二氧化碳滅火系統(tǒng)是是什么?
點(diǎn)擊量:發(fā)布時間:2019-06-03 15:36作者:北京京盾消防器材
氣體滅火系統(tǒng)在一級消防工程師備考中是要求考生掌握的一個知識點(diǎn),常見的氣體滅火系統(tǒng)有:二氧化碳滅火系統(tǒng)、七氟丙烷滅火系統(tǒng)等等,今天優(yōu)路教育整理了常見的四種滅火系統(tǒng)對比,便于考生區(qū)分記憶。

在目前的氣體滅火設(shè)計(jì)規(guī)范國標(biāo)中,列示的氣體滅火系統(tǒng)只有四種:
《氣體滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50370中的三種:
1、七氟丙烷(HFC-227ea)滅火系統(tǒng)
2、IG-541(N2、Ar、CO2混合氣體)滅火系統(tǒng)
3、氣溶膠滅火系統(tǒng)
《二氧化碳滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50193中的一種:
1、二氧化碳(CO2)滅火系統(tǒng)
下面對這四種氣體做一個比較,方便選用。
七氟丙烷不導(dǎo)電,不破壞臭氧層,滅火后無殘留物,可以撲救A(表面火)、B、C類和電氣火災(zāi),可用于保護(hù)經(jīng)常有人的場所,但其系統(tǒng)管路長度不宜太長。
柜式七氟丙烷滅火裝置
IG-541為氬氣、氮?dú)?、二氧化碳三種氣體的混合物,不破壞臭氧層,不導(dǎo)電、滅火后不留痕跡,可以撲救A(表面火)、B、C類和電氣火災(zāi),可以用于保護(hù)經(jīng)常有人的場所,為很多用戶青睞,但該系統(tǒng)為高壓系統(tǒng),對制造、安裝要求非常嚴(yán)格。
IG541氣體滅火系統(tǒng)
二氧化碳分為高壓、低壓兩種系統(tǒng)。二氧化碳滅火系統(tǒng),可以撲救A(表面火、部分固體深位火災(zāi))、B、C類和電氣火災(zāi),不能用于經(jīng)常有人的場所。
低壓系統(tǒng)的制冷及安全閥是關(guān)鍵部件,對其可靠性的要求極高。
在二氧化碳的釋放中,由于干冰的存在,會使防護(hù)區(qū)的溫度急劇下降,可能對設(shè)備產(chǎn)生影響。對釋放管路的計(jì)算和布置、噴嘴的選型也有嚴(yán)格要求,一旦出現(xiàn)設(shè)計(jì)施工不合理,會因干冰阻塞管道或噴嘴,造成事故。
二氧化碳滅火系統(tǒng)
氣溶膠滅火后有殘留物,屬于非潔凈滅火劑。可用于撲救A(表面火)、部分B類、電氣火災(zāi)。不能用于經(jīng)常有人、易燃易爆的場所。使用中要特別注意殘留物對于設(shè)備的影響。
氣溶膠滅火裝置
七氟丙烷滅火系統(tǒng)有管網(wǎng)型式、柜式、懸掛式、探火管等多種形式,適用范圍廣、工程造價(jià)相對中等,是目前使用最廣泛的氣體滅火系統(tǒng)。
IG541氣體滅火劑由氮?dú)狻鍤?、二氧化碳組成,這三種氣體都是空氣的成份、所以噴放后對環(huán)境沒有影響,是最環(huán)保的滅火劑。由于IG541的充裝壓力高、充裝量相對較低,所以鋼瓶數(shù)量比較多,工程造價(jià)也相對高。
二氧化碳滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)濃度范圍對人體有窒息作用,比較危險(xiǎn),不適用于經(jīng)常有人停留的產(chǎn)所,主要應(yīng)用在一些工業(yè)場所。
氣溶膠由于噴放后是氣溶膠狀的金屬鹽,對設(shè)備有一定的影響、不適用于精密儀器、對環(huán)境要求高的場所
二氧化碳的臨界溫度為31.2℃左右,臨界壓力是7.38MPa。就是說,溫度高于31.2℃,壓力再大也不會液化;溫度低于31.2℃,液化壓力隨溫度降低而降低,即31.2℃是二氧化碳?xì)怏w可液化的最高溫度。而什么是臨界壓力呢?是對應(yīng)在這個最高溫度下的氣體液化的最小壓力,是有對應(yīng)關(guān)系的。舉例幾個液化點(diǎn)的數(shù)據(jù),“27℃,6.7MPa”,“20℃,5.7MPa”,“10℃,4.5MPa”。
根據(jù)《二氧化碳?xì)怏w滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》即2018實(shí)務(wù)教材P286-P289
(紅色字體為高壓二氧化碳儲存要求)
