1、  卤代烷烃类灭火剂

卤代烷又称卤代烷烃，是指烷烃分子中的一个或多个氢原子被卤素原子（氟、氯、溴、碘）取代的有机化合物，属于卤代烃。是一种人工合成的灭火剂。

卤代烷烃类灭火剂包括哈龙灭火剂（1211、1301为代表）以及七氟丙烷、三氟甲烷、六氟丙烷等其他卤代烷烃类灭火剂。

卤代烷烃类灭火剂灭火原理：以中断燃烧链的化学反应为主，卤代物在火焰的高温中分解产生活性游离基，消除维持燃烧所必须的自由基，使燃烧过程的链锁反应中断而灭火。

卤代烷烃类灭火剂电绝缘性好、灭火速度快、无腐蚀、释放后不留残渣。

卤代烷灭火剂的主要类别：

A、哈龙（HALON）灭火剂：

哈龙是英文单词Halon的音译，泛指含氯元素或含溴元素的卤代烷烃。

目前所称的哈龙灭火剂主要是指1301（CF3Br）和1211（CF2ClBr）

哈龙灭火剂的使用已有百年的历史：

早在1900年之前，哈龙104(四氯化碳)就已作为灭火剂被用于扑救易燃液体火灾。

上世纪20年代后期又研制出了哈龙1001、1011。

1937年，前苏联研制出了哈龙2402用于保护军事设施。

这些早期的哈龙灭火剂毒性大，灭火时产生毒性气体，能引起人员伤亡，人们开始寻找更安全可靠的卤代烷灭火剂。

1947年，美国首先试制成功了两种高效低毒的卤代烷1301（三氟一溴甲烷）及1211（二氟一氯一溴甲烷），这两种灭火剂不导电、挥发快、无残留物、清洁安全。

随着60年代初计算机及其它电子设备的普及，哈龙1211和1301灭火剂得以广泛应用，原来的哈龙灭火剂逐步淘汰。据调查，从1960～1990年间已有10万多吨哈龙1211和5万吨哈龙1301排入大气中。

1973年美国加利福利亚大学的Rowland教授和Molina博士发表了《环境中的CFCs》论文，该论文指出卤代烷化合物(CFCs)严重破坏了位于地球上空25-40公里处大气层中的臭氧层，它是造成臭氧层空洞形成的重要原因。臭氧层的消耗导致太阳光中的紫外线到达地球表面的强度增大，对生物环境造成极大的危害。为此，1987年制定的《蒙特利尔议定书》规定哈龙灭火剂列入各签约国生产和消费的限制对象。

含溴类卤代烷烃产品（如1211）耗损臭氧的能力比氯氟烃（如1301）要大3～10倍。

我国已于2005年停止生产哈龙1211灭火剂，2010年停止生产哈龙1301灭火剂，已禁止使用。

B、哈龙（HALON）灭火剂替代物（卤代烷烃类）

目前国家许可的哈龙（HALON）灭火剂替代物，属卤代烷烃类的目前主要有三种：

1.      七氟丙烷（HFC-227ea）

2.      三氟甲烷（HFC-23）

3.      六氟丙烷（HFC-236fa）

这三种灭火剂均不含氯元素或含溴元素，对大气的臭氧层没有破坏作用，是目前许可使用的卤代烷烃类灭火剂。

以上三种灭火剂中，七氟丙烷应用最广泛，技术最成熟，《气体灭火系统设计规范》GB 50370对七氟丙烷灭火系统的设计和应用有明确要求。

目前国内七氟丙烷灭火系统的厂家较多，配件和药剂的供应厂家也很多，系统造价相对较低，后期维护方便。

三氟甲烷灭火系统只有极少数厂家在推广，工程设计和施工没有明确的国家标准，都是参照地方标准和厂家标准。三氟甲烷药剂在国内仅有一两家生产，维护成本很高，尽量不要采用。

