摘要: 對(duì)超細(xì)干粉滅火裝置的兩大系列即貯壓式和非貯壓式產(chǎn)品功能進(jìn)行比較 ,闡述了兩種產(chǎn)品在噴射方式、啟動(dòng)方式等方面的不同點(diǎn)。
       關(guān)鍵詞: 超細(xì)干粉; 滅火裝置; 貯壓式; 非貯壓式
       超細(xì)干粉滅火劑是我國(guó)在淘汰哈龍行動(dòng)中研發(fā)出的一種新型高效滅火產(chǎn)品 ,隨著公安部 GA 57822005 《超細(xì)干粉滅火劑》和 GA60222006 《干粉滅火裝置》兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)相繼出臺(tái) ,近兩年在國(guó)內(nèi)掀起了一股超細(xì)干粉熱 ,繼此之后 ,在全國(guó)有多家消防企業(yè)涉足超細(xì)干粉行業(yè) ,目前 ,圍繞超細(xì)干粉滅火劑開發(fā)的滅火裝置有兩大系列 ,一種是貯壓式(包括:懸掛式、壁裝式、柜式、車用型) ,產(chǎn)品規(guī)格齊全 ,品種多;另一種是非貯壓式產(chǎn)品(包括工程型和車用型兩種) ,又名脈沖式或超音速等 ,按驅(qū)動(dòng)方式又分為氮?dú)怛?qū)動(dòng)和燃?xì)怛?qū)動(dòng)兩類。
以下對(duì)比進(jìn)行應(yīng)用方面的比較。
1.貯壓式和非貯壓式兩種產(chǎn)品噴射方式的比較
　　貯壓式滅火裝置和非貯壓式兩大類產(chǎn)品都是采用氣體驅(qū)動(dòng)滅火劑噴射到保護(hù)區(qū)實(shí)施滅火 ,也就是廠家描述的“脈沖噴射方式”與“連續(xù)噴射方式”。脈沖 ,從字面上理解為脈搏的跳動(dòng)產(chǎn)生的沖擊波。學(xué)術(shù)上把脈沖定義為在短時(shí)間內(nèi)突變 ,隨后又迅速返回其初始值的物理量。試驗(yàn)表明 ,脈沖超細(xì)干粉自動(dòng)滅火裝置中所謂的“脈沖噴射方式”,實(shí)際是利用火藥瞬間爆炸產(chǎn)生的巨大沖擊力作為啟動(dòng)動(dòng)力 ,借助鋁膜(用來(lái)密封裝置噴口)跟筒體所承受壓力的差異(鋁膜壓力承受力小于筒體壓力承受力) ,使鋁膜破裂完成噴射。這種噴射方式是爆炸瞬間定向噴射 ,憑爆炸所產(chǎn)生的沖擊力瞬間噴完(如圖1所示) 。由于爆炸式啟動(dòng) ,每一粒干粉顆粒具有同等的速度 ,根據(jù)動(dòng)量守恒律 ( m1 v1 + m2 v2+ ……+ mnvn = m1 v1′+ m2 v2′+ ……+ mn nn′ ) ,得以下兩點(diǎn)。①質(zhì)量相當(dāng)?shù)念w粒間發(fā)生碰撞 ,動(dòng)量完全完全損失 ,在重力作用下垂直下落(如圖1中的A區(qū)) ；②質(zhì)量不同的顆粒間發(fā)生碰撞 ,具有動(dòng)能 ,繼續(xù)向目標(biāo)方向運(yùn)動(dòng)(如圖1中的B 區(qū)) 。
 
