气溶胶灭火技术（解说词）
前言
二十世纪初，人类进入电气时代，科学技术的巨大进步推动了全世界文明的飞速前进。但是，当我们正享受着快捷、舒适的现代文明生活的同时，灾难和危险也不期而至。荒漠化、水土流失、温室效应接连出现。更令人震惊的是，1985年，在南极洲上空，地球生命的保护伞——臭氧层居然出现了一个空洞。后经研究证实，长期在气体灭火领域占据主导地位的哈龙全溴氟烃灭火产品，对地球臭氧层有严重的损耗和破坏作用，是造成臭氧层空洞的元凶之一。
1987年9月，24个国家的代表在加拿大蒙特利尔签订了《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》，对包括哈龙在内的给大气臭氧层造成损害物质的生产和消费进行了限制。随后的修正案明确规定了发达国家须于1994年1月1日停止生产哈龙产品。中国于1991年正式成为《议定书》的缔约国，并将于2010年实现完全停止使用哈龙。
自《蒙特利尔议定书》签订之日起，世界各国都加大了哈龙替代产品的研发力度，许多发达国家在替代技术的开发研究方面取得了较大进展，出现了很多新型灭火剂，先后有IG-541、七氟丙烷、三氟甲烷、细水雾等产品问世。这些产品虽各有所长，但都不能完全替代哈龙。这时，气溶胶灭火产品横空出世，并以“灭火效率高、成本低、无毒无害”而引起人们的广泛关注。它的出现标志着一个灭火产品新纪元的到来。
第一章气溶胶灭火技术的发展过程
气溶胶灭火剂是近四十年发展起来的一种新型灭火剂。它是一种由氧化剂、还原剂、燃烧速度控制剂和粘合剂组成的固体混合物。热气溶胶灭火剂的释放经过了燃烧反应，产物中既有固体又有气体。其中大部分为N2、CO2和水蒸气等灭火气体，固体颗粒是钾和锶的氧化物。释放产物冷却、凝聚时生成极为细小的微粒，微粒的直径一般小于0.1微米。这些极为细小的微粒可以高效吸收与中和火焰中的燃烧自由基，从而达到化学抑制灭火作用。而灭火气体中包裹着固体颗粒形成的气溶胶，可以长时间悬浮，并能绕过障碍物，散布到各个角落，以一种全淹没的方式高效灭火。简单地说，气溶胶灭火剂是一种可悬浮于空气中的微纳米级干粉微粒，它是烟火技术和纳米技术发展的结晶。
从严格意义上讲，气溶胶到目前为止已经过三代发展。
第一代气溶胶灭火产品，早在上世纪60年代就已诞生。我国公安部天津消防研究所的刘孟焕等科研人员，对气溶胶灭火装置进行了研究，提出用烟火药剂燃烧、释放的产物进行灭火。当时称为“烟雾灭火系统”，主要用于石油化工产品储罐灭火装置上。
**[刘]** 第一代气溶胶灭火产品，早在上世纪六十年代就已诞生。当时天津消防研究所的科研人员，对气溶胶灭火剂及其装置进行了大量的研究，首先提出“以火攻火”的理论，自主研制出烟雾自动灭火系统，主要用于扑灭甲、乙、丙类液体储罐火灾。这是一项不同于以往的全新的灭火技术既有烟又有雾，既有细小的固体颗粒，又有水蒸气和N2、CO2灭火气体形成的气溶胶物质用于灭火。**
在当时中苏关系融洽的时代背景下，前苏联科学家跟随这一理论的指引，率先研制出可用于普通场所的气溶胶灭火剂。而我国由于当时的环境所限，并未对这一理论进行深入的应用性研究，产品仅停留在油罐系
列。致使到了80年代，我国在气溶胶灭火技术领域的应用已远远落后于前苏联。但是，气溶胶灭火这一理论，是由我们中国人首先提出的，这已由各种文献、记录所证实，无可争辩！
**[刘]** 第一代气溶胶虽然在60年代初就已出现，但由于当时人们更习惯于使用哈龙灭火剂，使气溶胶灭火产品推广运用迟缓。进入二十世纪80年代后，人们逐渐认识到哈龙灭火剂对大气臭氧层的破坏作用，气溶胶灭火剂作为绿色环保的哈龙替代品逐渐得到人们的重视。各国研究并开发出的多种类型气溶胶灭火设备，使气溶胶的应用技术得到了迅速发展。这项技术在俄罗斯已形成系列产品。美国、英国、德国、日本、加拿大等国家也相继开发出各自的气溶胶灭火产品并推广应用。**
在我国，90年代中期，北京理工大学在学习国外经验的基础上，研发出第二代气溶胶灭火产品。国内先后有多家企业涉足该产品的生产。但由于设计中未充分考虑到箱体温度，在喷放时有高温和喷焰缺陷，导致了一些重大责任事故。（不用火灾画面）
第二代产品出现的问题，是由于研发人员对市场使用环境不甚了解，而生产人员又未对技术加以深入研究造成的。问题的解决方式非常简单，通过加大箱体隔垫，增加一些金属隔热片等简单的物理方式就可以解决。经过改进后的第二代气溶胶产品，很好地克服了箱体温度过高的缺陷，逐步得到市场认可。但由于其配方基本为北京理工大学的钾盐类配方，以硝酸钾作为气溶胶发生剂的主要氧化剂，所以喷发后的产物极易与空气中的水结合形成一种粘稠状的导电物质。这种物质对电子设备有很大的损坏性。由于误喷造成对电子设备的损坏，也给第二代气溶胶造成了极坏的影响。为此，中国移动、中国网通、中国电信等国家大型企业，都曾明令禁止气溶胶灭火装置在其精密电子设备间的使用。气溶胶能否用于保护有精密电子设备的场所？其喷射后的产物对电子设备是否有影响？这些问题，摆在了众多消防专家的面前，也在业内引起了广泛的争议。
问题不断地出现，技术也在不断地提高。这时第三代气溶胶灭火产品横空出世。第三代气溶胶主要由锶盐作主氧化剂，和第二代钾盐类气溶胶不同，它从根本上解决了该类产品喷射生成物对电器设备的损坏作用。2001年，中国移动通信集团公司经过严格的考察和验证，最终选择锶盐类气溶胶用于保护其通信基站等配备有精密电子设备的场所。目前，锶盐类气溶胶产品已在几千个工程项目中应用，其中也出现过误喷，但至今未发生一起损坏电子设备的事故。值得一提的是，2004年8月，在湖南长沙的一个通信机房中，因电线老化而引起电源失火，锶盐类气溶胶灭火剂成功地扑灭了火情，其间通信设备照常运行。这是国内唯一一起气溶胶灭火，并且没有损坏电子设备的“案例”。第三代气溶胶已越来越为广大用户所接受。
2004年6月4日，公安部颁布了GA499.1《热气溶胶灭火装置》行业标准。该标准将气溶胶灭火装置分成两类。第一类是K型气溶胶，指充装含有30%以上硝酸钾的气溶胶发生剂的灭火装置。即上述钾盐类气溶胶，也即第二代气溶胶。第二类是S型气溶胶，指充装含有35%~50%硝酸锶，同时含有10%~20%硝酸钾的气溶胶发生剂的灭火装置。即上述锶盐类气溶胶，也即第三代气溶胶。
关于S型和K型气溶胶的区别，在本行业标准中明确规定，“ K型灭火装置沉降物绝缘水平不得低于1兆欧，S型灭火装置沉降物绝缘水平不得低于20兆欧”。电阻为1兆欧的物质，从严格意义上讲是导体，水的导电性也即如此。而电阻为20兆欧的物质是绝缘体，相当于干木材的导电性。本行业标准在世界范围内，第一个将气溶胶按配方分为S型和K型，也是首次以“气溶胶沉降物绝缘水平”这一科学的指标，来说明为什么S型可用于保护有精密电子设备的场所,而K型不能的原因。
此次行业标准颁布的重要意义在于，从实际指标上把气溶胶分成了两类，即S类和K类，为今后相关规范的制定与广大用户的使用提供了指导。《热气溶胶灭火装置》行业标准的颁布，受到了业内专家的高度赞
