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關于全氟己酮、七氟丙烷兩類滅火介質滅火產品主要技術與滅火性能特點、區別、場所大小應用要點探討2-2
六、全氟已酮氣體滅火產品標準、設計、施工驗收規范編制和零部件設計、制造及維護保養應采取的主要措施與注意事項
經過近幾年來對全氟已酮各種類型氣體滅火系統(裝置)產品研發與試驗、市場銷售關注、與專家和同仁們廣泛交流,若同仁們不**高度關注該產品各大小空間滅火技術性能與參數,真有可能重蹈氣溶膠滅火裝置產品老路。
氣溶膠滅火裝置劃為氣體滅火類產品,列入公安部CNCA -C18-03:2014《強制性產品認證實施規則滅火設備產品》目錄中,2015年9月1日氣體滅火系統產品3C認證強制生效。氣溶膠滅火裝置產品制定了GA499.1-2010《氣溶膠滅火系統第1部分:熱氣溶膠滅火裝置》行業標準,標準規定有落地柜式和懸掛式滅火裝置兩種,市場上只有落地柜式,沒有懸掛式。懸掛式安裝在離地面約3米高,氣溶膠滅火介質出口壓力應比較大,本人研發時試驗幾次,裝置就發生兩次爆炸,就立即停止懸掛式氣溶膠滅火裝置研發,本人在湖南某廠*早從事過氣溶膠滅火裝置產品研發試驗工作。該產品屬于易燃易爆非常危險的火工產品,極不穩定,較大空間(≥10m3)滅火效果比較差。
GA499.1-2010行業標準中落地柜式氣溶膠滅火裝置產品,標準中規定:火工品藥劑重量≤10kg,火工品燃燒后的氣溶膠滅火介質從裝置噴出溫度≤180℃,規定前方1米不能放置可燃物,噴射時間<120S。經檢測氣溶膠滅火介質因出口壓力小,噴射距離一般≤1.5米。氣溶膠滅火介質,實際是土炸 藥配方,燃燒速度不能像炸 藥<1S瞬間燃燒,通過幾十秒燃燒后產生煙霧,就是氣溶膠滅火介質,滅火介質主要是氮氣、少量二氧化碳和金屬氧化物超細固體微粒(密度約2~5g/cm3),整體密度低于空氣(1.29g/L),可在防護區懸浮30分鐘左右,防護區頂部氣溶膠介質濃度大于防護區底部濃度,但火災大多發生在離地面2米高度之下,因氣溶膠滅火劑噴出距離≤1.5米,壓力小,大面積空間防護區很難幾十秒短時間達到均勻滅火濃度,從而造成3C認證后幾年,該產品經常出現誤噴、電器設備難**被腐蝕,難滅火,甚至出現爆炸事故,炸死炸傷人員現象,引起同仁是否能滅火岐異。1~2線城市和鐵路、通信機房等領域,下通知禁止使用和要求拆除氣溶膠滅火裝置產品。
長沙市消防支隊建審科伍參謀,為了驗證氣溶膠滅火裝置大空間滅火性能,采購了國內三個知名廠家的落地柜式氣溶膠滅火裝置,按相關規定和標準要求,分別在300m3實驗室進行滅火試驗,無一滅火成功,*后將各廠家公布的設計滅火量放大1.5倍試驗,*終也沒有一次能夠滅火成功,實驗證明,氣溶膠滅火裝置在較大防護區使用達不到預定滅火目的。伍參謀將這一次氣溶溶膠滅火裝置滅火試驗寫為論文,于2012年第11期消防技術與產品信息國家消防核心期刊上發表了,《S型氣溶膠滅火裝置在電子設備場所的應用探討》論文。
2016年3月24日北京公安部消防產品合格評定中心會議室召開了國家強制性產品認證消防技術專家(TC16)會議,本人應邀參加了此會議。通過領導、專家形成會議紀要,會議紀要第七條專門對氣溶膠滅火裝置產品進行了近期和將來的規定,內容如下:根據多方征求火工、民爆行業專家意見,氣溶膠滅火裝置的現行標準(GA499.1)缺少氣溶膠發生劑危險等級使用規定要求,建議該標準從速補充相關要求規定,在標準未修改補充前,為保障**性,3C認證工作暫不進行。還規定火工品發生劑由≤10公斤改為≤3公斤,此標準仍在修改和補充中。目前,氣溶膠滅火裝置主要用于1m3左右鋰電池艙中。鋰電池火災不但應快速撲滅明火,還應持續對鋰電池降溫和冷卻,顯然氣溶膠滅火介質不適合用于鋰電池火災滅火。