       不難看出有一部分干粉顆粒將垂直下落在裝置下方 ,形成干粉沉積區(qū) , (如圖1的顆粒沉積區(qū)) 。這部分干粉不能起到滅火作用。噴射區(qū)干粉顆粒之間發(fā)生非彈性碰撞 ,動(dòng)量損失大 ,碰撞后干粉顆粒的動(dòng)量大減 ,干粉無(wú)法得到有效利用(如圖 1) ,無(wú)法達(dá)到全淹沒(méi)式效果。即使增大干粉劑量 ,啟動(dòng)動(dòng)力就要隨之增加 ,顆粒沉積區(qū)也隨之增大。然而達(dá)到的效果卻是同未增加干粉劑量前一樣。試驗(yàn)顯示 ,脈沖噴射方式在滅火裝置正下方總會(huì)有一堆干粉沒(méi)有散開(當(dāng)下方是平面的硬物且裝置距離反彈面在1 m內(nèi)除外) 。
超細(xì)干粉懸掛式貯壓滅火設(shè)備采用氮?dú)獬候?qū)動(dòng) ,噴射方式是“連續(xù)噴射方式”,噴射時(shí)間是小于等于5 s。不同時(shí)間噴射出的超細(xì)干粉顆粒由于氣體壓強(qiáng)的曲線變化而具有不同的速度 ,根據(jù)動(dòng)量守恒定律 ,每一粒超細(xì)干粉顆粒在噴射區(qū)發(fā)生非彈性碰撞后 ,繼續(xù)向目標(biāo)方向運(yùn)動(dòng)(如圖 2 中的 A 區(qū)) ,干粉顆粒沉積區(qū)是均勻散開的(如圖 2) ,有效利用超細(xì)干粉并達(dá)到全淹沒(méi)式滅火效果。另外 ,還可根據(jù)不同的保護(hù)對(duì)象而靈活設(shè)置驅(qū)動(dòng)力大小 ,確保達(dá)到全淹沒(méi)式滅火效果 ,滅火后形成均勻覆蓋 ,有效防止火災(zāi)復(fù)燃。
 
2.兩類滅火裝置啟動(dòng)方式的比較
2. 1貯壓式滅火裝置
        貯壓懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置有三種啟動(dòng)方式:定溫啟動(dòng)、熱引發(fā)啟動(dòng)、電引發(fā)啟動(dòng);且電引發(fā)和熱引發(fā)啟動(dòng)方式都附帶定溫啟動(dòng) ,雙重保險(xiǎn)。
(1)感溫元件溫控啟動(dòng):火災(zāi)時(shí) ,當(dāng)環(huán)境溫度超過(guò)噴頭感溫元件公稱動(dòng)作溫度 ,玻璃球受熱膨脹破裂 ,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)氣體作用下快速噴出滅火。
(2)熱引發(fā)啟動(dòng):火災(zāi)時(shí),明火引燃保護(hù)物附近的熱敏線,瞬間將熱源傳遞到滅火裝置,啟動(dòng)器動(dòng)作,玻璃球感溫元件受熱膨脹破裂,開啟噴頭噴放滅火劑滅火。
(3)電引發(fā)啟動(dòng):火災(zāi)時(shí) ,火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)探測(cè)到火情 ,經(jīng)報(bào)警滅火控制器確認(rèn)并發(fā)出滅火指令給模塊 ,輸入輸出模塊動(dòng)作接通滅火裝置上的電子啟動(dòng)器電源 ,致使玻璃球感溫元件受熱膨脹破裂 ,開啟噴頭噴放滅火劑滅火。根據(jù)不同場(chǎng)所和保護(hù)需要 ,在這三種啟動(dòng)方式中可單具啟動(dòng)和多具聯(lián)動(dòng) ,在聯(lián)動(dòng)時(shí)須采用電引發(fā)啟動(dòng)或熱引發(fā)啟動(dòng)(如圖3) 。
 
