什么是气溶胶灭火装置

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• 小小的猫咪喵喵

  很多人把气溶胶神秘化了，只强调空间有关的大气气溶胶（The atmosphere aerosol）。这也许是因为研究大气为主造成的。这导致许多学生并不了解何为气溶胶，除了大气层中的特殊类型的气溶胶以外并不了解气溶胶定义本质和许多其它类型的气溶胶。下面厂家广州莱安智能化系统开发有限公司给大家讲解一下：

  一、气溶胶

  1、 所谓气溶胶，是液体或固体微粒分散在气体所形成的分散体系，包括云、雾、烟尘等。

  2、气溶胶是液态或固态微粒在空气中的悬浮体系。其分散相为固体或液体小质点，其大小为0.001～100微米，分散介质为气体。它们能作为水滴和冰晶的凝结核（见大气凝结核、大气冰核）、太阳辐射的吸收体和散射体，并参与各种化学循环，是大气的重要组成部分。雾、烟、霾、轻雾（霭）、微尘和烟雾等，都是天然的或人为的原因造成的大气气溶胶。

  3、描述气溶胶粒度的常用术语是当量直径，即粒子直径的可测量指标。被测的不规则粒子的当量直径就是与之有相同物理性质的球形粒子的直径。一般有空气动力学当量直径、迁移率当量直径、质量当量直径、表面当量直径、扩散当量直径等等。例如，空气动力学直径是与不规则粒子有着相同沉降速率的单位密度（1000kg/m3或1g/cm3）的球形粒子的直径。一般说来，半径小于1微米的粒子，大都是由气体到微粒的成核、凝结、凝聚等过程所生成；而较大的粒子，则是由固体和液体的破裂等机械过程所形成。它们在结构上可以是均相的，也可以是多相的。已生成的气溶胶在大气中仍然有可能再参加大气的化学反应或物理过程。液体气溶胶微粒一般呈球形，固体微粒则形状不规则，其半径一般为0.001～100微米。粒径在10-1～101微米的气溶胶在大气光学、大气辐射、大气化学、大气污染和云物理学等方面具有重要作用。小粒径气溶胶的浓度受凝聚作用所限制，而大粒子的浓度则受沉降作用所限制。微粒在大气中沉降的过程中， 受的阻力和重力的作用达到平衡时，各种粒子的沉降速度不同。

  4、热气溶胶属于全淹没系统，在控制火源的情况下逐步全淹没式灭火，使人员有足够的时间进行疏散逃生，适用于变配电间、发电机房、电缆夹层、电缆井、电缆沟等无人、相对封闭、空间较小的场所，适用扑救生产、贮存柴油（-35号柴油除外）、重油、润滑油等丙类可燃液体的火灾和可燃固体物质表面火灾。 气溶胶是以固态形式存放的，且自身又不具有挥发性，所以不会存在泄露问题等问题，据有较长的保存年限，对保护区的设施也能便于时时监控。但目前的气溶胶在技术没有突破且通过国家质检中心型式检验之前，不能用于管网输送系统。普通型的以及洁净度不高的气溶胶灭火后的残留物对精密仪器、电子设备会存在有一定影响，技术上没有解决该问题且通过检验的固定装置，不建议用于保护计算机房、配电房等电机设备等场所。

  5、气溶胶灭火装置 ：按产生气溶胶的方式可分为热气溶胶和冷气溶胶。目前国内工程上应用的气溶胶灭火装置都属于热型，冷气溶胶灭火技术尚处于研制阶段，无正式产品。热气溶胶以负催化、破坏燃烧反应链等原理灭火。气溶胶与卤代烷类和惰性气体类哈龙替代技术不同，普通型的气溶胶灭火后有残留物，属非洁净灭火剂，而新一代S型气溶胶具有较高的洁净度。由于各企业采取的药剂配方不同，有些非洁净的气溶胶喷洒后的残留物的性质也不相同。

  二、气溶胶设计规范：

  1. GB 50370-2005 《气体灭火系统设计规范》；

  2. GB50263-2007 《气体灭火系统施工及验收规范》；

  3. DB61/368-2005 《热气溶胶自动灭火系统设计、施工及技术规范》；

  4. GA499.1-2010 《热气溶胶灭火装置》；

  三、气溶胶灭火原理

  1、燃烧进行的四要素：可燃物、氧化剂、温度及未受抑制的链式反应。灭火气体的灭火机理皆是消除燃烧四要素中的一个或几个。

  2、S型气溶胶灭火装置中的固态灭火剂通过电启动，其自身发生氧化还原反应形成大量凝集型灭火气溶胶，其成分主要是N2、少量CO2、金属盐固体微粒等。

  3、S型灭火气溶胶灭火机理如下：

  （1）、吸热降温灭火机理

  金属盐微粒在高温下吸收大量的热，发生热熔、气化等物理吸热过程，火焰温度被降低，进而辐射到可燃烧物燃烧面用于气化可燃物分子和将已气化的可燃烧分子裂解成自由基的热量就会减少，燃烧反应速度得到一定抑制。

