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資訊動態(tài)超細干粉滅火裝置應(yīng)用于乙醇儲罐消防的可行性研究
一、前言
為進一步調(diào)整能源消費結(jié)構(gòu)，開發(fā)石油替代資源，有效**汽車尾氣污染物排放，促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、消費的良性循環(huán)和可持續(xù)發(fā)展。經(jīng)國務(wù)院同意，**發(fā)改委、**部、財政部、質(zhì)檢總局8部委決定在我國部分地區(qū)開展車用乙醇汽油擴大試點工作。自2002年6月30起，在河南鄭州、洛陽、南陽和黑龍江哈爾濱、肇東等5城市開展了為期一年的車用乙醇汽油試點工作后，吉林、黑龍江、遼寧、河南、安徽5省及湖北、山東、河北和江蘇4省的部分地區(qū)到2005年底要基本實現(xiàn)乙醇汽油替代其他汽油。
由于化學(xué)成分不同，針對車用乙醇汽油的消防措施需要重新調(diào)整和認(rèn)識。了解這一替代能源的屬性，準(zhǔn)確掌握其消防常識**必要。乙醇汽油在經(jīng)營、運輸、儲存消防上有了更高的要求，而乙醇儲罐的防火必須選擇針對性強且**的滅火產(chǎn)品。
二、乙醇燃料特點
車用乙醇是指在汽油組分油中，按體積比加入一定比例（我國規(guī)定10％）的變性燃料乙醇調(diào)配而成的一種新型清潔車用燃料。變性燃料乙醇是通過專用設(shè)備、特定工藝生產(chǎn)的高純度無水酒精，經(jīng)過變性處理后，不能食用，是供調(diào)配車用乙醇汽油的專用酒精。車用乙醇汽油的標(biāo)號是在汽油標(biāo)號前加字母“E”，品種與普通汽油一樣，即：E90＃ 、E93＃ 、E95＃ 、E97＃。車用乙醇汽油適用于火花點燃式汽油發(fā)動機的各類車型、電噴式或化油器式的各類轎車和各類輕、中、重型汽油卡車。車用乙醇汽油有以下特性和優(yōu)點：①它增加汽油中的氧含量，使燃燒更**，徹底有效地**了尾氣中有害物質(zhì)的排放，可使汽車尾氣中的一氧化碳和碳氫化合物含量分別下降30％和13％；②車用乙醇汽油中的變性燃料乙醇是一種性能優(yōu)良的**溶劑，能有效地**油箱和油路系統(tǒng)中雜質(zhì)的沉淀和凝結(jié)，有良好的油路疏通作用，減少了為清潔疏通油路而需要購買其他添加劑的費用開支；③有效防止火花塞、氣門、活塞頂部及排氣管、消聲器部位積炭的形成，可以延長主要部件的使用壽*。
三、乙醇儲罐消防對策
變性燃料乙醇是一種性能優(yōu)良的**溶劑，所以車用乙醇汽油在儲存、運輸、銷售、使用過程中的防火、滅火工作**重要：
①在儲存過程中，油庫儲存普通汽油屬于非水溶性甲類液體，一般可選擇的滅火泡沫液是：當(dāng)采用液上噴射時，應(yīng)選用氟蛋白、水成膜或成膜氧蛋白泡沫液；當(dāng)采用液下噴射泡沫滅火時，應(yīng)選用氟蛋白，水成膜或成膜氟蛋白泡沫液。而儲存車用乙醇汽油，就必需選用滅火速度快、滅火效率高的滅火系統(tǒng)。因此原來油庫選用的泡沫液滅火系統(tǒng)必須更換為超細干粉滅火系統(tǒng)。對于車用乙醇汽油的固定頂儲罐，應(yīng)選用液上噴射超細干粉滅火系統(tǒng)。這就要求對原來采用液下噴射泡沫滅火系統(tǒng)的儲罐進行改造，改成液上噴射滅火系統(tǒng)。對新建油庫則不應(yīng)選用液下噴射泡沫滅火系統(tǒng)設(shè)計了。