扬。在专家审查会上，被专家誉为“国际先进”，这在中国标准编写史上是少有的。它的颁布必将对气溶胶行业产生强有力的规范作用。
第二章 S型与K型气溶胶对电器设备的影响
下面我们通过试验，详细论证为什么K型气溶胶会损坏电器设备，而S型气溶胶不会损坏设备。
这是三块边长100mm，厚度1mm的正方形PVC试片。将试片用清水冲洗干净，再用无水乙醇浸泡10分钟，然后将其用镊子夹起，用脱脂棉将表面擦干净，放入干燥器贮放。
现在试验箱湿度计显示为70度，温度为22度。将试片平放于培养皿内，培养皿平放在试验箱中央的250mm 高试样架上。将充装有S型气溶胶发生剂的发生器置于试验箱一角，喷口背对试片，连接启动线，封闭试验箱门，启动装置，同时秒表计时。实验开始，气体正在充满空间。20 min后取出装有试片的培养皿，试片表面几乎看不到任何沉降物质，与在空气中放置的标准试片相比，基本无差别。
再将试片放入温度35℃、湿度90%的恒温恒湿箱，保持30min。30min后取出试片，试片表面没有显著变化。再与标准试片相比，仍无明显差别。这说明S型气溶胶的喷射沉降物没有吸湿性。现在测量试片的导电性。根据指针显示的读数，计算得出试片表面电阻为3600兆欧。这说明试片表面沉降物具有绝缘性。
现在改用K型气溶胶进行试验。重复实验过程。实验开始，气体正在充满空间。20min后取出试片，可以看到与在空气中放置的标准试片相比，K型试片表面有明显的沉降物。在温度35℃、湿度90%的恒温恒湿箱放置30min后取出，注意试片表面有大量水珠凝结，与标准样品有明显差别。这说明K型气溶胶的喷射沉降物具有吸湿性。现在测量试片的导电性。根据显示，试片表面电阻为1.2 / 1兆欧。这说明该试片表面沉降物具有导电性。
实验表明，S型气溶胶不会在试片表面上形成任何导电物质，而K型气溶胶却会产生导电物质。产生如此大的差别，原因何在？
我们可以通过两种气溶胶产物的理化性质的差异来解释这个问题。S型气溶胶经过氧化还原反应后产生大量灭火效果极好的微纳米级氧化锶微粒，K型气溶胶生成氧化钾微粒。
翻开《化学物质辞典》，我们可以看到，这是氧化钾的性质简介。这是氧化锶的性质介绍。对比一下两种物质，我们可以看出，氧化锶化学性质稳定，不易从空气中吸收水分产生化学变化，只会缓慢的微溶于水生成氢氧化锶。而氧化钾化学性质活泼，极易溶于水，在空气中易吸收水分，与水作用形成强碱，也就是氢氧化钾。（画面对比介绍）
这是氢氧化钾的化学性质。
我们注意，氢氧化钾极易吸收空气中的水分而潮解，形成具有强导电性的氢氧化钾溶液。也就是说，当K 型气溶胶的沉降物氧化钾微粒吸水生成氢氧化钾后，氢氧化钾又会迅速吸收空气中的水分而形成氢氧化钾溶液，而氢氧化钾溶液又具有很强的导电性，这就说明了为什么K型产品能在物体表面形成一层导电液膜。答案终于水落石出了。对设备造成损害的，正是K型气溶胶喷射后生成的强导电性氢氧化钾溶液。而S型气溶胶的产物氧化锶不易吸收空气中的水分，也就不会生成导电物质，从而克服了K型产品的缺点。这就是S型气溶胶可用于保护有精密设备的空间，而K型不能的主要原因。
第三章 S型气溶胶与其他常见气体灭火装置的比较
通过上面的介绍，我们已经了解了气溶胶的发展过程和原理，知道了S型气溶胶是气溶胶发展的最新技术。请大家看这张图，我们将通过这张图为大家详细介绍S型气溶胶与其它目前常见的气体灭火装置相比较，优势究竟在哪里。
目前在国内市场上流行的气体灭火产品有：K型气溶胶、S型气溶胶、哈龙1211、1301、IG-541、高低压CO2、FM-200这几种产品。要在它们中间选择一个综合指标最好的产品并不困难。其中，K型气溶胶对电子设备的损害较大，这一点我们在前面已经详细论述过，因此在这里可以将此类型排除。而哈龙灭火剂 ODP 值为10，严重损耗大气臭氧层，国家正在逐步禁止使用，因此也可排除。CO2灭火系统，喷发后会使人窒息，对人体损害较大，国家正逐步减少其使用，也可排除。
现在，只剩下这三种产品可以使用。其中这两项指标都相同，我们可以观察剩余的主要指标，来发现S型气溶胶的独特优势。
第一，灭火效率高。
通过这个表，我们可以看到，在同样的体积的保护空间里，所需IG-541灭火剂与保护空间的体积比为37.5%-42.8%，FM-200为7%-10%，而S型气溶胶最低，以放气量计算只需2.6%~3.7%。可见其灭火效果最好。
第二，成本低，维护简单。
除S型气溶胶灭火剂外，IG-541，FM-200都在高压钢瓶中压缩或液化储存。而气溶胶灭火剂为固态存储，省略了高压钢瓶、阀门等大量复杂的设备，也大大降低了成本。在维护上，气溶胶灭火装置只需每年测一次电阻即可，非常简单可靠，费用几乎为零，而不需要像其他气体灭火剂那样，每年都要检测瓶体是否漏气，阀门是否正常，程序极为复杂，而且容易出现泄漏。
那么，S型气溶胶相对于其他气体灭火剂有哪些缺点呢？我们曾仔细进行过对比，也走访过大量的用户，至今还未发现S型气溶胶有重大缺陷。有人说，气溶胶灭火剂是固体微粒，毕竟不是洁净气体，灭火后会在物体表面留下沉降物，对现场造成污染。这样说有一定的道理，但是气溶胶的灭火剂释放后，在空气中形成的是微纳米级的固体微粒。这是气溶胶释放后的电镜图，可以看到，释放后固体微粒的粒度小于0.1微米，也就是说，气溶胶微粒比空气中的尘埃还要小。我们曾经做过一个试验，在西安地区，气溶胶灭火剂一次喷射的沉降量相当于一个星期左右空气中自然降落的灰尘量。也就是说，一张桌子一个月不擦，落在其上面的灰尘比气溶胶喷发一次落在上面的灰尘要厚得多。除非在那些有超净要求的地方，如药品加工车间，芯片生产车间等少数场所，否则，在大多数场所，这个缺点是完全可以忽略不计的。
无论从灭火效果，安装成本、还是使用维护的角度来看，气溶胶都有着不可比拟的优势。正是因为气溶胶具备上述诸多优势，因此，倡导使用气溶胶灭火装置替代哈龙产品已是大势所趋。在国家的大力支持下，气溶胶产品质量不断提高，发展十分迅猛，技术也取得了突破性进展。从航空到远洋船舶，从军事到民用，气溶胶灭火装置在更为广泛的领域里得到了运用。它所能提供的高效灭火，安全可靠和纯净环保性能以及对未来技术开发的前瞻性，无疑使其成为业内人士最为理想的选择。
公安部《热气溶胶灭火装置》行业标准的颁布，使中国成为世界上第一个系统地将气溶胶按成份分类，并采用军标方式对各项指标进行检验的国家。当今，在气溶胶的推广使用上，中国已走在世界前列。仅从国家标准的编制上看，目前除中国外，只有澳大利亚和俄罗斯颁布了气溶胶国家标准。而美国、欧洲标准化协会、国际标准化组织等国家和国际组织的标准还正在编制中。无论从技术开创性，市场使用量，还是从行业标准的指导性来看，我们已远远领先于其他国家。我国消防产品的研发，历来都是步国外的后尘。唯独这一次，我们可以自豪地宣布，在气溶胶技术上，中国担当了世界的领跑者。我们坚信，中国的气溶胶企业必将引领着世界气溶胶的发展方向，为祖国民族工业的振兴，消防事业的发展奉献出一份宝贵力量！
