我国哈龙替代灭火技术的现状及发展趋势

ＩＬＯ Ｇ Ｏ 氮气 灭火系统近年 来在我 国也开始 应用 。其 灭火
性 能 次 于 Ｃ 由于 我 们 呼 吸 的 空气 中 ７％ 是 氮 气 ， 因此 氮 ０。 ９都 气 灭 火 系 统 非 常 容 易 制 成 ， ＿ 各 地 都 可 以 方 便 获 取 。 同 住 时 ， 氮 气 灭 火 系 统 对 环 境 无 危 害 ，能 高 压 储 存 ，满 足 长 距 离 和 复 杂 管 网 的 要 求 。 氮 气 和 空 气 的 密 度 相 近 ，所 以 喷 放 气 体 进行 淹 没 灭 火 时 ， 可 与 周 围 的 空 气 很 好 地 混 合 。 惰 性 气 体 灭 火 剂 的不 足 之 处 在 于 ： 灭 火 浓 度 高 ， 而 且 以 气 态 形 式 储 存 ， 造 成 贮 存 瓶 组 多 ，装 置 庞 大 ， 占地 面 积
大。
悬浮 ，并能绕过障碍物 ，散布到各个 角落 ，具有类似于气体
的特 性 ， 以一 种 全淹 没 的方 式 高 效 灭火 。 气 溶胶 的发 展 到 目前 为 止 经 历 了三 代 产 品 。第 一代 为 主 要 针 对 油 罐类 火 灾 的烟 雾 灭 火 技 术 。第 二 代 为 Ｋ 型气 溶 胶 灭
！
成 的固体混合物 。它本身并不能灭火 ，灭火的是它 的燃烧产 物 。热气 溶胶灭 火剂在 启动 电流或热 引发 下 ，经过 燃烧反 应 ，释放气溶胶进行灭火。反应产物 中既有固体又 有气体 ， 其 中大部分为Ｎ、ｃ 。 ０ 和水蒸气等 灭火气体 ，固体颗粒是钾和
锶 的氧 化 物 。释 放 产 物 冷 却 、 凝 聚 时 生 成 极 为 细 小 的微 粒 ， 微 粒 的直 径 一 般 小于 ０ １ 。这 些 极 为细 小 的微 粒 通 过 吸 热 ． ｍ ｕ 降温 、化 学 抑 制 作 用起 到 灭 火 的 目的 。热 气 溶 胶 可 以长 时 间
ｌ 引富 １ １ 和 １ ０ 为 主 的哈 龙 灭火 剂 在 高 温 下 的 分解 产 物 能 ２ｌ ３１ 够 中 断燃 烧 过 程 中化 学 连 锁 反应 的 链 传 递 ， 因而 灭 火 能 力
较 高。
三 氟 甲烷 （ Ｆ 一 ３ 是 无 色 、 几 乎 无 味 、 不 导 电 的 气 ＨＣ２ ） 体 ， 液 态 贮 存 ，气 态 释 放 。 三 氟 甲烷 蒸 汽 压 力 高 ， 不 需 要 氮 气 加 压 可 自行 喷 放 ， 灭 火 后 现 场 没 有 残 留物 ，不 会 对 设 备 造
２２－ ． 隋性气体 灭火剂
惰 性 气 体 灭 火 剂 多 是 通 过 窒 息 、 降温 物 理 作 用进 行 灭 火 的 。 此 类 灭 火 剂 主 要 包 括 Ｉ一 ４ 、 Ｉ 一 ５ Ｉ— １ Ｉ一 ０ 。 Ｇ ５ １ Ｇ ５ 、 Ｇ Ｏ 、 Ｇ １０ 其 中 Ｉ５ １ 我 围 应 用 比较 成 熟 ， 又 称 Ｉ ｅｇ ｎ （ 烙 尽 ） Ｇ ４在 ｎｒｅ 烟 ，
替代 。
自 《 蒙特利尔议 定书》签订之 曰起 ，世 界各 国均 加大 了哈龙替代产品 的研发力度 ，寻求清洁 、高效 、绿色 的灭 火产 品。 目前 国 内外正在研 究的哈龙替代物很 多，主 要包
括 ： 卤 代 烷 、 惰 性 气 体 、气 溶 胶 和 细 水 雾 、超 细 干 粉 等 技
２ 哈龙替代 品的现状
２ １ 卤 代烃 类 哈龙 替 代 灭火 剂 ．
灭火介质 。喷放 到防护区后在短时 间内会使 防护区 内的氧气
浓度 降低到 不能支持 燃烧 的ｌ ．％ ２ ５ ，对 燃烧产 生窒息 作用从
而 实 现 灭 火 。 在 缺 氧 环 境 中 ， 如 果 二 氧 化 碳 的浓 度 增 加 到
术 。不同替代技术各有所 长，适用不 同的范 围。客观 全面 地认 识各 种替代产品 的性 能特 点，对选择合适 的哈龙产 品
十分 重 要 。
为美 国安 素 （ＮＵ 公司产 品，是 由氮气 （ ＡＳＩ ） ，５％ ２ ）、氩气
