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(七氟丙烷灭火剂)七氟丙烷灭火系统概述

来源:鼎亚消防气体灭火厂家  发布时间:2022-04-01 12:50:30   点击量:79


七氟丙烷灭火系统以七氟丙烷(HFC-227ea)作为灭火剂,是目前应用最广泛的气体灭火系统。

在工作温度范围内,七氟丙烷灭火剂是一种无色、无味的气体,具有清洁、不导电、灭火效率高的特点。

七氟丙烷属于全淹没灭火系统,在规定的时间内,向防护区喷放设计规定用量的灭火剂,并使其均匀地充满整个防护区。

(七氟丙烷(HFC-227ea)在国外的商标名称是FM-200,是美国杜邦开发的用于替代卤代烷1301/1211的灭火剂,分子式:CF3CHFCF3,分子量170。七氟丙烷的密度大约是空气的5.9倍,也就是说大约比空气重5.9倍。液态七氟丙烷的密度为1.4kg/L(20℃))。

七氟丙烷灭火机理:阻断燃烧链,化学抑制为主,灭火速度快。

(燃烧是一种链接反应,燃料(烃类RH),在高温状态下,和空气中的氧气(O2)反应,产生大量活性游离基(H、O、OH),并发生下述链式反应:

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第二步的反应产生大量热量,并再次分解出游离基(O),使得燃烧不断延续。七氟丙烷一类的卤代烃灭火剂,在高温下迅速分解,分解产物可以迅速夺走燃烧反应链中的载体(O和OH)阻断燃烧链,灭火速度极快!)

七氟丙烷在压力容器中以液态贮存(20℃时液态七氟丙烷的密度为1.4kg/L),在喷放时,通过喷嘴雾化后迅速汽化,吸收热量,有冷凝气雾产生。因此,也有一定的降温冷却作用。

七氟丙烷喷放时间:七氟丙烷在灭火链接反应中迅速消耗,为确保灭火效果。必须用最快的速度使防护区达到设计灭火浓度,七氟丙烷的喷放时间一般小于10秒。

(在通讯机房和电子计算机房防护区,设计喷放时间不应大于8s;在其他防护区,设计喷放时间不应大于10s。)

七氟丙烷灭火效率高,设计浓度一般低于10%。

七氟丙烷的无毒性反应浓度(NOAEL)为9%;有毒性反应浓度(LOAEL)为10.5%。因此,只要严格执行设计规范,七氟丙烷是相对安全的。

有人强调七氟丙烷分解产物的毒性,其实,七氟丙烷只有在高温火场环境下才会分解出少量毒性物质,与火场中的烟气毒性相比是不足道的。

(通讯机房和电子计算机房等防护区,灭火设计浓度宜采用8%。油浸变压器室、带油开关的配电室和自备发电机房等防护区,灭火设计浓度宜采用9%。图书、档案、票据和文物资料库等防护区,灭火设计浓度宜采用10%。惰化浓度:有火源引入时,在101KPa大气压和规定的温度条件下,能抑制空气中任意浓度的易燃可燃气体或易燃可燃液体整气的燃烧发生所需的气体灭火剂在空气中的最小体积百分比。灭火浓度:在101KPa大气压和规定的温度条件下,扑灭某种火灾所需气体灭火剂在空气中的最小体积百分比。七氟丙烷灭火系统的灭火设计浓度不应小于灭火浓度的1.3倍,惰化设计浓度不应小于惰化浓度的1.1倍。)

七氟丙烷的浸渍时间:浸渍时间是指七氟丙烷喷放后,需要在防护区内以维持设计规定的灭火剂浓度,使火灾完全熄灭所需的时间。

(灭火浸渍时间应符合下列规定:

1、木材、纸张、织物等固体表面火灾,宜采用20min;

2、通讯机房、电子计算机房内的电气设备火灾,应采用5min;

3、其他固体表面火灾,宜采用10min;

4、气体和液体火灾,不应小于1min;)

七氟丙烷的充装密度是指贮存容器内灭火剂的质量与该容器容积之比(kg/m³)。

七氟丙烷的充装密度不应大于最大充装密度。

七氟丙烷单位容积的充装量应符合下列规定:

1、一级增压储存容器,不应大于1120kg/m³;

2、二级增压焊接结构储存容器,不应大于950kg/m³;

3、三级增压储存容器,不应大于1080kg/m³;

4、悬挂式七氟丙烷,不应大于1150kg/m³。

七氟丙烷的饱和蒸汽压为0.39MPa(20℃),液化贮存,依靠自身压力(饱和蒸气压)无法快速将灭火剂输送到防护区,因此需要采用惰性气体(氮气)增加贮存压力。

七氟丙烷有内贮压和外贮压两种增压方式。

内贮压式七氟丙烷的加压氮气和七氟丙烷药剂贮存在同一容器中,储存容器的增压压力宜分为三级,并应符合下列规定:

一级2.5MPa:主要应用于柜式七氟丙烷灭火装置。

常用的柜式七氟丙烷灭火装置储瓶规格:40L、70L、90L、100L、120L、150L、180L。

最大灭火剂充装率:1.12kg/L.

二级4.2MPa:主要应用于4.2MPa有管网七氟丙烷灭火系统。

常用的4.2MP有管网七氟丙烷灭火装置储瓶规格:40L、70L、90L、100L、120L、150L、180L。最大灭火剂充装率:焊接结构储存容器:0.95kg/L;无缝结构储存容器:1.12kg/L。

三级5.6MPa:主要应用于5.6MPa有管网七氟丙烷灭火系统。

常用的5.6MPa有管网七氟丙烷灭火装置储瓶规格:70L、90L、120L,最大灭火剂充装率:1.08kg/L。

七氟丙烷也可以采用外贮压方式,灭火剂和动力气体(氮气)分别贮存不同的容器内。系统启动时,动力瓶组中的高压氮气注入七氟丙烷药剂储瓶内,使七氟丙烷储瓶压力迅速升高推送七氟丙烷灭火剂在管网中长距离快速输送。

按结构形式划分,七氟丙烷灭火系统可分为无管网灭火系统和有管网灭火系统。

其中无管网灭火系统又可分为悬挂式和柜式。有管网系统又可分为单元独立系统和组合分配系统。

对于驱动气体瓶组,驱动氮气始终以气态存在,气体泄漏时压力降低,可以通过压力表的方式检漏。

内贮压式七氟丙烷的灭火剂瓶组通过氮气增压,气体泄漏时氮气压力降低,可以通过压力表检漏。

外贮压式七氟丙烷的灭火剂储瓶压力就是七氟丙烷的饱和蒸气压,一定温度下的压力是恒定的,无法通过压力表检漏。可以采用液位标尺检漏,通过液位标尺定期测量药剂的液面高度,检测是否有药剂泄漏。

外贮压式七氟丙烷的动力瓶组贮存高压氮气,始终以气态存在,氮气泄漏时压力降低,可以用压力表检漏。

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