程戎文
2005-3-14
目录 一、热气溶胶灭火技术简介 (2) 1、YHQRR热气溶胶灭火机理 (2) 2、YHQRR热气溶胶灭火技术性能 (2) 二、YHQRR热气溶胶灭火装置的技术特点 (3) 1、可靠的启动装置 (3) 2、独特的冷却装置 (3) 3、产品选型及分类 (3) 4、灵活的应用方式 (4) 5、市场技术优势 (4) 三、YHQRR热气溶胶灭火系统设计要求 (4) 1、YHQRR热气溶胶灭火系统适用范围 (4) 2、YHQRR热气溶胶灭火系统设计基本参数 (4) 3、YHQRR热气溶胶灭火剂设计用量计算 (5) 4、YHQRR热气溶胶灭火系统配置要求 (5) 四、YHQRR热气溶胶灭火系统注意事项 (7) 1、YHQRR热气溶胶灭火系统设计、施工注意事项 (7) 2、YHQRR热气溶胶灭火系统调试注意事项 (7) 3、YHQRR热气溶胶灭火系统管理注意事项 (7)
一、热气溶胶灭火技术简介 1、YHQRR热气溶胶灭火机理 “气溶胶”是指液态或固态的微粒悬浮于气体介质中的一种物质，其灭火机理如下所述： 1.1、吸热降温灭火机理 热气溶胶产物中的固体微粒主要为M2O、M2CO3和MHCO3，这三种物质在火焰上均会发生强烈的吸热反应。M2O在温度大于350℃时就会分解，M2CO3的熔点为891℃，超过这个温度就会分解，MHCO3在100℃开始分解，200℃时完全分解，这些都是强烈的吸热反应，另外，M2O和C在高温下还可能进行如下吸热反应： M2O+C→2M+CO 2Ｍ2O+C→4M+CO2 上述反应都是强烈的吸热反应，这些固体微粒在火场中发生上述化学反应之前的物理气化过程中还需要从火焰中吸收大量的热，使其达到上述反应所需的温度而进行反应。任何火灾在较短的时间内所释出的热量是有限的，如果在较短的时间内，气溶胶中的上述固体微粒能够吸收火焰的部分热量，那么火焰的温度就会降低，则辐射到可燃烧物燃烧面时，用于气化可燃物分子和将已经气化的可燃烧分子裂解成自由基的热量就会减少，燃烧反应的速度就会得到一定程度的抑制，这种作用在火灾初期尤为明显。 1.2、化学抑制灭火机理 ①气相化学抑制作用 通过上述的一系列吸热反应以后，气溶胶固体微粒所分解出的M可以以蒸气或失去电子的阳离子形式存在。它与燃烧中的活性基团H·、O·和·OH的亲合力反应能力要比这些基团以及这些基团与其它可燃物分子或自由基之间的亲合反应能力大得多，故可在瞬间与这些基团发生多次链式反应： Ｍ+·OH→MOH Ｍ+O·→MO ＭOH+·OH→KO+H2OＭOH+H·→Ｍ+H2O 如此反复大量消耗活性基团，并抑制活性基团之间的放热反应，从而将燃烧的链式反应中断，使燃烧得到抑制。 ②固相化学抑制 气溶胶中的固体微粒是很微小的，具有很大的比表面积和表面能，属典型的热力学不稳定体系，它具有强烈地使自己表面能降低以期达到一种相对稳定状态的趋势。因此它可以有选择性地吸附一些带电离子，使其表层的不饱和力场得到补偿而达到某种相对稳定状态。另外这些微粒虽小，但相对于自由基团和可燃物裂解产物的尺寸来说却要大得多，相比对活性自由基团和可燃物裂解产物具有相当大的吸附能力。这些微粒在火场中被加热以致发生气化和分解是需要一定时间的，而且也不可能完全被气化或分解。当它们进入火场以后，当受到可燃物裂解产物和自由活性基团的撞碰冲击后，瞬间对这些产物和基团进行物理或化学吸附，并可在其表面与活性的基团发生化学作用。可发生以下反应： Ｍ2O+2·H→2KOHＭOH+·H→MO+H2O ＭO+·H→KOHＭ2CO3+2·H→2ＭHCO3 通过以上化学或物理作用达到消耗燃烧活性自由基团的目的，另外吸附了可燃物裂解产物而未被气化分解的微粒，可使得可燃物裂解的低分子产物不再参与产生活性自由基的反应，这将减少自由基产生的来源，从而抑制燃烧速度。 1.3、惰性气体窒息机理 热气溶胶灭火剂是一种自携氧可燃混合型药剂，其配方设计一般为正氧平衡和零氧平衡，这使得其在反应释放气溶胶的过程中不需消耗空中的氧，所以它一般不会降低防护区的氧含量。那么其所释放的惰性气体是如何局部对燃烧区的氧含量进行降低呢？这应该是通过CO2来实现的，因为CO2比空气重（CO2的分子量为44，空气的平均分子量为29），所以当火源较低时，CO2气体通过重力可下降到燃烧区取代空气使这一区域氧含量局部降低。 总的来说，热气溶胶的灭火作用是以上两种机理协同发挥作用的结果，其中以固体微粒的吸热降温和化学抑制作用为主，惰性气体的窒息作用为辅。 2、YHQRR热气溶胶灭火技术性能 2.1、技术经济性 热气溶胶灭火装置形态多样、配置灵活、启动可靠，可干净、迅速、高效、低成本的早期灭火和抑爆，是目前较理想的环保型灭火系统。热气溶胶灭火系统工作时，是在固体气溶胶发生剂通过热化学燃烧反应过程中生成的，
洁净环境S型热气溶胶自动灭火装置（以下简称S型自动灭火装置)是由东莞永业消防设备有限公司利用现代消防化工技术研制和生产的环保型混合气体灭火产品。在生产过程中无毒、实施灭火过程中效率高、压力低、无残留物、对被保护物无腐蚀、安全性强、不存在F、C1、Br、CO等有害物质，pdp=0、GEP ≤0.35、目前是消防领域用途比较广泛的灭火产品。 S型热气溶胶自动灭火装置的原理是以物理、化学、水汽降温三种灭火方式同时进行的全淹没灭火形式： 物理性质：以物理性稀释空气中氧气“窒息灭火”为主要方式，切断火焰反应链进行链式反应破坏火灾现场的燃烧条件，迅速降低自由基的溶度。 化学性质：存在抑制链式燃烧反应进行的化学灭火方式。 水汽性质：水蒸气冷凝与气化降低燃烧物温度。 适用范围 S型热气溶胶灭火系统为全淹没系统，适用于扑灭相对封闭空间的A、B类火灾以及电气电缆初起火灾。 a、扑灭A类火灾： 如木材、纸张等固体物质初起火灾，适用于木制品库、档案库、博物馆、图书馆、资料室等场所。 b、扑灭B类火灾： 适用于生产、适用或贮存才有（-35号柴油除外）、重油、变压器油、动物油、植物油等各类丙类可燃液体场所火灾。 c.扑灭电气电缆火灾： 适用于变（配）电间、发电机房、电缆夹层、电缆井、电缆沟、电子计算机房、通讯房等场所的火灾。 不适用范围 1、S型自动灭火装置不能用于扑救下列物质引起的火灾： 2、无空气仍能迅速氧化的化学物质，如硝酸纤维、火药等。 3、活泼金属，如钾、钠、镁、钛、锆、铀、钚等。 4、能自行分解的化合物，如某些过氧化物、联氨等。 5、金属氢化物，如氢化钾、氢化钠等。 6、能自燃的物质，如磷等。 7、强氧化剂，如氧化氮、氟等。 不适用场所 商业、饮食服务、娱乐等人员密集场所。 存放易燃、易爆物资的场所。
