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貯壓和非貯壓懸掛式超細干粉滅火裝置特點對比分析

2021-10-25 16:00:48


貯壓和非貯壓懸掛式超細干粉滅火裝置特點對比分析


結構組成和工作原理


貯壓懸掛式超細干粉滅火裝置主要由容器、吊環或固定支架、噴頭組件、壓力指示器、感溫元件、電引發器等組成。發生火災時,感溫玻璃球或易熔合金等感溫元件,感溫自動啟動或電動啟動,噴頭上的壓板受粉罐內壓力推動脫落,滅火劑在驅動氣體作用下3~15秒內快速噴出,實施滅火。


非貯壓懸掛式超細干粉滅火裝置主要由裝有滅火劑和噴發劑(氣體發生劑組件)的殼體或罐體、噴發劑組件、電引發(燃燒)器、鋁箔噴口等組成。發生火災時,電動啟動滅火裝置滅火噴發劑部件,噴發劑部件內點火頭點火,引發噴發劑瞬間產生壓力氣體使噴口鋁箔破裂,驅動滅火劑噴射時間≤1秒內,瞬間從噴口釋放,實施滅火。非貯壓懸掛式超細干粉滅火裝置中的電引發(燃燒)器、噴發劑(氣體發生劑組件)已在GA499.1標準中列入民爆品范圍,采購、運輸、儲存、加工生產及成型等過程,必須符合民爆、火工危險品條例和法規要求。公安部滅火設備3C認證細則規定,火工危險品必須到當地公安部門備案審查合格后,方能生產、銷售、運輸、驗收。


滅火劑噴放性能


貯壓懸掛式超細干粉滅火裝置噴放時能維持較長的噴射時間(≥5S)。滅火劑噴射狀態均勻,快速擴散,霧化效果好。當全淹沒滅火時,使防護區每個角落快速達到設計滅火濃度,迅速滅火;當局部滅火時,滅火劑在連續數秒不間斷對保護對象滅火和降溫,使保護對象浸漬在高滅火劑濃度中,使保護對象火災難以復燃。氣體和超細干粉滅火劑大特點是滅火速度快;缺點是保護對象浸漬時間短,極易復燃。如日常中操作手提式滅火器,噴射一秒鐘時很難將火災撲滅,一般均應連續噴射3~8秒滅火劑后,方能將火災撲滅。噴射的滅火劑在惰性氣體的帶動下與氣體均勻混合再以氣體方式釋放到空間。噴放時不產生熱量,與裝置儲存環境溫度一致。噴放聲音很小,滅火裝置屬無聲啟動,無噪聲污染。


非貯壓懸掛式超細干粉滅火裝置噴放時為瞬間噴射(一般≤1S,固氣轉換型稍長點,但不穩定),非貯壓懸掛式干粉滅火裝置,又稱脈沖式懸掛式干粉滅火裝置。滅火劑噴放狀態為定向噴射,定向沖擊,霧化效果差。滅火劑噴射具有方向性,如果噴射到空曠的防護區內或離保護物較遠的情況下,滅火劑受到緩沖不能形成粉霧而影響滅火效果,甚至其中有部分干粉成自由落體狀掉落到地面而未參與滅火。噴放時氣體發生劑(火藥)燃燒產生高溫高熱,局部高可達200℃以上。且噴放聲音大,有噪聲污染,氣體發生劑爆燃后產生的聲響很大,特別是脈沖式或超音速式類型的滅火裝置,瞬間爆破的聲響巨大。


滅火效果


貯壓懸掛式超細干粉滅火裝置滅火效果穩定。滅火劑在貯瓶內儲存的惰性氣體的作用下,攜帶足夠的動能,均勻的噴射、霧化到防護區內,可繞過障礙物的縫隙擴散到任意位置,實施連續不斷的在一定設計滅火濃度懸掛式干粉滅火裝置為c≥0.13kg/m3下滅火,將保護對象數秒內持續浸漬在這一設計濃度中,滅火效果非常好。