5.1.1 高壓系統(tǒng)的儲存裝置應(yīng)由儲存容器、容器閥、單向閥、滅火劑泄漏檢測裝置和集流管等組成,并應(yīng)符合下列規(guī)定:
5.1.1.1 儲存容器的工作壓力不應(yīng)小于15MPa,儲存容器或容器閥上應(yīng)設(shè)泄壓裝置,其泄壓動作壓力應(yīng)為19MPa±0.95MPa。
5.1.1.2 儲存容器中二氧化碳的充裝系數(shù)應(yīng)按國家現(xiàn)行《氣瓶安全監(jiān)察規(guī)程》執(zhí)行。
5.1.1.3 儲存裝置的環(huán)境溫度應(yīng)為0℃~49℃。
(藍(lán)色字體為高壓低壓系統(tǒng)的通用要求)
5.1.4 儲存裝置應(yīng)具有滅火劑泄漏檢測功能,當(dāng)儲存容器中充裝的二氧化碳損失量達(dá)到其初5.1.6 儲存裝置的布置應(yīng)方便檢查和維護(hù),并應(yīng)避免陽光直射。
5.1.7 儲存裝置宜設(shè)在專用的儲存容器間內(nèi)。局部應(yīng)用滅火系統(tǒng)的儲存裝置可設(shè)置在固定的安全圍欄內(nèi)。專用的儲存容器間的設(shè)置應(yīng)符合下列規(guī)定:
5.1.7.1 應(yīng)靠近防護(hù)區(qū),出口應(yīng)直接通向室外或疏散走道。
5.1.7.2 耐火等級不應(yīng)低于二級。
5.1.7.3 室內(nèi)應(yīng)保持干燥和良好通風(fēng)。
5.1.7.4 不具備自然通風(fēng)條件的儲存容器間,應(yīng)設(shè)機(jī)械排風(fēng)裝置,排風(fēng)口距儲存容器間地面高度不宜大于0.5m,排出口應(yīng)直接通向室外,正常排風(fēng)量宜按換氣次數(shù)不小于4次/h確定,事故排風(fēng)量應(yīng)按換氣次數(shù)不小于8次/h確定。

(擴(kuò)展:另一部規(guī)范,《氣體滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》里,對七氟丙烷,IG541的儲瓶間做出了規(guī)定,6.0.5 儲瓶間的門應(yīng)向外開啟,儲瓶間應(yīng)設(shè)應(yīng)急照明;儲瓶間應(yīng)有良好的通風(fēng)條件,地下儲瓶間應(yīng)設(shè)機(jī)械排風(fēng)裝置,排風(fēng)口應(yīng)設(shè)在下部,可通過排風(fēng)管排出室外。)綜合兩部規(guī)范,如果設(shè)排風(fēng)口,都是下部。
由此可知,高壓二氧化碳在容器瓶內(nèi)一般的狀態(tài)是氣液共存(不大于31.2℃時),液體在下,氣體在上,由于二氧化碳蒸氣壓很大,不需要內(nèi)儲壓氮?dú)饣蛘咄鈨旱獨(dú)猓强孔陨韷毫︱?qū)動液態(tài)二氧化碳進(jìn)入集流管。噴放時瞬間汽化。所以高壓二氧化碳滅火劑檢漏無法使用壓力表,因溫度變化壓力會變化,壓力降低時無法知道是泄露還是溫度降低,應(yīng)采用稱重裝置檢漏。而低壓二氧化碳儲存是恒定低溫范圍(-20至 -18℃),壓力在1.9至2.1MPa范圍內(nèi),呈氣液兩相儲存,所以用液位計(jì)檢漏。
(綠色部分為低壓二氧化碳儲存要求)
5.1.1A 低壓系統(tǒng)的儲存裝置應(yīng)由儲存容器、容器閥、安全泄壓裝置、壓力表、壓力報(bào)警裝置和制冷裝置等組成,并應(yīng)符合下列規(guī)定:
5.1.1A.1 儲存容器的設(shè)計(jì)壓力不應(yīng)小于2.5MPa,并應(yīng)采取良好的絕熱措施。儲存容器上至少應(yīng)設(shè)置兩套安全泄壓裝置,其泄壓動作壓力應(yīng)為2.38MPa±0.12MPa。
5.1.1A.2 儲存裝置的高壓報(bào)警壓力設(shè)定值應(yīng)為2.2MPa,低壓報(bào)警壓力設(shè)定值應(yīng)為1.8MPa。
5.1.1A.3 儲存容器中二氧化碳的裝置系數(shù)應(yīng)按國家現(xiàn)行《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》執(zhí)行。
5.1.1A.4 容器閥應(yīng)能在噴出要求的二氧化碳量后自動關(guān)閉。
5.1.1A.5 儲存裝置應(yīng)遠(yuǎn)離熱源,其位置應(yīng)便于再充裝,其環(huán)境溫度宜為-23℃~49℃
6.0.5 低壓系統(tǒng)制冷裝置的供電應(yīng)采用消防電源,制冷裝置應(yīng)采用自動控制,且應(yīng)設(shè)手動操作裝置。