全氟己酮滅火裝置通過噴嘴噴射后,全氟己酮滅火劑主要以細小液體顆粒直徑為主,汽化為輔,恰恰與氣溶膠滅火劑相反,因全氟已酮細小液體顆粒直徑比重比空氣重許多倍,噴射到防護空間中細小液體顆粒直徑,一邊汽化,一邊沉降。液體顆粒小,噴射距離近,易汽化。液體顆粒大的,噴射距離遠,難汽化,依據細水霧顆粒沉降對比經驗分析,沉降速度一般在12~50S。依據上述全氟已酮滅火裝置噴嘴噴射滅火介質過程分析,便能分析出大面積空間和高空間防護區,較難幾十秒內能均勻達到滅火濃度,2米以下滅火濃度將大于2米以上滅火濃度,從而造成高位試驗火災,難在60S內撲滅。
文章中特同時分析介紹氣溶膠滅火劑和全氟已酮滅火劑噴射過程,便于快速透徹了解兩滅火介質技術滅火性能和滅火效果,有利于對全氟已酮滅火裝置產品應采取哪些主要措施和注意事項,才不會再重蹈氣溶膠滅火裝置產品事件發生。
1、產品標準制定
全氟己酮氣體滅火裝置(系統)產品,已在我國應用使用多年了,目前,該產品生產制造仍采用2022年編制的T/CECS10171-2022《預制式全氟己酮滅火裝置》團體標準,這次沒有將“全氟己酮氣體滅火裝置(系統)”產品編輯在該GB25972-2024氣體滅火大基礎標準中去,本人認為主要原因是A、B類火災和濃度分布滅火試驗,采用氣體滅火系統正常設計和制造理念,較難符合本標準中要求,有待完善后再編入或補充,這嚴謹的科學態度和精神,值得點贊!
建議全氟己酮氣體滅火裝置(系統)編制產品國家或行業標準時,應考慮如下問題,僅供參考:
(1)單臺柜式全氟己酮氣體滅火裝置*大保護容積應小于150m3或滅火劑貯存容積不應大于120升,有利于防護區離滅火裝置偏遠區域,氣體滅火設計濃度能快速達到要求。當防護區容積大于150m3時,應設計為兩臺滅火裝置,并均勻放置,有利于滅火效果提升。
(2)經同仁們在A、B類100m3滅火試驗空間反復滅火試驗,交流經驗,建議貯壓式滅火裝置和系統結構的全氟己酮滅火劑*大充裝密度應≤1000kg/m3。
(3)有管網全氟己酮滅火系統(設備)A、B類滅火試驗空間體積應由原100m3,高度不小于3.5m,建議應改為試驗空間體積不小于300m3,高度不應小于4m,這樣才能真實反映各送檢樣品單位技術設計與制造綜合能力和滅火效果。
(4)滅火劑瓶組應在10℃±2℃溫度下放置10小時以上,每次滅火試驗防護區內的溫度應<20℃時,才能做A、B類滅火試驗。因配電間、通訊機房等使用場所環境溫度,秋冬季節溫度還比這低。
(5)當防護區體積>100m3,做A、B類和濃度分布試驗時,隨防護區大小,應增設2~4臺高2m,體積為1~1.5m3的電器柜,均勻分布在防護區中。電器柜上蓋和四周百葉窗通風孔面積占電器柜總面積20%~30%,柜上、下位置各放置B類油盤火各一盤。這樣才能確保檢測全氟己酮滅火劑真實滅火性能。
(6)柜式全氟己酮氣體滅火裝置和有管網氣體滅火系統產品檢驗報告中,應有A、B類滅火試驗參數、滅火體積大小,滅火時各噴嘴間距、噴嘴外形圖片,噴嘴出口壓力和有效噴射時間等技術性能參數,公開網站中可查詢,便于項目設計和施工安裝時查詢與設計。
2、滅火裝置(系統)設計、施工驗收規范制定
目前,全氟己酮滅火系統設計規范和施工及驗收規范均沒編制國家和行業標準,建議在編制該產品兩標準和設計院與用戶設計、施工驗收時,應考慮如下主要問題,僅供參考:
