谈普通物资仓库火灾的特点及灭火器材的选用

  仓库指储藏和放置物资的场所或建筑物，是物资高度集中的地方，一旦发生火灾，经济损失往往十分严重。近年来，我国发生的特大火灾事故，仓库火灾占有相当比例。仓库火灾的的大比例损失严重，主要是由于其物资高度集中的特点所造成，笔者针对这一特点，浅谈一下普通物资仓库火灾的特点及灭火器材的选用。
    一、普通物资仓库的基本特点
    物资仓库的特点是由仓库的建筑结构、储存物资的形式、储存物资的数量以及仓库所处的地理环境所决定的。
    1、可燃物质数量多，堆放高度集中。普通物资仓库内存放大量的可燃物，如日用百货、纺织化纤制品、木材纸张、橡胶制品、塑料制品等，大部分混存在一个库内，分别采用堆垛存放、货架分层存放、托盘堆放等方式储存。堆放的数量多，密度大，而且种类繁多。
    2、布局混乱，通道不畅。大部分商家认为，普通物资仓库无所谓，能利用的空间尽量用，不能利用的空间想办法用，整个仓库纵横交错，杂乱无章，布局比较混乱。有的仓库将采购的原材料长期散堆而不及时堆垛；有的干脆仓库、车间合为一体，发生火灾后堆垛坍塌，连成一片，不仅火势燃烧猛烈，而且蔓延速度快，并造成消防通道堵塞，使消防车辆和救援人员不便进入前沿阵地作战。
    3、仓库管理人员少，火灾发现晚。仓库管理人员的多少，通常根据仓库规模的大小和费用开支来确定。在工作时间上来看，上班时间人员较多，能够达到库库有人；下班后人员较少，通常只有值班室有人值班，一旦发生火灾，不能及时发现和报警，待有人发现报警消防队到场后，火势已扩大到一定规模。
    4、地处偏僻，水源缺乏。大部分物资仓库考虑到安全上的需要，按照城市规划的要求，选择在郊区和人烟稀少的山区和丘陵地带，这些仓库地处偏僻，道路狭窄，通信联络不便，距离消防队较远，消防队到场时间长，给扑救初期火灾带来好多不利。另外，由于地理环境的限制，水源比较缺乏，只能靠车载水，远远满足不了灭火的需要。
    二、普通物资仓库的火灾特点
    物资仓库一般都具有库房长、跨度大、顶棚高、耐火等级低、竖向孔洞多、可燃物品堆垛高大密集、垛间存有缝隙等特点，一旦发生火灾燃烧猛烈，蔓延迅速，飞火多处飘落，后果不堪设想。
    1、燃烧猛烈，蔓延迅速。各种物资仓库由于物品过于密集，空间密闭性强，一旦发生火灾，温度迅速升高，物质分解出气体的速度不断加快，燃烧强度急剧增大，火势蔓延速度加快，很快进入燃烧的猛烈阶段。再加上，库房采用大量的可燃构件，堆垛间距较小，大量的新鲜空气进入，会使火势迅速扩大，直至化为灰烬。
    2、火焰钻心，纵深发展。仓库内可燃物堆垛和货架发生火灾时，最初仅在表面燃烧和蔓延，但很快会沿着堆垛的缝隙向内部纵深发展，在扑救过程中，时间持续较长，耗费大量灭火剂。如某市一棉纺厂将进出口棉花堆垛时，棉包铁箍与吊车的金属吊钩撞击产生火花引燃棉包。刚开始在表面蔓延，当取来灭火器时，火已进入内部，杯水车薪已无济于事。消防队不到10分钟到达现 场，过火面积已达700多平方米。表面火灾仅用几分钟便灭，但内部却不断向外阴燃窜火。只能利用卡车、铲车，边疏散边灭火，持续灭火两天两夜。由此可见，仓库堆垛火灾中火焰钻心的速度非常快，并且纵深发展。扑救时，必须调集大量人力物力才能达到灭火的需要。
    3、烟雾弥漫，毒气伤人。仓库内部发生火灾，可燃物不能够完全燃烧，会产生大量的烟雾及有毒气体，使人无法辨别方向，而且烟气中的高温让人难以忍受，毒气和缺氧使人无法呼吸，并且能见度低。
    4、飞火飘落，多处着火。物资仓库发生火灾后，火势一旦突破屋面或堆垛出现坍塌后，由于燃烧区和周围环境温差较大，形成强烈的空气对流，从而产生大量飞火，出现多处新的火点。大风天更为严重，飞火往往可飘落上千米，对下风向物资堆垛和可燃物威胁较大，若不及时采取有效措施，将会给国家财产和人民生命安全造成新的更大的损失。

 三、物资仓库消防灭火系统的选择
    物资仓库以往选用的灭火系统有细水雾灭火系统、水喷淋灭火系统、二氧化碳灭火系统、HLK超细干粉灭火系统。
3.1  细水雾灭火系统
    细水雾灭火系统主要由水源、供水设备（消防水泵及稳压装置或高压水、气瓶）、系统管网、过滤装置、雨淋控水阀组或启动控制阀、细水雾喷头及火灾自动报警联动控制系统组成。细水雾灭火机理为：
a）气相冷却。吸收大量的热量，迅速降低火灾区的温度。
b）窒息。细水雾喷入火场中汽化为水蒸气，气体急剧膨胀，排除空气，使燃烧区的氧气浓度降低，使火焰窒息。
细水雾灭火系统有很多的优点，在发电机房、变压器房等场所应用扑救B类、A类火灾有较好的效果。但用在超高型密集架保护物时，却存在固有缺陷。