二氧化碳共同優(yōu)點(diǎn):
滅火劑便宜,容易獲得。(與七氟丙烷,IG541相比)
二氧化碳共同缺點(diǎn):
滅火效率低,用量大。設(shè)計(jì)濃度不得低于34%,而七氟丙烷需要的設(shè)計(jì)濃度僅為8-10%,不宜用于經(jīng)常有人的場所。(與七氟丙烷,IG541相比)
高壓二氧化碳?xì)怏w滅火系統(tǒng)優(yōu)缺點(diǎn):
1.高壓儲存,需要的瓶組數(shù)多,儲瓶間占地面積大,同時壓力過高,對儲存環(huán)境的溫度要求比較嚴(yán)格,在夏季,尤其需要注意其因儲存環(huán)境溫度升高而導(dǎo)致的鋼瓶爆炸的危險(xiǎn)。
2.高壓儲存,泄漏率高

低壓二氧化碳?xì)怏w滅火系統(tǒng)優(yōu)缺點(diǎn):
1.當(dāng)需要滅火劑較多時,高壓二氧化碳鋼瓶需要很多,占地面積過大,由于低壓二氧化碳液化率很高,可儲存更多滅火劑,所以采用低壓二氧化碳可以明顯減小占地面積。
2.低壓儲存需要低溫制冷,溫度升高會有爆炸危險(xiǎn)。
例題1:下列屬于自壓式氣體滅火系統(tǒng)的是()
A 七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)
B IG541氣體滅火系統(tǒng)
C高壓二氧化碳?xì)怏w滅火系統(tǒng)
D低壓二氧化碳?xì)怏w滅火系統(tǒng)
E三氟甲烷氣體滅火系統(tǒng)
例題2:需要24小時值班的大型通信機(jī)房,不應(yīng)選用()
A 二氧化碳滅火系統(tǒng)
B七氟丙烷滅火系統(tǒng)
C IG541氣體滅火系統(tǒng)
D細(xì)水霧滅火系統(tǒng)
例題3:下列可以用于撲滅固體深位火災(zāi)的是()
A 二氧化碳?xì)怏w滅火系統(tǒng)
B 七氟丙烷滅火系統(tǒng)
C IG541氣體滅火系統(tǒng)
D 三氟甲烷氣體滅火系統(tǒng)
例題4:關(guān)于二氧化碳?xì)怏w滅火系統(tǒng),下列說法正確的是()
A 高壓二氧化碳?xì)怏w滅火系統(tǒng)由氮?dú)鈫悠繂?,氮?dú)鈫哟蜷_容器瓶后進(jìn)入滅火劑瓶內(nèi)增壓,將滅火劑頂出。
B 低壓二氧化碳采用稱重裝置檢漏
C二氧化碳相比IG541與七氟丙烷,滅火效率最高
D高溫二氧化碳儲存裝置的環(huán)境溫度為0-49℃
E 低溫二氧化碳儲存裝置的環(huán)境溫度為-23℃~49℃
例題5: 關(guān)于氣體滅火系統(tǒng)儲存裝置環(huán)境溫度說法正確的是()
A 高壓二氧化碳儲瓶間環(huán)境溫度為0至49℃
B 低壓二氧化碳儲存裝置環(huán)境溫度為-20至-18℃
C七氟丙烷儲瓶間環(huán)境溫度為-10至50℃
D IG541 儲瓶間環(huán)境溫度為-10 至50℃
E 預(yù)制氣體滅火系統(tǒng)與防護(hù)區(qū)的環(huán)境溫度為-10 至50℃
二氧化碳滅火劑是一種具有一百多年歷史的滅火劑,價(jià)格低廉,獲取、制備容易,其主要依*窒息作用和部分冷卻作用滅火。二氧化碳具有較高的密度,約為空氣的1.5倍。在常壓下,液態(tài)的二氧化碳會立即汽化,一般1kg的液態(tài)二氧化碳可產(chǎn)生約0.5立方米的氣體。因而,滅火時,二氧化碳?xì)怏w可以排除空氣而包圍在燃燒物體的表面或分布于較密閉的空間中,降低可燃物周圍或防護(hù)空間內(nèi)的氧濃度,產(chǎn)生窒息作用而滅火。另外,二氧化碳從儲存容器中噴出時,會由液體迅速汽化成氣體,而從周圍吸引部分熱量,起到冷卻的作用。 二氧化碳滅火器主要用于撲救貴重設(shè)備、檔案資料、儀器儀表、600伏以下電氣設(shè)備及油類的初起火災(zāi)。在使用時,應(yīng)首先將滅火器提到起火地點(diǎn),放下滅火器,拔出保險(xiǎn)銷,一只手握住喇叭筒根部的手柄,另一只手緊握啟閉閥的壓把。對沒有噴射軟管的二氧化碳滅火器,應(yīng)把喇叭筒往上扳70—90度。使用時,不能直接用手抓住喇叭筒外壁或金屬連接管,防止手被凍傷。在使用二氧化碳滅火器時,在室外使用的,應(yīng)選擇上風(fēng)方向噴射;在室內(nèi)窄小空間使用的,滅火后操作者應(yīng)迅速離開,以防窒息。
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