全氟己酮滅火劑,是目前國(guó)際消防屆認(rèn)可的最有效滅火劑之一,具有滅火效率高、降溫速度快、絕緣性強(qiáng)、環(huán)保潔凈、安全系數(shù)大等優(yōu)勢(shì),在美國(guó)、歐洲等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)已應(yīng)用了20多年。近年來,我國(guó)也開始逐步應(yīng)用。由于全氟己酮極易吸收水分發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生酸性物質(zhì),長(zhǎng)期存放會(huì)腐蝕儲(chǔ)存容器及瓶頭閥等部件,造成滅火產(chǎn)品損壞或泄漏,嚴(yán)重者會(huì)發(fā)生物理爆炸,造成傷人、破壞事故。因此,全氟己酮滅火產(chǎn)品在應(yīng)用中的含水率控制非常重要,直接影響到產(chǎn)品自身安全和使用安全。
山東天康達(dá)安防科技有限公司作為全氟己酮應(yīng)用的領(lǐng)軍企業(yè),早在3年前就開始進(jìn)行滅火產(chǎn)品的腐蝕性試驗(yàn)。在懸掛式七氟丙烷碳鋼瓶?jī)?nèi)(未做防腐處理)敞開倒入5kg全氟己酮滅火劑,充純氮加壓至2.5MPa,靜置990天打開,發(fā)現(xiàn)有4處約1cm2的侵蝕點(diǎn)。通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)如果不控制含水率,會(huì)造成普通碳鋼材質(zhì)容器腐蝕,影響產(chǎn)品安全。
全氟己酮滅火產(chǎn)品中的水分主要來源于四個(gè)方面。一是滅火劑自身含水,根據(jù)即將頒布的《全氟己酮滅火劑》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO14520,質(zhì)量合格的全氟己酮含水率是≤0.001%。二是驅(qū)動(dòng)氣體氮?dú)夂?,根?jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《純氮、高純氮和超純氮》(GB/T 8979-2008)規(guī)定含水率為:純氮≤0.0015%、高純氮≤0.0003%、超純氮≤0.00005%。三是儲(chǔ)存容器的吹掃、除雜、干燥和置換等處理不徹底含水。四是全氟己酮應(yīng)用灌裝過程中不封閉,接觸空氣吸收水分。
以最常用的儲(chǔ)壓式全氟己酮滅火裝置為例,全氟己酮與驅(qū)動(dòng)氮?dú)饣煅b在儲(chǔ)存容器內(nèi)。如果儲(chǔ)存容器充分干燥,采用純氮充壓、封閉式灌裝,正常情況下驅(qū)動(dòng)氮?dú)怏w積小于滅火劑體積(質(zhì)量比相差更大),因此混合后的整體含水率要小于兩者含水率的簡(jiǎn)單相加值,理論上灌裝后含水率<0.0025%;若選用高純氮或超純氮,含水率還可更低。全氟己酮滅火產(chǎn)品中含水率越低越安全,因此采用封閉工藝和專用灌裝線進(jìn)行含水率控制非常關(guān)鍵。
目前山東天康達(dá)公司自主研發(fā)出封閉式應(yīng)用灌裝,獲得國(guó)家發(fā)明專利(《一種封閉式全氟己酮滅火劑灌裝方法》:ZL 2019 1 324310.8),組裝了國(guó)內(nèi)第一條封閉灌裝生產(chǎn)線。其他生產(chǎn)企業(yè)基本不掌握封閉灌裝工藝,不具備封閉灌裝條件,多數(shù)是開敞式灌裝,必然會(huì)吸收空氣中的水分。特別是夏天,空氣濕度可達(dá)90%以上,開敞灌裝根本無法控制含水率,難以保證產(chǎn)品自身的安全性。
2022年6月1日實(shí)施的產(chǎn)品團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)《預(yù)制式全氟己酮滅火裝置》(CECS10171-2022)要求:“充壓氣體應(yīng)采用高純氮或超純氮”,“充裝后滅火裝置中滅火劑含水率不應(yīng)大于0.004%”。若按高純氮充壓并封閉灌裝,理論上充裝后含水率小于0.0015%,適當(dāng)放寬可控制在0.002%。標(biāo)準(zhǔn)中“0.004%”是否為安全數(shù)值不得而知,但顯然是為非封閉灌裝留出了余量。同時(shí)對(duì)滅火劑儲(chǔ)存容器也僅原則性規(guī)定“容器材料應(yīng)與全氟己酮滅火劑相容”,沒有給出具體材質(zhì),也未說明含水率數(shù)值和相容性材料的關(guān)系。
由于全氟己酮的應(yīng)用在國(guó)內(nèi)剛剛起步,配套標(biāo)準(zhǔn)還不完善,市場(chǎng)上的滅火產(chǎn)品質(zhì)量良莠不齊,設(shè)計(jì)、施工隨意性大,無法保證產(chǎn)品安全性和起到應(yīng)有作用。為有序推進(jìn)全氟己酮滅火產(chǎn)品的科學(xué)應(yīng)用,中國(guó)消防協(xié)會(huì)正在組織相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制訂。該標(biāo)準(zhǔn)將嚴(yán)格規(guī)定封閉灌裝和含水率的控制,明確與全氟己酮相容儲(chǔ)存容器的具體材料,提出產(chǎn)品應(yīng)用的相關(guān)要求,達(dá)到提高滅火產(chǎn)品安全和工程應(yīng)用規(guī)范的目的。相信隨著標(biāo)準(zhǔn)的出臺(tái),會(huì)有效約束全氟己酮應(yīng)用市場(chǎng),使滅火產(chǎn)品更好的發(fā)揮作用。