S型气溶胶灭火系统与七氟丙烷灭火系统 在实际应用中对比说明 1.综合费用的比较 通过在多个项目系统招标的情况看，S型气溶胶灭火系统比七氟丙灭火系统系统低，消防建设项目综合费用涉及面很广，既包括灭火系统一次性工程投资费用，又包括系统投入运行后装置的维护保养费，如日常管理人员的正常开支，设备的年度定期检查检测费用，药剂的补充安装费用，零件的正常损坏更换费等。系统越复杂、庞大，设备就越多，工程投资费与维护保养费就越高。S型气溶胶灭火系统相对于七氟丙灭火系统的贮存压力为零，系统简单、维护简便，因此从综合费用方面比较，S型气溶胶灭火系统相对于七氟丙灭火系统有着相当明显的优势。 2.基站荷载比较 国家标准《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）规定：民用建筑面均布荷标准为200kg/m2，而90L规格的七氟丙灭火装置加上控制瓶组约300公斤，但其底面积只有0.3m2，已经大大超过国家标准，而以型气溶胶灭火系统最大规格10公斤为例，总重量为50公斤，且可根据实际需要挂在墙上，这就从根本上避免了基础的荷载问题，无须采取加固措施。 3.对防护区要求 《气体灭火系统设计规范》(GB50370-2005)第6.0.8条规定：防护区内设置预制灭火系统的充装压力不应大于2.5MPa,而七氟丙灭火系统的充装压力则在4.6-6.5MPa之间，从此可看出七氟丙灭火系统的充装压力已远远超出上述规定。 S型气溶胶灭火系统比七氟丙灭火系统对防护区的护围结构及环境的要求要低。S型气溶胶灭火系统在实施灭火时所产生的气体量比七氟丙灭火系统要少50％以上，再加上喷放相对缓慢，不会造成防护区内压力急速明显上升，所以，当采用S型气溶胶灭火系统时可以放宽对围护结构承压的要求。
气溶胶灭火系统和七氟丙烷灭火系统的比较 一、系统组成 （一）气溶胶灭火剂，是由氧化剂、还原剂及粘合物结合成的固体状态含能化学物质，属于烟火型灭火剂。气溶胶灭火系统由气溶胶灭火剂以及相应的贮存和启动装置组成，灭火剂在贮存装置内燃烧反应后直接喷放到防护区，属于无管网灭火系统。气溶胶胶粒具有高分散度、高浓度特点，大部分微粒直径小于1um，可较长时间悬浮在空气中，较易粘附在物体表面。其主要成份有金属盐类、金属氧化物以及水蒸汽、CO2、N2等，碱金属盐（钾盐等）和金属氧化物（K2O等）起主要灭火作用，灭火效率较高。 （二）七氟丙烷，HFC－227ea灭火剂是以物理灭火方式为主，化学灭火方式为辅的气体灭火剂，分子式为CF3CHFCF3，化学名称为七氟丙烷，其特点是无色、无味、不导电、无二次污染，对臭氧层的耗损潜能值（ODP）为零，符合环保要求。HFC－227ea灭火剂具有灭火效能高，不污染设备，电绝缘性好，灭火迅速等优点，是卤代烷灭火剂较理想的替代物。七氟丙烷灭火系统主要由：自动报警灭火控制系统、灭火剂储瓶、启动气体储瓶、瓶头阀、安全阀、电磁瓶头阀、选择阀、单向阀、压力开关、框架、喷嘴、管道系统等主要部件组成。根据使用要求，可组成单元独立系统、组合分配系统和无管网装置等多种形式，实施对单区和多区的消防保护。 二、灭火机理 （一）气溶胶的灭火机理主要是化学抑制，也有降温冷却的作用。 （二）HFC-227ea(七氟丙烷)灭火剂的灭火作用主要是化学抑制。 三、灭火效能 （一）全淹没的气溶胶灭火系统可以有效地扑灭A、B类火灾和E类电气火灾，对烃类（RH）物质的灭火效果尤其明显，如石油、柴油、天燃气和木材等。 （二）HFC-227ea灭火剂适用于扑救下列火灾： ●电气火灾； ●液体火灾或可熔化的固体火灾； ●固体表面火灾； ●灭火前能切断气源的气体火灾。
气溶胶灭火装置操作规程 一、气溶胶的灭火机理 热气溶胶是由凝集法形成的凝集性气溶胶，生成的燃烧产物在离开火焰后冷却而凝集成固态粒子。由于其粒径小，扩散性能好，可以扩散到灭火空间的任一角落，而且沉降作用较弱，粒子可以在防火保护空间长时间地保持悬浮状态，而作为全淹没灭火剂使用。 气溶胶中占绝对多数的是气体，固体颗粒主要是金属氧化物和碳酸盐类，气体产物是N2，少量CO2和CO，主要靠固体微粒吸热分解降温作用，气相和固相的化学抑制作用及惰性气体的稀释作用实现灭火。形成的气溶胶固体微粒直径在1μ m左右，这个粒级的粒子粒径远小于干粉灭火剂的极限粒径。进入到火焰中的微粒，从火焰中吸收热量自身温度升高(热熔作用)，当温度上升到一定值时，微粒发生熔化，气化或分解，进一步吸收热量，其吸热降温作用是很明显的。例如K2O 在温度大于350℃时分解，K2CO3，温度大于891℃就会分解起吸热反应。对于小粒子来说，气化分解生成的气体物质对火焰均相抑制作用过程起主导作用，并且由于小粒子在火焰中的驻留时间较长，其非均相抑制作用也得到增强。此外小粒子的气化分解能使火焰得到冷却，因而在气溶胶灭火过程中存在着物理灭火作用和化学灭火作用的协同效应，灭火效率较高。 由于形成的气溶胶微粒非常小，具有较强的扩散性，气溶胶可以绕过障碍物流动，可以进入到微小空隙之内，具有
类似于气体的性质。气溶胶固体微粒具有较大的表面积，并能在可燃物火焰中吸热，发生气化和分解反应而降低火焰温度，其均相和非均相化学抑制作用都非常强，因而具有较高的灭火效力。 二、气溶胶灭火系统组件及功能作用 灭火系统主要包括三部分：灭火装臵、控制装臵和报警装臵。 灭火装臵主要由药筒、气体发生器、箱体组成。药筒由电点火器、引燃药、灭火药剂和外壳组成，药简装在气体发生器内。气体发生器一般由消焰冷却室和冷却室组成，发生器装在箱体内。箱体只起保护装饰作用，根据不同型号一个箱体可装数个气体发生器。 报警装臵包括：感烟探测器、感温探测器、放气指示灯、声光报警盒、紧急启停按钮等。 控制装臵一般均具有双回路火警探测报警功能，提供故障报警输出、火警报警输出，可贮存火警、操作记录等。 当有火灾发生时，温感、烟感探测器均探测到火灾信号后，控制装臵发出复合火警报警声。此时，若控制装臵处在手动状态下，值班人员可立刻通过紧急启停按钮和控制装臵本身的急启按钮启动灭火装臵，实现灭火。若控制装臵处在自动状态下，一般经过30s延时后，控制装臵便输出一个启动电流至灭火装臵引发电点火器，由电点火器点燃引燃剂，使点火能量扩大，再点燃灭火剂，灭火剂进行燃烧化学反应产生气溶胶。产生的气溶胶经消焰、冷却后由喷口喷出，到
一、热气溶胶灭火技术简介 1、YHQRR 热气溶胶灭火机理 .... 2、YHQRR 热气溶胶灭火技术性能 目录 .2 二、 YHQRR 热气溶胶灭火装置的技术特点 3... 1、可靠的启动装置 2、独特的冷却装置 3、产品选型及分类 4、灵活的应用方式 5、市场技术优势 .. 3 3 3 4 4 三、 YHQRR 热气溶胶灭火系统设计要求 4 .. 1、YHQRR 热气溶胶灭火系统适用范围 ..... 2、YHQRR 热气溶胶灭火系统设计基本参数 3、YHQRR 热气溶胶灭火剂设计用量计算 4、YHQRR 热气溶胶灭火系统配置要求 ..... 4 4 5 5 四、 YHQRR 热气溶胶灭火系统注意事项 7.. 1、YHQRR 热气溶胶灭火系统设计、施工注意事项 2、YHQRR 热气溶胶灭火系统调试注意事项 ...... 3、YHQRR 热气溶胶灭火系统管理注意事项 ......
