高壓細水霧技術(shù)在城市隧道火災(zāi)防治中的應(yīng)用
摘要在城市隧道消防設(shè)施的管理和維護過程中,受高壓細水霧防火霧幕技術(shù)的啟發(fā),在京廣北路隧道三條交通水平通道上方安裝了高壓細水霧防火霧幕。正常情況下,高壓細水霧系統(tǒng)管網(wǎng)充滿壓水,終端噴嘴前電磁閥關(guān)閉。在消防聯(lián)動過程中,高壓泵工作,電磁閥打開,高壓細水霧噴嘴噴水形成霧幕,是對原防火卷簾無機布門防火隔煙能力的補充和加強。
關(guān)鍵詞城市隧道高壓細水霧消防火災(zāi)防治
細水霧滅火技術(shù)在消防中的應(yīng)用始于20世紀40年代,主要用于特殊場所。由于水噴霧滅火技術(shù)作為主要發(fā)展和研究方向,細水霧滅火技術(shù)沒有得到深入研究,發(fā)展相對緩慢。隨著科學(xué)技術(shù)的進步,人們的防火概念發(fā)生了變化,特別是在發(fā)現(xiàn)鹵代烷滅火劑破壞大氣臭氧層后,細水霧滅火技術(shù)作為主要替代技術(shù)之一受到了國家的高度重視,20世紀90年代細水霧滅火技術(shù)發(fā)展迅速。20世紀90年代末,中國開始研究、開發(fā)和測試高壓細水霧滅火系統(tǒng)。
近年來,我國高壓細水霧技術(shù)的科學(xué)研究發(fā)展迅速。該技術(shù)已成功應(yīng)用于地鐵消防等多個領(lǐng)域,有效解決了地下空間、交通等領(lǐng)域的世界火災(zāi)問題。該技術(shù)也激勵了城市隧道管理者,引進和應(yīng)用隧道消防也是未來的趨勢。
1高壓細水霧滅火機理
滅火機理:當水從特殊材料噴嘴噴出時,形成粒徑為10-100?m水霧在火災(zāi)發(fā)生后迅速蒸發(fā),體積可膨脹1700-5800倍,吸收大量熱量,迅速降低燃燒表面溫度。同時,水蒸氣形成的水蒸氣包圍和覆蓋了燃燒區(qū)域,使燃燒因缺氧而窒息。
2018-03-25市政設(shè)施管理ShizhengSheshiGuanli借鑒與參考
高壓細水霧具有高效冷卻、窒息等雙重滅火機制,在液體和氣體之間形成特殊狀態(tài)。用水量是傳統(tǒng)滅火手段的1%,效率是200-300倍。
分析了高壓細水霧滅火機理:
1.1高效吸熱
霧滴直徑只有10-100m,比表面積比普通水滴大得多速蒸發(fā)。在蒸發(fā)過程中,從燃燒物表面或火災(zāi)區(qū)吸收大量熱量,迅速降低燃燒物表面溫度。當溫度降至燃燒臨界值以下時,熱分解中斷,燃燒立即停止。
1.2窒息作用
細水霧噴入火災(zāi)現(xiàn)場后,熱迅速蒸發(fā),體積急劇膨脹1700-5800倍,在燃燒物周圍形成屏障,防止新鮮空氣進入。當氧氣周圍的氧氣濃度降低到一定水平時,燃燒因缺氧而中斷,對空間封閉性沒有要求。
1.3阻擋輻射熱
細水霧蒸發(fā)后形成的水蒸氣迅速覆蓋燃燒物、火焰和煙羽,阻擋火焰輻射熱,抑制輻射熱點燃周圍物體,防止火焰蔓延。
1.4浸潤作用
高速霧滴會沖擊燃燒物表面,使燃燒物濕潤,防止固體揮發(fā)性可燃氣體,達到滅火和防止火災(zāi)蔓延的目的。
1.5.降煙除塵效果
滅火時,高壓細水霧還能清洗煙霧和廢氣。這是因為燃燒的灰燼、碳粒和有害氣體與細水滴粘合而被沖走。據(jù)統(tǒng)計,火災(zāi)事故中70%的死亡事故不是直接被火燒死的,而是被高溫煙氣和毒氣熏死的。
2高壓細水霧滅火特點
高壓細水霧滅火系統(tǒng)可撲滅A類(固體),B類(液體),C類(氣體)和電氣火災(zāi)。高壓細水霧滅火主要具有以下特點:
(1)電絕緣性好:細水霧滴直徑小,直徑10-100m,噴灑后不連續(xù),可長時間懸浮在空中,需要大量和長時間才能完成水霧的聚集和凝結(jié)。因此,很難在電極表面形成連續(xù)的導(dǎo)電水流或表面水域,具有優(yōu)異的電絕緣性,可以撲滅各種電氣火災(zāi),電阻率略小于空氣。(2)快速降煙降溫:高壓細水霧連續(xù)均勻,霧粒直徑小。
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