类共同的生存环境而作出不懈的努力。

▓中国对卤代烷灭火系统的替代产品有何规定在世界各国一致签署了蒙特利尔公约协定书后，卤代烷灭火系统和其他含氟氯烃一样，在世界各主要发达国家遭到了全面地禁止。

而一些原来大规模生产卤代烷灭火药剂的厂商纷纷投入巨大的资金，相继开发出一系列试图替代卤代烷灭火系统的新型灭火药剂和灭火系统，并有想当一部分已投入实际使用，烟烙尽气体灭火系统就是其中的一种。