       當(dāng)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)火災(zāi)信號(hào) ,將信號(hào)反饋給火情信號(hào)控制中心 ,控制主機(jī)發(fā)出滅火信號(hào)啟動(dòng)滅火裝置瞬間滅火。或通過(guò)熱敏線感應(yīng)明火,快速傳遞火源至滅火裝置的感溫元件,熱啟動(dòng)滅火裝置;同時(shí),如熱啟動(dòng)或電引發(fā)方式失效,其裝置本身的感溫元件繼續(xù)發(fā)揮作用,能自動(dòng)打開噴口,釋放滅火劑滅火,萬(wàn)無(wú)一失。
2. 2非貯壓式滅火裝置
脈沖超細(xì)干粉自動(dòng)滅火裝置的自動(dòng)啟動(dòng)方式有兩種 ,一是電引發(fā)啟動(dòng):滅火裝置接收火災(zāi)報(bào)警控制器發(fā)出的啟動(dòng)訊號(hào) ,接通電流后電爆管引爆火藥爆炸噴發(fā)滅火劑 ,亦能實(shí)現(xiàn)多具聯(lián)動(dòng);二是熱引發(fā)啟動(dòng):采用消防導(dǎo)火索感應(yīng)明火 ,經(jīng)快速導(dǎo)火索引爆火藥爆炸噴發(fā)滅火劑。脈沖超細(xì)干粉自動(dòng)滅火裝置的自動(dòng)啟動(dòng)方式(如圖4) 。
 
       非貯壓式滅火裝置采用熱引發(fā)啟動(dòng)時(shí) ,全靠消防導(dǎo)火索來(lái)連接裝置 ,如果在安裝過(guò)程中 ,導(dǎo)火索受損 ,將失去聯(lián)動(dòng)功能。甚至單具也不能正常啟動(dòng)滅火。
3.兩種滅火裝置的安全性比較
3. 1貯壓式滅火裝置
       貯壓式超細(xì)干粉滅火裝置采用傳統(tǒng)的氮?dú)怛?qū)動(dòng)方式 ,壓力為 112 MPa ,釋放滅火劑時(shí)如同我們常用的手提式干粉滅火器相同 ,只有“哧、哧”的放氣聲音 ,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的人員和任何物體沒(méi)有傷害 ,即使在安裝過(guò)程中 ,因接通電源產(chǎn)生誤噴 ,對(duì)安裝人員也不會(huì)造成任何威脅。特別是在同一個(gè)區(qū)域?qū)⒍嗑邷缁鹧b置連接一起 ,啟動(dòng)時(shí)也不會(huì)有大的響聲 ,沒(méi)有沖擊波;采用定溫方式或電引發(fā)啟動(dòng)時(shí)沒(méi)有火源,不會(huì)引發(fā)可燃?xì)怏w(一些保護(hù)區(qū)域可能存在可燃?xì)怏w,如地下沼氣、液化氣場(chǎng)所、易燃易爆場(chǎng)所等) ,免受二次災(zāi)害,因而可以應(yīng)用于防爆場(chǎng)所。
3. 2非貯壓式滅火裝置
       通過(guò)觀看過(guò)脈沖超細(xì)干粉自動(dòng)滅火裝置現(xiàn)場(chǎng)演示 ,我們發(fā)現(xiàn)其裝置在啟動(dòng)時(shí)產(chǎn)生巨大的爆炸聲 ,一具滅火裝置啟動(dòng)時(shí)其聲音達(dá)到 150 dB 左右 ,相當(dāng)于一顆手榴彈的爆炸聲音 ,而人能承受的聲音僅90 dB ,如果在一個(gè)區(qū)域同時(shí)啟動(dòng)多具裝置 ,那聲音和巨大的沖擊波會(huì)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)人員造成傷亡。再就是裝置啟動(dòng)時(shí)有破碎的鋁膜飛濺;碎片相當(dāng)于手榴彈的碎片威力 ,不僅傷人 ,還有可能毀壞所保護(hù)的設(shè)備、設(shè)施;當(dāng)脈沖超細(xì)干粉自動(dòng)滅火裝置用于電纜隧道 ,多具裝置同時(shí)啟動(dòng)時(shí) ,不能排除產(chǎn)生共振現(xiàn)象使電纜隧道坍塌或者帶來(lái)二次損壞的可能。如果用于有人的場(chǎng)所 ,巨大的響聲就讓人毛骨悚然 ,鋁膜飛濺還會(huì)傷人。
由于脈沖方式的沖擊波 ,非貯壓式產(chǎn)品在保護(hù)液體時(shí) ,由于裝置的下方是干粉沉積區(qū) ,在引爆瞬間 ,強(qiáng)大的沖擊力會(huì)使油品四濺、不僅起不到淹沒(méi)式滅火效果 ,反而擴(kuò)大了火災(zāi)面積。 
 
