摘要: 對超細幹粉滅火裝(zhuāng)置的兩大系列即貯壓式和非貯壓式産(chǎn)品功能(néng)進行比較 ,闡述了兩種産(chǎn)品在噴射方式、啓動方式等方面的不同點。
       關鍵詞: 超細幹粉; 滅火裝(zhuāng)置; 貯壓式; 非貯壓式
       超細幹粉滅火劑是我國(guó)在淘汰哈龍行動中(zhōng)研發出的一種新(xīn)型高效滅火産(chǎn)品 ,随着公(gōng)安(ān)部 GA 57822005 《超細幹粉滅火劑》和 GA60222006 《幹粉滅火裝(zhuāng)置》兩個标準相繼出台 ,近兩年在國(guó)内掀起了一股超細幹粉熱 ,繼此之後 ,在全國(guó)有(yǒu)多(duō)家消防企業涉足超細幹粉行業 ,目前 ,圍繞超細幹粉滅火劑開發的滅火裝(zhuāng)置有(yǒu)兩大系列 ,一種是貯壓式(包括:懸挂式、壁裝(zhuāng)式、櫃式、車(chē)用(yòng)型) ,産(chǎn)品規格齊全 ,品種多(duō);另一種是非貯壓式産(chǎn)品(包括工(gōng)程型和車(chē)用(yòng)型兩種) ,又(yòu)名(míng)脈沖式或超音速等 ,按驅動方式又(yòu)分(fēn)為(wèi)氮氣驅動和燃氣驅動兩類。
以下對比進行應用(yòng)方面的比較。
1.貯壓式和非貯壓式兩種産(chǎn)品噴射方式的比較
　　貯壓式滅火裝(zhuāng)置和非貯壓式兩大類産(chǎn)品都是采用(yòng)氣體(tǐ)驅動滅火劑噴射到保護區(qū)實施滅火 ,也就是廠家描述的“脈沖噴射方式”與“連續噴射方式”。脈沖 ,從字面上理(lǐ)解為(wèi)脈搏的跳動産(chǎn)生的沖擊波。學(xué)術上把脈沖定義為(wèi)在短時間内突變 ,随後又(yòu)迅速返回其初始值的物(wù)理(lǐ)量。試驗表明 ,脈沖超細幹粉自動滅火裝(zhuāng)置中(zhōng)所謂的“脈沖噴射方式”,實際是利用(yòng)火藥瞬間爆炸産(chǎn)生的巨大沖擊力作(zuò)為(wèi)啓動動力 ,借助鋁膜(用(yòng)來密封裝(zhuāng)置噴口)跟筒體(tǐ)所承受壓力的差異(鋁膜壓力承受力小(xiǎo)于筒體(tǐ)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 ,憑爆炸所産(chǎn)生的沖擊力瞬間噴完(如圖1所示) 。由于爆炸式啓動 ,每一粒幹粉顆粒具(jù)有(yǒu)同等的速度 ,根據動量守恒律 ( m1 v1 + m2 v2+ ……+ mnvn = m1 v1′+ m2 v2′+ ……+ mn nn′ ) ,得以下兩點。①質(zhì)量相當的顆粒間發生碰撞 ,動量完全完全損失 ,在重力作(zuò)用(yòng)下垂直下落(如圖1中(zhōng)的A區(qū)) ；②質(zhì)量不同的顆粒間發生碰撞 ,具(jù)有(yǒu)動能(néng) ,繼續向目标方向運動(如圖1中(zhōng)的B 區(qū)) 。
 