②在運輸和使用過程中，運輸車輛和車輛配備的車用滅火器的選擇就更有局限性了，原來配備的泡沫滅火器就不適用了，**的選擇就是ABC類干粉滅火器。
停車庫所配備的滅火器也不能選用泡沫滅火器了，原來配備的泡沫滅火器應(yīng)用同級別的ABC類干粉滅火器替代。對于Ⅰ類地下汽車庫、Ⅰ類修車庫，若設(shè)置有泡沫噴淋滅火系統(tǒng)，所配備的泡沫液由于車用乙醇油的原因也應(yīng)更換為抗溶性泡沫液，**改為超細干粉滅火系統(tǒng)。
③在銷售過程中，加油站配備的滅火器類型也受到了限制，按照《汽車加油加氣站設(shè)計與施工規(guī)范》的要求，每兩臺加油機不少于1只4kg手提式干粉滅火器和1只泡沫滅火器，這個規(guī)定與目前的實際滅火需要不相符，每兩臺加油機應(yīng)該配置2只4kg手提式干粉滅火器，用一只4kg手提式干粉滅火器，替代泡沫滅火器。
④對于執(zhí)勤的消防部門，責(zé)任區(qū)內(nèi)有油庫或加油站的，在原來備用普通泡沫的基礎(chǔ)上，應(yīng)改用干粉滅火器材。消防監(jiān)督檢查人員在進行消防監(jiān)督檢查時也應(yīng)對車用乙醇汽油引起重視，督促有關(guān)單位和人員更換滅火劑。
超細干粉**適用于消滅乙醇火災(zāi)，也適用于汽油火災(zāi)。
四、乙醇儲罐的消防設(shè)計方案
1、設(shè)計原則
鑒于對常規(guī)消防對策的利弊分析,我們**如下設(shè)計,并有信心得到了消防主管部門認(rèn)可。
由于車用乙醇汽油的固定頂儲罐火災(zāi)特點及消防難度,消防設(shè)計必須立足于自救。也就是說,在不依靠**消防力量的前提下?lián)錅绺黝惢馂?zāi)。 針對不同性質(zhì)火災(zāi)采取不同的消防措施。
從罐區(qū)布置條件來看,**由乙醇儲罐超細干粉滅火系統(tǒng)消防設(shè)施來撲滅乙醇汽油火災(zāi)是**可以的。
在乙醇儲罐區(qū)設(shè)置超細干粉自動滅火系統(tǒng)用于撲滅乙醇汽油火災(zāi),應(yīng)該是當(dāng)前**的方案；為了增強滅火**,我們強調(diào)應(yīng)通過先進的無電源火災(zāi)探測技術(shù)（熱敏線啟動）與滅火設(shè)備配套，將火災(zāi)撲滅在初期狀態(tài)，即“早期發(fā)現(xiàn)、快速抑制、**滅火”。
2、超細干粉滅火劑的介紹
“哈龍”滅火劑是目前為止，被**公認(rèn)的**的滅火劑，但到上世紀(jì)八十年代，人們認(rèn)識到它對大氣臭氧層有強烈的破壞作用，已威脅到人類的生存環(huán)境，各國相繼采取措施，逐步淘汰哈龍滅火劑；根據(jù)聯(lián)合國環(huán)境署《蒙特利爾協(xié)議書》和我國**批準(zhǔn)執(zhí)行的《中國消耗臭氧層物質(zhì)逐步淘汰**方案》規(guī)定，我國已于 2005 年 12 月 31 日**停止哈龍 1211 的生產(chǎn)和使用， 2010 年將**停止哈龍 1301 的生產(chǎn)和使用；因而干粉滅火劑以其經(jīng)濟、**的滅火性能，成為我國滅火劑中的主力軍，被業(yè)界廣泛應(yīng)用，特別是近幾年一些科研單位和消防企業(yè)積極進行干粉滅火劑新產(chǎn)品的開發(fā)和研究，使干粉家族新品倍出，尤以超細干粉滅火劑代表了干粉家族目前的**水平。
