1、 四川省消防培训中心四川省消防培训中心 四川省建（构）物消防员职业技能理论培训 气体灭火系统一、气体灭火系统的灭火原理气体灭火系统是指以液化气体（七氟丙烷、低压二氧化碳）或非液化气体（高压二氧化碳、IG541混合气体）固态灭火剂（气溶胶）作为灭火介质的灭火系统。灭火分物理方式和化学方式,物理灭火 分为:窒息、冷却、隔离燃烧物三种方式；化学灭火 主要是指灭火剂通过化学催化作用和化学净化作用大量扑捉、消耗火焰中的自由基,抑制燃烧的链式反应,化学灭火浓度低、速度快。二、气体灭火系统的设置场所 现行国家标准作了具体规定。一般设置在通信机房、发电机房、变配电室及贵重精密设备贮藏间、档案馆、图书馆等场所,
2、三、常见的几种气体灭火系统的类型及比较 3.1卤代烷 1301、1211系统 对臭氧层有伤害。以前广泛使用目前已限制使用的 卤代烷 1301、1211 的灭火原理 化学灭火剂 二氧化碳是空气中常见的化合物，其分子式为CO，由两个氧原子与一个碳原子通过共价键连接而成，常温下是一种无色无味气体，密度比空气略大，能溶于水，并生成碳酸。高压二氧化碳系统 气态 15MP低压二氧化碳系统 液气动态平衡态 -17.8 2.2MP灭火原理 物理灭火剂 通过吸热、窒息（稀释氧气含量）特点：价廉 灭火效果好，用量大 需要淹没着火空间的 34%3.2二氧化碳系统3.3 IG 541系统 组成：52%N2 40%Ar
3、 8%CO2 氮气，常况下是一种无色无味无嗅的氮气，常况下是一种无色无味无嗅的气体气体，且通常无毒。氮气占大气总量的，且通常无毒。氮气占大气总量的78.12%（体积分数），是空气的主要成份。常温下为气体，在（体积分数），是空气的主要成份。常温下为气体，在标准大气压标准大气压下，下，冷却至冷却至-195.8时，变成没有颜色的液体，冷却至时，变成没有颜色的液体，冷却至-209.86时，液态氮变成雪时，液态氮变成雪状的固体。氮气的状的固体。氮气的化学性质化学性质很稳定，常温下很难跟其他物质发生反应，但在高很稳定，常温下很难跟其他物质发生反应，但在高温、高能量条件下可与某些物质发生温、高能量条件下可与
4、某些物质发生化学变化化学变化，用来制取对人类有用的新物质。，用来制取对人类有用的新物质。氩气是一种无色、无味的惰性气体，分子量 39.938，分子式为 Ar，在标准状态下，其密度为 1.784kg/m3。其沸点为-185.7。在科研和工业生产中，通常用灰色钢瓶盛装氩气。固态二氧化碳俗称干冰1，升华时可吸收大量热，因而用作制冷剂，如人工降雨，也常在舞台中用于制造烟雾。二氧化碳CO2一般不燃烧也不支持燃烧，常温下密度比空气略大，受热膨胀后则会聚集于上方.也常被用作灭火剂,但Mg燃烧时不能用CO 来灭火,因为:2Mg+CO=2MgO+C(点燃)IG 美国安泰公司名称缩写 是比较理想的物理灭火剂 窒息
5、灭火 无毒 无害3.4七氟丙烷系统七氟丙烷七氟丙烷并且叫做并且叫做HFC-227,HFC-227ea,FE-227,和和 FM-200是一种是一种以化学灭火为主，兼有物理灭火作用的洁净气体灭火剂以化学灭火为主，兼有物理灭火作用的洁净气体灭火剂;它无色、它无色、无味、低毒、不导电、不污染被保护对象，不会对财物和精密设无味、低毒、不导电、不污染被保护对象，不会对财物和精密设施造成损坏施造成损坏;能以较低的灭火浓度（能以较低的灭火浓度（7%），可靠的扑灭），可靠的扑灭B、C类火类火灾及电器火灾灾及电器火灾;储存空间小，临界温度高，临界压力低，在常温下储存空间小，临界温度高，临界压力低，在常温下可液化