(1)全氟己酮滅火裝置和系統設計時,應主要注意如下幾方面問題:
(a)應依據國家權威消防專業檢測中心的產品檢驗報告中的技術性能參數,進行設計;(b)沒有編制國家或行業全氟己酮滅火系統設計規范和施工及驗收規范前,暫不應設計有管網氣體滅火系統和防護區體積不宜采用>150m3。(c)當防護區容積>150m3左右時,采用柜式全氟己酮氣體滅火裝置應采用多臺間隔均勻和對射分布,也就是說柜式全氟己酮氣體滅火裝置噴射半徑距離不宜≥6米。
(2)全氟己酮滅火裝置和系統施工驗收時,應主要注意如下幾方面問題:
(a)產品應獲得國家權威檢測中心檢驗報告。
(b)產品設備安裝不但應符合產品檢驗報告中的技術性能參數,還應符合全氟已酮氣體滅火裝置和系統有關標準的設計要求。
(c)該產品滅火藥劑瓶組上,應同時標注瓶組空瓶重量、藥劑重量、瓶組總重量三個參數,均不得修改,為長久標注,才有利于瓶組稱重、消防監督檢查和用戶今后日常維護檢查。
(d)應重點檢查全氟已酮產品噴嘴結構設計,噴嘴內是否有對藥劑破碎旋轉結構;實物是否與產品檢驗報告中圖片一致。
(e)全氟已酮氣體滅火裝置放置防護區,是否間隔均勻和處于對射狀態,防護區空間噴射應無死角,并均勻,也就是說滅火裝置噴嘴噴射半徑距離≤6米。
3、產品主要研發與加工制造注意事項:
(1)七氟丙烷、全氟己酮氣體滅火裝置和系統中的容器閥、選擇閥、驅動氣體容器閥等閥門,應有反映壓力狀態和是否安裝介于正常狀態的信號反饋裝置,新更新GB25972 -2024《氣體滅火系統及部件》產品國家標準中條款,有新規定技術性能要求。“三安制閥”公司新研發生產銷售的新結構消防閥門各種類,符合該產品技術性能要求。
(2)GB25972-2024產品國家標準中,第5.3.13標志條款中規定:在瓶組明顯部位至少長久標識:瓶組充裝前質量(瓶組空瓶重量)、介質充裝量(藥劑重量)、瓶組充裝后質量(瓶組總重量)等。也就是說滅火劑瓶組貼花紙上,應同時標注長久性三個重量參數。
(3)七氟丙烷滅火劑鋼瓶內不要求噴內涂層,全氟已酮滅火劑鋼瓶內,應要求噴涂一定厚度環氧酚醛等其它涂層,否則對鋼瓶有腐蝕性。全氟已酮滅火劑鋼瓶環焊有兩種結構:一種是對接焊,鋼瓶厚度較厚,成本較高;另一種是搭接焊,鋼瓶厚度正常,焊接效率高,成本較低。有違規和做假者,采用低成本七氟丙烷滅火劑鋼瓶,代替全氟已酮滅火劑鋼瓶。原品牌“江山大眾”,現更名為“浙江炬陽”品牌,均生產符合該產品國家和有關標準的七氟丙烷和全氟己酮滅火劑鋼瓶。
(4)全氟己酮氣體滅火裝置和系統中噴嘴是*關鍵部件,是否能在產品標準規定≤60秒內撲滅明火,噴嘴結構和噴射技術性能參數占70%左右,本人認為設計時應注意如下事項:(a)噴嘴內部結構,應具有使液體柱狀破碎和旋轉,并產生直徑<φ2mm水霧滴直徑功能;(b)水霧滴噴射角度應>130度圓錐形態;(c)柜式全氟己酮氣體滅火裝置噴嘴有效噴射半徑距離應在5m左右。
七、產品主要種類與用戶選擇及維護保養注意事項
1、主要種類
(1)按滅火介質貯存的形式可分為:
七氟丙烷和全氟己酮滅火劑有貯壓式和非貯壓式兩種。
(2)按安裝的形式可分為:
七氟丙烷滅火劑裝置和系統只有固定式一種。全氟己酮滅火劑有固定式滅火裝置和手提式全氟己酮滅火器兩種。
(3)按滅火劑驅動的形式可分為:
七氟丙烷滅火劑只有氮氣驅動滅火裝置和系統形式一種。全氟己酮滅火劑有氮氣驅動、燃氣驅動、泵式驅動三種形式。
(4)按環境封閉場所的形式可分為:
七氟丙烷滅火劑只能用于封閉場所,全淹沒滅火形式一種。全氟己酮滅火劑既可用于封閉場所,又能用于密封性不好的場所,適用于全淹沒滅火和局部應用滅火兩種形式。
