哈龍?zhí)娲夹g(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展

哈龍?zhí)娲夹g(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展第1頁/共35頁哈龍滅火劑簡介哈龍滅火劑與臭氧層哈龍?zhí)娲夹g(shù)的標(biāo)準(zhǔn)幾種典型哈龍?zhí)娲夹g(shù)哈龍?zhí)娲夹g(shù)的未來發(fā)展目前哈龍?zhí)娲夹g(shù)領(lǐng)域的幾項(xiàng)工作哈龍?zhí)娲夹g(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展第2頁/共35頁一、哈龍滅火劑簡介滅火機(jī)理1301：CF3Br1211：CF2ClBr滅火劑受熱分解生成Cl˙、Br˙游離基捕捉燃燒反應(yīng)生成的OH˙、H˙、O¨自由基化學(xué)抑制作用第3頁/共35頁一、哈龍滅火劑簡介應(yīng)用特性滅火不留殘?jiān)蜌堐E，電絕緣性能好滅火速度快，用量省汽化和揮發(fā)速度快，釋放后的極短時(shí)間內(nèi)迅速達(dá)到設(shè)計(jì)滅火濃度滅火裝置占地面積小熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性高，長期貯存不變質(zhì)毒性低（1301）第4頁/共35頁1301、1211對正庚烷、正乙烷的惰化濃度第5頁/共35頁二、哈龍滅火劑與臭氧層國際公約消耗臭氧層物質(zhì)（ozonedepletingsubstance）1301的ODP值=16，1211的ODP值=4《消耗臭氧物質(zhì)的蒙特利爾議定書》第6頁/共35頁二、哈龍滅火劑與臭氧層我國逐步淘汰鹵代烷滅火劑的政策從1994年起，逐年減少鹵代烷滅火劑的產(chǎn)量；在2005年，完全停止生產(chǎn)鹵代烷滅火劑第7頁/共35頁三、哈龍?zhí)娲夹g(shù)的標(biāo)準(zhǔn)ODP值(ozonedepletingpotential)小，最好為零GWP值(globalwarmingpotential)小，或無ALT值(atmosphericlifetime)小較好的滅火效能

蒸發(fā)后不留殘?jiān)崈簦┑投净驘o毒良好的儲存穩(wěn)定性

良好的電絕緣性相對于哈龍1301的容積比小經(jīng)濟(jì)合理第8頁/共35頁四、幾種典型哈龍?zhí)娲夹g(shù)鹵代烷中的FM-200惰性氣體中的IG-541和CO2煙火氣溶膠(PGAs)細(xì)水霧第9頁/共35頁FM-200七氟丙烷或HFC-227ea常溫下氣態(tài)，無色、無臭、不導(dǎo)電、無腐蝕，無環(huán)保限制，大氣存留期較短滅火機(jī)理：化學(xué)抑制作用滅火滅火過程中分解出氫氟酸的生成量是哈龍1301的8-10倍第10頁/共35頁Inergen又稱煙烙盡、安必靜或IG-541是氮?dú)狻鍤夂投趸家?2：40：8的體積比例混合而成的一種滅火劑在滅火過程中無任何分解物滅火機(jī)理為稀釋燃燒區(qū)內(nèi)氧氣，達(dá)到窒息滅火的目的不足：滅火濃度高，而且其混合氣以氣態(tài)形式儲存，造成貯存瓶組多，裝置龐大第11頁/共35頁二氧化碳

是地球大氣成分之一，在常溫常壓下是一種無色、無味、不導(dǎo)電、化學(xué)上呈中性、無腐蝕的氣體滅火機(jī)理：稀釋氧氣，起窒息作用，同時(shí)還有一定的冷卻效果可高壓液化儲存由于CO2的濃度達(dá)到10%時(shí)在幾分鐘內(nèi)會使人喪失意識甚至死亡，這一濃度遠(yuǎn)低于其34%的最小設(shè)計(jì)濃度，因此CO2系統(tǒng)不適于有人環(huán)境第12頁/共35頁P(yáng)GAs(Pyrotechnicallygeneratedaerosols)通過燃燒含有氧化劑、還原劑和粘合劑的固體材料產(chǎn)生微米級的固體微粒氣溶膠。滅火機(jī)理：主要為氣相和固相的化學(xué)抑制作用優(yōu)勢：滅火效率高、無管網(wǎng)、無壓力、系統(tǒng)質(zhì)量及占用空間小、安裝維護(hù)方便，初始成本和使用周期造價(jià)最低不足：能見度極低，影響人員逃生，不宜用在公共場所，也不適用于爆炸危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)的惰化；固體顆粒殘留物對設(shè)備產(chǎn)生腐蝕第13頁/共35頁細(xì)水霧