  4、灭火机理。

  a、气相化学抑制: 在热作用下，灭火气溶胶中分解的气化金属离子或失去电子的阳离子可以与燃烧中的活性基团发生亲和反应，反复大量消耗活性基团，减少燃烧自由基。

  b、固相化学抑制: 灭火气溶胶中的微粒粒径很小（10-9～10-6m】，具有很大的表面积和表面能，可吸附燃烧中的活性基团，并发生化学作用，大量消耗活性基团，减少燃烧自由基。

  c、降低氧浓度:灭火气溶胶中的N2、CO2可降低燃烧中氧浓度，但其速度是缓慢的，灭火作用远远小于吸热降温、化学抑制。

  四、气溶胶特性 ：

  对人体无伤害性、灭火效能高、灭火器用量少、节省重量及空间、环境友好、安装简便、维护费用极低、节约成本。

  五、气溶胶相关参数

  1、技术参数

  ● 适用温度范围：-20℃～55℃

  ● 灭火时间：喷射结束后30S内

  ● 喷射时间：≤120S喷射滞后时间：≤5S

  ● 启动电流：1A启动电压：DC24V

  ● 最小启动电流： 500mA 5ms

  ● 最大安全电流： 250mA 5min

  ● 多台联动方式： 串联方式

  ● 药剂储存有效期： 6年

  2、设计参数

  ●W=C2*KV*V

  ●W----灭火剂设计用量（kg）

  ●C2----灭火设计密度（kg/m3）

  ○ 通讯机房和电子计算机房等场所的电气设备或早，C2­≥130g/ m3。

  ○ 电缆隧道（夹层、井）及自备发电机房火灾，C2­≥140g/ m3。

  ●V----防护区净容积（m3）

  ●KV----容积修正系数。

  V<500 m3, KV=1.0；500

  六、气溶胶的分类

  按照分类标准的不同，气溶胶可以被分为多种类别。具体分类方法如下：按照产生方式的不同，气溶胶可以分为自然产生与人工产生两种。其中，自然产生的气溶胶有包括天气溶胶与生物溶胶两种，常见的天气溶胶有烟、云、雾霭等等，常见的生物溶胶则指微粒中含有生物大分子或微生物的溶胶。人类活动所产生的气溶胶则包括工业化气溶胶与食用气溶胶两种，工业化气溶胶包括杀虫剂与洗涤剂，食用的则有经过搅拌的奶油等。

  （一）、普通型气溶胶

  常称为K型气溶胶，具有较好的灭火效能，由于洁净度不高等原因，不能用具计算机房、配电房等电机设备场所。

  （二）、S型气溶胶

  相对于K型气溶胶，不仅具有较好的灭火效能，而且有较高的洁净度，气溶胶喷洒后的残留物对于电子设备的影响较少，现国内有些气溶胶生产厂家的S型气溶胶的洁净度已经可以完全达到保护电子设备的目的。

  七、气溶胶的造价与独立式的七氟丙烷对比

  1、气溶胶的造价与独立式的七氟丙烷对比，造价上绝对有优势，且空间利润大。

  2、除气溶胶外的其他的气体灭火，要求保护区的配套设施都需要抗压防暴，且保护区需设置泄压口，所以气溶胶在这块上面的费用又能为用户节省一大笔费用。

  八、机房气体灭火一般用什么气体比较好呢?

  1、机房灭火的话可以用七氟丙烷，现在用的比较多，IG541也不错。

  2、机房灭火系统，主要是气体灭火，其灭火剂包括七氟丙烷、二氧化碳、气溶胶等对臭氧层无破坏的灭火剂，分为网管式和无管网式。它主要与火灾自动报警联动，当火灾探测器接到火灾报警信号后，联动控制设备发出联动指令，释放气体灭火；当探测器或联动设备故障时，也可手动启动。

  九、气溶胶灭火器用于计算机房合适吗？

  普通气溶胶常称为K型气溶胶，具有较好的灭火效能，由于洁净度不高等原因，不能用具计算机房、配电房等电机设备场所。S型相对于K型气溶胶，不仅具有较好的灭火效能，而且有较高的洁净度，气溶胶喷洒后的残留物对于电子设备的影响较少，现国内有些气溶胶生产厂家的S型气溶胶的洁净度已经可以完全达到保护电子设备的目的。