(5)按管道的形式可分為:
七氟丙烷滅火劑分無管網式滅火裝置和有管網式氣體滅火系統(設備)兩種形式。全氟己酮滅火劑目前只有無管網式滅火裝置一種形式,因全氟己酮有管網滅火系統設計技術性能參數不健全,無法正確指導設計計算,確保滅火效果。
(6)按滅火裝置和系統的使用場所可分為:
(a)七氟丙烷與全氟己酮直接式和間接式探火管式滅火裝置,及壁掛式電磁閥滅火裝置等產品,主要應用于1~10m3電器柜、通訊機柜、檔案柜、鋰電池柜與箱等場所。全氟己酮滅火劑目前主要應用于鋰電池火災1~5m3小空間防護區領域。
(b)七氟丙烷與全氟己酮懸掛式滅火裝置,主要應用于10~100m3小型防護區,如:配電間、通訊機房等場所。
(c)柜式七氟丙烷、全氟己酮氣體滅火裝置,主要應用于一個防護區面積不宜大于500㎡,且容積不宜大于1600m3等配電間、儲能艙、數據中心等場所。
(d)有管網七氟丙烷氣體滅火系統(設備),主要應用于一個防護區面積不宜大于800㎡,且容積不宜大于3600m3等配電間、檔案館、數據中心等領域。全氟己酮滅火劑沒有有管網氣體滅火系統(設備),目前,沒有國家、行業設計和施工與驗收規范,地方團體標準或規范基本參照七氟丙烷滅火系統條款設計,將存在大量沒有進行科學試驗技術性能參數論證的問題,建議謹慎設計采用。
上述七氟丙烷、全氟己酮氣體滅火裝置(系統)產品,北京利達海鑫氣體滅火產品愿為人民生命財產**保駕護航!
2、用戶與維保公司主要維護保養注意事項
(1)七氟丙烷、全氟己酮滅火產品,應獲得國家權威檢測中心檢驗報告,才能基本保證產品技術性能參數和滅火效果的可靠性。
(2)七氟丙烷、全氟己酮滅火產品瓶組貼花紙上應有長久標識:“瓶組充裝前質量(瓶組空瓶重量)、介質充裝質量、瓶組充裝后質量(瓶組總重量)”。這三個重量參數的重要性和“日常維護保養注意事項”,本文章中就不贅述了。若讀者需進一步詳細了解,請讀者網絡查詢2025年5月國內*大消防網站已發表的《七氟丙烷、全氟己酮氣體滅火產品消防驗收、日常維護保養與檢查正確方法與重要性闡述》文章,這文章值得一讀。
八 、綜合結論
1、七氟丙烷滅火劑綜合技術性能與滅火效果,好于全氟已酮滅火劑,近五年左右七氟丙烷、IG541氣體滅火系統(裝置)產品,仍占氣體滅火領域主導市場,需較詳細了解該兩類氣體滅火產品設計理念和銷售技術要點,本文章中就不贅述了。請讀者網絡查詢已發表的《算力中心與數據中心配套氣體滅火系統**倡導**、節能、環保、經濟、品牌、誠信設計理念和銷售技術要點探討》文章,是氣體滅火領域首篇倡導環保、節能文章,值得一讀。
2、全氟已酮氣體滅火裝置(系統)產品檢驗報告,用戶和消防工程公司應采用獲得國家權威檢測中心檢驗報告,生產單位才能確保該產品質量和滅火技術性能可靠性。
3、GB25972-2024新修改產品國家標準中,第5.3.13標志條款中明確瓶組貼花紙上,應長久標識三個重量參數,便于消防監督驗收、日常維護保養與檢查,預防昂貴滅火藥劑做假和短斤少兩。
4、全氟己酮氣體滅火系統及部件產品、系統設計規范、系統施工及驗收規范三項國家或行業標準和規范沒有實施之前,建議全氟己酮氣體滅火裝置(系統)謹慎、設計與采用應用到大于100m3防護區場所。防止再次出現氣溶膠滅火裝置事件!
收稿日期:2025-3-8; 修改日期:2025-6-28
作者簡介:朱勁武,男,北京利達海鑫滅火系統設備有限公司,主要從事氣體滅火系統研發、生產銷售工作。
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