魯曉風(fēng) 夏平
摘 要:近年來(lái)隨著我國(guó)對(duì)外貿(mào)易持續(xù)發(fā)展,海運(yùn)事業(yè)則不斷的擴(kuò)大,在這種形勢(shì)下,船舶運(yùn)輸儼然成為我國(guó)最為重要的運(yùn)輸方式之一。但是由于船舶運(yùn)輸貨物的數(shù)量巨大,其中運(yùn)輸?shù)漠a(chǎn)品也難免會(huì)存在一些易燃易爆物質(zhì),再加上海上形勢(shì)復(fù)雜,極易引起船舶火災(zāi)。
關(guān)鍵詞:NOVEC 1230;滅火劑;應(yīng)用
在貿(mào)易全球化經(jīng)濟(jì)趨勢(shì)的強(qiáng)勢(shì)帶動(dòng)下,海運(yùn)事業(yè)的發(fā)展程度逐漸加深,現(xiàn)階段已經(jīng)成為我國(guó)的支柱性運(yùn)輸產(chǎn)業(yè),但是船舶火災(zāi)的多發(fā)依然是我們要去重點(diǎn)解決的重大難題之一。船舶火災(zāi)具有火勢(shì)兇猛、撲救難度大、經(jīng)濟(jì)損失巨大的特點(diǎn),因此一個(gè)高效、便捷、穩(wěn)定的滅火系統(tǒng)是船舶運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中所必不可少的。
一、傳統(tǒng)哈龍滅火劑的性質(zhì)綜述以及替代品的必要性
哈龍滅火劑最初發(fā)源于20世紀(jì)初,在化學(xué)性質(zhì)上屬于鹵代烷滅火劑,這種滅火劑通過(guò)破壞火焰與燃燒物的接觸面,以捕捉游離基的工作機(jī)理來(lái)實(shí)現(xiàn)火焰撲滅。這種滅火劑具有使用便捷高效,滅火效果好的特點(diǎn),在很長(zhǎng)一段時(shí)間中得到了全世界范圍內(nèi)的廣泛推行。在20世紀(jì)70年代,美國(guó)防火協(xié)會(huì)對(duì)哈龍滅火劑的作用作出了明確的肯定,至此哈龍滅火劑開始風(fēng)行,成為防火的最主要工具。但是哈龍滅火劑有一個(gè)十分關(guān)鍵的危害,就是對(duì)環(huán)境造成的破壞,其中以臭氧層的破壞為主。之后在1987年,聯(lián)合國(guó)環(huán)境計(jì)劃署制定了《關(guān)于破壞臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾協(xié)定書》,其中明確說(shuō)明了在全球范圍內(nèi)禁止哈龍滅火劑的使用,以防止對(duì)大氣環(huán)境進(jìn)一步的造成不可逆的破壞。
而在哈龍滅火劑被全球禁用之后,尋找一種可以完美替代哈龍的新型滅火劑就成為了相關(guān)部門及研究人員重點(diǎn)關(guān)注的一項(xiàng)課題。經(jīng)過(guò)許多年不斷的探索與發(fā)現(xiàn),現(xiàn)階段我們常用的滅火劑主要有以二氧化碳作為動(dòng)力的干粉滅火劑,以及更加專業(yè)的FM200、煙烙盡、氣溶膠等等,這些滅火劑雖然各有優(yōu)勢(shì),但是基于性能和經(jīng)濟(jì)效益來(lái)看依然存在著一定的缺陷。因此新型滅火劑的探尋工作,依然是相關(guān)研究人員的重要研究任務(wù)之一。
二、NOVEC 1230滅火劑性質(zhì)綜述
NOVEC 1230,化學(xué)分子式為CF3CF2C(O)CF(CF3)2,從物理角度上來(lái)看,其機(jī)理是通過(guò)分子之間的相互吸引力過(guò)弱的特點(diǎn),并通過(guò)這種斥力的效應(yīng)是汽化熱在最大限度上減小而進(jìn)一步的擴(kuò)大蒸氣壓,這樣一來(lái),NOVEC 1230就能夠順利的完成物質(zhì)形態(tài)的轉(zhuǎn)變,從液體狀態(tài)開始迅速的汽化,可以說(shuō)幾乎沒(méi)有任何殘留物質(zhì)。同時(shí),NOVEC 1230在常溫狀態(tài)下呈液體,因此這就給運(yùn)輸工作帶來(lái)了很大的便利,避免了氣體運(yùn)輸所出現(xiàn)的困難和危害。
從環(huán)保角度上來(lái)看,NOVEC 1230中沒(méi)有溴和氯這種對(duì)臭氧層存在嚴(yán)重破壞的物質(zhì),因此其對(duì)大氣的污染可以說(shuō)是完全沒(méi)有的。并且通過(guò)相關(guān)的研究測(cè)試表明,NOVEC 1230在滅火之后,其汽化所產(chǎn)生的氣體在大氣中存活的時(shí)間非常之短,一般只能存在35天,因此其對(duì)環(huán)境的破壞問(wèn)題可以說(shuō)是忽略不計(jì)的。
同時(shí),研究人員還對(duì)NOVEC 1230進(jìn)行了相關(guān)的毒性測(cè)試,測(cè)試研究結(jié)果表明,NOVEC 1230的毒氣值含量非常低,從吸入性毒理的角度來(lái)分析,NOVEC 1230的毒性是可以忽略不計(jì)的。另外在其他的毒性測(cè)試中,NOVEC 1230的滅火濃度大約在5%8%左右,不可見有害作用濃度大約在10%左右上下浮動(dòng),安全余量約為70%155%左右。鑒于上述研究數(shù)據(jù),我們可以斷定NOVEC 1230滅火劑的總體毒性非常低,安全系數(shù)達(dá)到較高標(biāo)準(zhǔn),是一種安全高效的新型滅火劑。
