高压细水雾

一、系统介绍

—— 细水雾是指:

水在最小设计工作压力下，经喷头喷出并在喷头轴线下方1.0m处的平面上形成的直径 Dv0.50 小于200μm, Dv0.99 小于400μm的细水雾滴。

—— 细水雾灭火系统是指:

由贮水装置、驱动单元（压力泵组）、分区控制阀组、系统管网、细水雾喷头、控制装置及火灾自动报警装置等一系列配套设备组成的灭火系统。

二、细水雾灭火系统介绍

高压细水雾，又称微水雾滴，压力大于10MPa，建立在容积式泵的基础上，通常使用柱塞泵，为安全经济高效起见，通常压力为10～20MPa。高压细水雾是指在不小于10MPa压力下，产生的DV0.99<100μm的水雾。

高压细水雾除了可替代传统的中、低压细水雾（水喷雾）外，还可取代气体、气溶胶、干粉、泡沫、水喷淋、消火栓等灭火系统。

高压细水雾不仅具有高效节水、安全环保的灭火功能，而且具备特殊的降烟、降温、降毒功能。可快速隔离火源、对火灾现场烟雾和有毒气体进行有效降解和封堵，形成逃生通道，有利于人员疏散和保护消防队员的生命安全。

高压细水雾技术产品在不同场所实现的各种灵活应用，体现了“灭火效果、人身安全和环境保护”三位一体的发展思路。

1、闭式湿式细水雾灭火系统

闭式湿式细水雾灭火系统在准工作状态时，由消防水箱或稳压泵等稳压设施维持管道内充水的压力。火灾发生时，闭式细水雾喷头在火场热气流作用下热敏元件动作，细水雾喷头开启并开始喷放水雾。此时，管网中的水由静止变为流动，信号反馈装置动作并发出信号，在报警控制器上指示某一区域已在喷雾。

2、闭式预作用细水雾灭火系统

准工作状态时，由消防水箱或稳压泵、气压给水设备等组成稳压系统，分区控制阀组进口侧管内充满水，分区控制阀组出口侧的管道内平时无水而是充以低压气体。发生火灾时，与喷头一起安装在同一保护区的火灾探测器，首先发出火警报警信号，报警控制器确认后，在声光报警的同时自动启动分区控制阀组，分区控制阀组打开，开始配水管道排气充水的预作用过程，使系统在闭式喷头动作前转换成湿式系统，在闭式喷头开启后立即喷雾。

3、开式细水雾灭火系统

发生火灾时，火灾探测器发出探测信号，火灾报警系统将报警信号发送到消防报警控制器同时发出声光警报，消防报警控制器发出指令，启动分区控制阀组和驱动装置，细水雾灭火系统开始工作，细水雾喷出，实施灭火。

二、灭火机理

1、吸热冷却灭火：高效吸热迅速降低火场温度

高压细水雾具有高效冷却、快速降温的灭火机理，细水雾形成了介于液体和气体之间的一种特殊状态，用水量是传统灭火手段的1%，效率是其200-300倍。水（压力在10MPa以上）从一种特殊材料的喷头喷出时，形成粒径在10～100μm的水雾，高压细水雾遇火后迅速汽化，体积可膨胀1700～5800倍，吸收大量的热，其均衡的表面冷却，高效吸热能力是普通水喷淋系统的十几万倍，促使燃烧物表面温度瞬间下降，迅速冷却，阻止表面燃烧。

2、阻隔辐射热：防止火焰蔓延

高压细水雾喷入火场后形成水蒸汽，迅速将燃烧区域整体包围和覆盖，对火焰的辐射热形成极佳的阻隔能力，非常有效抑制辐射热引燃周围其他物品和伤及周边人员，达到保护生命和防止火焰蔓延的效果。