       不難看出有(yǒu)一部分(fēn)幹粉顆粒将垂直下落在裝(zhuāng)置下方 ,形成幹粉沉積區(qū) , (如圖1的顆粒沉積區(qū)) 。這部分(fēn)幹粉不能(néng)起到滅火作(zuò)用(yòng)。噴射區(qū)幹粉顆粒之間發生非彈性碰撞 ,動量損失大 ,碰撞後幹粉顆粒的動量大減 ,幹粉無法得到有(yǒu)效利用(yòng)(如圖 1) ,無法達到全淹沒式效果。即使增大幹粉劑量 ,啓動動力就要随之增加 ,顆粒沉積區(qū)也随之增大。然而達到的效果卻是同未增加幹粉劑量前一樣。試驗顯示 ,脈沖噴射方式在滅火裝(zhuāng)置正下方總會有(yǒu)一堆幹粉沒有(yǒu)散開(當下方是平面的硬物(wù)且裝(zhuāng)置距離反彈面在1 m内除外) 。
超細幹粉懸挂式貯壓滅火設備采用(yòng)氮氣常壓驅動 ,噴射方式是“連續噴射方式”,噴射時間是小(xiǎo)于等于5 s。不同時間噴射出的超細幹粉顆粒由于氣體(tǐ)壓強的曲線(xiàn)變化而具(jù)有(yǒu)不同的速度 ,根據動量守恒定律 ,每一粒超細幹粉顆粒在噴射區(qū)發生非彈性碰撞後 ,繼續向目标方向運動(如圖 2 中(zhōng)的 A 區(qū)) ,幹粉顆粒沉積區(qū)是均勻散開的(如圖 2) ,有(yǒu)效利用(yòng)超細幹粉并達到全淹沒式滅火效果。另外 ,還可(kě)根據不同的保護對象而靈活設置驅動力大小(xiǎo) ,确保達到全淹沒式滅火效果 ,滅火後形成均勻覆蓋 ,有(yǒu)效防止火災複燃。
 
2.兩類滅火裝(zhuāng)置啓動方式的比較
2. 1貯壓式滅火裝(zhuāng)置
        貯壓懸挂式超細幹粉滅火裝(zhuāng)置有(yǒu)三種啓動方式:定溫啓動、熱引發啓動、電(diàn)引發啓動;且電(diàn)引發和熱引發啓動方式都附帶定溫啓動 ,雙重保險。
(1)感溫元件溫控啓動:火災時 ,當環境溫度超過噴頭感溫元件公(gōng)稱動作(zuò)溫度 ,玻璃球受熱膨脹破裂 ,噴頭上的壓闆受粉罐内壓力推動脫落 ,滅火劑在驅動氣體(tǐ)作(zuò)用(yòng)下快速噴出滅火。
(2)熱引發啓動:火災時,明火引燃保護物(wù)附近的熱敏線(xiàn),瞬間将熱源傳遞到滅火裝(zhuāng)置,啓動器動作(zuò),玻璃球感溫元件受熱膨脹破裂,開啓噴頭噴放滅火劑滅火。
(3)電(diàn)引發啓動:火災時 ,火災報警控制系統探測到火情 ,經報警滅火控制器确認并發出滅火指令給模塊 ,輸入輸出模塊動作(zuò)接通滅火裝(zhuāng)置上的電(diàn)子啓動器電(diàn)源 ,緻使玻璃球感溫元件受熱膨脹破裂 ,開啓噴頭噴放滅火劑滅火。根據不同場所和保護需要 ,在這三種啓動方式中(zhōng)可(kě)單具(jù)啓動和多(duō)具(jù)聯動 ,在聯動時須采用(yòng)電(diàn)引發啓動或熱引發啓動(如圖3) 。
 
