电子设备房间的气体灭火剂的选用

作者：湖南狮门安全系统集成有限公司

简介： 电子设备房在选择灭火剂时，应考虑清洁、环保、灭火迅速、技术成熟以及对人体安全、投资适度等因素，介绍了目前国内外广泛应用的几种灭火剂的性能特点，并附应用实例。
关键字：电子设备房 气体灭火剂 选用
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为保护昂贵的电子设备和数据资源，有关国家规范规定一定规模的电子设备房必需采用报警及气体灭火系统。随着社会进步，电子设备日益普及，各种灭火剂竞相推出。由于电子设备房环境较好，对报警系统无太多特殊要求，目前的各类报警系统都基本适用。但对灭火剂就有较多争议，本文就电子设备房要求的环境条件(见表1)、灭火剂本身的性能和环保要求等几个方面，对目前较广泛采用的几种灭火剂作一阐述。

表1 电子设备房环境要求

洁净度 影响空气洁净度的主要有尘埃和盐雾等，对机房环境起着决定性作用。由于散热等需要，设备内部一般都与室内空气相通。易导致光路堵塞，鼓面、盘面划破，接插件磨损，吸潮生锈，接触不良，短路以及金属腐蚀等，它的危害相当严重。
温度湿度 机房有较高的温湿度要求，过高、过低的温湿度或温度剧烈变化都可能导致电参数变化、水汽凝结及尺寸变化等后果，可能对机器造成影响。
震动 易造成接点脱落、接插件松动、接触不良、部件损坏
电磁场 易造成信息破坏或丢失等。

从表1可知，传统的水、泡沫、干粉和烟雾系统都是不适用于电子设备房灭火的。它应该是一种在常温下能迅速蒸发，不留下蒸发残余物，并且非导电、无腐蚀的气体灭火剂。气体灭火系统是将某些具有灭火能力的气态化合物(常温下)贮存于常温高压或低温低压容器中，在火灾发生时通过自动或手动控制设备施放到火灾发生区域，从而达到灭火目的。它具有干净、无污渍及灭火迅速等优点，广泛应用于档案室、电子设备室及贵重库房等。气体灭火种类较多，但目前得以广泛应用的仅有二氧化碳、卤代烷(1211、1301)以及近几年从国外引进的FM200和INERGEN等，这几种气体的性能参数列于表2。

1、卤代烷 (1211、1301)

卤代烷灭火剂问世于20世纪初，始用于飞机及船舶。70年代初，美国防火协会(NFPA)先后制定并通过了1301灭火系统和1211灭火系统的正式标准，从而促使1211和1301在世界范围的迅速推广。我国卤代烷的引进和研究始于1964年，但系统的应用研究和相关规范标准的制定到80年代才开始，

卤代烷灭火剂是以卤素原子取代一些低级烷烃类化合物中的部分或全部氢 原子后所生成的具有一定灭火能力的化合物的总称，又称Halon(哈龙)灭火剂。它作为一种清洁灭火剂曾得以大力推广，广泛应用于各种电力电子设备房，70年代发现卤代烷为破坏大气臭氧层的元凶之一。1991年通过了《蒙特利尔议定书(修正案)》，各发达国家已全面停止使用卤代烷，我国也将于2005和2010年分别对1211和1301灭火剂全面禁用。

原子后所生成的具有一定灭火能力的化合物的总称，又称Halon(哈龙)灭火剂。它作为一种清洁灭火剂曾得以大力推广，广泛应用于各种电力电子设备房，70年代发现卤代烷为破坏大气臭氧层的元凶之一。1991年通过了《蒙特利尔议定书(修正案)》，各发达国家已全面停止使用卤代烷，我国也将于2005和2010年分别对1211和1301灭火剂全面禁用。

表2 常用灭火剂性能一览表

1211 1301 FM200(七氟丙烷) 二氧化碳 INERGEN(IG-541) 气溶胶
成份/分子式 CF2ClBr CF3Br HFC-227ea(别名) CF3CHFCF3 CO2 氮气、氩气、CO2混合气 比例52:40:8 金属盐类.金属氧化物.水蒸汽.CO2.N2等
分子量 165.8 148.9 170.03 44 平均34.1
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沸点(101.3kPa)/℃ -3.4 -57.8 -16.4 -78.5(升华)
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冰点(101.3kPa)/℃ -160.5 -168 -131
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灭火机理 化学抑制为主 化学抑制为主 化学抑制为主 窒息为主 窒息 化学抑制为主
设计灭火浓度(1)/%
5.0
5.0
8.0 40-62 37.5-42.8
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NOAEL(2) /%
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5.0
9.0
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43
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灭火剂施放时间/s
≤10
≤10 ≤8 ≤60
≤60
≤60
灭火剂在防护区的扩散速度 快，且分布均匀 快，且分布均匀 快，且分布均匀 快，且分布均匀 快，且分布均匀 慢，不易分布均匀
系统分类 有管网/无管网 有管网/无管网
有管网/无管网 高压/低压/局部 有管网
无管网
灭火剂贮存压力(21℃)/MPa 2.5/4.0 2.5/4.2 2.5/4.2 2.07/5.17
15
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灭火剂喷射后形态 气态、清洁 气态、清洁 气态、清洁 气态、清洁
气态、清洁
胶体(尘埃)

灭火剂喷射后房间环境效应 有一定噪声和喷射气流，环境温度降低，产生薄雾,不严重影响视觉. 有一定噪声和喷射气流，环境温度降低，产生薄雾,不严重影响视觉. 有一定噪声和喷射气流，环境温度降低，产生薄雾,不严重影响视觉. 有较大噪声和喷射气流,环境温度骤降,产生浓雾,影响视觉. 有较大的噪声和喷射气流,环境温度基本正常,很少薄雾,不影响视觉. 有一定喷射气流,环境温度升高,产生大量高浓度尘埃,严重影响视觉.
灭火剂毒性 有一定毒性,但短时接触对人体无严重影响 NOAEL值大于设计浓度,短时接触对人体无影响 NOAEL值大于设计浓度,短时接触对人体无影响 4%的浓度人体即有不适感觉,20%浓度可致死亡 控制设计浓度,短时接触对人体无影响。 短时接触对人体无严重影响
灭火剂及分解物对设备影响 无
无
无
无 无 胶体颗粒极易粘附设备,难清洗,有腐蚀,空气电导率增加
贮瓶间面积比例 1.05
1
2 6(高压) 6
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灭火剂有效贮存期/年 ＞30
＞30
＞30 ＞30 ＞30
＜10
灭火剂在大气中寿命/年 12.5 87～110 31～42
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环境污染 有,破坏大气臭氧层 有,破坏大气臭氧层 无 有,温室效应 无
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国家停止使用年限 2005 2010
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系统相对造价 较低 一般 高
一般 高
低
技术成熟性和是否有适用于计算机房的国家法规 有成熟的使用经验和适用于电子机房的规范。 有成熟的使用经验和适用于电子机房的规范。 有较成熟的使用经验和适用于电子机房的规范,我国规范草案已出,亦可使用NFPA2001(3)标准。 有较成熟的使用经验和适用于电子机房的规范 有较成熟的使用经验,一般使用NFPA2001标准。 国际和国内均无适用于电子机房的规范，使用经验少，不属清洁灭火剂。