1、高压细水雾灭火喷嘴的雾化特性研究摘要：随着经济的发展，火灾带给人们的损失越来越大，因此当前消防工作对于生产的责任是十分重大的。随着科技的进步，世界上各个国家都在努力的研究先进的消防技术，在消防工作中，既要保证灭火的效率，同时还要兼顾环境，在灭火的过程中，不能对环境造成不良的影响，这是消防工作的最终目标。消防技术的发展，推进了高压细水雾灭火系统的发展，这一技术室以纯水为介质来进行灭火，通过独特的喷头在特定的压力工作下能够将水流分成细小的水滴，然后进行灭火，这样的方式具有高效、经济、适用范围广等特点，目前已经逐步取代传统的灭火系统，在应用中前景十分广阔。社会发展，人们更加重视环境的质量，因此这种不
2、会污染环境的灭火系统和技术必然会因为其安全简单、方便操作的特点受到人们的青睐。 关键词：细水雾灭火喷嘴雾化特性 中图分类号：TJ53+3 文献标识码： A 引言 细水雾灭火系统相对传统的灭火系统是十分新型的，在灭火的原理中时通过特殊的喷头和特定的压力来促使系统形成细水雾来进行灭火的工作原理，在灭火工作的应用中，细水雾灭火系统更多的是通过特定的压力来进行灭火的固定系统，介质是水，环保性和灭火性都是十分突出的。当前在细水雾灭火系统中，最主要应用的原理是隔氧作用、减弱热辐射和拉伸火焰以及气象冷却的原理。根据相关实践表明，该系统是可以扑灭 A 类、B 类、C 类及电气类火灾的高科技技术产品。目前我国已
3、经有许多社会领域应用该系统的产品，如客船、电厂、图书馆、档案室、机房、烟草仓库等重要场所。细水雾灭火系统具有其他灭火系统无法比拟的技术先进性、环保性等特性优点，具有十分广阔的市场前景以及强大的发展趋势。本文正式在我国细水雾相关研究的基础上对现状进行了各种分析，从而提出了针对性的解决方式。 二细水雾系统的优缺点 1.优点 细水雾技术在应用的过程中，可以通过含氮水汽将空气与易燃物有效的隔开，这样可以将易燃物与火势迅速地隔离。在灭火的过程中，细水雾喷出的高速水雾也对周围控制中的烟雾进行清洗，这样可以为被困住的人员安全撤离创造了条件和时间。不仅如此，由于细水雾的穿透力很强，可以直接到达火源的根部，从而
4、可以将火势从根本上扑灭或者进行控制，这样避免了火源再次燃烧，灭火效率提高。同时，细水雾在配备的过程中，除去喷嘴的费用相对昂贵之外，与其他的灭火材料相比十分便宜，性价比很高。在灭火中也能提高水的使用效率，水渍很少，十分环保。在很多火势复杂的地方，细水雾的灭火都是比较好的。 2.缺点 在细水雾进行灭火的过程中，最主要的效能室是否可以产生足够小而且速度快的水微粒，是否同时能够将这些水微粒扩散到最广的空间，要达到这种目标，需要技术先进的喷嘴，因此水喷淋灭火系统相对较贵。而在灭火中，细水雾灭火需要更好的水质，否则会导致喷嘴的堵塞，导致灭火无法进行。细水雾系统与传统的气体灭火系统进行比较，在灭火的时候，时
5、间更长。但是在应用中会与不适合用水灭火的物体发生比较强烈的反应，例如氢氧化钠等。 三细水雾灭火系统应用研究现状 1.细水雾灭火系统应用的领域 实际上，在细水雾灭火系统中，很多发达国家已经开始了广泛地应用，例如英美国家在图书馆、隧道、计算机房、电器开关装置等设备及装置都已经应用了细水雾喷水灭火系统。 虽然细水雾喷水灭火系统在我国也得到了一定程度的应用和推广，但是相对于发达国家仍然存在很大的差距，例如我国的高校系统大多数仍然是沿用传统的灭火系统，但是我国的喷水灭火技术已经得到了很大程度的发展，已经从实验室走向了实用阶段，同时在很多工程中开始使用，例如我国建设的扬州第二发电厂和浙江大学图书馆，河南许
6、昌的烟草物流中心以及上海地铁等系统都应用了细水雾技术，目前已经通过了验收同时也投入了使用。 从上面的情况可以看出，细水雾灭火系统的应用性及其广泛,在实际的灭火过程中能够更好的灭火和保护财物。 2.国内外技术对比 国内外很多研究机构在细水雾对带电设备火灾灭火的影响上做了研究工作。带电喷放细水雾试验表明，一部分细水雾雾滴会快速汽化，一部分细水雾雾滴长时间悬浮在空中，只有极少部分细水雾雾滴落在电子电气设备的表面。进入内部电路板的细水雾很难形成导电的连续水流或表面水域。所以用细水雾灭电气火灾是安全可行的。 在国际上，英美等很多的发达国家在细水雾系统的应用方面十分先进，在很多的图书馆、古建、交通设施、隧