非貯壓懸掛式超細干粉滅火裝置滅火效果不穩定。滅火劑依靠氣體發生劑(火藥)爆燃產生的沖擊力,定向噴灑在防護區內,滅火劑噴出后由于缺乏后續的推力,不能很好的擴散到各個角落,部分顆粒甚至會直接掉落下來,難以連續在一定設計滅火濃度下,數秒內滅火。由于非貯壓懸掛式超細干粉滅火裝置有效噴射時間小于1秒,滅火效果很不穩定。DGJ32/TJ80-2009《超細干粉滅火系統設計、安裝與驗收規程》江蘇省工程建設標準和有關省級地方標準,(目前沒有行業、國家規范),各設計院、消防工程公司均依據這一標準設計、計算。該規程表4.2.2-2中規定,超細干粉滅火裝置噴射不均勻補償系數K3,貯壓式K3=1,非貯壓式K3=1.5~2。也就是說非貯壓式干粉滅火裝置滅火劑重量、裝置、數量是貯壓式干粉滅火裝置滅火劑重量、裝置臺數的1.5~2倍,總設備造價和日常維護成本將可能高出1.5~2倍,否則,很難滅火。國內許多省級《懸掛式干粉滅火裝置設計安裝驗收規范》規定,貯壓式既可用于全淹沒滅火,也可用于局部滅火,但非貯壓式只能用于全淹沒滅火,不能用于局部滅火,主要原因是噴射時間小于1秒。


密封性和耐腐蝕性能


貯壓懸掛式超細干粉滅火裝置按壓力容器的標準制造(承壓能力大于等于2.1MPa),滅火劑被密封在一種隋性氣體內,保證空氣無法進入以確保滅火劑始終處于干燥的狀態,具有良好的密封性能。容器設計使用年限20年,具有很好的抗腐蝕性能。


非貯壓懸掛式超細干粉滅火裝置以鋁膜壓邊封口,密封性一般。如果安裝到潮濕的地下室等場所,潮濕空氣進入滅火裝置內會導致滅火劑受潮而失效。如果滅火裝置安裝在有腐蝕性氣體的環境中,封口鋁膜很薄易氧化,很容易受到腐蝕而破損。


雙電爆動作要求


懸掛式超細干粉滅火裝置看似結構簡單,實際在各類氣體滅火系統和裝置中屬比較復雜的,主要是懸掛式滅火裝置驅動(啟動)裝置類型種類繁多、結構性能復雜。驅動(啟動)裝置主要有兩大類:一類是非電爆類,有定溫(玻璃球或易熔合金)型、電磁鐵型、定溫電磁鐵型、定溫加熱型四種為主;另一類是電爆類,有燃氣型、熱敏線(導火索)定溫型、定溫玻璃球或易熔合金電爆型四種為主。


貯壓懸掛式超細干粉滅火裝置驅動(啟動)裝置主要采用非電爆類四種和電爆類定溫玻璃球電爆型共五種方式。非貯懸掛式超細干粉滅火裝置驅動(啟動)裝置主要采用電爆類除定溫玻璃球電爆型另外三類方式。


電爆型驅動(啟動)裝置的核心組件是電引發(燃燒)器,也就是電點火頭(電雷管),通電后通過該電引發(燃燒)器發熱、燃燒反應后提供一定強度熱量或能量給噴發劑(氣體發生劑)或玻璃球,使懸掛式干粉滅火裝置啟動,噴射滅火劑。


依據GA602-2013標準中6.19.1條,GA61-2010中5.4.6條,GA499.1(報批稿)中6.2.1條規定,懸掛式滅火裝置中的電引發(燃燒)器采用電點火頭做引發元件時,應至少采用兩個電引發元件,電引發元件中有橋絲,也就是直徑很小的電阻絲,電阻絲上裹有引火藥和可燃燒火藥,且一個電爆部件失效時,另一個電爆部件應能使驅動裝置正常工作。許多生產懸掛式超細干粉裝置企業送檢國家檢測中心樣品時,采用兩個引發(燃燒)器,正常生產銷售時則采用一個電引發(燃燒)器。如:貯壓懸掛式超細干粉滅火裝置采用定溫玻璃球電爆型驅動(啟動)裝置,與定溫玻璃球纏繞在一起的只有一個電引發(燃燒)器。用絕緣膠帶將玻璃球和電引發(燃燒)器纏繞在一起,并用扎帶捆綁,將失去玻璃球正常定溫感溫功能,則只有電啟動功能。依據GA499.1中6.1.2工作環境要求,采用定溫玻璃球電爆型驅動(啟動)裝置的貯壓懸掛式超細干粉滅火裝置,工作溫度應為-20℃~+55℃,工作環境相對濕度不應大于95%。