使用經(jīng)特殊加工的噴嘴，通過水與不同霧化介質(zhì)產(chǎn)生的水微粒滅火機(jī)理為：細(xì)水霧較大表面積，吸熱降溫快，同時(shí)大量水蒸氣的存在也會降低氧氣的濃度，達(dá)到物理作用滅火的目的細(xì)水霧滅火系統(tǒng)有單流體系統(tǒng)(高壓、中壓和低壓)和雙流體系統(tǒng)兩個(gè)基本類型第14頁/共35頁第15頁/共35頁五、哈龍?zhí)娲夹g(shù)的未來發(fā)展現(xiàn)有哈龍?zhí)娲夹g(shù)的改進(jìn)新型滅火劑的開發(fā)第16頁/共35頁現(xiàn)有哈龍?zhí)娲夹g(shù)的改進(jìn)冷氣溶膠熱氣溶膠第17頁/共35頁現(xiàn)有哈龍?zhí)娲夹g(shù)的改進(jìn)冷氣溶膠干粉的超細(xì)化以及超細(xì)化干粉的長期保持；系統(tǒng)應(yīng)用的滅火技術(shù)參數(shù)，需通過試驗(yàn)不斷完善和確定，逐步規(guī)范化；系統(tǒng)應(yīng)用的滅火設(shè)備及配件，需通過試驗(yàn)取得最佳設(shè)計(jì)和應(yīng)用條件第18頁/共35頁干粉滅火劑滅火效力與粒子尺寸間的關(guān)系極限粒徑：20微米左右第19頁/共35頁第20頁/共35頁熱氣溶膠（PGAs）配方的改性消焰降溫降低腐蝕性未來研究方向：PGA滅火裝置可能向小型化和管網(wǎng)化發(fā)展

第21頁/共35頁小型氣溶膠發(fā)生裝置（Experimentalerosolgenerator）第22頁/共35頁包覆前后氣溶膠滅火劑對銅片腐蝕數(shù)據(jù)直方圖第23頁/共35頁新型滅火劑的開發(fā)新型鹵代烴滅火劑兩種或多種滅火劑的協(xié)同效應(yīng)含磷化合物含溴化合物含金屬離子/原子的化合物第24頁/共35頁新型鹵代烴滅火劑Triodide，分子式為CF3I滅火機(jī)理：以化學(xué)抑制作用為主。滅火所需濃度僅為3.2％，滅火速度快，ODP=0.008，GWP<5，大氣停留時(shí)間<1天。在滅火時(shí)分解形成HF、IF和I2，其鹵化霧的酸性值高于哈龍1301。氟化酮美國3M公司生產(chǎn)，商品名Novec1230。無色、透明、淺氣味液體。沸點(diǎn)48.0℃，ODP=0，GWP=1，ALT=0.014年，滅火效率接近1301和1211。第25頁/共35頁兩種或多種滅火劑的協(xié)同效應(yīng)鹵代烴/N2體系和鹵代烴/CO2體系杯型燃燒器實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，混合后滅火效果好于兩種滅火劑單獨(dú)作用時(shí)滅火效果的總和。鹵代烴/干粉懸浮劑體系配方中使用的鹵代烴包括：HFC-134a、HFC-125、HFC-227ea（FM-200），它們的ODP值均為零。多種干粉可用于PGA，它們包括聚磷酸銨、磷酸一銨（MAP）、碳酸氫鉀和碳酸氫鈉等。第26頁/共35頁兩種或多種滅火劑的協(xié)同效應(yīng)CO2:21%1301:3.8%CO2:9.9%+1301:1.1%CO2+1301(90/10%):11%第27頁/共35頁兩種或多種滅火劑的協(xié)同效應(yīng)N2:33%1301:3.8%N2:11.7%+1301:1.3%N2+1301(90/10%):13%第28頁/共35頁含磷化合物目前，NGP(NextGenerationFireSuppressionTechnologyProgram)在含F(xiàn)、P化合物中選出8種正進(jìn)行合成和測試。這8種含磷化合物中第一類物質(zhì)揮發(fā)性最大，沸點(diǎn)為32℃，采用杯式燃燒器測得P(OCH2CF3)3的滅火體積濃度為1.9%。第29頁/共35頁含溴化合物CH2BrO(CF3)3和CH2BrOCF2H這兩種醚在杯式燃燒測試中滅火濃度接近1301，而且大氣存活時(shí)間非常短。促使化合物在較低大氣層降解。NGP已經(jīng)掌握了一套使鹵代烴在大氣對流層消除的方法。第30頁/共35頁含金屬離子/原子的化合物在預(yù)混和高混合燃燒測試中發(fā)現(xiàn)，部分含鐵、鎂、錫的化合物具有高滅火效率，如Fe(CO)5

第31頁/共35頁現(xiàn)有部分替代品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的制定開展鹵代烷滅火劑的回收與儲存及銷毀技術(shù)的研究六、目前哈龍?zhí)娲夹g(shù)領(lǐng)域的幾項(xiàng)工作哈龍銀行：總體管理，哈龍的回收、存儲、精制、銷毀以及定期限量供給該區(qū)必要場所所需的精品哈龍第32頁/共35頁[1]FY2000AnnualReport.NextGenerationFireSuppressionTechnologyProgram(NGP).

[2]FY2002AnnualReportNextGenerationFireSuppressionTechnologyProgram(NGP).

[3]HalonOptionsTechnicalWorkingConference,12th.Proceedings.HOTWC2002.April30-May2,2002.

[4]NextGenerationFireSuppressionTechnologyProgram.FY1999AnnualReport.

[5]NextGenerationFireSuppressionTechnologyProgram:FY2002Progress.

[6]NextGenerationFireSuppressionTechnologyProgram:FY2003Progress.

[7]NextGenerationFireSuppressionTechnologyProgram(NGP):TechnicalHighlights.[8]ProgressUnderTheNextGenerationFireSuppressionTechnologyProgram(NGP)InFY2000.

[9]ProgressUndertheNext-GenerationFireSuppressionTechnologyProgram(NGP)in1999.

[10]ScreeningofCandidate