五种消防气体灭火系统简单介绍

五种消防气体灭火系统简单介绍

消防气体灭火系统是灭火剂以气体或液体状态存贮于压力容器内，灭火时以气体（包括蒸汽、气雾）状态喷射作为灭火介质的灭火系统。消防气体灭火系统根据灭火剂类型的不同而分为很多种，而常见的消防气体灭火系统有哪些呢？

一、七氟丙烷气体灭火系统

七氟丙烷气体灭火系统是一种高效能的灭火设备，七氟丙烷（HFC—227ea）灭火剂是一种无色、无味、低毒性、绝缘 性好、无二次污染的洁净气体。七氟丙烷气体灭火系统对大气臭氧层的耗损潜能值（ODP）为零，是目前替代卤代烷1211、1301气体灭火系统最理想的替代品。

七氟丙烷不含固体粉尘、油渍，是液态储存气态释放，喷放后可自然排出或由通风系统迅速排出，现场无残留物对保护对象无二次破坏。

七氟丙烷气体灭火系统的喷射时间很短，大大减少了火灾时设备的损坏度，为业主减少损失。灭火操作简单可靠:有自动、手动和机械三种启动方式，确保了任何情况下均可灭火。

七氟丙烷气体灭火系统属于全淹没系统，可以扑救A（表面火）类、B类、C类及电器设备火灾，可用于保护经常有人的场所，特别适合保护高精度电子仪器设备和贵重物品.

广泛应用于机房、配电房、档案室、贵重的工业设备、图书馆、洁净室等重点防护区的消防保护，能适应经常有人工作的防护区。

二、高压二氧化碳气体灭火系统

高压二氧化碳气体灭火系统灭火剂为100%二氧化碳气体，二氧化碳灭火剂来源广泛、价格低廉、电绝缘性高、清洁无残留物、长期贮存不变质，不会损坏设备，灭火时不污染火场环境，灭火后很快散逸、不留痕迹。

二氧化碳是一种中等毒性的物质，当二氧化碳在空气中的浓度达到2%时，会使人产生不愉快感。当浓度达到7%至9%时，就会造成呼吸困难，呕吐，感觉麻木，神志混乱。

当浓度达到10%时，人在此环境中停留一分钟，就会失去知觉。其局部浓度大大超过这一浓度存在一定的危险性.

国内曾经发生过多起因二氧化碳泄露至防护区人员中毒事件，目前国家相关规范已经将高压二氧化碳气体灭火系统列为不适用于经常有人工作的防护区。

高压二氧化碳气体灭火系统广泛应用于电厂、电站、轧机、印刷机、浸渍油槽、造漆、喷涂间、制药等易发生火灾的重点防护区的消防保护。

三、 火探管气体灭火系统

火探管气体灭火系统是是一套简单、低成本且高度可靠的独立自动探火气体灭火系统。火探管气体灭火系统采用柔性可弯曲的火探管作为火灾的探测报警部件.

同时这种火探管还可兼作灭火剂的输送及喷放管道，柔性的火探管可以很方便地布置到每一个潜在着火点附近.

报警灭火合一，探测反应时间快，一旦发生火灾，在火灾初期，着火点附近火探管受热破裂，立即释放灭火剂进行灭火。

火探管气体灭火系统无需任何电源，无需专门的烟、温感探测器，无需复杂的设备及管线，利用自身储压，能快速、准确、有效地探测及扑灭火源，集报警和灭火于一体，将火患扑灭在最初阶段。

火探管气体灭火系统可大幅度降低工程的造价，也可降低每次灭火的费用，并且不会对人员造成任何伤害。

采用火探灭火装置，可由原来对较大封闭空间的房间保护改为直接对各种较小封闭空间的贵重设备进行保护，弥补了现有消防产品不能扑灭此类火焰的缺陷。

四、 IG541混合气体灭火系统

IG541混合气体灭火系统其灭火剂是由氮气、氩气和二氧化碳气体按一定的比例混合而成的气体，这些气体都是在大气层中自然存在的，对大气臭氧层没有损耗，也不会对地球的“温室效应”产生影响.