       當火災報警系統發現火災信号 ,将信号反饋給火情信号控制中(zhōng)心 ,控制主機發出滅火信号啓動滅火裝(zhuāng)置瞬間滅火。或通過熱敏線(xiàn)感應明火,快速傳遞火源至滅火裝(zhuāng)置的感溫元件,熱啓動滅火裝(zhuāng)置;同時,如熱啓動或電(diàn)引發方式失效,其裝(zhuāng)置本身的感溫元件繼續發揮作(zuò)用(yòng),能(néng)自動打開噴口,釋放滅火劑滅火,萬無一失。
2. 2非貯壓式滅火裝(zhuāng)置
脈沖超細幹粉自動滅火裝(zhuāng)置的自動啓動方式有(yǒu)兩種 ,一是電(diàn)引發啓動:滅火裝(zhuāng)置接收火災報警控制器發出的啓動訊号 ,接通電(diàn)流後電(diàn)爆管引爆火藥爆炸噴發滅火劑 ,亦能(néng)實現多(duō)具(jù)聯動;二是熱引發啓動:采用(yòng)消防導火索感應明火 ,經快速導火索引爆火藥爆炸噴發滅火劑。脈沖超細幹粉自動滅火裝(zhuāng)置的自動啓動方式(如圖4) 。
 
       非貯壓式滅火裝(zhuāng)置采用(yòng)熱引發啓動時 ,全靠消防導火索來連接裝(zhuāng)置 ,如果在安(ān)裝(zhuāng)過程中(zhōng) ,導火索受損 ,将失去聯動功能(néng)。甚至單具(jù)也不能(néng)正常啓動滅火。
3.兩種滅火裝(zhuāng)置的安(ān)全性比較
3. 1貯壓式滅火裝(zhuāng)置
       貯壓式超細幹粉滅火裝(zhuāng)置采用(yòng)傳統的氮氣驅動方式 ,壓力為(wèi) 112 MPa ,釋放滅火劑時如同我們常用(yòng)的手提式幹粉滅火器相同 ,隻有(yǒu)“哧、哧”的放氣聲音 ,對現場的人員和任何物(wù)體(tǐ)沒有(yǒu)傷害 ,即使在安(ān)裝(zhuāng)過程中(zhōng) ,因接通電(diàn)源産(chǎn)生誤噴 ,對安(ān)裝(zhuāng)人員也不會造成任何威脅。特别是在同一個區(qū)域将多(duō)具(jù)滅火裝(zhuāng)置連接一起 ,啓動時也不會有(yǒu)大的響聲 ,沒有(yǒu)沖擊波;采用(yòng)定溫方式或電(diàn)引發啓動時沒有(yǒu)火源,不會引發可(kě)燃氣體(tǐ)(一些保護區(qū)域可(kě)能(néng)存在可(kě)燃氣體(tǐ),如地下沼氣、液化氣場所、易燃易爆場所等) ,免受二次災害,因而可(kě)以應用(yòng)于防爆場所。
3. 2非貯壓式滅火裝(zhuāng)置
       通過觀看過脈沖超細幹粉自動滅火裝(zhuāng)置現場演示 ,我們發現其裝(zhuāng)置在啓動時産(chǎn)生巨大的爆炸聲 ,一具(jù)滅火裝(zhuāng)置啓動時其聲音達到 150 dB 左右 ,相當于一顆手榴彈的爆炸聲音 ,而人能(néng)承受的聲音僅90 dB ,如果在一個區(qū)域同時啓動多(duō)具(jù)裝(zhuāng)置 ,那聲音和巨大的沖擊波會對現場人員造成傷亡。再就是裝(zhuāng)置啓動時有(yǒu)破碎的鋁膜飛濺;碎片相當于手榴彈的碎片威力 ,不僅傷人 ,還有(yǒu)可(kě)能(néng)毀壞所保護的設備、設施;當脈沖超細幹粉自動滅火裝(zhuāng)置用(yòng)于電(diàn)纜隧道 ,多(duō)具(jù)裝(zhuāng)置同時啓動時 ,不能(néng)排除産(chǎn)生共振現象使電(diàn)纜隧道坍塌或者帶來二次損壞的可(kě)能(néng)。如果用(yòng)于有(yǒu)人的場所 ,巨大的響聲就讓人毛骨悚然 ,鋁膜飛濺還會傷人。
由于脈沖方式的沖擊波 ,非貯壓式産(chǎn)品在保護液體(tǐ)時 ,由于裝(zhuāng)置的下方是幹粉沉積區(qū) ,在引爆瞬間 ,強大的沖擊力會使油品四濺、不僅起不到淹沒式滅火效果 ,反而擴大了火災面積。 
 