、热气溶胶灭火技术简介 1、YHQRR 热气溶胶灭火机理 “气溶胶” 是指液态或固态的微粒悬浮于气体介质中的一种物质，其灭火机理如下所述： 1.1、吸热降温灭火机理 热气溶胶产物中的固体微粒主要为M20 、M2C03 和MHC03 ，这三种物质在火焰上均会发生强烈的吸热反应。 M20在温度大于350C时就会分解，M2C03的熔点为891 C，超过这个温度就会分解，MHC03在100C开始分解, 200 C时完全分解，这些都是强烈的吸热反应，另外，M20和C在高温下还可能进行如下吸热反应： M20+CH2 M+C0 2M 20+CH4M+C02 上述反应都是强烈的吸热反应，这些固体微粒在火场中发生上述化学反应之前的物理气化过程中还需要从火焰 中吸收大量的热，使其达到上述反应所需的温度而进行反应。任何火灾在较短的时间内所释出的热量是有限的，如果在较短的时间内，气溶胶中的上述固体微粒能够吸收火焰的部分热量，那么火焰的温度就会降低，则辐射到可燃烧物燃烧面时，用于气化可燃物分子和将已经气化的可燃烧分子裂解成自由基的热量就会减少，燃烧反应的速度就会得到一定程度的抑制，这种作用在火灾初期尤为明显。 1.2、化学抑制灭火机理 ①气相化学抑制作用通过上述的一系列吸热反应以后，气溶胶固体微粒所分解出的M 可以以蒸气或失去电子的阳离子形式存在。它 与燃烧中的活性基团H ?、0 ?和0H的亲合力反应能力要比这些基团以及这些基团与其它可燃物分子或自由基之间的亲合反应能力大得多，故可在瞬间与这些基团发生多次链式反应： M + - 0hH M0H M +0-HM0 M 0H+- 0hHK0+H20 M 0H+H H M +H20 如此反复大量消耗活性基团，并抑制活性基团之间的放热反应，从而将燃烧的链式反应中断，使燃烧得到抑制。 ②固相化学抑制气溶胶中的固体微粒是很微小的，具有很大的比表面积和表面能，属典型的热力学不稳定体系，它具有强烈地 使自己表面能降低以期达到一种相对稳定状态的趋势。因此它可以有选择性地吸附一些带电离子，使其表层的不饱和力场得到补偿而达到某种相对稳定状态。另外这些微粒虽小，但相对于自由基团和可燃物裂解产物的尺寸来说却要大得多，相比对活性自由基团和可燃物裂解产物具有相当大的吸附能力。这些微粒在火场中被加热以致发生气化和分解是需要一定时间的，而且也不可能完全被气化或分解。当它们进入火场以后，当受到可燃物裂解产物和自由活性基团的撞碰冲击后，瞬间对这些产物和基团进行物理或化学吸附，并可在其表面与活性的基团发 生化学作用。可发生以下反应： M 2O+2- HH2K0H M 0H+- HH M0+H20 M 0+- HH KOH M 2CO3+2 - H H TM HCO3 通过以上化学或物理作用达到消耗燃烧活性自由基团的目的，另外吸附了可燃物裂解产物而未被气化分解的微粒，可使得可燃物裂解的低分子产物不再参与产生活性自由基的反应，这将减少自由基产生的来源，从而抑制燃烧速度。 1.3、惰性气体窒息机理热气溶胶灭火剂是一种自携氧可燃混合型药剂，其配方设计一般为正氧平衡和零氧平衡，这使得其在反应释放气溶胶的过程中不需消耗空中的氧，所以它一般不会降低防护区的氧含量。那么其所释放的惰性气体是如何局部对燃烧区的氧含量进行降低呢？这应该是通过C02 来实现的，因为C02 比空气重（C02 的分子量为44，空气的平均分子量为29），所以当火源较低时， C02 气体通过重力可下降到燃烧区取代空气使这一区域氧含量局部降低。 总的来说，热气溶胶的灭火作用是以上两种机理协同发挥作用的结果，其中以固体微粒的吸热降温和化学抑制作用为主，惰性气体的窒息作用为辅。 2、YHQRR 热气溶胶灭火技术性能 2.1、技术经济性热气溶胶灭火装置形态多样、配置灵活、启动可靠，可干净、迅速、高效、低成本的早期灭火和抑爆，是目前较理想的环保型灭火系统。热气溶胶灭火系统工作时，是在固体气溶胶发生剂通过热化学燃烧反应过程中生成的，气溶胶灭火剂释放到被保护空间。同时无需管网和高压容器等，灭火装置直接安装在防护区内，体积小、安装方便，可大大节省建设投资，可靠性好，无需维护，运行费用低。 2.2、对设备的安全性 热气溶胶发生剂以电启动或化学启动后通过热化学燃烧反应生成的产物，即气溶胶灭火剂。该灭火剂中按质量 百分比，60%为气体，其成分主要是氮气（N2）、水蒸气（H2O）,少量的二氧化碳（CO2）及微量的一氧化碳（CO）、氮氧化物（NOx）、氧气（O2）和碳氢化合物；占灭火剂40%的固体微粒主要是金属氧化物、碳酸盐、碳酸氢盐及 少量金属碳化物。对于机电设备间、电缆设施等防护空间，热气溶胶灭火剂不会对其设备造成影响，只要在热气溶胶灭火系统释放后及时通风、清扫即可，完全符合工业领域消防要求的需要。
S型气溶胶自动灭火系统技术介绍 1 概述 DKL固定式自动灭火装置（以下简称DKL灭火装置）是国内首创，具有世界先进水平的新型环保消防产品。它是在国际蒙特利尔协定和我国环境保护意识增强的背景下诞生的造福人类的高科技绿色消防产品，是哈龙灭火装置的理想替代产品，适用于通讯机房（Telecommunications facilities）及电子计算机房（Computer rooms）。 1.1 产品特点：灭火速度快，全方位灭火，不受火源位置影响；通过自动灭火控制器自动灭火，无须人员值守；运行储存于常压状态；无须敷设管网，简便易行，安装维修简单；可组合安装；无毒害，无腐蚀；不损耗大气臭氧层。 1.2 主要用途及适用范围（包括不适用范围及场所） 1.2.1 DKL灭火装置主要应用于通讯、邮电、冶金、电力、金融等行业的消防灭火。 1.2.2 DKL灭火装置适用于在相对封闭条件下扑救下列火灾 1.2.2.1 通讯机房、电子计算机房、变（配）电间、发电机房、电缆井、电缆沟、等场所的电气火灾。 1.2.2.2 生产、使用或贮存柴油（-35号柴油除外）、重油、变压器油、润滑油、动物油、植物油等各种丙类可燃液体场所的火灾。 1.2.2.3 生产、使用或贮存可燃固体物质场所的固体物质表面火灾。 1.2.3 DKL灭火装置不能用于扑救下列物质的火灾 1.2.3.1 无空气仍能迅速氧化的化学物质和能自行分解的化学物质。 1.2.3.2 活泼金属、金属氢化物、强氧化剂和自燃的物质。 1.2.3.3 可燃固体物质的深位火。 1.2.4 DKL灭火装置不适用于下列场所 1.2.4.1 爆炸危险区域。 1.2.4.2 商业、交通、饮食服务、文体娱乐等公共场所。 1.2.4.3 人员密集场所。 1.3 S型DKL气溶胶自动灭火装置规格型号
