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1、關(guān)于高壓細(xì)水霧
高壓細(xì)水霧,又稱微水霧滴,,壓力大于10MPa,建立在容積式泵的基礎(chǔ)上,,通常使用柱塞泵,,系統(tǒng)壓力可達100~200MPa。高壓細(xì)水霧系統(tǒng)及裝置為安全經(jīng)濟高效起見,,通常壓力為10~20MPa,。高壓細(xì)水霧是指在不小于10MPa壓力下,產(chǎn)生的DV0.99<100μm的水霧,。
傳統(tǒng)的細(xì)水霧是指中,、低壓細(xì)水霧(壓力為1~2MPa),即建立在離心泵基礎(chǔ)上,,壓力通常為1~2MPa左右的細(xì)水霧或水噴霧,,用水量較大,與水噴淋的大區(qū)別在于更換了噴頭,,其余改變甚少,。
高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)與傳統(tǒng)的中低壓細(xì)水霧(水噴霧)滅火系統(tǒng)從壓力形成原理到整個系統(tǒng)的流量和壓力控制以及核心元件有著根本性的不同,核心元件工作原理及使用材料上的一系列根本差異,,帶來滅火效率,、滅火類型和應(yīng)用場所等的巨大差異。高壓細(xì)水霧除了可替代傳統(tǒng)的中,、低壓細(xì)水霧(水噴霧)外,,還可取代氣體、氣溶膠,、干粉,、泡沫、水噴淋,、消火栓等滅火系統(tǒng),。
高壓細(xì)水霧技術(shù)是目前國內(nèi)外綠色消防技術(shù)發(fā)展的前沿,是多種學(xué)科交叉結(jié)晶的高效環(huán)保滅火技術(shù),,其的滅火機理突破了傳統(tǒng)滅火理念,,是消防技術(shù)發(fā)展史上的一次革命,。
如今,被稱為世界性難題的“高層建筑,、地下空間,、公共場所、老城區(qū),、交通運輸以及石油化工”等領(lǐng)域的火災(zāi)防治問題日益突出,。強盾高壓細(xì)水霧消防技術(shù)產(chǎn)品以其的滅火、降溫,、降煙機理和優(yōu)異性能成為解決諸多火災(zāi)難題的有效手段,。
高壓細(xì)水霧不僅具有高效節(jié)水、安全環(huán)保的滅火功能,,而且具備特殊的降煙,、降溫、降毒功能,??煽焖俑綦x火源、對火災(zāi)現(xiàn)場煙霧和有毒氣體進行有效降解和封堵,,形成逃生通道,,有利于人員疏散和保護消防隊員的生命安全。高壓細(xì)水霧技術(shù)產(chǎn)品在不同場所實現(xiàn)的各種靈活應(yīng)用,,體現(xiàn)了“滅火效果,、人身安全和環(huán)境保護”三位一體的發(fā)展思路。
2,、滅火機理
高壓細(xì)水霧具有高效冷卻,、快速窒息的雙重滅火機理,形成了介于液體和氣體之間的一種特殊狀態(tài),,用水量是傳統(tǒng)滅火手段的1%,,效率是其200-300倍。
l 均衡的表面冷卻,,高效吸熱;
l 窒息滅火,,而且只發(fā)生在火源周圍,;
l 沖擊乳化和稀釋;阻隔熱輻射,;洗滌煙霧和廢氣,。
水(壓力在10MPa以上)從一種特殊材料的噴頭噴出時,形成粒徑在10~100μm的水霧,,高壓超細(xì)水霧粒徑多在10μm以下,,遇火后迅速汽化,,體積可膨脹1700~5800倍,吸收大量的熱,,使燃燒表面溫度迅速降低,;同時,水汽化后形成水蒸汽,,將燃燒區(qū)域整體包圍和覆蓋,,使燃燒因缺氧而窒息。
高壓細(xì)水霧所要表現(xiàn)出來的三個特點為:
1)霧粒的直徑要盡量小,,微米級,;
2)霧粒的飛行速度要盡量快,大于100m/s,;
3)單位空間內(nèi)霧粒的數(shù)量要盡量的多,;
當(dāng)這三個條件都具備時,高壓細(xì)水霧滅火,、降溫,、降煙的優(yōu)異性能就充分表現(xiàn)出來。
通俗的講,,因為高壓細(xì)水霧的微米級霧滴具有三維運動的特點,,高壓細(xì)水霧在滅火、降煙,、降溫時形成了一個立體的罩子,,整個大霧團內(nèi)部又有三維運動的霧滴,在火焰根部和高溫區(qū)域形成了立體多維的運動層和覆蓋層,,再加上其快速汽化時的降溫和降低火源周圍氧濃度的效應(yīng),,使其滅火、降溫,、降煙的立體多功能效應(yīng)快速體現(xiàn)出來,。
霧滴直徑 (mm) |
每升水表面積 (m2) |
汽化時間 (s) |
自由下落速度 (m/s) |
10 |
0.6 |
600 |