  十、七氟丙烷（HFC-227ea）与气溶胶的对比

  （一）、 灭火机理

  1、气溶胶：

  热气溶胶灭火剂发生剂通过点启动或热启动后，经过自身的氧化还原反应形成浓密的由N2、少量的CO2、H2O等气相成分和碳酸盐、金属氧化物等固相成分组成的气溶胶烟雾，迅速充满保护空间，利用气相成分的稀释、隔绝氧气作用和和固相成分的吸热分解降温作用和化学抑制作用将火焰扑灭。

  2、七氟丙烷：

  七氟丙烷灭火剂是通过抑制燃烧的化学反应过程，使燃烧化学反应链中断而达到灭火目的。其作用是靠灭火剂接触火焰或高温表面时分解产生活性游离基，夺取燃烧连锁反应过程中的活性物质，从而使燃烧连锁反应的链传递中断而灭火。

  （二）、应用

  1、喷射物和分解产物对设备的影响。

  （1）、气溶胶

  气溶胶微粒不会自动挥发至大气中，且容易粘附在设备表面。胶体微粒易导致光路堵塞，鼓面、盘面划破以及接插件磨损等。气溶胶微粒中的金属盐类和金属氧化物等均有一定的导电性，容易引起电器设备短路。

  （2）、七氟丙烷

  七氟丙烷属于洁净气体灭火剂，它无色、无味、低毒、不导电、不污染被保护对象，不会对财物和精密设施造成损坏，储存空间小，临界温度高，临界压力低，在常温下可液化储存，释放后不含粒子或油状残余物，对大气臭氧层无破坏作用（ODP值为零），符合环保要求。

  2、 能见度的影响

  （1）、气溶胶不透明，喷射后防护区内的能见度极低（约小于1.0米），直接影响人员逃生（实践证明，火场能见度小于3.0米时，逃生很困难），因此不宜应用在经常有人场所。 七氟丙烷不存在以上问题。

  3、 二次损害性

  气溶胶灭火剂中含有40%的固体颗粒，因此属于非洁净灭火材料。不易沉降，因重力场的作用沉降于被保护物品的表面或内部。有的可以造成设备故障，七氟丙烷不会产生二次损害。

  4、药剂的有效期限。

  气溶胶灭火剂的有效期限一般为四至六年，并与保存环境有关。有效期限过后必须重新更换药剂。

  七氟丙烷药剂的有效期限一般至少在10年以上，维护过程中，如果药剂泄漏量较大需要重新补药充压。

  5、灭火剂喷放效果

  （1）、气溶胶胶体的扩散速度较气体灭火剂要慢得多，且热胶体喷放后存在向上扩散的趋势，不利均匀分布。

  （2）、七氟丙烷喷放时为气态，可迅速淹没保护区，且分子质量比空气大，呈下沉状态，有利于灭火。

  6、总结

  综上所述，七氟丙烷弥补了气溶胶对设备有损害、导电、可见度差、灭火效果差等缺点。所以配电所及计算机室等场所气体消防最佳灭火药剂应选用七氟丙烷。

  十二、气溶胶编制方法

  根据中华人民共和国公共安全行业标准《GA499.1 - 2010气溶胶灭火系统第1部分: 热气溶胶灭火装置》，气溶胶灭火装置按不同的标准可分为：

  一】 按灭火装置安装方式可分为；

  a）落地式灭火装置；

  b】 悬挂式灭火装置。

  二）按灭火装置喷口温度高低可分为：

  a）限温性灭火装置；

  b）非限温性灭火装置。

  三）按灭火装置产生热气溶胶灭火剂的种类可分为：

  a）S型气溶胶灭火装置；

  b）K型气溶胶灭火装置。

  十三、气溶胶适用范围

  （一）、电气火灾

  通信机房、通信基站、电子计算机房等；含有精密仪器设备场所的电器火灾变配电室、发电机房、电缆夹层、电缆井、电缆沟等场所的电器火灾

  （二）、固体表面火灾

  使用或储存可燃固体物质场所的可燃固体物质表面火灾

  （三）、液体火灾

  生产、使用或储存柴油（-35号柴油除外）、重油、变压器油、动植物油等各种丙类可燃液体场所的液体火灾；灭火前能切断气源的气体火灾。

  （四）、S型气溶气溶胶灭火装置不能用于扑救下列物质的火灾：

  ①无空气仍能氧化的物质，如硝酸纤维，火药等；活泼金属，如钾，钠，镁，钛等； 能自行分解的化合物，如某些过氧化物，联氨等。 金属氢化物，如氟化钾，氢化钠等。能自然的物质，如磷等。强氧化剂，如氧化氮，氟等。