气溶胶灭火技术（解说词） 前言 二十世纪初，人类进入电气时代，科学技术的巨大进步推动了全世界文明的飞速前进。但是，当我们正享受着快捷、舒适的现代文明生活的同时，灾难和危险也不期而至。荒漠化、水土流失、温室效应接连出现。更令人震惊的是，1985年，在南极洲上空，地球生命的保护伞——臭氧层居然出现了一个空洞。后经研究证实，长期在气体灭火领域占据主导地位的哈龙全溴氟烃灭火产品，对地球臭氧层有严重的损耗和破坏作用，是造成臭氧层空洞的元凶之一。 1987年9月，24个国家的代表在加拿大蒙特利尔签订了《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》，对包括哈龙在内的给大气臭氧层造成损害物质的生产和消费进行了限制。随后的修正案明确规定了发达国家须于1994年1月1日停止生产哈龙产品。中国于1991年正式成为《议定书》的缔约国，并将于2010年实现完全停止使用哈龙。 自《蒙特利尔议定书》签订之日起，世界各国都加大了哈龙替代产品的研发力度，许多发达国家在替代技术的开发研究方面取得了较大进展，出现了很多新型灭火剂，先后有IG-541、七氟丙烷、三氟甲烷、细水雾等产品问世。这些产品虽各有所长，但都不能完全替代哈龙。这时，气溶胶灭火产品横空出世，并以“灭火效率高、成本低、无毒无害”而引起人们的广泛关注。它的出现标志着一个灭火产品新纪元的到来。 第一章气溶胶灭火技术的发展过程 气溶胶灭火剂是近四十年发展起来的一种新型灭火剂。它是一种由氧化剂、还原剂、燃烧速度控制剂和粘合剂组成的固体混合物。热气溶胶灭火剂的释放经过了燃烧反应，产物中既有固体又有气体。其中大部分为N2、CO2和水蒸气等灭火气体，固体颗粒是钾和锶的氧化物。释放产物冷却、凝聚时生成极为细小的微粒，微粒的直径一般小于0.1微米。这些极为细小的微粒可以高效吸收与中和火焰中的燃烧自由基，从而达到化学抑制灭火作用。而灭火气体中包裹着固体颗粒形成的气溶胶，可以长时间悬浮，并能绕过障碍物，散布到各个角落，以一种全淹没的方式高效灭火。简单地说，气溶胶灭火剂是一种可悬浮于空气中的微纳米级干粉微粒，它是烟火技术和纳米技术发展的结晶。 从严格意义上讲，气溶胶到目前为止已经过三代发展。 第一代气溶胶灭火产品，早在上世纪60年代就已诞生。我国公安部天津消防研究所的刘孟焕等科研人员，对气溶胶灭火装置进行了研究，提出用烟火药剂燃烧、释放的产物进行灭火。当时称为“烟雾灭火系统”，主要用于石油化工产品储罐灭火装置上。 **[刘]** 第一代气溶胶灭火产品，早在上世纪六十年代就已诞生。当时天津消防研究所的科研人员，对气溶胶灭火剂及其装置进行了大量的研究，首先提出“以火攻火”的理论，自主研制出烟雾自动灭火系统，主要用于扑灭甲、乙、丙类液体储罐火灾。这是一项不同于以往的全新的灭火技术既有烟又有雾，既有细小的固体颗粒，又有水蒸气和N2、CO2灭火气体形成的气溶胶物质用于灭火。** 在当时中苏关系融洽的时代背景下，前苏联科学家跟随这一理论的指引，率先研制出可用于普通场所的气溶胶灭火剂。而我国由于当时的环境所限，并未对这一理论进行深入的应用性研究，产品仅停留在油罐系
新一代环保洁净型气溶胶自动灭火装置 使 用 说 明 书
广州海安消防设备有限公司 目录 第一章概述 (1) 第二章S型自动灭火装置的灭火原理 (1) 第三章适用范围和不适用范围 (1) 第四章装置构成及型号编制 (1) 第五章S型灭火装置的主要技术参数 (2) 第六章简明设计指南 (2) 第七章S型灭火系统控制模式 (3) 第八章S型灭火装置的安装、日常维护和使用 (4)
第一章概述 金海安牌（S）环保型自动灭火装置（以下简称S型自动灭火装置）是由广州海安消防设备有限公司利用现代化工技术自行研制和生产的环保型混合气体灭火产品。在生产过程中无毒、无污染、无公害，实施灭火过程中效率高、压力低、无残留物、对被保护物无腐蚀、安全性强、不存在F、Cl、Br、CO等有害物质，ODP=0、GWP≤0.35、不破坏大气臭氧层。是目前消防领域代替哈龙产品的理想产品。 第二章 S型自动灭火装置的灭火原理 1、IVS型灭火剂的特性 IVS型灭火剂是一种固体含能化学物质，属于烟火药剂。利用电子气化启动器激活IVs 型灭火剂，使其发生化学反应，能产生大量惰性气体、水汽和微量固体颗粒，形成混合气体，混合气体从IVS型自动灭火装置的喷口向外释放喷射，扑灭火灾。 2、S型自动灭火装置的灭火原理 S型自动灭火装置的灭火机理是以物理、化学、水汽降温三种灭火方式同时进行的全淹没灭火形式： a、以物理性稀释空气中氧气“窒息灭火”为主要方式，切断火焰反应链进行链式反应 破坏火灾现场的燃烧条件，迅速降低自由基的浓度； b、存在抑制链式燃烧反应进行的化学灭火方式； c、水蒸汽冷凝与气化降低燃烧物温度。 第三章适用范围和不适用范围 1、适用范围 S型气溶胶系统为全淹没系统，适用于扑灭相对封闭空间的A、B类火灾以及电气电缆初起火灾。 a、扑灭A类火灾： 如木材、纸张等固体物质初起火灾，适用于木制品库、档案库、博物馆、图书馆、资料室等场所；
2021气溶胶灭火技术及其工程 运用 Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0477
2021气溶胶灭火技术及其工程运用 1、气溶胶的发生原理及特点 1.1气溶胶灭火技术是近几年投入应用的新型灭火技术，它是液体或固体微粒悬浮于气体分散介质中形成的一种溶胶。气溶胶灭火剂可分为两种类型：一种是在气溶胶灭火剂释放之前，气体分散介质和被分散介质是稳定存在的，气溶胶灭火剂的释放即气体分散液体或固体灭火剂形成气溶胶的过程；另一种气溶胶的释放过程经历了燃烧反应，反应物中既有固体又有气体，气体分散固体颗粒形成气溶胶，也可称为气溶胶发生剂，气溶胶发生剂为一种含能材料，属于烟火药的一种。 1.2气溶胶灭火剂释放生成的气溶胶中，气体产量占绝对多数，其灭火机理主要是三方面：一是吸热降温，其固体微粒（主要是金属氧化物，如K2O）进入高温及燃烧区即进行强烈吸热分解反应，使
温度迅速下降而灭火；二是气相化学抑制作用，在热作用下，由固体微粒分解产生的金属物质K可能以蒸汽或阳在瞬间与燃烧产物的活性基团H、OH和O发生多次链式反应，消耗活性基团和抑制活性基团与H、OH和O之间的放热反应，从而对燃烧反应起抑制作用；三是固体颗粒表面对链式反应的抑制作用（固相化学抑制作用），气溶胶中的固体颗粒是极其微小的，具有很大的表面积和表面能，它在火场中被加热和裂解更需要一定时间，而且也不能完全裂解或气化，固体颗粒进入火场后，受到可燃物裂解产生的冲击，它们相对于活性基团H、OH和O的尺寸大得多，这些活性基团与固体是颗粒表面发生碰撞，被瞬时吸附并发生化学反应，如此反复进行而消耗大量活性基团，从而阻断、终止燃烧链，使得燃烧反应不能继续进行。 经燃烧产生气溶胶是强烈放热反应，会产生气态的金属盐，冷却凝聚时生产气溶胶微粒极为细小，具有非常大的比表面积，因此成为特别优良的灭火剂。同时因其具有不破坏大气臭氧层、无毒无害、很少残留而被认为是绿色环保型的灭火技术产品，气溶胶灭火
S型气溶胶自动灭火系统使用说明书(以DKL品牌为例) 1 概述 DKL固定式自动灭火装置（以下简称DKL灭火装置）是国内首创，具有世界先进水平的新型环保消防产品。它是在国际蒙特利尔协定和我国环境保护意识增强的背景下诞生的造福人类的高科技绿色消防产品，是哈龙灭火装置的理想替代产品，适用于通讯机房（Telecommunications facilities）及电子计算机房（Computer rooms）。 1.1 产品特点：灭火速度快，全方位灭火，不受火源位置影响；通过自动灭火控制器自动灭火，无须人员值守；运行储存于常压状态；无须敷设管网，简便易行，安装维修简单；可组合安装；无毒害，无腐蚀；不损耗大气臭氧层。 1.2 主要用途及适用范围（包括不适用范围及场所） 1.2.1 DKL灭火装置主要应用于通讯、邮电、冶金、电力、金融等行业的消防灭火。 1.2.2 DKL灭火装置适用于在相对封闭条件下扑救下列火灾 1.2.2.1 通讯机房、电子计算机房、变（配）电间、发电机房、电缆井、电缆沟、等场所的电气火灾。 1.2.2.2 生产、使用或贮存柴油（-35号柴油除外）、重油、变压器油、润滑油、动物油、植物油等各种丙类可燃液体场所的火灾。 1.2.2.3 生产、使用或贮存可燃固体物质场所的固体物质表面火灾。 1.2.3 DKL灭火装置不能用于扑救下列物质的火灾 1.2.3.1 无空气仍能迅速氧化的化学物质和能自行分解的化学物质。 1.2.3.2 活泼金属、金属氢化物、强氧化剂和自燃的物质。 1.2.3.3 可燃固体物质的深位火。 1.2.4 DKL灭火装置不适用于下列场所 1.2.4.1 爆炸危险区域。 1.2.4.2 商业、交通、饮食服务、文体娱乐等公共场所。 1.2.4.3 人员密集场所。 1.3 DKL灭火装置型号、外形尺寸及重量