       圖 5 為(wèi) 山(shān)東國(guó)泰科(kē)技(jì )有(yǒu)限公(gōng)司做油盤滅火試驗的示意圖 ,在做油盤滅火表演時 ,為(wèi)回避油品四濺的缺陷 ,隻好把油盤放在滅火裝(zhuāng)置的側面 ,靠裝(zhuāng)置底下的平面反彈滅火劑來滅火 ,然而在實際應用(yòng)中(zhōng) ,現場條件複雜 ,不可(kě)能(néng)按人們預期的方向去滅火。
4.後期維護管理(lǐ)和使用(yòng)成本的差異
4. 1貯壓式滅火裝(zhuāng)置
       兩類産(chǎn)品的維護管理(lǐ)也有(yǒu)很(hěn)大差異 ,貯壓式産(chǎn)品有(yǒu)漏壓的可(kě)能(néng) ,所以貯壓式産(chǎn)品在每個裝(zhuāng)置上設置有(yǒu)壓力指示器 ,生産(chǎn)過程中(zhōng) ,貯壓式要經過氣密試驗 ,如果經過觀察周期沒有(yǒu)漏壓 ,則裝(zhuāng)置較低可(kě)保證三年以上不會漏氣 ,實踐也表明貯壓式裝(zhuāng)置的漏氣小(xiǎo)于0. 3 ‰,但在實際應用(yòng)中(zhōng) ,要求每半年要進行一次全面檢查 ,對漏氣的裝(zhuāng)置要及時補充壓力或更換密封配件否則會影響滅火效率。貯壓式滅火裝(zhuāng)置可(kě)反複灌粉 ,在 10 年使用(yòng)期内發生噴射或滅火劑滿5年有(yǒu)效期後 ,可(kě)重複使用(yòng) ,使用(yòng)成本和維護成本比非貯壓式要低得多(duō)。
4. 2非貯壓式滅火裝(zhuāng)置
       脈沖超細幹粉自動滅火裝(zhuāng)置的維護相對貯壓懸挂式超細幹粉滅火裝(zhuāng)置較困難 ,超細幹粉的有(yǒu)效期是 5年 ,在5年期間 ,主要檢測啓動裝(zhuāng)置是否可(kě)靠 ,而脈沖超細幹粉自動滅火裝(zhuāng)置沒有(yǒu)經過密封處理(lǐ) ,裝(zhuāng)置上也沒有(yǒu)設置檢查器件 ,無法檢測其啓動性能(néng) ,唯一的檢測方式是試驗裝(zhuāng)置能(néng)否正常引爆。火藥的主要成分(fēn)是硝酸鉀(KNO3 ) 、硫磺(S) 、木(mù)炭(C) , 受潮會失效;脈沖超細幹粉自動滅火裝(zhuāng)置中(zhōng)的火藥會跟随外露的熱敏線(xiàn)吸潮而無法正常啓動 ,嚴重者會使幹粉吸潮結塊、變質(zhì)即使噴口再大也是英雄無用(yòng)武之地 ,因為(wèi)變質(zhì)的幹粉失去了滅火能(néng)力。非貯壓式滅火裝(zhuāng)置不可(kě)反複灌粉 ,在 5 年使用(yòng)期内隻是一次性用(yòng)品 ,中(zhōng)途如發生鏽蝕、火藥失效、誤噴等 ,隻有(yǒu)重新(xīn)購(gòu)買新(xīn)品。

文(wén)章标題：超細幹粉滅火裝(zhuāng)置—貯壓式和非貯壓式産(chǎn)品功能(néng)比較 山(shān)東國(guó)泰科(kē)技(jì )有(yǒu)限公(gōng)司編輯原創

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