三氟甲烷氣體滅火系統設計探討(上)

2020-11-30 慧聰網

三氟甲烷氣體滅火系統設計探討(上)

2010/6/24/8:16來源:南京理工大學 江蘇省消防局作者:路景志 唐曉亮

    【慧聰消防網】

    摘要:本文論述了三氟甲烷(HFC-23)氣體滅火系統設計中滅火劑用量計算,管網壓力損失計算及噴頭型號的選擇方法。

    關鍵詞:三氟甲烷、氣體滅火系統、設計計算

    前言

    三氟甲烷氣體滅火系統是以三氟甲烷為滅火劑的自動滅火系統。三氟甲烷(HFC-23)是一種無色無味的氣體,是潔淨的氣態化學滅火劑。它不含溴元素和氯元素,對大氣中的臭氧層無破壞作用,(即ODP=0),是哈龍產品優秀的替代物之一。

    試驗證明,三氟甲烷氣體滅火系統可以用來撲滅固體表面火災,可燃液體火災、可燃氣體火災和電氣火災。三氟甲烷不導電,絕緣性好,特別是用來撲滅通訊機房、電氣設備、磁帶和資料等保護區的火災更為有利。

    三氟甲烷氣體是新型、高效、低毒滅火劑,NOAEL>50,遠超過其滅火濃度,是哈龍替代品中最安全的滅火劑,可以用在有人工作的場所。

    三氟甲烷滅火劑是液態貯存,氣態釋放,貯瓶間佔用空間少,工程造價低,是惰性氣體滅火系統(如IG541)不能比擬的。

    三氟甲烷蒸氣壓力高,不需要氮氣加壓可自行噴放,該氣體密度小,可適用於樓層很高和管網很大的工程,這是七氟丙烷滅火系統不能相比的。

    三氟甲烷不含固體粉塵油漬和腐蝕性膠狀物,滅火後現場沒有殘留物,不會造成對設備的汙染或腐蝕。是氣溶膠滅火系統(如EBM、SDE等)難以做到的。

    此外,三氟甲烷滅火系統使用溫度範圍廣,環境溫度為-20℃~50℃,在我國北方廣大寒冷地區使用,更能發揮其優越性。總之,三氟甲烷滅火系統具有優良的綜合性能,它使用方便,經濟、合理,是哈龍替代品中最優者。

    一、三氟甲烷的滅火原理及物理性能

    三氟甲烷滅火劑是一種化學滅火劑,它能在火焰的高溫中分解產生活性游離基,這些游離基參與物質燃燒過程中的化學反應,清除維持燃燒所必須的活性游離基OH、H等,並生成穩定的分子,如HO、CO以及活性較低的游離基R等,從而對燃燒反應起抑制作用,並使燃燒過程中的連鎖反應鏈中斷而滅火。也就是說,這類滅火劑對物質燃燒的化學反應歷程實際上起著負催化劑的作用。滅火作用主要是化學作用過程。三氟甲烷(HFC-23)滅火劑是一種無色無味的氣體,是潔淨的氣態化學滅火劑。它不含溴元素和氯元素,對大氣中的臭氧層無破壞作用,(即ODP=0),是哈龍產品優秀的替代物之一。

滅火藥劑HFC-23
產品名稱FE-23
開發者DUPONT
分子式CHF3
分子量70.01
沸點℃-82
臨界溫度℃25.9
蒸發潛熱Kcal/Kg57.2
滅焰濃度12.40%
設計濃度14.90%
滅火劑量(Kg/m³)0.52
設計的上限濃度23.80%
氧氣濃度16.00%
ODP值0
NOAEL50
LOAEL>50
LO50>65
最大工作壓力(50℃)137Kgf/cm²
噴射時間10秒
充填比1.2~1.5

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