高壓細水霧

一、系統(tǒng)介紹

—— 細水霧是指:

水在最小設計工作壓力下，經(jīng)噴頭噴出并在噴頭軸線下方1.0m處的平面上形成的直徑 Dv0.50 小于200μm, Dv0.99 小于400μm的細水霧滴。

—— 細水霧滅火系統(tǒng)是指:

由貯水裝置、驅動單元（壓力泵組）、分區(qū)控制閥組、系統(tǒng)管網(wǎng)、細水霧噴頭、控制裝置及火災自動報警裝置等一系列配套設備組成的滅火系統(tǒng)。

二、細水霧滅火系統(tǒng)介紹

高壓細水霧，又稱微水霧滴，壓力大于10MPa，建立在容積式泵的基礎上，通常使用柱塞泵，為安全經(jīng)濟高效起見，通常壓力為10～20MPa。高壓細水霧是指在不小于10MPa壓力下，產(chǎn)生的DV0.99<100μm的水霧。

高壓細水霧除了可替代傳統(tǒng)的中、低壓細水霧（水噴霧）外，還可取代氣體、氣溶膠、干粉、泡沫、水噴淋、消火栓等滅火系統(tǒng)。

高壓細水霧不僅具有高效節(jié)水、安全環(huán)保的滅火功能，而且具備特殊的降煙、降溫、降毒功能?？煽焖俑綦x火源、對火災現(xiàn)場煙霧和有毒氣體進行有效降解和封堵，形成逃生通道，有利于人員疏散和保護消防隊員的生命安全。

高壓細水霧技術產(chǎn)品在不同場所實現(xiàn)的各種靈活應用，體現(xiàn)了“滅火效果、人身安全和環(huán)境保護”三位一體的發(fā)展思路。

1、閉式濕式細水霧滅火系統(tǒng)

閉式濕式細水霧滅火系統(tǒng)在準工作狀態(tài)時，由消防水箱或穩(wěn)壓泵等穩(wěn)壓設施維持管道內(nèi)充水的壓力。火災發(fā)生時，閉式細水霧噴頭在火場熱氣流作用下熱敏元件動作，細水霧噴頭開啟并開始噴放水霧。此時，管網(wǎng)中的水由靜止變?yōu)榱鲃?，信號反饋裝置動作并發(fā)出信號，在報警控制器上指示某一區(qū)域已在噴霧。

2、閉式預作用細水霧滅火系統(tǒng)

準工作狀態(tài)時，由消防水箱或穩(wěn)壓泵、氣壓給水設備等組成穩(wěn)壓系統(tǒng)，分區(qū)控制閥組進口側管內(nèi)充滿水，分區(qū)控制閥組出口側的管道內(nèi)平時無水而是充以低壓氣體。發(fā)生火災時，與噴頭一起安裝在同一保護區(qū)的火災探測器，首先發(fā)出火警報警信號，報警控制器確認后，在聲光報警的同時自動啟動分區(qū)控制閥組，分區(qū)控制閥組打開，開始配水管道排氣充水的預作用過程，使系統(tǒng)在閉式噴頭動作前轉換成濕式系統(tǒng)，在閉式噴頭開啟后立即噴霧。

3、開式細水霧滅火系統(tǒng)

發(fā)生火災時，火災探測器發(fā)出探測信號，火災報警系統(tǒng)將報警信號發(fā)送到消防報警控制器同時發(fā)出聲光警報，消防報警控制器發(fā)出指令，啟動分區(qū)控制閥組和驅動裝置，細水霧滅火系統(tǒng)開始工作，細水霧噴出，實施滅火。

二、滅火機理

1、吸熱冷卻滅火：高效吸熱迅速降低火場溫度

高壓細水霧具有高效冷卻、快速降溫的滅火機理，細水霧形成了介于液體和氣體之間的一種特殊狀態(tài)，用水量是傳統(tǒng)滅火手段的1%，效率是其200-300倍。水（壓力在10MPa以上）從一種特殊材料的噴頭噴出時，形成粒徑在10～100μm的水霧，高壓細水霧遇火后迅速汽化，體積可膨脹1700～5800倍，吸收大量的熱，其均衡的表面冷卻，高效吸熱能力是普通水噴淋系統(tǒng)的十幾萬倍，促使燃燒物表面溫度瞬間下降，迅速冷卻，阻止表面燃燒。

2、阻隔輻射熱：防止火焰蔓延

高壓細水霧噴入火場后形成水蒸汽，迅速將燃燒區(qū)域整體包圍和覆蓋，對火焰的輻射熱形成極佳的阻隔能力，非常有效抑制輻射熱引燃周圍其他物品和傷及周邊人員，達到保護生命和防止火焰蔓延的效果。