6、储存可液化储存;释放后不含粒子或油状残余物，对大气臭氧层无破坏释放后不含粒子或油状残余物，对大气臭氧层无破坏作用（作用（ODP值为零），在大气层停留时间为值为零），在大气层停留时间为3142年，符合环保年，符合环保要求。要求。七氟丙烷是七氟丙烷是化学灭火剂 卤代烷 1301、1211的替代品。七氟丙烷虽然在室温下比较稳定，但在高温下仍然会分解，并产生氟化氢，产生刺鼻的味道。其他燃烧产物还包括一氧化碳和二氧化碳。3.5气溶胶系统气溶胶灭火装置气溶胶灭火装置：按产生气溶胶的方式可分为热气：按产生气溶胶的方式可分为热气溶胶和冷气溶胶。目前国内工程上应用的气溶胶溶胶和冷气溶胶。目前国内工程上应用的气溶
7、胶灭火装置都属于热型，冷气溶胶灭火技术尚处于灭火装置都属于热型，冷气溶胶灭火技术尚处于研制阶段，无正式产品。热气溶胶以负催化、破研制阶段，无正式产品。热气溶胶以负催化、破坏燃烧反应链等原理灭火。气溶胶与卤代烷类和坏燃烧反应链等原理灭火。气溶胶与卤代烷类和惰性气体类哈龙替代技术不同，普通型的气溶胶惰性气体类哈龙替代技术不同，普通型的气溶胶（K型）灭火后有残留物，属非洁净灭火剂，而型）灭火后有残留物，属非洁净灭火剂，而新一代新一代S型气溶胶具有较高的洁净度。由于各企型气溶胶具有较高的洁净度。由于各企业采取的药剂配方不同，有些非洁净的气溶胶喷业采取的药剂配方不同，有些非洁净的气溶胶喷洒后的残留物的性
8、质也不相同。洒后的残留物的性质也不相同。气溶胶系统的应用情况热气溶胶属于全淹没系统，在控制火源的情况下逐步全淹没式灭火，使人员有足够的时间进行疏散逃生，适用于变配电间、发电机房、电缆夹层、电缆井、电缆沟等无人、相对封闭、空间较小的场所，适用扑救生产、贮存柴油（-35号柴油除外）、重油、润滑油等丙类可燃液体的火灾和可燃固体物质表面火灾。气溶胶是以固态形式存放的，且自身又不具有挥发性，所以不会存在泄露问题等问题，据有较长的保存年限，对保护区的设施也能便于时时监控。但目前的气溶胶在技术没有突破且通过国家质检中心型式检验之前，不能用于管网输送系统。普通型的以及洁净度不高的气溶胶灭火后的残留物对精密仪器
9、、电子设备会存在有一定影响，技术上没有解决该问题且通过检验的固定装置，不建议用于保护计算机房、配电房等电机设备等场所。四、灭火效果分析 上述5 种灭火系统,七氟丙烷、气溶胶均以化学灭火方式为主,其中七氟丙烷属液化气体,喷放时对着火区有一定的冷却作用,同时对稀释氧浓度作用也比较明显,气溶胶喷放产生的大量惰性气体对稀释氧浓度有一定的作用。高、低压二氧化碳、IG 541 均是以物理方式灭火,其中高、低压二氧化碳有窒息和冷却两种作用,低压二氧化碳冷却作用更加明显,IG541仅以稀释防护区氧气浓度的窒息作用实施灭火。五、气体灭火系统的组成 气体灭火系统一般由以下几个部分组成储存容器储存灭火剂（瓶、罐）喷
10、洒管路喷洒灭火剂（阀门、管道、喷头）控制系统释放灭火剂（火灾探测、报警、释放）5.1灭火剂储存容器 按储存温度分类1低温 低压二氧化碳系统-17.82常温（室温）按储存压力分类1高压15MP2低压22MP3常压（大气压）按储存形态分类1气态2液压3固态5.2灭火剂喷洒 运程输送 高压管道 低温、无缝钢管 二氧化碳系统、IG541 就近（短距离）喷洒或无管网系统七氟丙烷 气溶胶5.3灭火剂释放控制 1电气控制系统（火灾探测、喷洒控制、声光显示）2电气控制开启气瓶装置 3.机械操作开启气瓶装置气体灭火系统的性能总结 气体灭火系统是人类科技进步的成果 优点：灭火效率高、灭火剂用量少、灭火时间短、无二次污染。能灭立体火灾、固体、液体、气体、电气火灾。灭火过程基本上是自动控制。缺点：灭火剂昂贵、发生误喷不可逆转（低压二氧化碳系统除外）、储存管理费用较高。不能扑灭固体深层火灾。结束语气体灭火系统的自动化程度较高，系统的管理和操作对职业消防员的职业技能要求较高。因此要管理好气体灭火系统和熟练操作气体灭火系统，不但要有一定的理论基础，具备一定的操作经验。也要对消防工作认真负责的责任心。
