1、  鹵代烷烴類滅火劑

鹵代烷又稱鹵代烷烴，是指烷烴分子中的一個或多個氫原子被鹵素原子（氟、氯、溴、碘）取代的有機化合物，屬于鹵代烴。是一種人工合成的滅火劑。

鹵代烷烴類滅火劑包括哈龍滅火劑（1211、1301為代表）以及七氟丙烷、三氟甲烷、六氟丙烷等其他鹵代烷烴類滅火劑。

鹵代烷烴類滅火劑滅火原理：以中斷燃燒鏈的化學反應為主，鹵代物在火焰的高溫中分解產生活性游離基，消除維持燃燒所必須的自由基，使燃燒過程的鏈鎖反應中斷而滅火。

鹵代烷烴類滅火劑電絕緣性好、滅火速度快、無腐蝕、釋放后不留殘渣。

鹵代烷滅火劑的主要類別：

A、哈龍（HALON）滅火劑：

哈龍是英文單詞Halon的音譯，泛指含氯元素或含溴元素的鹵代烷烴。

目前所稱的哈龍滅火劑主要是指1301（CF3Br）和1211（CF2ClBr）

哈龍滅火劑的使用已有百年的歷史：

早在1900年之前，哈龍104(四氯化碳)就已作為滅火劑被用于撲救易燃液體火災。

上世紀20年代后期又研制出了哈龍1001、1011。

1937年，前蘇聯研制出了哈龍2402用于保護軍事設施。

這些早期的哈龍滅火劑毒性大，滅火時產生毒性氣體，能引起人員傷亡，人們開始尋找更安全可靠的鹵代烷滅火劑。

1947年，美國首先試制成功了兩種高效低毒的鹵代烷1301（三氟一溴甲烷）及1211（二氟一氯一溴甲烷），這兩種滅火劑不導電、揮發快、無殘留物、清潔安全。

隨著60年代初計算機及其它電子設備的普及，哈龍1211和1301滅火劑得以廣泛應用，原來的哈龍滅火劑逐步淘汰。據調查，從1960～1990年間已有10萬多噸哈龍1211和5萬噸哈龍1301排入大氣中。

1973年美國加利福利亞大學的Rowland教授和Molina博士發表了《環境中的CFCs》論文，該論文指出鹵代烷化合物(CFCs)嚴重破壞了位于地球上空25-40公里處大氣層中的臭氧層，它是造成臭氧層空洞形成的重要原因。臭氧層的消耗導致太陽光中的紫外線到達地球表面的強度增大，對生物環境造成極大的危害。為此，1987年制定的《蒙特利爾議定書》規定哈龍滅火劑列入各簽約國生產和消費的限制對象。

含溴類鹵代烷烴產品（如1211）耗損臭氧的能力比氯氟烴（如1301）要大3～10倍。

我國已于2005年停止生產哈龍1211滅火劑，2010年停止生產哈龍1301滅火劑，已禁止使用。

B、哈龍（HALON）滅火劑替代物（鹵代烷烴類）

目前國家許可的哈龍（HALON）滅火劑替代物，屬鹵代烷烴類的目前主要有三種：

1.      七氟丙烷（HFC-227ea）

2.      三氟甲烷（HFC-23）

3.      六氟丙烷（HFC-236fa）

這三種滅火劑均不含氯元素或含溴元素，對大氣的臭氧層沒有破壞作用，是目前許可使用的鹵代烷烴類滅火劑。

以上三種滅火劑中，七氟丙烷應用最廣泛，技術最成熟，《氣體滅火系統設計規范》GB 50370對七氟丙烷滅火系統的設計和應用有明確要求。

目前國內七氟丙烷滅火系統的廠家較多，配件和藥劑的供應廠家也很多，系統造價相對較低，后期維護方便。

三氟甲烷滅火系統只有極少數廠家在推廣，工程設計和施工沒有明確的國家標準，都是參照地方標準和廠家標準。三氟甲烷藥劑在國內僅有一兩家生產，維護成本很高，盡量不要采用。