7、道灯很多领域都使用了细水雾喷水灭火系统。 当前，我国在细水雾使用方面与发达国家差距比较大，但是我国的细水雾技术也已经从理论走到了实践，而且在很多工程上都开始应用这一系统，例如中央档案馆、扬州第二发电厂、浙江大学图书馆等等，在这些工程中，细水雾都通过检验并投入使用。 目前国内对细水雾与火焰的关系和作用都进行了很多的研究，但是在喷嘴的设计和研究方面始终比较薄弱。当前，比较成功的喷嘴主要是通过借用内燃机喷嘴设计的一些原则和数据。在设计手法上没有大的创新，因此这项技术在实际的应用中始终存在很多的问题，鉴于此，我国科学技术大学火灾科学国家重点实验室在这些方面也在展开研究。 国内应用案例 某项目档案库房采
8、用了泵组式高压细水雾灭火系统。防护区共三层，包括纸质档案库、电子档案库、指挥中心兼计算机房等 6 个防护区。最大一个防护区容积为 881m3，均为普通档案用房。在对象保护和环境特点的基础上，考虑到经济特点最终选择高压细水雾闭式系统来保护，系统作用面积按 150设计，在灭火系统中能够辐射到整个图书馆关键位置，在实际的应用中，能够有效的保护书籍不受火灾影响，将火焰雨书籍隔开。 我国浙江电力生产厂在整个调度大楼的设计过程中，采用了高压细水雾灭火系统，虽然是浙江省首次使用这种消防系统，但是高压细水雾在控制灭火介质和高压消防管网的施工以及连接方面都进行了有效的控制，效果十分良好。 细水雾灭火系统具有灭火
9、快，保护特定火灾对象以及隔离灭火的特点，因此值得广泛应用。 四在未来消防技术中应用 细水雾自动灭火系统作为新的一种替代技术显示出了非常优越的特点，而引起了国际消防界的广泛重视。1996 年美国发布了世界上第一个细水雾灭火系统的设计标准（NFPA7501996）之后，细水雾灭火技术的应用得到了快速发展。2001 年 8 月，中国公安部消防局发布了公消2001217 号文，该文规定在我国可以使用高压细水雾等作为哈龙替代品。 1.高压细水雾在灭火的过程中具有分离效果，可以降低货源的辐射，从而将火源周围的易燃物体隔离开来，对于火灾的蔓延也起到有效的隔离和遮挡作用。对于表面不均匀的金属表面的冷却可以很快
10、降低电导率，适用的条件比较广泛，在喷水过程中，细水雾的体积越小，那么水汽形成的表面积就会越大，同样体积的水的表面结也会增大，从而更容易吸收热量，冷却正在燃烧中的气体。 2.和传统的防水枪相比，同等流量的细水雾枪，当直径达到一定长度时，扑灭火灾的时间更短，用水量更少。它的尾部连接着高压的胶管，高压胶管又缠绕在卷盘上面，转动很灵活，在灭火的时候可以迅速移动，操作起来轻松自如，而传统的水带铺好以后，很难移动，不方便灭火工作的进行。 3.和固定的气体灭火器相比，在一般情况下细水雾系统的开式系统或者管道的水都是低压系统，只有在喷雾灭火的时候才能转化为高压状态，并且细水雾在进行灭火的时候对消防员几乎不会有
11、任何的不好的影响，进行时间也较短，灭火的效率也高，从早期的投资成本角度看，对于保护面很小的机房投资大体上相同，对于保护面较大的场所细水雾初期的投资成本要远远低于气体的灭火系统所花费的资金。从系统的维护角度看，高压细水雾灭火系统很容易维护，在规定的时间内定时对各个设备进行维护、保养就可以，系统的可靠性很高。这种落后的方式将慢慢被淘汰，随着人们对环境质量要求越来越高，高压细水雾灭火系统将会有很广阔的市场前景。 五结语 与其他的传统的灭火器系统相比，细水雾灭火系统在应用过程中，具有更广泛的前景，其自身环保无害的的特点，使得其在推广的过程中十分的迅速。当前我国的消防技术人员还应该继续加强场所和方式的研究，确保更准确的要求，从而达到经济环境共同进步的效果。 参考文献 1 刘江虹,廖光煊,范维澄,秦俊.细水雾灭火技术及其应用J. 火灾科学. 2001(01) 2 杨华勇,周华,路甬祥.水液压技术的研究现状与发展趋势J. 中国机械工程. 2000(12) 3 肖学锋.当前消防科技的热门研究领域J. 消防科学与技术. 2000(03) 4 超细水雾灭火系统足尺寸封闭隔间的应用评估试验J. 消防技术与产品信息. 1998(10) 5 王中伟,周进,钟良生,庄逢辰.RLPG 雾化模型中的液滴直径关系J. 国防科技大学学报. 1998(05)
