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四川省消防培训中心 四川省建（构）物消防员职业技能理论培训 气体灭火系统

一、气体灭火系统的灭火原理 气体灭火系统是指以液化气体（七氟丙烷、低压二氧化碳）或非液化气体（高压二氧化碳、IG541混合气体）固态灭火剂（气溶胶）作为灭火介质的灭火系统。 灭火分物理方式和化学方式, 物理灭火 分为: 窒息、冷却、隔离燃烧物三种方式； 化学灭火 主要是指灭火剂通过化学催化作用和化学净化作用大量扑捉、消耗火焰中的自由基, 抑制燃烧的链式反应, 化学灭火浓度低、速度快。

二、气体灭火系统的设置场所 现行国家标准作了具体规定。一般设置在通信机房、发电机房、变配电室及贵重精密设备贮藏间、档案馆、图书馆等场所,

三、常见的几种气体灭火系统的类型及比较 3.1卤代烷 1301、1211系统 对臭氧层有伤害。 以前广泛使用目前已限制使用的 卤代烷 1301、1211 的灭火原理 化学灭火剂

3.2二氧化碳系统 高压二氧化碳系统 气态 15MP 低压二氧化碳系统 液气动态平衡态 -17.8℃ 2.2MP 灭火原理 物理灭火剂 二氧化碳是空气中常见的化合物，其分子式为CO₂，由两个氧原子与一个碳原子通过共价键连接而成，常温下是一种无色无味气体，密度比空气略大，能溶于水，并生成碳酸。 高压二氧化碳系统 气态 15MP 低压二氧化碳系统 液气动态平衡态 -17.8℃ 2.2MP 灭火原理 物理灭火剂 通过吸热、窒息 （稀释氧气含量） 特点：价廉 灭火效果好， 用量大 需要淹没着火空间的 34%

3.3 IG 541系统 组成： 52% N2 40% Ar 8% CO2 氮气，常况下是一种无色无味无嗅的气体，且通常无毒。氮气占大气总量的78.12%（体积分数），是空气的主要成份。常温下为气体，在标准大气压下，冷却至-195.8℃时，变成没有颜色的液体，冷却至-209.86℃时，液态氮变成雪状的固体。氮气的化学性质很稳定，常温下很难跟其他物质发生反应，但在高温、高能量条件下可与某些物质发生化学变化，用来制取对人类有用的新物质。 氩气是一种无色、无味的惰性气体，分子量 39.938 ，分子式为 Ar ，在标准状态下，其密度为 1.784kg/m3。 其沸点为-185.7℃。在科研和工业生产中，通常用灰色钢瓶盛装氩气。 固态二氧化碳俗称干冰[1]，升华时可吸收大量热，因而用作制冷剂，如人工降雨，也常在舞台中用于制造烟雾。    二氧化碳CO2一般不燃烧也不支持燃烧，常温下密度比空气略大，受热膨胀后则会聚集于上方.也常被用作灭火剂,但Mg燃烧时不能用CO₂来灭火,因为:2Mg+CO₂=2MgO+C(点燃) IG 美国安泰公司名称缩写 是比较理想的物理灭火剂 窒息灭火 无毒 无害

3.4七氟丙烷系统 七氟丙烷是化学灭火剂 卤代烷 1301、1211的替代品。 七氟丙烷并且叫做HFC-227, HFC-227ea, FE-227, 和 FM-200是一种以化学灭火为主，兼有物理灭火作用的洁净气体灭火剂;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;能以较低的灭火浓度（7%），可靠的扑灭B、C类火灾及电器火灾;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），在大气层停留时间为31~42年，符合环保要求。 七氟丙烷是化学灭火剂 卤代烷 1301、1211的替代品。 七氟丙烷虽然在室温下比较稳定，但在高温下仍然会分解，并产生氟化氢，产生刺鼻的味道。其他燃烧产物还包括一氧化碳和二氧化碳。

3.5气溶胶系统 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（K型）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。

气溶胶系统的应用情况 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。

四 、灭火效果分析 上述5 种灭火系统,七氟丙烷、气溶胶均以化学灭火方式为主, 其中七氟丙烷属液化气体, 喷放时对着火区有一定的冷却作用, 同时对稀释氧浓度作用也比较明显, 气溶胶喷放产生的大量惰性气体对稀释氧浓度有一定的作用。 高、低压二氧化碳、IG 541 均是以物理方式灭火, 其中高、低压二氧化碳有窒息和冷却两种作用, 低压二氧化碳冷却作用更加明显, IG541仅以稀释防护区氧气浓度的窒息作用实施灭火。

五、气体灭火系统的组成 气体灭火系统一般由以下几个部分组成 储存容器 喷洒管路 控制系统 储存灭火剂（瓶、罐） 喷洒灭火剂（阀门、管道、喷头） 控制系统 释放灭火剂（火灾探测、报警、释放）

5.1灭火剂储存容器 按储存温度分类 1低温 低压二氧化碳系统-17.8℃ 2常温（室温） 按储存压力分类 1高压15MP 2低压22MP 3常压（大气压） 按储存形态分类 1气态 2液压 3固态

5.2灭火剂喷洒 运程输送 高压管道 低温、无缝钢管 二氧化碳系统、IG541 就近（短距离）喷洒或无管网系统 七氟丙烷 气溶胶

5.3灭火剂释放控制 1电气控制系统（火灾探测、喷洒控制、声光显示） 2电气控制开启气瓶装置 3.机械操作开启气瓶装置

气体灭火系统的性能总结 气体灭火系统是人类科技进步的成果 　气体灭火系统的性能总结 气体灭火系统是人类科技进步的成果 优点：灭火效率高、灭火剂用量少、灭火时间短、无二次污染。能灭立体火灾、固体、液体、气体、电气火灾。灭火过程基本上是自动控制。 缺点：灭火剂昂贵、发生误喷不可逆转（低压二氧化碳系统除外）、储存管理费用较高。不能扑灭固体深层火灾。

结束语 气体灭火系统的自动化程度较高，系统的管理和操作对职业消防员的职业技能要求较高。因此要管理好气体灭火系统和熟练操作气体灭火系统，不但要有一定的理论基础，具备一定的操作经验。也要对消防工作认真负责的责任心。