（ｒ ４％ Ａ ， ０ ）和 ＝ 氧 化 碳 （Ｏ， ８ ）三 种 气 体 的 混 合 物 作 为 二 Ｃ。 ％
缺 点 ：含氟 卤代烷 灭火剂分解产物 的毒性 比其本 身的毒
性 要 大 得 多 ，在 火 现 场 的 高 温 下 会 产 生 大 量 的氟 化氢 气 体 ，
八十年代 初有关专家研究表 明 ，包 括 卤代烷灭火 剂在 内的 氯氟烃类 物质在大气 中的排放 ，破坏 了地球大气臭氧层 ，
危 害 人类 的 生 存 环 境 。联 合 国 环 境 计 划 署 （Ｎ Ｐ 于 １ ８ 年 ＵＥ） ９７
嘴 、 储 瓶 间 以及 周 围环 境 、温 度 的要 求 严 格 ，系 统 的 设 备 制 造 及 安 装 工 艺 相 对 复 杂 。 同 时 也 因 储 存 压 力 较 高 ，较 其 他 灭 火 系 统 可 输 送 更 长 的 距 离 ， 在 采 用 组 合 分 配 系 统 方 式 下可 连接 更 多 的 防 护 区 ， 从 而 节 约 投 资 。
三代气溶胶 主要 由锶盐 作主氧化剂 ，它 从根本上解决 了Ｋ 型
气溶 胶 产 品生 成 物对 电子 设 备 的损 坏 问题 。 热气 溶胶 灭火 剂 具有 灭火 效 能高 （ 哈龙 产 品的４ 是 ～ ６ ） 、 不 破 坏 臭 氧 层 、 产 物 在 大 气 中 存 留 时 间短 、 无 毒 、 倍
对人 体有害 ，对精 密仪器和设备也有侵蚀作用 。生成氢氟酸
的 多 少 与 火 源 范 围 、灭 火 剂 与 高 温 表 面 接 触 时 间 、 灭 火 浓 度 等 因 素 有 关 。此 外 ， 卤 代烷 灭 火 剂 还 具 有 一 定 的温 室 效应 ，
制定 了 《 关于破坏臭氧物质 的蒙特 利尔议定书》 ，对包括 哈龙在 内的臭氧层耗损物质 的生产 和使用进行 了限制 。我 国于 １９ 年正式成为缔约 国的成员之一 ，按照约 定，从今 ９１
致命缺陷 ，其喷放后的产物 极易与空气 中的水形成具有腐蚀
性和 导 电 性 的 氢氧 化 钾溶 液 ，对 电子 设备 有 较 强 的 损 坏 。第
２ ３二氧 化碳灭火 系统 ．
二 氧 化 碳 （０） 常 温 常 压 下 是 一 种 无 色 、 无 味 、 不 导 ｃ ，在 电 的气 体 ， 对 设 备 无 腐 蚀 性 。 其 灭 火 机 理 主 要 是 稀 释 氧 气 ， 起 窒 息 作 用 ， 同 时还 有 一 定 的 冷 却 效 果 。 有 全 淹 没 和
火技术 ，第三代为ｓ 型气溶胶灭火技术 。Ｋ 型气溶胶灭火技术
也 称 钾 盐 灭 火 技 术 ，是 以钾 盐 为 主氧 化剂 的气 溶 胶 发 生 剂 的 灭 火技 术 。２ 世 纪９ 年代 中期 ，北 京 理 工大 学 研 发 出 了ＥＭ ０ Ｏ Ｂ 灭 火 剂 配方 ，其 中氧 化 剂 也 以ＫＯ为 主 体 。Ｋ Ｎ３ 型气 溶胶 存 在 一 个
Ｇ ５ ３０ ２０ 《 体 灭 火 系 统 设 计 规 范 》 中对 它 的 设 计 要 Ｂ０７—０５ 气 求 作 了 详 细 的规 定 。 七 氟 丙 烷 不 导 电 、 不 破 坏 大 气 臭 氧 层 ，通 过 氮 气 加 压 以液 态 储 存 在 容 器 内 ， 灭 火 后 无 残 留 物 。通 过 化 学 抑 制 和 物 理 冷 却 以全 淹 没 的方 式 灭 火 ，可 以
年 开 始 我 国全 面 停 止 哈 龙 １ １和 １０ 的 生产 和 使 用 。 ２１ ３１
大 气存 留时 间较 长 ，欧美 一些 发达 国家 已经 开始 限制其 使 用 。因此 ，卤代烷类灭 火系统作为哈龙灭火 系统的过渡型替 代物 必将 逐步减少使用 范围，被其他新型环保 的灭火 系统所
统 、二 氧 化 碳 灭 火 系 统 、 热 气溶 胶 灭 火技 术 及 细 水 雾技 术 等主 要 哈 龙 替 代 技 术进 行 了分 析 和 总结 ，指 出 了哈 龙 替 代 品 灭 火 技 术 今 后 的 发展 方 向 。