三、基于NOVEC 1230的滅火系統(tǒng)在船舶火災(zāi)當(dāng)中的應(yīng)用[HT]
由于NOVEC 1230滅火劑極高的安全性以及環(huán)保性,因此基于對(duì)海洋環(huán)境的保護(hù)以及風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避的角度,NOVEC 1230在海上石油開采以及船舶運(yùn)輸當(dāng)中得到了極為廣泛的應(yīng)用。由于NOVEC 1230在常溫狀態(tài)下為液態(tài),因此其能夠更好的吸收船舶火災(zāi)當(dāng)中所散發(fā)出的高熱量,從而將火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的溫度迅速降至燃燒點(diǎn)以下,同時(shí)由于NOVEC 1230的安全性和穩(wěn)定性,使其能夠保護(hù)船艙中的多個(gè)功能區(qū)域,例如分油機(jī)間、泵機(jī)間等重要的發(fā)動(dòng)場(chǎng)所,如果船舶中一旦發(fā)生火災(zāi),那么滅火系統(tǒng)將會(huì)自動(dòng)啟動(dòng),在火災(zāi)場(chǎng)所迅速噴射出NOVEC 1230滅火劑,通過(guò)細(xì)水霧式的噴灑,使其能夠充分的吸收燃燒環(huán)境中所產(chǎn)生的熱量,從而使環(huán)境的溫度得到迅速的下降,以達(dá)到滅火的目的。
從系統(tǒng)化的整體角度來(lái)看,船舶中搭載NOVEC 1230的滅火系統(tǒng)主要有滅火劑儲(chǔ)存箱、噴灑管道、以及控制閥門共同組成。整個(gè)系統(tǒng)的釋放方式可以分為兩種,一種是本地釋放,即按照滅火劑存儲(chǔ)的位置來(lái)進(jìn)行釋放;第二種是遙控釋放,這種方式是通過(guò)消防控制站的方式來(lái)進(jìn)行釋放。如果使用本地釋放方式的話,系統(tǒng)控制者就根據(jù)實(shí)際情況直接向火災(zāi)區(qū)域釋放滅火劑即可。如果使用遙控釋放裝置來(lái)進(jìn)行火災(zāi)撲救的話,那么系統(tǒng)控制者就可以利用遙控釋放裝置對(duì)滅火劑的噴灑進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。同時(shí)現(xiàn)階段在一些大型船舶當(dāng)中,滅火系統(tǒng)已經(jīng)完全實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化,可以通過(guò)船舶內(nèi)控制系統(tǒng)來(lái)控制滅火劑的噴灑,并且要將滅火系統(tǒng)與報(bào)警裝置進(jìn)行聯(lián)動(dòng),一旦船舶內(nèi)發(fā)生火情,報(bào)警系統(tǒng)便可以自動(dòng)啟動(dòng)應(yīng)急處理系統(tǒng),向火情區(qū)域噴灑適量的NOVEC 1230滅火劑,后續(xù)工作交由專業(yè)人員結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行處理。另外要注意一點(diǎn),自動(dòng)化滅火系統(tǒng)需要搭載啟動(dòng)氣瓶及電控系統(tǒng),這也是系統(tǒng)操控中必不可少的承接裝置,同時(shí)也是遙控釋放滅火方式中所必不可少的裝置。通過(guò)啟動(dòng)氣瓶或電控系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)最快的速度啟動(dòng)管道閥門,并在第一時(shí)間激活滅火劑存儲(chǔ)箱,實(shí)現(xiàn)滅火劑的準(zhǔn)確噴灑,這也是信息自動(dòng)化技術(shù)與NOVEC 1230滅火劑結(jié)合的重要應(yīng)用成果。
四、總結(jié)
NOVEC 1230作為一種新型的滅火劑,具有安全、便捷、高效、環(huán)保、滅火性能好等優(yōu)點(diǎn),在哈龍滅火劑由于大氣污染問(wèn)題被禁用的情況下,NOVEC 1230可以說(shuō)是絕佳的替代品,并極適合于應(yīng)用到船舶當(dāng)中。同時(shí)筆者對(duì)基于NOVEC 1230滅火劑的滅火系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)的分析,通過(guò)研究表明這種滅火系統(tǒng)具有著極強(qiáng)的實(shí)用性,可以廣泛應(yīng)用于船舶消防工作當(dāng)中。
參考文獻(xiàn):
[1][JP2]孫健,宮玉廣,李振寶,等.一種新型滅火系統(tǒng)在船舶上的應(yīng)用[J].水上消防,2017(6):3941.