  ②可燃固体物质的深位火。

  ③人员密集场所火灾，如影剧院、礼堂等。

  ④有爆炸危险的场所火灾，如有爆炸粉尘的工房等。

  ⑤超洁净环境，如制药车间、蕊片加工场所、医疗间等。

  （五）、S型气溶胶灭火装置可应用于：

  1、主控制系统--主控制室、中央控制室、主电室、通信中心（含交换机室、总配线室、电力室等的程控电站）、主操作室等；

  2、变配电系统（变电所）--配电室、油浸电容器室、油浸变压器室 、油浸电抗器室、蓄电池室等；

  3、供油系统--液压站、润滑油库、轧制油系统、集中供油、系统、储油间、油管廊等；

  4、计算机室--计算（信息）中心、区域管理计算站及各主要生产车间的计算机室的计算机主机房、硬软件开发维护室、不间断电源室、缓冲室、纸库、光或磁记录材料库等

  5、柴油发电机房

  6、电缆竖井（隧道、夹层）

  7、激光焊机室、档案资料室等性质重要或有贵重物品的其它房间。

  ②电力行业，主要集中在国家电网、南方电网、华能集团、华电集团、大唐集团、国电集团、中电投集团这七大公司。

  （七）、S型气溶胶灭火装置可用于：

  1、控制系统--单元、集中控制室（楼）、电气控制楼（主控制楼、网络控制楼）等；

  2、微波、通信系统--交换机室、程控电话站、通信中心机房等；

  3、变配电系统--配电室、油浸电容器室、油浸变压器室 、油浸电抗器室、蓄电池室等；

  4、计算机房；

  5、柴油发电机室；

  6、电子设备间；

  7、电缆沟（夹层、隧道）等。

  ③通讯行业，主要集中在中国移动、中国联通、中国电信、中国网通此四个集团公司。

  （八）、S型气溶胶灭火装置可用于：

  1、机房

  2、基站

  3、变配电室

  4、计算机房

  5、有源节点室

  ④石油化工企业，主要集中在中国石油、中国石化、中国化工、中海油等公司。

  （九）、S型气溶胶灭火装置可用于：

  1、控制系统--单元、集中控制室（楼）、电气控制楼（主控制楼、网络控制楼）等；

  2、变配电系统--配电室、油浸电容器室、油浸变压器室 、油浸电抗器室、蓄电池室等；

  3、低压配电柜；

  4、电缆沟（夹层、隧道）。

  ⑤铁路系统，就是铁道部，其下面存在着18家具有独立法人资格的铁路局（公司）。

  （十）、S型气溶胶灭火装置可应用于：

  1、铁路信号房（楼）；

  2、铁路机车；

  3、铁路沿线变电所；

  4、空调发电车；

  ⑥普通的民用建筑

  （十一）、S型气溶胶灭火装置可应用于：

  1、高（低）压配电室；

  2、档案室；

  3、电子计算机房；

  4、柴油发电机房。

  5、电缆井等

• 亲亲子然

  气溶胶灭火器是用一定的化学和物理方法把里面的灭火药剂以气溶胶的状态喷放出来进行灭火。气溶胶灭火器的灭火原理是里面充装的固体固体灭火粒子发生剂在钾盐类产气药剂的相互作用下分解出大量高效灭火物质。就好比我们用肥皂洗手，固体灭火粒子发生剂就是肥皂，手就相当于产气药剂。只有在手指和肥皂的相互作用下才能产生肥皂泡沫达到清洁的目的。而气溶胶灭火器在灭火药剂和产气药剂的相互作用下产生出来的气溶胶灭火物质就相当于是“肥皂泡沫”用来应对火情。有一款便携式气溶胶灭火器很适合车用，根据它的特性很适合灭汽车火的。

• 谁比谁心动肿

  水基灭火器喷射后蒸发火场大量的热量，迅速降低火场温度，抑制热辐射，表面活性剂在可燃物表面迅速形成一层水膜，隔离氧气，降温、隔离双重作用，同时参与灭火，从根本上达到快速灭火的效果。不好的一点就是原本不大的火情灭火后给现场弄的二次伤害就很大。气溶胶灭火器完全不用担心会给现场造成二次伤害，而且灭火速度也很快，灭火效果好，完全控制火情，最重要的是体积小，一瓶水那么大，4年不用维护，所以推荐大家用及安盾这个品牌的，市面上同类高防气溶胶的太多，高防的容易爆炸，及安盾的有品质保障，如果你想使用时被炸或者被烫伤手就不要轻信别的高防产品，相信及安盾品牌就行了。