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　　高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)在涂裝車間的應(yīng)用

　　摘要由于生產(chǎn)工藝布局復(fù)雜，電氣設(shè)備多，大量使用油漆、碳?xì)浠衔锶軇┑瓤扇家后w，汽車制造商油漆車間火災(zāi)風(fēng)險高；儲存（調(diào)整）油漆室、油漆室作為重點(diǎn)防火區(qū)，主要用于現(xiàn)場儲存和揮發(fā)性涂料。溶劑多為甲類和乙類可燃液體。一旦發(fā)生火災(zāi)，將造成嚴(yán)重?fù)p失。因此，涂裝車間是汽車制造企業(yè)的重點(diǎn)防火車間。高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)具有安全環(huán)保、用水量少、滅火性強(qiáng)、電氣絕緣、安裝維護(hù)方便等特點(diǎn)。從涂裝車間火災(zāi)危險性分析及多種自動滅火系統(tǒng)的對比，分析高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)在涂裝車間的應(yīng)用。

　　【關(guān)鍵詞】涂裝車間；高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)；C02氣體滅火系統(tǒng)；自動噴水滅火系統(tǒng)。

　　隨著人民生活水平的不斷提高，汽車成為主要的交通工具，推動我國汽車工業(yè)的迅速發(fā)展。涂裝車間作為汽車制造企業(yè)的重點(diǎn)防火車間，對消防系統(tǒng)的設(shè)置提出了更高、更嚴(yán)格的要求，以確保人員生命和設(shè)備財產(chǎn)的安全。因此，選擇合適的消防系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)有效保護(hù)和減少損失的關(guān)鍵，高壓細(xì)水霧系統(tǒng)也逐漸應(yīng)用于噴涂車間。

　　涂裝車間火災(zāi)危險性

　　涂裝工藝是汽車生產(chǎn)制造過程中至關(guān)重要的一道工序，它直接決定車體外觀，影響產(chǎn)品的銷售。完成整個噴漆過程的涂裝線通常由噴漆室、烘干區(qū)、修補(bǔ)區(qū)等設(shè)備設(shè)施組成。上述設(shè)備設(shè)施中以噴漆室的火災(zāi)危險性最大，噴漆室內(nèi)通常彌漫著霧化的油漆及揮發(fā)性溶劑，由于油漆、溶劑屬可燃液體，其燃點(diǎn)非常低（28 ℃、43 ℃），再加上噴漆作業(yè)有嚴(yán)格的潔凈度要求，室內(nèi)通常相對封閉，內(nèi)部有送排風(fēng)系統(tǒng)和價值昂貴的機(jī)器人噴漆設(shè)備，人工段還有員工在此操作。這些部位一旦發(fā)生火災(zāi)，通常是大面積轟燃，火勢迅速蔓延，火災(zāi)控制難度大且容易帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失和人身傷亡。另外，涂裝車間除了噴漆室，儲（調(diào)）漆間是儲存使用液態(tài)油漆、稀釋劑等易燃液體的主要場所，如果防護(hù)不好易發(fā)生火災(zāi)，火勢會迅速蔓延，難于撲救

　　汽車制造企業(yè)發(fā)生的嚴(yán)重火災(zāi)事故，大部分發(fā)生于涂裝車間。

　　高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)簡介

　　高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)是水滅火系統(tǒng)的一種新技術(shù)。在系統(tǒng)的應(yīng)用與研究方面，歐美起步較早，在制定設(shè)計、施工及驗(yàn)收規(guī)范的同時，還生產(chǎn)出了一系列專利產(chǎn)品，我國在2013年頒布了《細(xì)水霧滅火系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》（GB 50898一2013）技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

　　高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)，簡單的說就是采用非常高的壓力（10MPa以上），通過特殊噴頭將水激化成霧狀并噴向火源實(shí)施滅火的系統(tǒng)。它的優(yōu)越性主要體現(xiàn)在冷卻效應(yīng)、惰化效應(yīng)和附加效應(yīng)的滅火機(jī)理上。

　　冷卻效應(yīng)：水是滅火中吸收熱量的最佳介質(zhì)，當(dāng)水被分解成許多小的水滴時，產(chǎn)生了巨大的作用表面積，它將吸收火焰中的熱量，將水的滅火性能與氣體的滲透性相結(jié)合。利用高壓細(xì)水霧滅火技術(shù)，所產(chǎn)生的細(xì)水霧較傳統(tǒng)的滅火技術(shù)有更大的作用面積和熱交換面積，它將破壞燃料的熱反應(yīng)，冷卻火焰表面，同時霧滴會穿透火焰，大大提升了滅火效率。