六氟丙烷在常温下的饱和蒸气压较低（20°C时，229.6 KPa），与1211类似，一般用于手提式和悬挂式灭火器。

 

柜式七氟丙烷灭火装置

2、 IG系列气体灭火剂

美国安素（ANSUL）公司在1994年研制开发和生产出卤代烷灭火系统的替代产品Inergen烟烙尽（Inergen为安素的注册商标名，也有的翻译为烟必静），这是一种由氮气（N2）、氩气（Ar）、二氧化碳（CO2）三种气体组合成的混合气体这是一种纯天然气体灭火系统，也是目前最安全环保的气体灭火系统。

后来的国际标准将Inergen 名称用了缩写IG，国内沿用了此称呼。后面的数字一般就是对应各种气体的体积比例，比如：“Inergen烟烙尽”称为“IG541”，表示混合气体中N2、Ar、CO2所占体积比例约为5：4：1（实际比例为52%： 40%：8%）。

“Inergen烟烙尽”是安素公司的注册商标名，在国内称为“IG541”，实际为同一产品。

IG541灭火剂组成

IG系列的灭火剂还有3种：

1.        IG-100（N2）灭火系统

2.        IG-55（N2、Ar混合气体，各占50%）灭火系统

3.        IG－01（Ar）灭火系统

这三种灭火系统只有极少数厂家在推广，工程设计和施工没有明确的国家标准，都是参照地方标准和厂家标准，维护成本很高，尽量不要采用。

这些灭火剂是自然界存在的气体，一般采用工业副产物，是最清洁环保的灭火系统。

IG系列灭火剂依靠窒息作用灭火。

3、气溶胶

气溶胶灭火剂是近四十年发展起来的一种新型灭火剂。

气溶胶其实是一种固定灭火剂燃烧反应后生成的烟雾灭火剂，主要依靠悬浮状的金属盐（钾盐、锶盐等）灭火，因价格低廉安装方便，使用相当广泛。

气溶胶固定灭火剂是一种由氧化剂、还原剂、燃烧速度控制剂和粘合剂组成的固体混合物。热气溶胶灭火剂的释放经过了燃烧反应，产物中既有固体又有气体。其中大部分为N2、CO2和水蒸气等灭火气体，固体颗粒是钾和锶的氧化物。释放产物冷却、凝聚时生成极为细小的微粒，这些极为细小的微粒可以高效吸收与中和火焰中的燃烧自由基，从而达到化学抑制灭火作用。

气溶胶主要依靠悬浮状的金属盐（钾盐、锶盐等）灭火，这些氧化物有一定腐蚀性，喷放以后能见度低，会产生具有一定导电性和腐蚀性的沉降物。气溶胶不适应于精密设备房和有人场所。

气溶胶灭火装置

4、二氧化碳（CO2）灭火剂

二氧化碳灭火剂是一种具有一百多年历史的灭火剂，其主要依靠窒息作用和部分冷却作用灭火。

二氧化碳具有较高的密度，约为空气的1.5倍。在常压下，液态的二氧化碳会立即汽化。灭火时，二氧化碳气体降低可燃物周围或防护空间内的氧浓度，产生窒息作用而灭火。另外，二氧化碳喷放时由液体迅速汽化成气体，吸收大量热量，起到冷却的作用。

二氧化碳取自工业副产物，对于无人场所，是非常优秀的灭火剂。

二氧化碳灭火系统

在国家目前的气体灭火设计规范中，列示的气体灭火系统只有四种：

《气体灭火系统设计规范》 GB50370中的三种：

◆ 七氟丙烷（HFC-227ea）灭火系统

◆ IG-541（N2、Ar、CO2混合气体）灭火系统

◆ 气溶胶灭火系统

《二氧化碳灭火系统设计规范》GB50193中的一种：

◆ 二氧化碳（CO2）灭火系统

注：本文为气体灭火设计（公众号：qitimiehuosheji）原创，转载请注明处出。