二氧化碳滅火系統在水泥廠(chǎng)的應用
第一部分：二氧化碳滅火機理
“二氧化碳滅火劑簡(jiǎn)介”
二氧化碳滅火劑是一種不導電、惰性、低毒、滅火后不留下污染物、不造成空氣污染的滅火劑，是鹵代烷烴滅火產(chǎn)品的良好替代品，且來(lái)源廣泛、易于生產(chǎn)、價(jià)格低廉。廣泛用于水泥廠(chǎng)、電廠(chǎng)、化工廠(chǎng)等煤粉制備車(chē)間的滅火，以及熱處理車(chē)間風(fēng)道、油庫的滅火，冷軋機本體、過(guò)濾器、油庫、風(fēng)道、檢修隧道等部位的滅火。本文簡(jiǎn)述了二氧化碳滅火系統在水泥廠(chǎng)煤粉制備車(chē)間的應用情況。
我們先來(lái)分析一下二氧化碳滅火劑的滅火機理。
“1.冷卻法滅火”
常用的高二氧化碳滅火系統，缸內儲存壓力為5.7MPa（消防代號由原來(lái)的5.17MPa改為新的5.7MPa)，在噴灑過(guò)程中，二氧化碳的壓力急劇瞬間下降。當二氧化碳滅火劑的物理狀態(tài)發(fā)生變化（壓力急劇下降，物質(zhì)存在狀態(tài)發(fā)生變化）時(shí)，需要吸收空氣中的大量溫度，導致空氣中的懸浮固體（包括粉塵、水分子等）形成大量的冷凝水滴混合物。下圖是二氧化碳在噴灑過(guò)程中的視頻截圖，從中可以直觀(guān)地看到大量的霧狀水混合物。
在c語(yǔ)言的應用中
水泥廠(chǎng)的二氧化碳氣滅火系統，從過(guò)去水泥廠(chǎng)的實(shí)際使用經(jīng)驗得知，一般在45～65噸的船艙內噴入2～4瓶二氧化碳，降溫值為10～20℃。因此，二氧化碳滅火劑滅火效果好、冷卻效果好、一氧化碳濃度稀釋也是水泥廠(chǎng)在選擇滅火產(chǎn)品時(shí)首選二氧化碳的原因之一。
“2.窒息滅火”
根據消防燃燒發(fā)生的三個(gè)必要條件：可燃物、助燃物（一般指空氣）和點(diǎn)火源分析，一旦三個(gè)條件中的任何一個(gè)被破壞，燃燒反應立即停止。這就像人在缺氧狀態(tài)下窒息的道理一樣。二氧化碳滅火的第二個(gè)機理是通過(guò)降低空氣中助燃物質(zhì)（氧氣）的百分含量，使空氣中的氧氣濃度降低到燃燒所需的最低氧氣濃度以下，從而使燃燒反應停止。
每季檢修和停窯期間，水泥廠(chǎng)煤粉制備一般會(huì )在庫內儲備煤粉約5-10噸，待每季度檢修后點(diǎn)火。從水泥廠(chǎng)發(fā)生的多起火災案例來(lái)看，正是這些儲備的煤粉經(jīng)常引發(fā)倉庫火災甚至爆炸。因此，大修時(shí)一定要做好安全防范工作，防止事故發(fā)生。
第二部分：煤粉制備二氧化碳滅火消耗計算
“計算公式”
在舊版《二氧化碳氣體滅火設計規范》中，粉塵設計濃度規范規定的材料系數為3.3。在新規范中，對粉塵滅火的確切材料系數沒(méi)有明確規定，因此很多設計單位仍沿用3.3的材料系數。計算特定二氧化碳劑使用量的公式[計算使用量的注意事項]
1.高溫對滅火的影響
為降低煤粉含水率，防止煤粉含水率過(guò)高造成袋糊，磨機入口干燥溫度高達200～300℃，高溫對二氧化碳滅火劑的滅火效果影響很大。因此，消防設計人員在計算滅火劑用量時(shí)，必須考慮高溫的影響，適當增加藥劑用量。
2.化學(xué)品泄漏對滅火的影響
在煤粉制備過(guò)程中，采用風(fēng)管連接各種設備。在火災條件下噴灑藥劑時(shí)，往往會(huì )有少量藥劑流失。因此，在設計計算中，盡可能地考慮了二氧化碳化學(xué)品在實(shí)際滅火中的損失。
第三部分：高低壓二氧化碳系統的優(yōu)缺點(diǎn)比較
常用二氧化碳
滅火系統分為兩種：一種是高壓二氧化碳滅火系統，一種是低壓二氧化碳滅火系統。選擇哪個(gè)系統，由于很多企業(yè)管理者對系統不了解，在做出選擇時(shí)感到迷茫。同時(shí)，很多消防產(chǎn)品供應商出于利益考慮，往往對客戶(hù)進(jìn)行欺騙和引導，最終導致很多客戶(hù)選擇了不適合本企業(yè)的產(chǎn)品。在使用產(chǎn)品的過(guò)程中，“操作很麻煩”、“維修很麻煩”。下面我們簡(jiǎn)單介紹一下高/低壓二氧化碳的優(yōu)缺點(diǎn)。
優(yōu)點(diǎn)：成本低，維護簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)單，易于掌握。
缺點(diǎn)：占地面積大。
注：常見(jiàn)的高壓二氧化碳滅火系統由若干個(gè)70L鋼瓶組成一個(gè)完整的滅火系統。車(chē)主可根據自己的實(shí)際情況，隨時(shí)將空鋼瓶運到當地加氣站加氣。
“低壓系統”
優(yōu)點(diǎn)：
技術(shù)先進(jìn)，占地面積小。
缺點(diǎn)：成本高，維護復雜，操作要領(lǐng)難以掌握，供電要求極高（雙回路380V電源）。
注：低壓二氧化碳滅火系統由單個(gè)儲氣罐充入氣體。藥劑一旦噴灑，必須由二氧化碳氣體制造商用低壓槽罐車(chē)運到水泥廠(chǎng)進(jìn)行充氣。
“綜合推薦”
如水泥廠(chǎng)地處東南沿海等發(fā)達城市，交通便利；相對而言，當地充氣站較多，高壓加油機使用方便；建議采用低壓二氧化碳滅火系統；如果水泥廠(chǎng)地處西北、西南、東北地區等欠發(fā)達地區，由于當地自然條件和充氣站規模等原因，很多充氣站沒(méi)有自己的高壓罐車(chē)運輸二氧化碳劑，建議采用高壓二氧化碳滅火系統。
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