9 |
1 |
6 |
6 |
4 |
0.1 |
60 |
0.06 |
0.4 |
0.01 |
600 |
0.006 |
0.04 |
3、高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)的特點
安全環(huán)保節(jié)水:以水為滅火劑,,具有高效冷卻,、窒息等雙重滅火機理,對人體無傷害,,對環(huán)境無影響,,不會在高溫下分解產(chǎn)生有害物質(zhì),在噴霧的同時,,對噴放區(qū)域內(nèi)的人員無任何傷害,,有利于現(xiàn)場人員的逃生與撲救,用水量是水噴淋的1%,,減少了消防水箱(池)的容積,,避免了大量排水造成的次生災(zāi)害,。
高效持續(xù)滅火:高壓細(xì)水霧取水方便,可持續(xù)滅火,,快速冷卻和迅速絕氧,,冷卻速度比一般噴淋系統(tǒng)快100倍以上,有效防止火災(zāi)的復(fù)燃,。
阻熱與凈化作用:細(xì)水霧對熱輻射具有很好的屏蔽作用,,能洗消煙霧和毒氣,減少煙霧和燃燒時產(chǎn)生的毒氣所造成的危害,。
電絕緣性好:高壓細(xì)水霧霧滴直徑小,,直徑為10~100μm,噴放后霧滴是不連續(xù)的,,可以長時間地懸浮在空中, 需要相當(dāng)數(shù)量和長的時間才能完成水霧的匯聚,、凝結(jié), 因此很難在電極表面形成導(dǎo)電的連續(xù)水流或表面水域,具有優(yōu)良的電絕緣性,,可有效撲救帶電設(shè)備火災(zāi),。
適用性強:保護空間無封閉和耐壓等方面的要求,可保持自然通風(fēng)并具有強的穿透力,,適用性強,。
可靠性高:系統(tǒng)安裝完成后可定期對系統(tǒng)進行噴霧檢驗;系統(tǒng)采用不銹鋼材質(zhì),,可靠性高,,壽命長,使用壽命可達60年,。
配置靈活:全空間系統(tǒng),,保護整個空間,也可局部使用,,保護空間內(nèi)獨立的設(shè)施或設(shè)施的一部分,。
節(jié)省空間、安裝簡便:相對于傳統(tǒng)的滅火系統(tǒng)而言,,管道管徑小,,僅為10~50mm,占用空間??;傳統(tǒng)的比較大消防水池以及高位水箱均不用再設(shè)置,節(jié)約空間,,系統(tǒng)綜合投資性價比高。
維護方便:僅以水為滅火劑,,在備用狀態(tài)下為常壓,,日常維護工作量和費用大大降低,。
4、高壓細(xì)水霧的電氣安全性
(1)電氣設(shè)備火災(zāi)特點
l 初期火災(zāi),,以濃煙和可燃?xì)怏w為主,,溫度較低;具有遮擋性,,易復(fù)燃,;
l 火災(zāi)煙氣含有大量CO、HCl,、HF等有毒腐蝕性氣體,,極易在電器柜中蔓延,腐蝕電纜,、電氣開關(guān),、電路板等電子元器件,易造成二次災(zāi)害,。
美國聯(lián)邦通訊委員會網(wǎng)絡(luò)安全理事會(簡稱FCCNRC)的網(wǎng)絡(luò)安全研究報告:通訊機房火災(zāi)損失中,,95%是由煙霧造成的,僅有5%是由火場溫度造成的,。因此,,電氣類防護空間的滅火系統(tǒng)需具有除煙效果,可以大大降低煙氣造成的損失,,而只有高壓細(xì)水霧具備了教好的降煙效果,。
(2)交流耐壓性能試驗(3)弱電機房及配電室高壓細(xì)水霧滅火實驗
l 電腦主機及顯示器
l 配電柜1:通電工作,外加用電負(fù)載
l 配電柜2:敷設(shè)電力電纜,、信號電纜,,被遮擋
l 電纜橋架:敷設(shè)電力電纜、信號電纜
l 火災(zāi)模型:電纜采用電熱絲加熱,,模擬電纜火災(zāi),。
實驗結(jié)果:快速滅火,具有良好的電氣絕緣性,。
5,、高壓細(xì)水霧的降溫釋毒作用
高壓細(xì)水霧的降溫釋毒作用是其它任何消防手段所不具備的。加拿大國家研究局(NRC)進行機房細(xì)水霧滅火實驗表明,,機房內(nèi)的溫度在細(xì)水霧噴放后不到15秒迅速降到50℃,,實驗過程中測到的CO和CO2濃度分別不超過0.08%和3.5%(CO體積濃度為1.5%,1-3分鐘即可造成人員死亡,,CO2的體積濃度為25%時,,可使呼吸中樞麻痹,引起中毒),,也就是說細(xì)水霧可使機房內(nèi)燃燒產(chǎn)物的濃度維持在對人沒有傷害的水平上,,這樣有利于人員進入機房進行撲救工作,。
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