一、研發(fā)背景
客車重特大火災(zāi)事故時有發(fā)生,造成人員傷亡、財產(chǎn)損失。目前,多數(shù)客車未在客艙內(nèi)部安裝自動滅火系統(tǒng),只有少量車輛安裝了細水霧和泡沫等水系自動滅火系統(tǒng),但此類滅火系統(tǒng)擴散性差,在乘客較多的情況下,難以直接作用到著火點,嚴重影響滅火效果;而且由于含有大量水分,滅火系統(tǒng)噴放后不僅會造成車輛內(nèi)部電氣設(shè)施不同程度的破壞,而且容易造成車內(nèi)地面濕滑,影響疏散逃生。針對客車客艙火災(zāi)特點,山東天康達安防科技有限公司自主研發(fā)一種安全高效、綠色環(huán)保的新型自動滅火系統(tǒng)——客車客艙全氟己酮自動滅火系統(tǒng)。
二、產(chǎn)品介紹
本產(chǎn)品是山東天康達安防科技有限公司專利創(chuàng)新技術(shù)產(chǎn)品,擁有獨立知識產(chǎn)權(quán),專利號ZL 2017 2 1920099.2和ZL 2019 1 1324310.8。
系統(tǒng)組成:滅火劑儲存瓶組(10L、15L和30L)、柜體、瓶頭閥、啟動機構(gòu)、信號反饋裝置、集流管、區(qū)控閥、噴頭及管路等。
1、理論依據(jù)
(1)公司于2019年1月參與了由中國安全產(chǎn)業(yè)研究院牽頭組織的《新能源電動汽車智慧消防安全項目實施方案》科研項目,并成功完成了項目中承擔的滅火劑選擇和新型滅火系統(tǒng)的研制工作。
(2)公司《新能源電動客車5G火災(zāi)防控系統(tǒng)》項目,評為山東省第一批5G試點示范企業(yè)及項目。
2、技術(shù)支撐(專利、滅火實驗)
該滅火裝置為國內(nèi)首創(chuàng),包含了山東天康達公司2項專利技術(shù)。
⑴《一種客車客艙用固定式全氟己酮自動滅火系統(tǒng)》2019年5月獲得新型專利,專利號:ZL 2017 2 1920099.2;
⑵《一種封閉式全氟己酮滅火劑灌裝方法》2021年6月獲得發(fā)明專利,專利號:ZL 2019 1 324310.8。
(3)滅火實驗:按照標準《公共汽車客艙固定滅火系統(tǒng)》(XF1264-2015)公司在四川消防科研所大空間實驗室進行的客車客艙實體滅火實驗,采用長12米36座(含司機座位)客車,客艙內(nèi)擺滿穿衣人體模型和2只小白兔活體動物,中間走廊擺放盛有92#汽油的長方形油盤,引燃油盤后關(guān)閉客車車門,手動開啟全氟己酮滅火系統(tǒng),記錄結(jié)果如下:噴放持續(xù)時間36s,自滅火劑開始噴放至5s時客艙內(nèi)溫度明顯下降,噴放至8s時完成滅火,抑制10min后開啟客車車門,無復(fù)燃,小白兔保持活潑狀態(tài)。滅火時間遠少于國家標準(B類火,在噴射結(jié)束后30s滅火)。
滅火前現(xiàn)場照片
滅火后現(xiàn)場照片
三、產(chǎn)品特點
1、環(huán)保性強
滅火介質(zhì)采用了新型環(huán)保滅火劑---全氟己酮(即美國3M公司1230),該滅火劑臭氧層損耗值(ODP)為0,溫室效應(yīng)值(GWP)僅為1(目前常用的七氟丙烷滅火劑為3220),在大氣中殘存時間僅為5天(目前常用的七氟丙烷滅火劑為36年),完全符合國家“碳達峰、碳中和”雙碳政策要求。是世界公認最有效的滅火劑之一,具有良好的發(fā)展前景。
2、安全性高
全氟己酮滅火劑無毒性反應(yīng)濃度 (NOAEL)為10%;未觀察到不良反應(yīng)濃度NOAEL>10%。常溫常壓下是液體,運輸安全,對常用金屬、橡塑密封材料無明顯化學(xué)反應(yīng),絕緣強度不小于 110kv,對車輛電氣設(shè)備無影響;滅火后無殘留,無需滅火后再進行現(xiàn)場的衛(wèi)生清理工作;對司乘人員無二次傷害,無需延時噴放,可同時噴放同時疏散,不會造成車內(nèi)地面濕滑,給車內(nèi)逃生人員帶來摔傷、磕碰等安全隱患。
3、降溫速度快
全氟己酮在常溫常壓下是透明、無色、絕緣的液體,沸點為 49.2℃,釋放后遇熱能迅速轉(zhuǎn)化為氣態(tài)。汽化潛熱為 88kJ/kg、汽化速度是水的50倍,且具有較高的氣相壓力,有助于噴射時快速從液相變成氣相,迅速分布到整個被保護區(qū)域。迅速降低火場溫度,減少高溫?zé)煔鈱θ藛T、設(shè)備的傷害。
4、滅火效率高
全氟己酮的滅火濃度為 4.0~6.0%,采用12m36座公交車進行模擬滅火實驗,車內(nèi)布置2只活體小白兔,沿走道部位布滿長方形燃料油盤,油盤內(nèi)倒入92#汽油,預(yù)燃10s后開啟滅火裝置,自滅火劑開始噴放時起8s撲滅明火,未發(fā)生復(fù)燃現(xiàn)象,達到了滅火劑噴射結(jié)束即滅火完成的效果,遠超國家標準噴射完畢才開始計時滅火時間的規(guī)定。
5、可靠性強
滅火系統(tǒng)支持自動啟動和手動啟動,根據(jù)不同的車長在客艙內(nèi)安裝相應(yīng)數(shù)量的復(fù)合式火災(zāi)探測器,能夠探測客艙內(nèi)的CO濃度、溫度、煙霧、VOC氣體濃度和火焰,分級報警分級動作,探測到火警信號時復(fù)合式火災(zāi)探測器自動聯(lián)動開啟滅火系統(tǒng);在駕駛室部位獨立安裝1只手動直啟開關(guān),若發(fā)生火情后,駕駛?cè)藛T也可通過手動直啟開關(guān)手動開啟滅火系統(tǒng)。
6、靈活性高
客車客艙全氟己酮自動滅火系統(tǒng)的滅火劑瓶組可根據(jù)車輛客艙空間的大小、布置進行瓶組直徑或高度方面的調(diào)整,可完全滿足不同安裝空間的需求;滅火系統(tǒng)采用儲壓式或備壓式工作型式,可根據(jù)用戶需求進行靈活配置,滅火系統(tǒng)無論是外觀尺寸還是工作型式均能靈活變動調(diào)整,滿足用戶的需求。
7、受氣候環(huán)境影響小
相比細水霧滅火系統(tǒng)和泡沫噴霧滅火系統(tǒng),兩者滅火介質(zhì)中含水量較高,冬季需要采取防凍措施,避免造成結(jié)凍現(xiàn)象直接影響滅火介質(zhì)的噴放。全氟己酮滅火劑的沸點是49 ℃,凝固點是-108℃,可在較大范圍的低溫環(huán)境下應(yīng)用。