而且混合气体无毒、无色、无味、无腐蚀性、不导电，既不支持燃烧，又不与大部分物质产生反应，是一种十分理想的环保型灭火剂。

IG541混合气体灭火系统主要适用于电子计算机房、通讯机房、配电房、油浸变压器、自备发电机房、图书馆、档案室、博物馆及票据、文物资料库等经常有人、工作的场所。

五、 热气溶胶灭火系统

热气溶胶灭火系统是一种新型灭火剂，其灭火剂是由一种由氧化剂、还原剂、燃烧速度控制剂和粘合剂组成的固体混合物。

热气溶胶灭火系统是以固态常温常压储存，不存在泄漏问题，维护方便；属于无管网灭火系统，安装灵活，不需要布置管道，工程造价相对较低。

热气溶胶灭火系统按灭火剂类型可分为K型、S型两种。按灭火装置喷口温度高低可分为限温型和非限温型。用于扑救电器火灾、固体表面火灾、液体火灾。

气体灭火系统存在的若干问题

工程设计问题

1.气体灭火系统没有标准设计软件

GB50370－2005《气体灭火系统设计规范》于2005年发布实施，为IG541、七氟丙烷、三氟甲烷、热气溶胶等灭火系统的设计提供了很好的设计依据，但由于喷嘴设计参数、喷嘴流量系数和阀门及管件阻力损失、当量长度，需要气体灭火系统生产厂家提供，同时设计过程计算十分复杂，人工计算根本无法完成，又没有国家统一标准设计软件，工程设计单位只能委托有气体灭火系统设计软件的厂家进行设计。而厂家的设计软件一方面没有经过设计认证或试验验证，另一方面设计只针对该公司的产品，设计图纸对产品的针对性很强，谁设计就得用谁的产品。而工程上实际使用的产品跟图纸中设计的绝大部分不一样，又没有经过认证或试验验证，因此设计存在一定的安全性和可靠性隐患。

2.设计用量不正确

气体灭火系统防护区灭火剂设计用量是根据防护区的净容积进行计算，而实际情况中，净容积很难进行计算，计算公式中也没有准确的修正系数。因为不确定因素较大，往往会计算量比较大，造成灭火剂设计用量比实际需求大，最后导致在灭火过程中，灭火实际使用浓度大于无毒性反应浓度，存在一定的安全性和可靠性隐患。

3.火灾自动报警联动系统的火灾探测器选型及设计位置不当

防护区内火灾自动报警联动系统的火灾探测器的探测反应时间直接影响着气体灭火系统的防护效果。工程现场较常出现火灾探测器选型不当，如在地板下等狭小的空间内采用点式感温和点式感烟探测器，这样选型一是由于这些狭小的空间内湿度较大、粉尘较多，容易引起报警联动系统的误报，从而造成系统误喷;二是由于这些部位空间狭小，烟气流动不畅，造成探测器无法及时发现火情，导致气体灭火系统无法及时启动灭火。另外探测器设计位置不当，则将致使气体灭火系统防护区内某些重要部位成为探测盲区，一旦这些部位火灾发生探测器将无法及时探测到火灾信号，最终导致气体灭火系统无法及时启动灭火。

产品制造问题

1.零部件组装及检验过程中存在的问题

气体灭火系统生产厂家大部分是小作坊式生产企业组装，大部分甚至所有零部件均采购其他生产厂家的零部件;瓶组组装没有专用的组装设备，靠人工组装;集流管制作没有相应的开孔设备，直接通过气割开孔，致使产品质量根本得不到保证。

目前气体灭火系统没有严格的工厂条件检查要求，小作坊式的生产厂家为降低生产成本，往往不配置相应的检测设备，也没有科学的检测方法，零部件采购回来后不进行相应的试验或检验就直接供应给施工单位，产品质量根本得不到保证。

2.灭火剂方面存在的问题

当前在工程项目验收时，因气体灭火系统的整体启动特征，检查方主要检查的依然是系统的表观及启动、喷射性能，极少对灭火剂性能进行检验。部分气体灭火系统生产厂家为了降低生产成本，没有到有灭火剂充装资质的充装单位按标准工艺进行充装灭火剂，有的还充装假灭火剂。

3.IG541钢瓶存在的问题

2002年之前生产的IG541气体灭火系统，钢瓶采用的是15MPa二氧化碳钢瓶，该类钢瓶工作压力偏低，存在一定的安全性和可靠性隐患。

工程施工问题

由于气体灭火系统比较专业且在施工过程中有一定的危险，施工中容易出现一些安全性事故，存在以下问题：

(1)组合分配系统中联动控制系统接线错误，使启动装置、选择阀、防护区未形成应有的对应关系。如误将防护区一的联动启动线路接至防护区二的启动装置上，导致防护区一发生火灾时灭火剂反而喷放到防护区二中，从而导致灭火失败。

(2)联动控制系统的联动关系设置不正确。如防护区内的空调系统在发生火情时不能联动停止工作，机械排烟设施在发生火情时反而联动启动。这样一方面会造成烟气不易聚集，使探测器无法及时探测火灾;另一方面在灭火剂喷放灭火时会造成灭火剂的流失，使防护区内灭火剂浓度无法达到灭火浓度，导致灭火失败。