气溶胶灭火系统的特点及应用 摘要：本文简介了气溶胶灭火系统的组成、灭火机理和灭火效能，结合工程实例，讨论了气溶胶灭火剂的适应场所和范围，提出了气溶胶应用的发展方向。 关键词：气溶胶灭火机理应用 近年来，“气溶胶”灭火剂在国内被迅速推广，几乎所有的生产厂家都将之喻为“卤代烷”灭火剂的最佳替代物，并且在国家规范中要求使用清洁灭火剂的场所大力推崇。由于没有相关的国家规范，设计、安装一般都是依照厂标及地方标准进行。其适应场所及应用范围在国内一直都有较多争议，本文就此作一些讨论。 一、概述 60年代的前苏联曾使用烟雾型灭火剂扑救地下火灾。80年代末，俄罗斯、美国等开始大量研究此类灭火剂，并应用于一些无人机械舱等部位。90年代初，我国研制出了EBM气溶胶灭火剂，并在全国推广。由于第一代气溶胶产品在喷放时有高温和喷焰缺陷，导致了一些重大事故。经过改进后的新一代气溶胶产品，基本解决了以上缺陷，且工程造价低、安装简便，得以广泛应用。 二、系统组成 气溶胶灭火剂，是由氧化剂、还原剂及粘合物结合成的固体状态含能化学物质，属于烟火型灭火剂。气溶胶灭火系统由气溶胶灭火剂以及相应的贮存和启动装置组成，灭火剂在贮存装置内燃烧反应后直接喷
放到防护区，属于无管网灭火系统。气溶胶胶粒具有高分散度、高浓度特点，大部分微粒直径小于1um，可较长时间悬浮在空气中，较易粘附在物体表面。其主要成份有金属盐类、金属氧化物以及水蒸汽、CO2、N2等，碱金属盐（钾盐等）和金属氧化物（K2O等）起主要灭火作用，灭火效率较高。 三、灭火机理 气溶胶的灭火机理主要是化学抑制，也有降温冷却的作用。 1、化学抑制 当燃料（烃类—RH）燃烧时，产生活性游离基H+、O--和OH-，并发生链式反应： RH+O2→H++2O--+R+（可燃物分解，吸热反应） O--+H+→OH- 2OH-→H2O+O--（放热反应） 最后一步为强烈的放热反应，放热量远大于第一步可燃物分解的吸热量，同时再次分解出游离O--，使得燃烧得以持续。 在高温燃烧区，气溶胶微粒分解出活性游离基K+，它迅速与H+和OH-发生以下反应： K++OH-→KOH KOH+H+→K++H2O 密集的气溶胶微粒提供了较大的表面反应区域，K+不断再生，夺走燃烧链所需的载体OH-和H+，燃烧无法延续。因此，气溶胶的灭火机理
热气溶胶灭火装置 使 用 说 明 书
目录 第一章概述 (2) 第二章S型热气溶胶灭火装置的灭火原理 (2) 第三章S型热气溶胶灭火装置适用范围和不适用范围 (2) 第四章S型热气溶胶灭火装置构成及型号编制 (3) 第五章S型热气溶胶灭火装置的主要技术参数 (4) 第六章S型热气溶胶灭火装置简明设计指南 (4) 第七章S型热气溶胶灭火装置系统控制模式 (5) 第八章S型热气溶胶灭火装置的安装、日常维护和使用 (6)
第一章概述 环保洁净型自动灭火装置（以下简称S型自动灭火装置）是利用现代化工技术自行研制和生产的环保型混合气体灭火产品。本产品无毒、无污染、无公害，灭火效率高、压力低、无残留物、对被保护物无腐蚀、安全性强、不存在F、Cl、Br、CO等有害物质，ODP=0、GWP ≤0.35、不破坏大气臭氧层。是目前消防领域代替哈龙产品的理想产品。 第二章 S型热气溶胶灭火装置的灭火原理 1、S型灭火剂的特性 S型灭火剂是一种固体含能化学物质，属于烟火药剂。利用电子气化启动器激活S型灭火剂，使其发生化学反应，能产生大量惰性气体、水汽和微量固体颗粒，形成混合气体，混合气体从S型自动灭火装置的喷口向外释放喷射，扑灭火灾。 2、S型自动灭火装置的灭火原理 S型自动灭火装置的灭火机理是以物理、化学、水汽降温三种灭火方式同时进行的全淹没灭火形势： a、以物理性稀释空气中氧气“窒息灭火”为主要方式，切断火焰反应链进 行链式反应破坏火灾现场的燃烧条件，迅速降低自由基的浓度； b、存在抑制链式燃烧反应进行的化学灭火方式； c、水蒸汽冷凝与气化降低燃烧物温度。 第三章 S型热气溶胶灭火装置适用范围和不适用范围 1、适用范围 S型灭火系统为全淹没系统，适用于扑灭相对封闭空间的A、B类火灾以及电气电缆初起火灾。 a、扑灭A类火灾： 如木材、纸张等固体物质初起火灾，适用于木制品库、档案库、博物馆、图书馆、资料室等场所； b.扑灭B类火灾： 适用于生产、使用或贮存柴油（-35号柴油除外）、重油、变压器油、动物油、植物油等各种丙类可燃液体场所的火灾； c.扑灭电气电缆火灾： 适用于变（配）电间、发电机房、电缆夹层、电缆井、电缆沟、电子计算机房、通讯房等场所的火灾。 2、不适用范围 S型自动灭火装置不能用于扑救下列物质引起的火灾： a)无空气仍能迅速氧化的化学物质，如硝酸纤维、火药等。 b)活泼金属，如钾、钠、镁、钛、锆、铀、钚等。 c)能自行分解的化合物，如某些过氧化物、联氨等。 d)金属氢化物，如氢化钾、氢化钠等。 e)能自然的物质，如磷等。 f)强氧化剂，如氧化氮、氟等。 3、不适用场所
气溶胶灭火系统设计及 安装说明 文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-
气溶胶灭火系统设计及安装说明 一、设计依据 1、GB 50370-2005《气体灭火系统设计规范》 2、GB 50263-2007《气体灭火系统施工及验收规范》 3、GB 50116-98《火灾自动报警系统设计规范》 二、设计条件 本工程对防护区：3个变电室进行气体灭火深化设计， 并且在这些使用气体灭火的防护区使用S型气溶胶灭火系统。 三、系统设计方案 1、系统构成：本系统由火灾自动报警系统、灭火装置（S型气溶胶） 等组成。 1.1、火灾自动报警系统由火灾探测器、气体灭火控制器、声光报警 器、放气指示灯、紧急启停按钮及系统布线组成。 1.2、灭火装置（S型气溶胶）由气溶胶发生剂、发生器、冷却装置 （剂）、反馈元件、壳体等组成。 2、设计原理 本系统具有自动、手动两张控制方式。保护区均设二路独立探测 回路，当第一路探测器发出火灾信号时，发出警报（警铃报 警），指示火灾发生的部位，提醒工作人员注意；当第二路探测 器亦发生火灾信号后，自动灭火控制器开始进入延时阶段（0~30s 可调），声光报警器报警和联动设备动作（关闭通风空调，防火 卷帘门等），此阶段用于疏散人员。延时过后，向保护区的灭火
装置发出灭火指令，启动阀打开，然后向保护区喷放气溶胶灭火 剂，同时报警控制器接收灭火装置的反馈信号，喷放指示灯亮， 当报警控制器处于手动状态，由值班人员确认火警后，按下报警 控制面板上的应急启动按钮或保护区门口处的紧急启停按钮，即 可启动系统喷放气溶胶灭火剂。 四、本系统具备的基本功能 1、保护区域内具有独立的火灾自动探测、自动报警、灭火控制及气 体灭火功能。 2、具有系统自动、手动两张启动方式。 3、在自动方式下，系统具备在两只不同类型火灾探测器复合动作的 情况下，自动释放S型气溶胶气体灭火的功能。在开始释放气体 前，具有0~30秒可调的延时功能，同时在保护区内外可发出声光报警，已通知人员疏散撤离。 4、在手动启动方式下，人员可在保护区外，利用启动按钮启动气溶 胶灭火设备，气体释放前同样具有延时声光报警功能。（这种手 动启动方式在自动状态下同时有效）。 5、采用自动方式启动了气体灭火装置时，在开始释放前的延时阶 段，可以在区域外利用手动紧急停止按钮，终止系统的进一步动 作。 6、无论在手动或自动状态下，任一探测器的动作都会引起有效的报 警。
