细水雾灭火系统研究应用的现状.docxVIP

?

?

细水雾灭火系统研究应用的现状

?

?

论文导读：因此寻求其替代产品的开发研究工作正在世界范围内积极开展。细水雾灭火技术是利用水雾喷头在一定水压下将水流分解成细小水雾滴进行灭火或防护冷却的一种固定式灭火技术。国际上已经开展实验来研究细水雾灭火技术应用在住宅中的可行性。

关键词：细水雾，研究，应用

?

卤代烷系列灭火剂严重破坏位于地球上空的大气层中的臭氧层，威胁人类生存，因此寻求其替代产品的开发研究工作正在世界范围内积极开展，到目前为止还未找到完全合适的替代产品。论文发表，应用。细水雾灭火技术是利用水雾喷头在一定水压下将水流分解成细小水雾滴进行灭火或防护冷却的一种固定式灭火技术，以无环境污染、灭火迅速、耗水量低、对防护对象破坏性小等特点，在喷水系统中占有重要地位。论文发表，应用。对于防治高技术领域和重大工业危险源的特殊火灾，诸如计算机房火灾、航空与航天飞行器舱内火灾以及现代大型企业的电器火灾等等，细水雾展示出广阔的使用前景。

1细水雾的灭火机理和其他系统的区别

燃烧有三个基本要素：可燃物；温度达到着火点；有充足的助燃气体，如氧气，还有一个条件，就是稳定燃烧。要扑灭火灾，就必须破坏上述要素之一。

以水为基础的灭火系统随着水滴的体积平均直径的下降，它的灭火起主导作用的机理和技术也完全不同。水喷淋灭火系统的灭火机理主要是通过直接冷却效应来达到扑灭火灾，细水雾灭火系统也包含表面冷却这个灭火机理，但随着雾化喷嘴的不同，工作压力以及流量的变化，它还通过以下机制共同控制、扑灭、抑制火灾【1】：

1)对燃料气相部分的冷却，液滴的汽化吸收了火焰释放的热量.隔氧作用，靠近火焰的大量水蒸汽会降低反应区的氧气体积分量。热辐射的减弱，细水雾及蒸汽会吸收部分热辐射，降低对燃料的热回馈；

2)由于水蒸气膨胀而引起的氧气稀释；

3)可燃物表面的湿化；

4)辐射热的降低。

2.国内外在细水雾灭火技术的进展

公安部天津消防科学研究所等正在着手开发细水雾灭火系统，他们自行研制了气液高压两相流细水雾灭火系统，在7m×7m×3.5m的燃烧实验室中央放置320KVA油浸式电力变压器，开展了细水雾扑灭变压器火灾的实体灭火实验。实验中采用的燃料分别为变压器油、柴油和汽油，实验表明细水雾灭火迅速、良好。中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室则针对细水雾的特性及其抑制熄灭液体火灾的机理开展了基础研究工作，利用三维LDA/APV系统研究了细水雾场的速度、粒径及浓度等特性参数，利用锥型量热计系统研究了液体可燃材料试样的热释放速率、燃烧产物成分和烟气温度等燃烧特性参数在细水雾作用前后的变化，使用热像仪系统、热电偶、摄像机以及热辐射通量计等仪器研究了细水雾与液体和固体扩散火焰相互作用前后火焰结构的变化规律。考虑了液体燃料特性、外加热辐射源、通风、细水雾喷入角度、体积通量、障碍物以及扰动等因素的影响，探索细水雾抑制熄灭或强化火灾的机理和规律，同时也正在开发研制清洁、高效、实用的细水雾灭火系统。

瑞典国家研究局、芬兰公司和挪威火灾研究实验室开展了一系列的测试工作来评价细水雾在居住船舱和公共场所的灭火效果。论文发表，应用。测试中的火灾场景包括模拟的人为纵火、轰然火和房门敞开或关闭情况下的木垛火，研究喷嘴类型、喷嘴的流量密度和喷嘴位置对细水雾灭火效果的影响。结果表明细水雾施加后，舱室内的温度迅速下降，火灾不是被控制，就是被扑灭。

国际上已经开展实验来研究细水雾灭火技术应用在住宅中的可行性，主要研究影响细水雾在住宅中正常使用的一些重要因素，如系统的局限性、可信度、成本以及相应的设计参数，评价了各种细水雾灭火系统包括低压单流、高压单流和低压双流的性能.结果表明同典型水喷淋灭火系统相比，在小流量下，细水雾可以起到防火保护作用，影响住宅中细水雾灭火效果的主要因素有细水雾滴的粒径分布、细水雾在空间的分布以及细水雾的渗透能力。耗水量小的优点使细水雾灭火系统更适合在供水有限的住宅中使用，但是降低细水雾发生的成本、提高低压情况下细水雾的灭火性能还有许多工作要做。

国内对细水雾与火焰相互作用的机理进行了大量的研究工作,但作为喷雾的关键部件――喷嘴的研究却比较薄弱。目前，成功的喷嘴设计主要是借用内燃机喷嘴设计的一些原则和数据。手法上还没有什么创新，至使该项技术在应用上还存在很多问题，中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室在这些方面也在展开研究。

3应用

3.扑灭A类(固体)火灾

细水雾灭火技术已经广泛地应用于扑灭A类火灾，应用领域包括船舱、走道、公共空间、住宅、古建筑以及图书馆等【2】。细水雾灭火系统是适用于纸质档案火灾的，对火反应快，灭火后，水渍也小，档案烧损较少。在细水雾灭火系统类型的选择时，建议对大型档案馆在一般情况下采用单流体、中压系统。对于密集架存放方式，宜采用开式系统。论文发表，应用。在