(3)气体灭火防护区的开口无法在灭火剂喷放之前联动关闭，致使灭火剂流失，降低系统灭火效果。

(4)无人值守的房间将灭火系统设置在手动工作状态，一旦此类防护区发生火情，就无法及时启动系统灭火。

(5)手动启动装置无防护措施，容易被人误操作，造成系统误喷。

(6)系统中设备管道未按规范要求进行接地，有可能在雷击或静电的作用下引起系统的误动作。

(7)防护区围护结构及门窗不满足耐火极限不宜低于0.5h，承受内压的允许压强不宜低于1200Pa的要求，或者未按照设计规范要求设置泄压口。火灾发生或灭火剂喷放时容易引起防护区围护结构及门窗破损，造成灭火剂流失，灭火失败。

(8)系统安装完毕，投入运行时未将电磁阀或者瓶头阀处的限位安全装置拆除，造成火灾时，系统无法正常启动。

(9)系统安装时，安装人员随意改动灭火剂输送管道的位置，管路上增加弯头，使灭火剂输送的阻力增加，导致灭火剂无法在规范要求的喷放时间内喷放完毕，影响系统的灭火效果。

(10)组合分配系统中启动气体单向阀的安装位置直接决定各个气体灭火防护区的灭火剂的喷放数量。施工时启动气体单向阀的位置安装有误会导致气体灭火防护区的实际灭火剂的喷放数量与灭火剂设计用量不同，从而可能导致防护区内灭火剂浓度过高或不足。

(11)施工时未按照规范要求设置管道支吊架，为节省成本随意减少支吊架的数量，导致系统在喷放时管道震动。严重时会造成管网脱落。

(12)储存装置在搬运过程中不注意保护，因碰撞原因有可能造成瓶头阀损坏，造成灭火剂的泄漏。严重的则可能导致瓶头阀打开，造成灭火剂释放，引发危险。

维护保养问题

(1)一些使用单位维护人员没有经过气体灭火系统专业知识培训，对系统的操作似懂非懂，致使系统无法保持完好有效的状态。消防值班人员更换频繁，导致部分值班人员不熟悉气体灭火系统，一旦发生火情不知道如何处置，致使灭火延迟甚至失败。

(2)日常检查不到位，钢瓶灭火剂或启动气体泄漏未及时发现，一旦发生火情，系统无法启动或者喷放到防护区内的灭火剂量不足而影响灭火效果。

(3)系统维护保养不到位，导致系统误报警或者整个系统瘫痪。维护保养时，维保人员未按操作规程采取安全防护措施(如未先脱开启动装置上的电磁阀及启动气体管路)，就开始进行报警联动测试而引起系统的误喷。

(4)系统维护保养结束时，维保人员未将系统恢复到工作状态(如忘记将电磁阀和启动气体管路装回，未将电磁阀的测试安全销取下)，就会造成系统不能正常启动灭火。

(5)使用单位不按国家相关法律、法规，定期对钢瓶做检验。

对策

(1)气体灭火系统灭火剂在管道中的流动属于气态、液态高压高速两相流或单相流，且喷射时间短，因此气体灭火系统工程设计相对比较复杂，因此建议制订统一的流量计算方法或软件给设计人员使用，并配套相应软件给审核人员审核用。避免目前气体灭火系统的工程设计乱象，使设计工作标准化、规范化，使其最大限度满足规范的要求，保证灭火系统工作的可靠性和有效性。

(2)气体灭火系统产品应实现3C认证，对生产企业的生产场地、技术人员、生产设备、检验设备、生产工艺等进行现场强制检查;对产品主要零部件如灭火剂瓶组、驱动气体瓶组、选择阀、单向阀、喷嘴、驱动装置、集流管、减压装置、低泄高封阀、信号反馈装置等的结构、材质、性能参数进行确认，并进行型式检验。对满足认证条件的产品发放认证证书，并且只有获得认证才能在工程中应用，在工程验收时进行确认。监管部门不定期地对持证情况进行监督检查。

(3)对充装IG541的15MPa二氧化碳钢瓶进行更换，防止出现安全和可靠性问题。对气体灭火系统钢瓶按国家相关规定进行强制定期检验，消防部门应加强对气体灭火系统的监督检查。

(4)规范气体灭火系统的施工及维护单位。应将气体灭火系统的施工单位及维护单位纳入资质管理体制中。只有通过资质认定和专业考核的单位和个人才可以进行相关的施工及维护操作。

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