按其使用范圍，干粉一般可分為普通干粉和多用途干粉兩大類。普通干粉主要用于撲救甲、乙、丙類液體火災(zāi)（B類火災(zāi)）、可燃氣體火災(zāi)（C類火災(zāi)）以及帶電設(shè)備火災(zāi)（E類火災(zāi)），因而又稱BC類干粉。多用途干粉不僅適用于B類火災(zāi)、C類火災(zāi)和帶電設(shè)備火災(zāi)，還適用一般固體火災(zāi)（A類火災(zāi)），因而又稱ABC干粉；相對傳統(tǒng)型普通干粉而言，超細干粉滅火劑屬于目前干粉家庭中的科技含量**的新產(chǎn)品，據(jù)**部發(fā)布的GA578-2005《 超細干粉滅火劑》標(biāo)準(zhǔn)：超細干粉明確概念為：“通過加壓、噴射，產(chǎn)生具有滅火性能的冷氣溶膠，平均粒徑不大于 20μm 的固體粉末滅火劑。”
傳統(tǒng)干粉滅火劑是一種干燥的固體粉末，主要由一種或多種具有滅火能力的無機鹽組分和疏水組分、惰性填料組成。滅火組分是干粉滅火劑的核心,疏水組分主要有硅油和疏水白炭黑，惰性填料種類繁多，主要起防振實、結(jié)塊，改善干粉運動性能，催化硅油聚合等作用。主要應(yīng)用于撲滅固體、液體、氣體及電器設(shè)備火災(zāi)等，但傳統(tǒng)干粉滅火劑的主成分為磷酸銨鹽，流動性較差、易結(jié)塊、對保護物有一定腐蝕性，在應(yīng)用中全淹沒**差，目前以充填手提式滅火器為主，由于必須采用硅油包裹工藝防潮，干粉粒徑在70微米左右，不能加工*20微米以下，滅火**一般。
“東海龍*”牌超細干粉滅火劑是在普通干粉的基礎(chǔ)上研發(fā)的一種新型滅火劑，是目前國內(nèi)首家按新標(biāo)準(zhǔn)通過**固定滅火系統(tǒng)和耐火構(gòu)件質(zhì)量監(jiān)督檢驗****的滅火劑，而且它的主要滅火組分是采用一種新型礦物質(zhì)材料，**區(qū)別于其它干粉的滅火劑，其主要特點表現(xiàn)在它可以自然防潮，具有良好的松散性、彌散性和良好的電絕緣性，并具有獨特的抗復(fù)燃性能，對深位火災(zāi)尤其有效；由于不須采用硅油包裹工藝防潮，因而具備能加工*微米及以下的條件，其滅火效率在普通干粉的基礎(chǔ)上提高了近十倍，能夠迅速地控制火勢和撲滅火災(zāi), 滅火時間在幾秒鐘內(nèi)完成, 而且不易受火場地形、溫度等環(huán)境條件的影響，能夠繞過遮擋物實施滅火，超細干粉成功地將干粉滅火拓展到自動滅火領(lǐng)域。 對人畜**無害, 對環(huán)境的影響甚微。據(jù)**科技部門的查新資料顯示，該滅火劑是目前**上所有滅火劑中“滅火濃度**、滅火效率**、滅火速度*快”的一種。
3、超細干粉滅火系統(tǒng)介紹
超細干粉滅火系統(tǒng)采用氣粉分離的方式，平時在滅火劑粉罐里沒有壓力，確保滅火劑松散，氮氣瓶內(nèi)儲存15Pma壓力，當(dāng)火災(zāi)發(fā)生后，滅火控制系統(tǒng)的引燃式起爆裝置打開氮氣瓶上的瓶頭閥，高壓氮氣快速進入粉罐，一部分氣流攪動滅火劑，使粉罐壓力瞬間上升到1.6Pma左右，這時壓力并關(guān)動作，超細干粉滅火劑在氮氣的壓力驅(qū)動下通過輸粉管和專用噴頭噴射到乙醇儲罐內(nèi)，啟動過程不超過十秒。超細干粉滅火劑能在乙醇儲罐內(nèi)形成全淹沒方式滅火，**可靠。
4、超細干粉自動滅火系統(tǒng)設(shè)計