安裝調試


貯壓懸掛式超細干粉滅火裝置能模擬真實啟動方式,可靠。非貯壓式懸掛式超細干粉滅火裝置不能模擬真實啟動狀態,不能可靠保證安裝質量。


可靠性


貯壓懸掛式超細干粉滅火裝置上安裝有壓力顯示器,在有效期限內檢查時,只要看到壓力表顯示在正常區域就能證明滅火裝置可正常使用,裝置可靠性高。懸掛式干粉滅火裝置安裝泄漏自動報警和滅火自動報警雙反饋裝置后,可實時監控滅火裝置,使滅火裝置是否處于正常狀態一目了然。


非貯壓懸掛式超細干粉滅火裝置上沒有壓力表,不利于平常檢查判定滅火裝置是否處于正常工作狀態,電引發器、噴發劑組件和滅火劑有受潮失效的風險,裝置可靠性一般,加之有少數生產企業不按產品標準安裝兩個電引發(燃燒)器,使滅火裝置啟動可靠性難以得到保證。


滅火裝置電啟動聯動方式


兩臺以上貯壓懸掛式干粉滅火裝置一般采用并聯方式聯動啟動,并聯方式聯動啟動大優點是:某一臺滅火裝置電啟動裝置因質量問題或短路,不會影響其它滅火裝置啟動。若采用串聯或串并聯方式啟動聯動,一臺短路或質量問題,將可能影響其它滅火裝置不能同時啟動。非貯壓懸掛式干粉滅火裝置主要采用串聯或串并聯方式聯動啟動。


使用環境溫度與濕度


貯壓懸掛式超細干粉滅火裝置除電爆類定溫玻璃球電爆型驅動(啟動)裝置結構外,其它非電爆型驅動裝置適用低溫-45℃~+60℃,濕度≥95%場所,不會因溫度變化較大而元器件脆化或軟化發生功能性變化,也不會因濕度太大易受潮,影響正常性能和工作。貯壓懸掛式滅火裝置電加熱啟動驅動方式易通過IP65防水、防塵檢測,符合城市地下綜合管廊標準中IP65要求。


非貯壓懸掛式超細干粉滅火裝置中電引發器(電雷管)和產生氣體的噴發劑是火藥,是火工危險品,極易受低溫和受潮濕環境影響,將嚴重影響它的正常性能。依據499.1(新報批稿)中6.1.2條工作環境要求,滅火裝置的工作溫度范圍應為-20℃~+55℃,工作環境相對濕度不應大于95%。非貯壓懸掛式超細干粉滅火裝置的電啟動裝置的引火藥、產氣藥,均是電爆火工品藥劑,很難通過IP65防水、防塵檢測,只能用于干燥場所,啟動電流較大,不適用于潮濕度較大場所使用,如城市地下綜合管廊等。非貯壓懸掛式超細干粉滅火裝置的電爆啟動裝置,啟動電流很小,易在安裝調試和雷電中誤啟動。


安全性


滅火裝置噴放時,對滅火現場的物體及人體不會造成傷害,可用于有人經常進出場所。


非貯壓懸掛式超細干粉滅火裝置啟動噴放時,有爆炸、墜落等危險,對滅火現場的物體及人員有傷害的危險,不適宜用于經常有人進出場所。由于其內置的電引發器(電雷管)、噴發劑組件屬火藥,是易燃、易爆火工危險品,原料在滅火裝置生產、運輸、使用和報廢回收方面存在一定的安全隱患,一旦火藥流入社會,將造成重大安全隱患。


使用維護與監測


貯壓懸掛式超細干粉滅火裝置一般貯存壓力為1.2MPa~1.5MPa,裝置上安裝有壓力表,日常使用維護操作簡單明了、快速方便。但長時間的貯存,有壓力泄漏的風險。在使用過程中應每隔一段時間檢查壓力表顯示的壓力是否在正常的范圍內,或者在滅火裝置上安裝泄漏報警和滅火啟動報警反饋裝置,實時遠距離自動監測滅火裝置的工作狀態。滅火劑貯存容器為壓力容器,在正常使用年限(20年)內,滅火劑噴放后,可反復充裝,重復使用。


非貯壓懸掛式超細干粉滅火裝置為常壓貯存,沒有安裝壓力表,不能顯示滅火裝置和滅火劑及氣體發生劑工作狀態是否正常,無法通過性能參數檢測,也不能實時自動監測與反饋,日常使用維護操作不便。因常壓貯存,故沒有壓力泄漏的風險。在使用過程中應重點注意滅火劑貯存容器或殼體上下封口處是否腐蝕、破損,防止滅火劑和氣體發生劑暴露受潮失效。滅火劑噴放一次后,滅火劑貯存容器或殼體在氣流的瞬間沖擊下產生變形、裂口、應力等損毀,故不宜再次使用。

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