六氟丙烷在常溫下的飽和蒸氣壓較低（20°C時，229.6 KPa），與1211類似，一般用于手提式和懸掛式滅火器。

 

柜式七氟丙烷滅火裝置

2、 IG系列氣體滅火劑

美國安素（ANSUL）公司在1994年研制開發和生產出鹵代烷滅火系統的替代產品Inergen煙烙盡（Inergen為安素的注冊商標名，也有的翻譯為煙必靜），這是一種由氮氣（N2）、氬氣（Ar）、二氧化碳（CO2）三種氣體組合成的混合氣體這是一種純天然氣體滅火系統，也是目前最安全環保的氣體滅火系統。

后來的國際標準將Inergen 名稱用了縮寫IG，國內沿用了此稱呼。后面的數字一般就是對應各種氣體的體積比例，比如：“Inergen煙烙盡”稱為“IG541”，表示混合氣體中N2、Ar、CO2所占體積比例約為5：4：1（實際比例為52%： 40%：8%）。

“Inergen煙烙盡”是安素公司的注冊商標名，在國內稱為“IG541”，實際為同一產品。

IG541滅火劑組成

IG系列的滅火劑還有3種：

1.        IG-100（N2）滅火系統

2.        IG-55（N2、Ar混合氣體，各占50%）滅火系統

3.        IG－01（Ar）滅火系統

這三種滅火系統只有極少數廠家在推廣，工程設計和施工沒有明確的國家標準，都是參照地方標準和廠家標準，維護成本很高，盡量不要采用。

這些滅火劑是自然界存在的氣體，一般采用工業副產物，是最清潔環保的滅火系統。

IG系列滅火劑依靠窒息作用滅火。

3、氣溶膠

氣溶膠滅火劑是近四十年發展起來的一種新型滅火劑。

氣溶膠其實是一種固定滅火劑燃燒反應后生成的煙霧滅火劑，主要依靠懸浮狀的金屬鹽（鉀鹽、鍶鹽等）滅火，因價格低廉安裝方便，使用相當廣泛。

氣溶膠固定滅火劑是一種由氧化劑、還原劑、燃燒速度控制劑和粘合劑組成的固體混合物。熱氣溶膠滅火劑的釋放經過了燃燒反應，產物中既有固體又有氣體。其中大部分為N2、CO2和水蒸氣等滅火氣體，固體顆粒是鉀和鍶的氧化物。釋放產物冷卻、凝聚時生成極為細小的微粒，這些極為細小的微粒可以高效吸收與中和火焰中的燃燒自由基，從而達到化學抑制滅火作用。

氣溶膠主要依靠懸浮狀的金屬鹽（鉀鹽、鍶鹽等）滅火，這些氧化物有一定腐蝕性，噴放以后能見度低，會產生具有一定導電性和腐蝕性的沉降物。氣溶膠不適應于精密設備房和有人場所。

氣溶膠滅火裝置

4、二氧化碳（CO2）滅火劑

二氧化碳滅火劑是一種具有一百多年歷史的滅火劑，其主要依靠窒息作用和部分冷卻作用滅火。

二氧化碳具有較高的密度，約為空氣的1.5倍。在常壓下，液態的二氧化碳會立即汽化。滅火時，二氧化碳氣體降低可燃物周圍或防護空間內的氧濃度，產生窒息作用而滅火。另外，二氧化碳噴放時由液體迅速汽化成氣體，吸收大量熱量，起到冷卻的作用。

二氧化碳取自工業副產物，對于無人場所，是非常優秀的滅火劑。

二氧化碳滅火系統

在國家目前的氣體滅火設計規范中，列示的氣體滅火系統只有四種：

《氣體滅火系統設計規范》 GB50370中的三種：

◆ 七氟丙烷（HFC-227ea）滅火系統

◆ IG-541（N2、Ar、CO2混合氣體）滅火系統

◆ 氣溶膠滅火系統

《二氧化碳滅火系統設計規范》GB50193中的一種：

◆ 二氧化碳（CO2）滅火系統

注：本文為氣體滅火設計（公眾號：qitimiehuosheji）原創，轉載請注明處出。