3、釋毒除塵：沖擊乳化、稀釋洗滌煙霧和廢氣。

根據(jù)美國聯(lián)邦通訊委員會網(wǎng)絡安全理事會（簡稱FCCNRC）的網(wǎng)絡安全研究報告：通訊機房火災損失中，95%是由煙霧造成的，僅有5%是由火場溫度造成的。電氣設備火災特點，以濃煙和可燃氣體為主，溫度較低；具有遮擋性，易復燃；火災煙氣含有大量CO、HCl、HF等有毒腐蝕性氣體，極易在電器柜中蔓延，腐蝕電纜、電氣開關、電路板等電子元器件，易造成二次災害。

因此，電氣類防護空間的滅火系統(tǒng)需具有除煙效果，可以大大降低煙氣造成的損失，而只有高壓細水霧具備了較好的降煙效果。吸附煙塵，燃燒產(chǎn)生的灰粒、煙塵顆粒與細水滴粘合，體積增大，重量增加，降落到地面上，從而減少了空氣中的煙塵含量，減少進入肺部的顆粒污染物，改善逃生環(huán)境。消煙釋毒，細水霧可以高效的吸收電氣火災煙氣中的CO、HCI和HF， 有效防止電氣火災中的有毒成分對敏感元件的二次損害。

高壓細水霧的降溫釋毒作用是其它任何消防手段所不具備的。根據(jù)加拿大國家研究局（NRC）進行機房細水霧滅火實驗表明，機房內(nèi)的溫度在細水霧噴放后不到15秒迅速降到50℃，實驗過程中測到的CO和CO2濃度分別不超過0.08%和3.5%（CO體積濃度為1.5%，1-3分鐘即可造成人員死亡，CO2的體積濃度為25%時，可使呼吸中樞麻痹，引起中毒），也就是說細水霧可使機房內(nèi)燃燒產(chǎn)物的濃度維持在對人沒有傷害的水平上，這樣有利于人員進入機房進行撲救工作。

四、高壓細水霧所要表現(xiàn)出來的三個優(yōu)勢為：

1）霧粒的直徑小，微米級；

2）霧粒的飛行速度快，大于100m/s；

3）單位空間內(nèi)霧粒的數(shù)量多；

通俗的講，因為高壓細水霧的微米級霧滴具有三維運動的特點，高壓細水霧在滅火、降煙、降溫時形成了一個立體的罩子，整個大霧團內(nèi)部又有三維運動的霧滴，在火焰根部和高溫區(qū)域形成了立體多維的運動層和覆蓋層，再加上其快速汽化時的降溫和降低火源周圍氧濃度的效應，使其滅火、降溫、降煙的立體多功能效應快速體現(xiàn)出來。

五、高壓細水霧滅火系統(tǒng)的特點

1、安全環(huán)保節(jié)水：以水為滅火劑，具有高效冷卻、阻隔輻射熱、釋毒除塵等特點，對人體無傷害，對環(huán)境無影響，不會在高溫下分解產(chǎn)生有害物質(zhì)，在噴霧的同時，對噴放區(qū)域內(nèi)的人員無任何傷害，有利于現(xiàn)場人員的逃生與撲救，用水量是水噴淋的1%，減少了消防水箱（池）的容積，避免了大量排水造成的二次災害。

高效持續(xù)滅火：高壓細水霧取水方便，可持續(xù)滅火，快速冷卻和迅速絕氧，冷卻速度比一般噴淋系統(tǒng)快100倍以上，有效防止火災的復燃。

2、阻熱與凈化作用：細水霧對熱輻射具有很好的屏蔽作用，能洗消煙霧和毒氣，減少煙霧和燃燒時產(chǎn)生的毒氣所造成的危害。

3、電絕緣性好：高壓細水霧霧滴直徑小，直徑為10～100μm，噴放后霧滴是不連續(xù)的，可以長時間地懸浮在空中, 需要相當數(shù)量和長的時間才能完成水霧的匯聚、凝結, 因此很難在電極表面形成導電的連續(xù)水流或表面水域，具有優(yōu)良的電絕緣性，可有效撲救帶電設備火災。

4、適用性強：保護空間沒有封閉和耐壓等方面的要求，可保持自然通風并具有強的穿透力，適用性強。

5、可靠性高：系統(tǒng)安裝完成后可定期對系統(tǒng)進行噴霧檢驗；系統(tǒng)采用不銹鋼材質(zhì)，可靠性高，壽命長，使用壽命可達60年。

6、配置靈活：全空間系統(tǒng)，保護整個空間，也可局部使用，保護空間內(nèi)獨立的設施或設施的一部分。

7、節(jié)省空間、安裝簡便：相對于傳統(tǒng)的滅火系統(tǒng)而言，管道管徑小，僅為10～50mm，占用空間小；傳統(tǒng)的比較大，消防水池以及高位水箱均不用再設置，節(jié)約空間，系統(tǒng)綜合投資性價比高。

8、維護方便：僅以水為滅火劑，在備用狀態(tài)下為常壓，日常維護工作量和費用大大降低。