用量计算及工程设计举例 1、气溶胶装置的用量遵循下列公式， 灭火剂用量计算公式： W=C﹒V﹒Kv 式中：W——气溶胶灭火剂设计用量，kg； C——灭火设计密度，kg/m3； 固体表面火灾的灭火密度为0.1 kg/m3，C＝0.13 kg/m3； 通讯机房和电子计算机房等场所的电气设备火灾，C＝0.13 kg/m3； 电缆隧道(夹层、井)及自备发电机房火灾，C＝0.14 kg/m3； V——防护区容积，m3； Kv——容积修正系数。V＜500m3，Kv =1.0；500m3≤V＜1000m3，Kv=1.1；V≥1000m3，Kv =1.2。 2、工程设计举例 方案一 某设备间做单一防护区，其长、宽、高分别为6.3m、7.0m、3.5m。 1）计算防护区的净容积 V=6.3X7.0X3.5=154.3m3 2）计算气溶胶灭火剂用量 W＝C﹒V﹒Kv （V＜500m3，Kv =1.0） W＝0.13X154.3X1.0＝20.0，选用气溶胶灭火装置20kg一台。平面图及系统图见下。 方案二 某设备间做单一防护区，其长、宽、高分别为10m、4.4m、3.5m。 1) 计算防护区的净容积 V=10X4.4X3.5=154.0m3 2) 计算气溶胶灭火剂用量
W＝C﹒V﹒Kv （V＜500m3，Kv =1.0） W＝0.13X154.0X1.0＝20.0，选用气溶胶灭火装置10kg两台。平面图及系统图见下。 以上两方案在用量上相同，但选用了不同型号的设备是因为方案一防护区面积相对方正，设置了一台灭火装置；而方案二的防护区则相对比较扁长，分别在对角设置了灭火装置。上述做法本着释放点均匀的原则并兼顾美观设计的，可以保证气溶胶灭火剂在最短的时间内充满防护区。 另外，产品规格型号齐全，计算用量和实际用量相差很小，减少了因定量(药剂量kg)产品而产生的用量偏差，可为用户节省成本。 总之，气溶胶灭火装置现场的设置应综合考虑，结合现场情况而定以达到用量配置准确，释放点均匀，安装摆放合理，装置台数适量的作用和效果，作出最佳配置。
气溶胶灭火技术原理 二十世纪初，人类进入电气时代，科学技术的巨大进步推动了全世界文明的飞速前进。但是，当我们正享受着快捷、舒适的现代文明生活的同时，灾难和危险也不期而至。荒漠化、水土流失、温室效应接连出现。更令人震惊的是，1985年，在南极洲上空，地球生命的保护伞——臭氧层居然出现了一个空洞。后经研究证实，长期在气体灭火领域占据主导地位的哈龙全溴氟烃灭火产品，对地球臭氧层有严重的损耗和破坏作用，是造成臭氧层空洞的元凶之一。 1987年9月，24个国家的代表在加拿大蒙特利尔签订了《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》，对包括哈龙在内的给大气臭氧层造成损害物质的生产和消费进行了限制。随后的修正案明确规定了发达国家须于1994年1月1日停止生产哈龙产品。中国于1991年正式成为《议定书》的缔约国，并将于2010年实现完全停止使用哈龙。 自《蒙特利尔议定书》签订之日起，世界各国都加大了哈龙替代产品的研发力度，许多发达国家在替代技术的开发研究方面取得了较大进展，出现了很多新型灭火剂，先后有IG-541、七氟丙烷、三氟甲烷、细水雾等产品问世。这些产品虽各有所长，但都不能完全替代哈龙。这时，气溶胶灭火产品横空出世，并以“灭火效率高、成本低、无毒无害”而引起人们的广泛关注。它的出现标志着一个灭火产品新纪元的到来。 第一章气溶胶灭火技术的发展过程 气溶胶灭火剂是近四十年发展起来的一种新型灭火剂。它是一种由氧化剂、还原剂、燃烧速度控制剂和粘合剂组成的固体混合物。热气溶胶灭火剂的释放经过了燃烧反应，产物中既有固体又有气体。其中大部分为N2、CO2和水蒸气等灭火气体，固体颗粒是钾和锶的氧化物。释放产物冷却、凝聚时生成极为细小的微粒，微粒的直径一般小于0.1微米。这些极为细小的微粒可以高效吸收与中和火焰中的燃烧自由基，从而达到化学抑制灭火作用。而灭火气体中包裹着固体颗粒形成的气溶胶，可以长时间悬浮，并能绕过障碍物，散布到各个角落，以一种全淹没的方式高效灭火。简单地说，气溶胶灭火剂是一种可悬浮于空气中的微纳米级干粉微粒，它是烟火技术和纳米技术发展的结晶。 从严格意义上讲，气溶胶到目前为止已经过三代发展。 第一代气溶胶灭火产品，早在上世纪60年代就已诞生。我国公安部天津消防研究所的刘孟焕等科研人员，对气溶胶灭火装置进行了研究，提出用烟火药剂燃烧、释放的产物进行灭火。当时称为“烟雾灭火系统”，主要用于石油化工产品储罐灭火装置上。 **[刘]** 第一代气溶胶灭火产品，早在上世纪六十年代就已诞生。当时天津消防研究所的
℃～55℃，环境相对湿度不大于90％。 防护区不宜有不能关闭的开口，防护区内与其它空间相通的开口，应能在灭火剂喷放前自动关闭；否则应将防护区扩大到与之相通的空间或采取防止或补偿灭火剂流失的措施。 防护区不能关闭的小孔隙会影响到防护区的非密封度（总开口面积与防护区空间容积之比，用λ表示，单位：m-1）。当非密封度D≤ 时，补偿泄漏问题可忽略不计。否则应计算泄漏补偿量。但非密封度D 最大不宜超过。 气溶胶灭火装置释放时超压很小(ΔP≤100Pa)，可通过门窗的缝隙泄压，一般不需要泄压口。 气溶胶灭火剂用量计算 灭火设计密度不应小于灭火密度的倍（见GB50370-2005）。 灭火剂的设计用量应按下式计算： W=C﹒V﹒Kv 式中：W——气溶胶灭火剂设计用量，kg； C——灭火设计密度，kg/m3； 固体表面火灾的灭火密度为kg/m3，C＝kg/m3； 通讯机房和电子计算机房等场所的电气设备火灾，C＝kg/m3； 电缆隧道(夹层、井)及自备发电机房火灾，C＝kg/m3； V——防护区容积，m3； Kv——容积修正系数。V＜500m3，Kv =；500m3≤V＜1000m3，Kv=；V≥1000m3，Kv =。 计算出防护区内灭火剂用量后，可根据使用要求合理选择气溶胶灭火装置的型号并确定灭火装置数量。同一防护区的吊顶和地板下需要同时保护时，应将灭火剂量分配到相应的各层空间中。
防护区内多台灭火装置宜分散布置，每台灭火装置的保护半径不宜大于6m。 例：某设备间做单一防护区，其长、宽、高分别为、、。 1）计算防护区的净容积 V = 6 . 6 X 5 . 0 X 3 . 5 = 1 1 5 . 5 m 3 2）计算气溶胶灭火剂用量 W＝C﹒V﹒Kv （V＜500m3，Kv =） W ＝0 . 1 3 X 1 1 5 . 5 X 1 . 0 ＝1 5 . 0 ，选用气溶胶灭火装置15kg 一台。（见下图） 系统控制与操作 气溶胶灭火防护区应设置符合国家标准的火灾自动报警系统。 自动控制装置应在收到防护区内两个独立的火灾报警信号后才能启动（如感烟探头信号和感温探头信号），并相应发出两种不同的声音报警信号，如警铃和电子声光装置，以便使现场人员能够分辨出预警信号和火灾确认信号。 采用自动控制启动方式时，根据人员安全撤离防护区的需要，应有不超过30s 的延迟释放。