关键词 ：哈 龙替 代； 臭氧层 ；灭火技 术；温室 效应
Ｄ Ｉ １ ． ９ ９ Ｊ ｓ ．６ １ ６ ９ ．０ ．４０ ４ Ｏ ： ； ６ ／． ｓ １ ７ — ； ６２ ３ ．０ ０５ ｉｎ ５ １ ０
作者简介：刘静 （ ９ ９ １ ７ 一），女 ，河北深州籍 ．研究生 。从事建筑防火的研究工作。
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保 护 经 常 有 人 场 所 。 灭 Ａ 表 面 火 的 最 小 设 计 浓 度 为 类 ３ ．％ ６ ５ ，储存 压力为 １Ｍ ａ ０Ｐ （０Ｃ） ５ ｐ 、２ Ｍ ａ ２ ￣ ，属 于高压系 统。 该系统对 灭火药 剂的气 体配 比、储气 瓶 、管路 、阀 门、喷
这类 灭 火剂 在我 国 目前使 用较 多 的主要 是七 氟 丙烷 （ Ｆ 一 ２ ｅ ）和三 氟 甲烷 （ Ｆ 一 ３ ＨＣ２７ａ Ｈ Ｃ ２ ），它们都 属于 人工
合成 的灭 火 剂 。
２ ～５ 就可 以促使人 的呼吸加深和加速 ，在 单位 时间 内使人 ％ ％ 脑细胞获得足够 的氧 。混合气体 Ｉ一 ４ 中８ 的二氧化碳气体 Ｇ５ １ ％ 就是人为地使 防护 区内的二氧化碳浓度 上升到满足缺氧环境 呼吸所需 的２ ～５ 而不会对人体造成伤 害。 由于其来 自于 自 ％ ％
强、灭火速度 快 ，此外还具有 不导 电、用量少 、低毒性 、
无 残 留 、 化 学 性 能 稳 定 、 易储 存 的 优 点 ， 冈此 问世 以 来 在 世 界 各 地 得 到 广 泛 应 用 。在 ２ 世 纪 ８ 年 代 初 期 至９ 年 代 中 Ｏ Ｏ ０
成污 染或腐蚀 。对臭氧 层没有破坏作用 ，对人体 无毒，作为
降，对精 密设备和其它珍贵财物无 任何伤害 。属于全淹没 系
统 ，适 用 于 扑 救 Ａ （ 面 火 ） 、Ｂ 类 及 电 气 火 灾 ， 可 用 于 表 、ｃ
基金项 目：中央高校基本科研 业务费专项 资金 资助 【 ｏＳ Ｔ ０ Ｃ ０ ７ｌ；国家大学生创新型实验项 目 划的资金资助 （ ｏ ９ ０ １５ 。 Ｎ ：ＷＪＵ ９ Ｘ ５ 计 Ｎ ： １６ ３ ０） Ｏ
固定 灭 火 系 统 可 用 在 有 人 工 作 的 场 所 。它 的密 度 比七 氟 丙烷 低 ，所 用 的钢 瓶 数 量 少 ，可 输 送 的管 线 长 。
期 ，哈龙 气体灭火剂在我 国广‘ 应用于 电子计算机房 、 泛地
通 讯 机 房 、 高 低 压 配 电室 、档 案馆 等 重 要 场 所 。 二 世 纪 十
中国 西部 科技 ２ １ 年１ 月 （ ００ ２ 上旬 ） ９ 第０ 卷第３ 期 总第２ １ ４ ３ 期
我国哈龙代灭火技术的现状及发展趋势
刘 静 赵 乘 寿 冒龚 玉 汪 鹏 胡 源
（ 西南交通大 学环境 科 学与工程学 院消防工程 系， 四川 成都 ６ ０ １ １ ３） ０ 摘 要：针 对我 国从今 年 开始 全 面停 止哈龙 灭 火剂 的生产和使 用 ，本文对 当前使 用的 卤代 烷 类哈 龙替代品 、惰性 灭火 系
然 ，不 破 坏 大 气 臭 氧 层 ，对 环 境 无 任 何 不 利 影 响 。不 导 电 、 灭 火 过 程 洁 净 ， 灭 火 后 不 留痕 迹 。 灭 火 剂 来 源 广 泛 ，可 确 保 长 期 使 用 ：气 态储 存 ，喷 放 后 不 会 引起 防 护 区 内温 度 急 剧 下
七氟 丙烷 气 体灭 火剂 在我 国 的应用 已经 比较 成熟 ，
扑救Ａ 类表面 火 、Ｂ 类和 电器火 灾，可用 于保护 经常有 、ｃ 人场所 。设计浓度 高于哈龙 １０ 灭火系 统。 由于是贮压式 ３１ 气体，其管路 的输送 距离受到一定 的限制 ，且药剂的价格
收稿 日 ：２ １ — ０ １ 修 回 日期：２ １ － １ １ 期 ００ １—０ ００ １—０