       圖 5 為 山東國(guó)泰科技有限公司做油盤滅火試驗(yàn)的示意圖 ,在做油盤滅火表演時(shí) ,為回避油品四濺的缺陷 ,只好把油盤放在滅火裝置的側(cè)面 ,靠裝置底下的平面反彈滅火劑來(lái)滅火 ,然而在實(shí)際應(yīng)用中 ,現(xiàn)場(chǎng)條件復(fù)雜 ,不可能按人們預(yù)期的方向去滅火。
4.后期維護(hù)管理和使用成本的差異
4. 1貯壓式滅火裝置
       兩類產(chǎn)品的維護(hù)管理也有很大差異 ,貯壓式產(chǎn)品有漏壓的可能 ,所以貯壓式產(chǎn)品在每個(gè)裝置上設(shè)置有壓力指示器 ,生產(chǎn)過(guò)程中 ,貯壓式要經(jīng)過(guò)氣密試驗(yàn) ,如果經(jīng)過(guò)觀察周期沒(méi)有漏壓 ,則裝置較低可保證三年以上不會(huì)漏氣 ,實(shí)踐也表明貯壓式裝置的漏氣小于0. 3 ‰,但在實(shí)際應(yīng)用中 ,要求每半年要進(jìn)行一次全面檢查 ,對(duì)漏氣的裝置要及時(shí)補(bǔ)充壓力或更換密封配件否則會(huì)影響滅火效率。貯壓式滅火裝置可反復(fù)灌粉 ,在 10 年使用期內(nèi)發(fā)生噴射或滅火劑滿5年有效期后 ,可重復(fù)使用 ,使用成本和維護(hù)成本比非貯壓式要低得多。
4. 2非貯壓式滅火裝置
       脈沖超細(xì)干粉自動(dòng)滅火裝置的維護(hù)相對(duì)貯壓懸掛式超細(xì)干粉滅火裝置較困難 ,超細(xì)干粉的有效期是 5年 ,在5年期間 ,主要檢測(cè)啟動(dòng)裝置是否可靠 ,而脈沖超細(xì)干粉自動(dòng)滅火裝置沒(méi)有經(jīng)過(guò)密封處理 ,裝置上也沒(méi)有設(shè)置檢查器件 ,無(wú)法檢測(cè)其啟動(dòng)性能 ,唯一的檢測(cè)方式是試驗(yàn)裝置能否正常引爆?；鹚幍闹饕煞质窍跛徕?KNO3 ) 、硫磺(S) 、木炭(C) , 受潮會(huì)失效;脈沖超細(xì)干粉自動(dòng)滅火裝置中的火藥會(huì)跟隨外露的熱敏線吸潮而無(wú)法正常啟動(dòng) ,嚴(yán)重者會(huì)使干粉吸潮結(jié)塊、變質(zhì)即使噴口再大也是英雄無(wú)用武之地 ,因?yàn)樽冑|(zhì)的干粉失去了滅火能力。非貯壓式滅火裝置不可反復(fù)灌粉 ,在 5 年使用期內(nèi)只是一次性用品 ,中途如發(fā)生銹蝕、火藥失效、誤噴等 ,只有重新購(gòu)買新品。

文章標(biāo)題：超細(xì)干粉滅火裝置—貯壓式和非貯壓式產(chǎn)品功能比較 山東國(guó)泰科技有限公司編輯原創(chuàng)

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