　　惰化效應(yīng)：高壓水霧通過蒸發(fā)，水的體積增加到 1700倍，它稀釋了火源附件空氣中的氧氣，限制了火源向外的傳輸，高壓細(xì)水霧的擴(kuò)散不僅可進(jìn)人火源區(qū)而且可預(yù)防氧氣的流人。在高壓細(xì)水霧潛在能量

　　充分釋放后，完整的火源被藏在蒸發(fā)的水中，以便能使火災(zāi)在幾分鐘內(nèi)窒息熄滅。

　　附加效應(yīng)：在滅火過程中，高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)還會產(chǎn)生一些其他的滅火附加效應(yīng)。一是高壓細(xì)水霧對煙霧、廢氣有凈化作用，使燃燒過程中產(chǎn)生的灰粒與霧滴粘和而得到清洗；二是由于類似于分離效果的作用，高壓細(xì)水霧可以減少火源對周圍物體的熱輻射，同時控制火勢，阻止火勢的擴(kuò)散；三是降低電導(dǎo)率，特別是當(dāng)使用純水時，細(xì)水霧導(dǎo)電率低，可用于電氣火災(zāi)場所

　　高壓細(xì)水霧系統(tǒng)主要由噴頭、泵組單元、貯水箱、過濾器、安全閥、區(qū)域控制閥、信號反饋裝置、控制盤（柜）、供水管網(wǎng)及火災(zāi)報警系統(tǒng)等構(gòu)成。泵組單元由主泵、穩(wěn)壓泵、控制柜、水箱等

　　主要部件組成（見圖1）。噴頭主要由微型噴嘴和噴頭本體組成，根據(jù)系統(tǒng)要求可選擇開式噴頭或閉式噴頭，噴頭是將水激化成微細(xì)水霧顆粒的關(guān)鍵部件之一（見圖2、圖3）。

　　火災(zāi)報警控制系統(tǒng)通過煙感、溫感或紅外火焰探測器探測火災(zāi)信號，傳輸給報警控制器，山控制器發(fā)出指令開啟聲光報警器和區(qū)域控制閥組及相應(yīng)的聯(lián)動系統(tǒng)，全過程為自動控制

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　　高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)工作原理

　　三、高壓細(xì)水霧滅火與其他滅火系統(tǒng)的性能對比

　　在高壓細(xì)水霧系統(tǒng)應(yīng)用之前，汽車制造企業(yè)的涂裝車間多采用氣體滅火系統(tǒng)或自動噴水滅火系統(tǒng)（雨噴淋）保護(hù)，但這兩種保護(hù)系統(tǒng)應(yīng)用于涂裝車間都存在一些問題和缺陷

　　氣體滅火系統(tǒng)：以C02氣體滅火系統(tǒng)為例，C02氣體滅火系統(tǒng)是采用高壓將液化后的C02通過噴嘴噴向火源，在噴放過程中體積急劇膨脹并吸收大量的熱，同時稀釋空氣中的氧氣濃度達(dá)到窒息滅火的效果其弊端主要體現(xiàn)在以下幾個方面：一是其窒息作用雖能滅火，但在人員作業(yè)場所設(shè)置，容易導(dǎo)致人員傷亡，不適合在噴房區(qū)域使用；二是火災(zāi)撲滅后，火火劑濃度降低，氧氣濃度恢復(fù)，燃燒物降溫不夠，極易復(fù)燃，且氣體滅火系統(tǒng)是一次噴放，不能反復(fù)使用；三是噴房區(qū)域多為隧道式，兩端由于車體運(yùn)送需要開口很大，再加上底部為鏤空格柵，與風(fēng)道、下水通道相通，氣體火火劑很容易從這些部位泄出，無法維持滅火濃度；四是氣體滅火規(guī)范對保護(hù)對象的耐火極限有相應(yīng)的要求，噴房多為鋼結(jié)構(gòu)，很難滿足其要求

　　自動噴淋系統(tǒng)：以雨淋滅火系統(tǒng)為例，雨淋滅火系統(tǒng)是采用壓力將水通過噴頭噴向火源，形成傘狀水流，大范圍覆蓋著火源，以便降溫滅火其弊端有：一是雨淋滅火系統(tǒng)噴水量大，在達(dá)到理想滅火效

　　果的同時，也對噴房內(nèi)的電氣設(shè)備進(jìn)行了清洗，對設(shè)備影響巨大；二是噴房管路復(fù)雜，管道敷設(shè)和報警設(shè)備布置困難

