关于灭火器灭火级别的物理概念与研讨课题(5)

2019-08-30 12:46

六氟丙烷气体灭火器的臭氧耗减潜能值(ODP)和温室效应潜能值(GWP)等达到了联合国环境规划署(UNEP)的环保要求,适用于扑灭电器设备、精密仪器、电子计算机、通信设备等的A类带电火灾,并且安全(无电击事故,不危害灭火人员,不损伤电气设备),洁净(不破坏大气臭氧层,不污损精密仪器、珍贵文物、电气设备)。 存在问题:

① 扑灭B类火灾的灭火能力尚达不到我国灭火器产品质量标准GB 4351-2005《手提式灭火器》关于扑灭汽油火灾的灭火级别的规定,仅仅达到了ISO国际标准关于扑灭庚烷火灾的灭火级别的规定。这个问题,在2007年的研究、试验工作中得到了初步解决。

② 扑灭A、B类火灾的灭火能力明显地低于卤代烷1211灭火器。 ③ 单具灭火器扑灭A类火灾的灭火级别不够高,在严重危险级场所、中危险级场所配置则不够级别,达不到国家标准《建筑灭火器配置设计规范》GB 50140-2005关于单具灭火器最小配置灭火级别的规定。 ④ 价格较泡沫灭火器、干粉灭火器等昂贵。 解决办法:

① 为2、3kg的该类气体灭火器扑灭A类火灾的灭火功能定级为0.5A(参见国家标准《建筑灭火器配置设计规范》GB 50140-2005的附录A),拟允许在轻危险级的建筑场所,用2具较小规格的气体灭火器代替1具较大规格的气体灭火器,也就是拟特许降低单具洁净气体灭火器的最小配置规格。

② 拟允许在严重危险级场所配置3具MJC 4型手提式六氟丙烷灭

火器,以达到该级建筑场所单具灭火器最小配置灭火级别为3A的规定,拟允许在中危险级场所配置2具MJC 4型手提式六氟丙烷灭火器,以达到该级建筑场所单具灭火器最小配置灭火级别为2A的规定。 国家标准《建筑灭火器配置设计规范》GB 50140-2005关于单具灭火器最小配置灭火级别的规定:严重、中、轻危险级的建筑场所分别为3A、2A、1A,其定额较为合理、可行,但均比国际标准(严重、中、轻危险级的建筑场所分别为4A、3A、2A)各小1级。

③ 急需探索、研制出环保性能良好,灭火级别足够高,安全、洁净、理想的气体灭火器替代品。现实的问题是,在计算机房、通信机房、中央控制室、变配电室等电气场所,甲方和设计院都不太愿意配置干粉、泡沫和水型灭火器,因为这些灭火器的喷射介质的环保性能虽然没有什么问题,但是其对电气设备是不够安全的,容易发生电击事故,而且这些介质也不太洁净,容易污损精密仪器和贵重文物。 ⑵ 二氧化碳灭火器

鉴于二氧化碳灭火器实际存在不能扑灭A类(木垛火型)火灾的问题,拟考虑创建一个新的标准火试模型(非木垛火型),科学、合理,且专门用于电线、电缆、电气元件等带电(E类)的A类表面火灾的灭火定级。该项灭火级别定级值的代码,可试用Ae来表示,试图解决二氧化碳灭火器虽然能够扑灭电气设备等带电(E类)的A类表面火灾但却根本不具备A类(木垛火型)灭火级别的世界性的几十年的技术难题,并使其能够参与建筑灭火器配置的设计与计算。 二氧化碳灭火器的今后发展趋向:

一是向优质、轻型、薄壁的方向发展,以求尽量地减轻二氧化碳灭火器的总体自重,便于保安人员和现场灭火人员能轻巧地拎起灭火器顺利操作、灭火;

二是可以考虑添加少量的六氟丙烷灭火剂等灭火效能较高,环保性能良好的灭火介质添加剂,使其能具备扑灭A类(标准木垛火试模型)火灾的灭火功能。

然而,按照世界各国(包括中国)有关气体灭火器产品质量的国家标准和国际标准的规定,二氧化碳(CO2)灭火器只能扑灭B类火灾,从来没有而且至今仍然没有扑灭A类火灾的灭火级别定级值,这是全世界几十年来的技术尴尬。明明二氧化碳灭火器是可以扑灭电气火灾(例如电线、电缆、电气元件等带电的A类表面火灾)的,但它就是扑灭不了A类标准木垛火灾,按照国家标准和国际标准的当前定级,二氧化碳灭火器扑灭A类标准木垛火灾的能力为零,即:A=0。

