二氧化碳滅火系統(tǒng)在水泥廠的應(yīng)用

二氧化碳滅火系統(tǒng)在水泥廠的應(yīng)用

關(guān)鍵詞: 二氧化碳滅火系統(tǒng)，設(shè)計(jì)用量，滅火機(jī)理。

第一部分：二氧化碳滅火機(jī)理

【二氧化碳滅火劑簡(jiǎn)要介紹】

二氧化碳滅火劑是一種不導(dǎo)電、惰性、低毒性、滅火后不留污染物良好的滅火劑，不會(huì)對(duì)大氣造成污染，是良好的鹵代烷滅火產(chǎn)品的替代品，且來源廣泛、生產(chǎn)容易、價(jià)格低廉。廣泛應(yīng)用于水泥廠、電廠、化工廠等煤粉制備車間滅火，以及熱處理車間風(fēng)管及油庫滅火，還有冷軋機(jī)本體、過濾器、油庫、風(fēng)管、檢修坑道等部位的滅火。本文就二氧化碳滅火系統(tǒng)在水泥廠煤粉制備車間的應(yīng)用做簡(jiǎn)要闡述。

我們先來分析二氧化碳滅火劑的滅火機(jī)理。

【一、冷卻法滅火】

常用的高二氧化碳滅火系統(tǒng)，鋼瓶?jī)?nèi)部?jī)?chǔ)存壓力為5.7兆帕（消防規(guī)范由原來的5.17兆帕修改為新的5.7兆帕），在噴放過程中二氧化碳?jí)毫眲∷查g下降，二氧化碳滅火藥劑在物理狀態(tài)發(fā)生改變時(shí)（壓力急劇下降及物質(zhì)存在狀態(tài)變化），需要吸收大量空氣中的溫度，竟而使空氣中懸浮物（包括粉塵、水分子等）形成大量的凝集水珠混合物。下圖是二氧化碳在噴放過程中的視頻截圖，從截圖中可以直觀看到大量霧狀水混合物。

圖---1    軋機(jī)試噴錄像截圖

二氧化碳滅火系統(tǒng)在水泥廠應(yīng)用中，從以往在水泥廠實(shí)際使用過程經(jīng)驗(yàn)得知，一般在一個(gè)45～65噸的艙體內(nèi)，噴入2～4瓶二氧化碳，溫度下降值在10～20℃。因此除二氧化碳滅火劑良好的滅火效果，冷卻降溫作用及稀釋一氧化碳濃度的作用也是水泥廠在選用滅火產(chǎn)品時(shí)，首選二氧化碳的原因之一。

【二、窒息法滅火】

從消防燃燒學(xué)燃燒發(fā)生的三個(gè)必要條件：可燃物、助燃物（一般指空氣）、點(diǎn)火源分析得知，一旦三個(gè)條件中破壞任何一個(gè)條件，燃燒反應(yīng)立即停止。這就好比人在缺氧狀態(tài)下會(huì)窒息是一個(gè)道理。二氧化碳滅火機(jī)理之二，既通過減少助燃物（氧氣）在這個(gè)空氣的百分比含量，將空氣中的氧氣濃度降到燃燒所需的最低氧濃度以下，使燃燒反應(yīng)停止。

水泥廠煤粉制備在季度檢修停窯期間，一般會(huì)在倉內(nèi)預(yù)留5-10噸左右的煤粉，以備季度檢修后點(diǎn)火時(shí)使用，從很多水泥廠火災(zāi)案例中得知，正是這幾頓預(yù)留的煤粉，往往會(huì)引起倉內(nèi)火災(zāi)甚至爆炸，因此在檢修期間必須做好安全防范工作，防止事故發(fā)生。

第二部分：煤粉制備二氧化碳滅火用量計(jì)算

【計(jì)算公式】

老版《二氧化碳?xì)怏w滅火設(shè)計(jì)規(guī)范》中，關(guān)于粉塵設(shè)計(jì)濃度規(guī)范中規(guī)定物質(zhì)系數(shù)采用3.3。在新的規(guī)范中，粉塵滅火確切的物質(zhì)系數(shù)沒有明確規(guī)定，所以很多設(shè)計(jì)單位依然采用3.3的物質(zhì)系數(shù)。具體二氧化碳藥劑使用量計(jì)算公式，見式—1，式—2。