　　高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)在綜合了氣體滅火和自動噴水滅火系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)同時，也有效避免了兩者的缺點(diǎn)。高壓細(xì)水霧的水滴直徑為25、200微米，每升水可轉(zhuǎn)化成2·5、巧00億個水霧顆粒，表面積可達(dá) 30、250，這使其吸熱性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于自動噴水滅火系統(tǒng)，能有效發(fā)揮冷卻和惰性作用，更好的隔離熱輻射；同時大量水霧稀釋了現(xiàn)場氧氣濃度，可產(chǎn)生于氣體滅火系統(tǒng)同樣的窒息作用。其主要優(yōu)勢：一是高壓細(xì)水霧對人體沒有絲毫傷害，車間設(shè)備檢修時也無需關(guān)閉系統(tǒng)，可實(shí)施全天候保護(hù)；二是對防護(hù)空間的密閉要求較低；三是冷卻效應(yīng)可避免發(fā)生復(fù)燃，且對被保護(hù)區(qū)域的耐火極限要求不高；四是能有效撲救低閃點(diǎn)火災(zāi)，噴房和儲（調(diào)）漆間均能采用；五是耗水量小，且水霧顆粒小，能撲救電氣火災(zāi)，保護(hù)精密儀器設(shè)備；六是管徑小，設(shè)備所占空間小，可有效節(jié)約空間，方便安裝。

　　由此看見，高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)在安全性能、滅火性能、施工安裝等方面都優(yōu)于氣體滅火和自動噴水滅火系統(tǒng)四、系統(tǒng)設(shè)計

　　高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)在涂裝車間多采用開式全淹沒系統(tǒng)，局部地下風(fēng)道口可用閉式噴頭保護(hù)?；馂?zāi)發(fā)生時，無需延時啟動，使整個空間充滿水霧，系統(tǒng)響應(yīng)時間應(yīng)不大于30s，持續(xù)噴霧時間30min。該系統(tǒng)應(yīng)采用自動/手動的控制方式，由消防中控室控制區(qū)域的控制閥。系統(tǒng)設(shè)計類似雨淋系統(tǒng)，根據(jù)保護(hù)區(qū)域功能，可以將其劃分成若干個保護(hù)區(qū)，這樣既可以保證發(fā)生火災(zāi)時僅在著火區(qū)域噴灑，又能有效降低投人成本報警控制系統(tǒng)故障時，還可通過現(xiàn)場手動來啟動系統(tǒng)，能夠在較短時間內(nèi)啟動，從而減少損失。

　　儲（調(diào)）漆間、噴房區(qū)域設(shè)置的系統(tǒng)最小設(shè)計噴霧強(qiáng)度應(yīng)不低于1.3L/min/nf，每個室體為一個保護(hù)區(qū)。

　　噴頭布置時應(yīng)根據(jù)噴霧強(qiáng)度結(jié)合保護(hù)區(qū)面積進(jìn)行計算，按間距要求布置。噴頭可安裝在格網(wǎng)方鋼框架中，一般噴頭間距不超過4m，噴霧管道及管件

　　應(yīng)全部采用不銹鋼材質(zhì)，高壓卡套連接。水泵設(shè)備、水箱及控制設(shè)備應(yīng)設(shè)置在獨(dú)立房間內(nèi)，水箱需兩路進(jìn)水，并設(shè)置自動補(bǔ)水設(shè)施。控制系統(tǒng)也應(yīng)設(shè)置兩套供電系統(tǒng)，做到“一用一備"

　　火災(zāi)報警系統(tǒng)，應(yīng)設(shè)置為兩路獨(dú)立的火災(zāi)信號報警觸發(fā)啟動，設(shè)置警鈴、聲光報警器和噴灑指示燈。當(dāng)使用聯(lián)動開啟區(qū)域控制閥時，消防控制中心能夠接收到壓力開關(guān)的反饋信號?？刂票P應(yīng)具有進(jìn)行手、自動轉(zhuǎn)換功能，保護(hù)區(qū)現(xiàn)場應(yīng)設(shè)置手動緊急啟動按鈕。另外，火警信號確認(rèn)后，應(yīng)能實(shí)現(xiàn)電控設(shè)備斷電、送排風(fēng)的開啟和關(guān)閉、聲光報警設(shè)備開啟等相應(yīng)的聯(lián)動要求。

　　綜上所述，高壓細(xì)水霧系統(tǒng)是汽車制造企業(yè)涂裝車間消防自動滅火系統(tǒng)的最佳選擇。不僅如此，在發(fā)動機(jī)熱試室、IT機(jī)房、檔案室等重點(diǎn)防火區(qū)域，高壓細(xì)水霧系統(tǒng)同樣具有安全環(huán)保、高效滅火、電絕緣性好、安裝簡便、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)在國外已經(jīng)有幾十年的研發(fā)和應(yīng)用，近年來我國對高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)的研究逐漸增多，人們對此系統(tǒng)的了解也有了更深刻的認(rèn)識，在各個行業(yè)（汽車地鐵、圖書館、檔案館、數(shù)據(jù)中心等）也將會有越來越多的應(yīng)用。