為了保證超細干粉自動滅火系統(tǒng)的滅火有效性，在設(shè)計上我們根據(jù)乙醇儲罐特點，在每個貯罐內(nèi)設(shè)有一個感溫探頭，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)，火災(zāi)信號傳送*控制系統(tǒng)的引燃式起爆裝置，推動滅火裝置總啟動器啟動瓶頭閥，瓶內(nèi)高壓氣體流入粉罐，當(dāng)粉罐內(nèi)壓力升*1.4 MPa時，氣體啟動裝置將出粉閥開啟，超細干粉在驅(qū)動氣體的推動下，高速氣粉流經(jīng)相應(yīng)出粉閥流入相應(yīng)區(qū)輸粉管，經(jīng)輸粉管由噴頭在乙醇儲罐內(nèi)噴出滅火。
5、滅火系統(tǒng)的構(gòu)成
超細干粉滅火系統(tǒng)主要由易熔合金火災(zāi)探測啟動裝置、貯氣瓶部件、粉罐部件及噴射部件四大部分組成。
1）易熔合金火災(zāi)探測啟動裝置主要由易熔合金感溫探頭、熱敏線及啟動器等組成。
2）貯氣瓶部件主要由氮氣貯氣瓶、電磁瓶頭閥等組成。
3）粉罐部件主要由粉罐、超細干粉滅火劑、壓力控制器、**閥、出粉閥等組成。
4）噴射部件主要由輸粉管、噴頭等組成。
五、滅火裝置的安裝
1、安裝要求：
1）柜式滅火裝置落地安裝于保護區(qū)現(xiàn)場附近適當(dāng)位置。
2）滅火裝置采用4個噴頭安裝于乙醇貯罐內(nèi)。
3）輸粉管材料采用GB/T8163《輸送流體用無縫鋼管》，安裝后表面應(yīng)進行防腐處理。
4）法蘭、彎頭、三通及輸粉管均采用電弧焊焊接，焊縫要求致密，不得有氣孔、夾渣、未焊接等缺陷。
5）各撐桿、墊片與油罐、車篷均采用電弧焊焊接。
6）安裝火災(zāi)探測部件時應(yīng)注意防潮，嚴(yán)禁明火*作。
2、滅火裝置性能參數(shù)（以保護100m3儲罐為例）
型號規(guī)格 ZFCG-30-3
滅火劑量（kg） 90
有效噴射時間（s） ≥15
噴射剩余率（％） 15％
充壓時間（s） ≤3
工作壓力（MPa） 1.4
使用溫度范圍（℃） -40～+55
箱體外形尺寸（mm） 800×570×1900
3、火災(zāi)探測系統(tǒng)
設(shè)置超細干粉自動滅火系統(tǒng)時,必需設(shè)置相應(yīng)的火災(zāi)探測系統(tǒng)，以滿足對儲罐內(nèi)火災(zāi)進行探測。在乙醇貯罐內(nèi)火災(zāi)環(huán)境與工作條件下,武漢綠色消防器材有限公司通常采用一種自主研發(fā)的探測裝置，將熱敏線設(shè)置于無縫鋼管內(nèi)，每個探測點端用易熔合金封頭，在沒有發(fā)生火災(zāi)時，探測裝置不會因為環(huán)境潮濕（水蒸氣）或其它惡劣條件而發(fā)生損壞和誤報，當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時，環(huán)境溫度上升到設(shè)定值，探測裝置的易熔合金封頭快速熔化，熱敏線露出并及時探測到信號，能萬無一失地探測到真實的火災(zāi)信號，并啟動滅火設(shè)備。
六、結(jié)論
超細干粉滅火劑是國內(nèi)替代“哈龍”的**產(chǎn)品，并**通過**固定式滅火系統(tǒng)和耐火構(gòu)件質(zhì)量監(jiān)督檢驗**的型式檢驗，其滅火裝置的科技含量高，目前在石油石化等行業(yè)廣泛應(yīng)用，以滅火速度快、滅火效率高得到普遍認(rèn)同，而且在化工、石油儲罐自動滅火方面，為國內(nèi)儲罐滅火推出了新的理念，為石油、石化事業(yè)的**作出了很大貢獻，如果將超細干粉自動滅火系統(tǒng)應(yīng)用于乙醇貯罐等場所進行**保護，其良好的滅火性能和環(huán)保**特征，必將成為乙醇貯罐滅火的**保護*。
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