第一部分：二氧化碳滅火機理
【二氧化碳滅火劑簡要介紹】
二氧化碳滅火劑是一種不導電、惰性、低毒性、滅火后不留污染物良好的滅火劑，不會對大氣造成污染，是良好的鹵代烷滅火產(chǎn)品的替代品，且來源廣泛、生產(chǎn)容易、價格低廉。廣泛應用于水泥廠、電廠、化工廠等煤粉制備車間滅火，以及熱處理車間風管及油庫滅火，還有冷軋機本體、過濾器、油庫、風管、檢修坑道等部位的滅火。本文就二氧化碳滅火系統(tǒng)在水泥廠煤粉制備車間的應用做簡要闡述。
我們先來分析二氧化碳滅火劑的滅火機理。
【一、冷卻法滅火】
常用的高二氧化碳滅火系統(tǒng)，鋼瓶內(nèi)部儲存壓力為5.7兆帕（消防規(guī)范由原來的5.17兆帕修改為新的5.7兆帕），在噴放過程中二氧化碳壓力急劇瞬間下降，二氧化碳滅火藥劑在物理狀態(tài)發(fā)生改變時（壓力急劇下降及物質(zhì)存在狀態(tài)變化），需要吸收大量空氣中的溫度，竟而使空氣中懸浮物（包括粉塵、水分子等）形成大量的凝集水珠混合物。下圖是二氧化碳在噴放過程中的視頻截圖，從截圖中可以直觀看到大量霧狀水混合物。
圖---1 軋機試噴錄像截圖
二氧化碳滅火系統(tǒng)在水泥廠應用中，從以往在水泥廠實際使用過程經(jīng)驗得知，一般在一個45～65噸的艙體內(nèi)，噴入2～4瓶二氧化碳，溫度下降值在10～20℃。因此除二氧化碳滅火劑良好的滅火效果，冷卻降溫作用及稀釋一氧化碳濃度的作用也是水泥廠在選用滅火產(chǎn)品時，首選二氧化碳的原因之一。
【二、窒息法滅火】
從消防燃燒學燃燒發(fā)生的三個必要條件：可燃物、助燃物（一般指空氣）、點火源分析得知，一旦三個條件中破壞任何一個條件，燃燒反應立即停止。這就好比人在缺氧狀態(tài)下會窒息是一個道理。二氧化碳滅火機理之二，既通過減少助燃物（氧氣）在這個空氣的百分比含量，將空氣中的氧氣濃度降到燃燒所需的最低氧濃度以下，使燃燒反應停止。
水泥廠煤粉制備在季度檢修停窯期間，一般會在倉內(nèi)預留5-10噸左右的煤粉，以備季度檢修后點火時使用，從很多水泥廠火災案例中得知，正是這幾頓預留的煤粉，往往會引起倉內(nèi)火災甚至爆炸，因此在檢修期間必須做好安全防范工作，防止事故發(fā)生。
第二部分：煤粉制備二氧化碳滅火用量計算
【計算公式】
老版《二氧化碳氣體滅火設(shè)計規(guī)范》中，關(guān)于粉塵設(shè)計濃度規(guī)范中規(guī)定物質(zhì)系數(shù)采用3.3。在新的規(guī)范中，粉塵滅火確切的物質(zhì)系數(shù)沒有明確規(guī)定，所以很多設(shè)計單位依然采用3.3的物質(zhì)系數(shù)。具體二氧化碳藥劑使用量計算公式，見式—1，式—2。
式--1
式—2
【計算用量時需注意事項】
1、高溫對滅火的影響
為減少煤粉含水率，防止煤粉水分過高而導致糊袋，磨機入口烘干溫度高達200～300℃，高溫對二氧化碳滅火劑滅火效果有較大影響，因此消防設(shè)計人員計算滅火劑用量時，一定要考慮高溫影響，適度增加藥劑用量。
2、藥劑泄漏對滅火的影響
煤粉制備工藝中，各個設(shè)備之間采用風管連接，在火災條件下噴灑藥劑時，少量的藥劑往往會出現(xiàn)流失現(xiàn)象，因此在設(shè)計計算，盡可能的考慮到二氧化碳藥劑在實際滅火時流失問題。
第三部分：高低壓二氧化碳系統(tǒng)優(yōu)缺點對比
常用二氧化碳滅火系統(tǒng)分為兩種：一種是高壓二氧化碳滅火系統(tǒng)，一種是低壓二氧化碳滅火系統(tǒng)。到底選擇哪種系統(tǒng)，由于很多企業(yè)管理人員對系統(tǒng)不了解，在做出選擇時感覺很迷茫。同時許多消防產(chǎn)品供應商出于利益考慮經(jīng)常欺騙性引導客戶，最終使許多客戶選擇了不適合自己企業(yè)的產(chǎn)品，在產(chǎn)品使用過程中“操作很煩惱”、“維護很煩惱”。 圖-2和圖-3分別為高壓二氧化碳滅火系統(tǒng)和低壓二氧化碳滅火系統(tǒng)。下面我們就高/低壓二氧化碳各自的優(yōu)缺點做簡要介紹。
圖—2 高壓二氧化碳滅火系統(tǒng) 圖—2 低壓二氧化碳滅火系統(tǒng)
【高壓系統(tǒng)】
優(yōu)點：造價低、維護簡單、操作簡單易掌握。
缺點：占地面積大。
說明：常見高壓二氧化碳滅火系統(tǒng)由若干個70L的鋼瓶組合起來，形成一套完整的滅火系統(tǒng)。業(yè)主方可按照自己的實際情況，隨時將空鋼瓶運輸至當?shù)爻錃庹具M行氣體充裝。
【低壓系統(tǒng)】
優(yōu)點：技術(shù)先進，占地面積小。
缺點：造價高、維護復雜、操作要領(lǐng)不易掌握，對供電要求極高（雙回路380V電源）。
說明：低壓二氧化碳滅火系統(tǒng)由單個儲氣罐承裝氣體，一旦藥劑噴灑后，必須由二氧化碳氣體廠家采用低壓槽車運輸至水泥廠后，進行充氣。
【綜合建議】
如水泥廠選址在東南沿海等發(fā)達城市且交通方便，相對來講當?shù)氐某錃庹军c較多且高壓槽車使用方便，建議采用低壓二氧化碳滅火系統(tǒng)；
如果水泥廠選址在西北地區(qū)或西南地區(qū)及東北地區(qū)等交通欠發(fā)達地區(qū)，受當?shù)刈匀粭l件和充氣站規(guī)模限制，很多充氣站沒有自己的高壓槽車運輸二氧化碳藥劑，建議采用高壓二氧化碳滅火系統(tǒng)。
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