因此,你若在没有B类火灾发生的计算机房、通信机房、中央控制室、变配电室等电气场所,就是配置了1000具二氧化碳灭火器,也是:A=0,不能扑灭A类火灾。因此,这种建筑灭火器的配置设计,从灭火机理方面来说,设计单位的设计原则是不对的,是要担负设计失误的责任的。 GB 50140-2005《建筑灭火器配置设计规范》国家标准编制管理组,根据实际需求,拟联合灭火器产品质量标准编制组,考虑为二氧化碳灭火器专门创建一个崭新的标准火试模型(非木垛火型),力求科学、合理,且专门用于扑灭电线、电缆、电气元件等的A类带电(E类)表面火灾的灭火定级。

该项专用于扑灭带电(E类)的A类表面火灾的灭火级别的Ae模型、试验与定级工作,确实是一项重要、必要的,而且难度较大的科学研究项目。但愿我国的消防科技人员能在这一技术领域为世界做出贡献。

⑶ 室外低温灭火器

在我国北方的边远、高寒地区,冬天严寒季节,低于零下20度(20℃)的室外场所,诸如零下30度(30℃)及以下的室外超低温场所,配置灭火器存在着选型困难的问题。但是,确有需求,例如加油站等露天场合。考虑在室外超低温场所,拟允许贮压式的干粉灭火器、洁净气体灭火器,降低2个档次的灭火级别规格,参与建筑灭火器配置的设计与计算。这是因为储气瓶式干粉灭火器是由小钢瓶中的二氧化碳气体来驱动的,然而二氧化碳的最低使用温度只有-10℃,并不适用于室外超低温场所,何况储气瓶式干粉灭火器已在我国许多地区发生爆炸伤人事故,为了确保安全,重庆等若干省、市决定从1998年起停止生产、销售、维修和使用储气瓶干粉灭火器,当今我国的多数灭火器生产厂商大都只生产贮压式的干粉灭火器,并不生产储气瓶式的干粉灭火器。 目前,二氧化碳灭火器的最低使用温度为:-10℃,洁净气体灭火器(包括六氟丙烷灭火器和卤代烷1211灭火器等)的最低使用温度为:-20℃。然而,在我国北方的边远、高寒地区,例如,新疆的奎屯地区、内蒙古的呼伦贝尔地区和黑龙江省的齐齐哈尔地区等,冬天严寒季节,室外、夜晚的温度经常是在-30℃或更低,这二类灭火器都不能达标。 因此,现今尚缺乏可在室外、超低温场所配置使用的气体灭火器。

这类灭火器不仅要求其内装灭火剂能耐低温,而且对于低温(零下20℃以下)金属材料的要求也是很高的。有关设计单位和消防部门均感为难。 当前,国家标准《建筑灭火器配置设计规范》GB 50140-2005关于气体灭火器的最低使用温度范围,有如下二条规定,其中5.1.5条是强制性条文:

4.1.1 灭火器的选择应考虑下列因素:(第5款)灭火器设置点的环境温度。

5.1.5 灭火器不得设置在超出其使用温度范围的地点。

5.1.5的条文说明:正如4.1.1之5的条文说明所述,在环境温度超出灭火器使用温度范围的场所设置灭火器,必然会影响灭火器的喷射性能和安全使用,并有可能爆炸伤人或贻误灭火时机。所以本条规定灭火器不得设置在环境温度超出其使用温度范围的地点。灭火器的使用温度范围举例,如表4所示: 灭火器的使用温度范围

(GB 50140-2005国家规范的条文说明之表4) 灭火器类型 使用温度范围(℃) 水型灭火器 不加防冻剂 +5~+55 添加防冻剂 -10~+55

机械泡沫 不加防冻剂 +5~+55 灭火器 添加防冻剂 -10~+55 干粉灭火器 二氧化碳驱动 -10~+55 氮气驱动 -20~+55


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