3、释毒除尘：冲击乳化、稀释洗涤烟雾和废气。

根据美国联邦通讯委员会网络安全理事会（简称FCCNRC）的网络安全研究报告：通讯机房火灾损失中，95%是由烟雾造成的，仅有5%是由火场温度造成的。电气设备火灾特点，以浓烟和可燃气体为主，温度较低；具有遮挡性，易复燃；火灾烟气含有大量CO、HCl、HF等有毒腐蚀性气体，极易在电器柜中蔓延，腐蚀电缆、电气开关、电路板等电子元器件，易造成二次灾害。

因此，电气类防护空间的灭火系统需具有除烟效果，可以大大降低烟气造成的损失，而只有高压细水雾具备了较好的降烟效果。吸附烟尘，燃烧产生的灰粒、烟尘颗粒与细水滴粘合，体积增大，重量增加，降落到地面上，从而减少了空气中的烟尘含量，减少进入肺部的颗粒污染物，改善逃生环境。消烟释毒，细水雾可以高效的吸收电气火灾烟气中的CO、HCI和HF， 有效防止电气火灾中的有毒成分对敏感元件的二次损害。

高压细水雾的降温释毒作用是其它任何消防手段所不具备的。根据加拿大国家研究局（NRC）进行机房细水雾灭火实验表明，机房内的温度在细水雾喷放后不到15秒迅速降到50℃，实验过程中测到的CO和CO2浓度分别不超过0.08%和3.5%（CO体积浓度为1.5%，1-3分钟即可造成人员死亡，CO2的体积浓度为25%时，可使呼吸中枢麻痹，引起中毒），也就是说细水雾可使机房内燃烧产物的浓度维持在对人没有伤害的水平上，这样有利于人员进入机房进行扑救工作。

四、高压细水雾所要表现出来的三个优势为：

1）雾粒的直径小，微米级；

2）雾粒的飞行速度快，大于100m/s；

3）单位空间内雾粒的数量多；

通俗的讲，因为高压细水雾的微米级雾滴具有三维运动的特点，高压细水雾在灭火、降烟、降温时形成了一个立体的罩子，整个大雾团内部又有三维运动的雾滴，在火焰根部和高温区域形成了立体多维的运动层和覆盖层，再加上其快速汽化时的降温和降低火源周围氧浓度的效应，使其灭火、降温、降烟的立体多功能效应快速体现出来。

五、高压细水雾灭火系统的特点

1、安全环保节水：以水为灭火剂，具有高效冷却、阻隔辐射热、释毒除尘等特点，对人体无伤害，对环境无影响，不会在高温下分解产生有害物质，在喷雾的同时，对喷放区域内的人员无任何伤害，有利于现场人员的逃生与扑救，用水量是水喷淋的1%，减少了消防水箱（池）的容积，避免了大量排水造成的二次灾害。

高效持续灭火：高压细水雾取水方便，可持续灭火，快速冷却和迅速绝氧，冷却速度比一般喷淋系统快100倍以上，有效防止火灾的复燃。

2、阻热与净化作用：细水雾对热辐射具有很好的屏蔽作用，能洗消烟雾和毒气，减少烟雾和燃烧时产生的毒气所造成的危害。

3、电绝缘性好：高压细水雾雾滴直径小，直径为10～100μm，喷放后雾滴是不连续的，可以长时间地悬浮在空中, 需要相当数量和长的时间才能完成水雾的汇聚、凝结, 因此很难在电极表面形成导电的连续水流或表面水域，具有优良的电绝缘性，可有效扑救带电设备火灾。

4、适用性强：保护空间没有封闭和耐压等方面的要求，可保持自然通风并具有强的穿透力，适用性强。

5、可靠性高：系统安装完成后可定期对系统进行喷雾检验；系统采用不锈钢材质，可靠性高，寿命长，使用寿命可达60年。

6、配置灵活：全空间系统，保护整个空间，也可局部使用，保护空间内独立的设施或设施的一部分。

7、节省空间、安装简便：相对于传统的灭火系统而言，管道管径小，仅为10～50mm，占用空间小；传统的比较大，消防水池以及高位水箱均不用再设置，节约空间，系统综合投资性价比高。

8、维护方便：仅以水为灭火剂，在备用状态下为常压，日常维护工作量和费用大大降低。