                                            式--1

      式—2

【計(jì)算用量時(shí)需注意事項(xiàng)】

1、高溫對(duì)滅火的影響

為減少煤粉含水率，防止煤粉水分過高而導(dǎo)致糊袋，磨機(jī)入口烘干溫度高達(dá)200～300℃，高溫對(duì)二氧化碳滅火劑滅火效果有較大影響，因此消防設(shè)計(jì)人員計(jì)算滅火劑用量時(shí)，一定要考慮高溫影響，適度增加藥劑用量。

2、藥劑泄漏對(duì)滅火的影響

煤粉制備工藝中，各個(gè)設(shè)備之間采用風(fēng)管連接，在火災(zāi)條件下噴灑藥劑時(shí)，少量的藥劑往往會(huì)出現(xiàn)流失現(xiàn)象，因此在設(shè)計(jì)計(jì)算，盡可能的考慮到二氧化碳藥劑在實(shí)際滅火時(shí)流失問題。

第三部分：高低壓二氧化碳系統(tǒng)優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比

常用二氧化碳滅火系統(tǒng)分為兩種：一種是高壓二氧化碳滅火系統(tǒng)，一種是低壓二氧化碳滅火系統(tǒng)。到底選擇哪種系統(tǒng)，由于很多企業(yè)管理人員對(duì)系統(tǒng)不了解，在做出選擇時(shí)感覺很迷茫。同時(shí)許多消防產(chǎn)品供應(yīng)商出于利益考慮經(jīng)常欺騙性引導(dǎo)客戶，最終使許多客戶選擇了不適合自己企業(yè)的產(chǎn)品，在產(chǎn)品使用過程中“操作很煩惱”、“維護(hù)很煩惱”。 圖-2和圖-3分別為高壓二氧化碳滅火系統(tǒng)和低壓二氧化碳滅火系統(tǒng)。下面我們就高/低壓二氧化碳各自的優(yōu)缺點(diǎn)做簡(jiǎn)要介紹。

圖—2  高壓二氧化碳滅火系統(tǒng)                                  圖—2 低壓二氧化碳滅火系統(tǒng)

【高壓系統(tǒng)】

優(yōu)點(diǎn)：造價(jià)低、維護(hù)簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)單易掌握。

缺點(diǎn)：占地面積大。

說明：常見高壓二氧化碳滅火系統(tǒng)由若干個(gè)70L的鋼瓶組合起來，形成一套完整的滅火系統(tǒng)。業(yè)主方可按照自己的實(shí)際情況，隨時(shí)將空鋼瓶運(yùn)輸至當(dāng)?shù)爻錃庹具M(jìn)行氣體充裝。

【低壓系統(tǒng)】

優(yōu)點(diǎn)：技術(shù)先進(jìn)，占地面積小。

缺點(diǎn)：造價(jià)高、維護(hù)復(fù)雜、操作要領(lǐng)不易掌握，對(duì)供電要求極高（雙回路380V電源）。

說明：低壓二氧化碳滅火系統(tǒng)由單個(gè)儲(chǔ)氣罐承裝氣體，一旦藥劑噴灑后，必須由二氧化碳?xì)怏w廠家采用低壓槽車運(yùn)輸至水泥廠后，進(jìn)行充氣。

【綜合建議】

如水泥廠選址在東南沿海等發(fā)達(dá)城市且交通方便，相對(duì)來講當(dāng)?shù)氐某錃庹军c(diǎn)較多且高壓槽車使用方便，建議采用低壓二氧化碳滅火系統(tǒng)；

如果水泥廠選址在西北地區(qū)或西南地區(qū)及東北地區(qū)等交通欠發(fā)達(dá)地區(qū)，受當(dāng)?shù)刈匀粭l件和充氣站規(guī)模限制，很多充氣站沒有自己的高壓槽車運(yùn)輸二氧化碳藥劑，建議采用高壓二氧化碳滅火系統(tǒng)。

結(jié) 束 語

由于筆者水平有限，行文當(dāng)中出現(xiàn)錯(cuò)誤在所難免，望各同行的專家提出寶貴的意見。筆者將在后期的工程實(shí)踐中，虛心采納各同行的意見和建議。