a）灭大火容易，灭小火困难。出现这种情况主要原因是是细水雾主要灭火机理是窒息，小火的发热量小，使细水雾的蒸发量很小，保护空间只得到少量的水蒸气来窒息，造成了扑灭小火困难。而物资仓库仓库初期火灾往往是小火，只有扑救初期火灾才能保护贵重的通讯设备不受重大损失。而细水雾必须等到火势变大后才能灭掉，因此细水雾的应用受到性能的限制。
b）灭B类（液体）火灾容易，灭A类（固体）火灾困难，特别是阴燃火。B类火燃烧速度快，发热量大，细水雾很快汽化，因此窒息效果明显。而A类火在火灾发生初期，燃烧速度比B类火慢，发热量小，不能使大量的细水雾汽化，因而窒息效果很差，灭A类火困难，对阴燃火灾就更困难了。而物资仓库仓库的物质火灾属A类火灾，所以不宜应用细水雾系统扑救火灾。
c）不能保证对怕水的保护对象无水渍影响。从理论上讲，细水雾的水滴粒径200μm——400μm，对电器设备无影响。但从目前细水雾产品来看，通常水滴均在400μm——1000μm之间，势必造成水的出现，浸染或破坏保护对象。
3.2  二氧化碳（co2）气体灭火系统
    二氧化碳灭火系统主要由二氧化碳瓶组、释放管道及喷头组成。二氧化碳灭火机理：气体二氧化碳在高压或低温下被液化，喷放时气体急剧膨胀，稀释保护空间的氧气，达到窒息灭火的效果。二氧化碳灭火剂及灭火系统应用于扑救火灾时候不污染火场环境，对一般的保护物不产生腐蚀或破坏作用，可扑救A类（固体）、B类（液体）、C类（气体）、E类（带电物体）火灾，应用于计算机房、通讯机房、无人值守的差转机房等，有较好的效果。二氧化碳灭火时需34%-45%的灭火浓度（800g/m³——1000g/m³）, 二氧化碳灭火系统在实际应用中，通常采用高压液化储存的高压系统和低温储存的低压系统。高压储存在实际中需要的瓶组数多，储存间占地面积大，同时压力过高，对储存环境的温度要求严格，尤其要注意高温季节因储存环境温度过高而导致钢瓶爆炸的危险。应用低压灭火系统，需要将温度降到－18℃——－20℃才能实现液化，需要外设制冷设备，造价相对高压钢瓶来说要增加。同时低压系统在释放二氧化碳最易造成输送管爆裂，对人员造成伤害。二氧化碳灭火系统应用于一般防护空间灭火，有好的效果，而应用于高而大的保护空间，难以灭火，因为高大的空间需要的灭火浓度高，等到空间到达灭火浓度，需要相当长的时间，火灾也成大火，难以扑救。同时大量的储瓶和管道，也使灭火成本增加。
气体灭火系统，还有“烟烙尽”、IG541等混合气体灭火系统，其灭火机理与二氧化碳相同，灭火效能也与二氧化碳相似。
    上述细水雾灭火系统，二氧化碳等灭火系统，均为管网灭火系统，对于超过8m的高空间，需安装2层喷头，大量的管道和喷头的安装，对于自动存取的密集架仓库来说，不仅存在高难的技术问题，也带来初装成本及运行成本高的问题。
3.3  水喷淋灭系统
    水喷淋灭火系统由高位水箱、干湿两用阀、消防水泵、水池、管道、喷头等组成。自动灭火系统是目前人们在生产、生活和社会活动主要场所中最普遍采用的一种固定灭火设备，已安装的自动水喷淋灭火系统，在人们与火灾作斗争中发挥了重要的作用。
水喷淋灭火系统采用大量的水直接喷到保护物上进行灭火，同时有效的降低火灾后的温度，可有效的扑灭A类火灾，对于不怕水的保护物及有大量的水供应的地方不妨为一种良好的灭火设备。
水喷淋灭系统用于物资仓库却存在固有缺陷。一是物资仓库怕水，一旦系统误喷，整个仓库的物资仓库将报废；二是需专用水池、专用水泵。如果是干式水喷淋系统，还要空压机，设备比较庞大。三是大量的管道、喷头安装于仓库内，特别是密集架型仓库，影响行车乃至整个仓库的运行。
3.4  HLK超细干粉无管网自动灭火系统
    HLK超细干粉无管网自动灭火系统，是哈龙替代研究的成果。灭火系统按组成型式分别由超细干粉自动灭火装置、柜式灭火装置组成；按使用场所分别由通用灭火装置、仓库用灭火装置、电缆用灭火装置、三乙基铝用灭火装置、森林灭火装置、车辆发动机仓灭火装置、配电柜用灭火装置组成。灭火装置采用温控自动启动、电控自动启动、热自动启动三种启动方式，每具灭火装置同时具有两种启动方式，可单具应用，也可多具联用形成无管网灭火系统。灭火装置广泛应用于生活、工作和生产各种场合，以及军事设施，用于扑救A、B、C、E类火灾及烷基铝、镁等金属火灾。
灭火装置内充装的HLK超细干粉灭火剂是一种新发明的无机聚合物为基材的复合材料作为灭火组分，采用目前最先进的生产工艺制备的环保型高效灭火剂。该灭火剂无毒无害，无腐蚀，对保护物不造成任何影响，既可全淹没应用灭火，又可局部淹没应用灭火，其灭火效率经国家固定灭火系统和耐火构件质量监督检验中心检验为60g/m³，灭火速率小于10s。灭火速度是水的60倍，灭火效率是气体灭火剂的12-16倍。
    HLK超细干粉无管网自动灭火系统，应用先进的探测、控制、释放技术，便于安装，便于维护，初装成本及运输成本是现使用的灭火系统最经济的一种。表1为HLK超细干粉灭火剂与国内外灭火剂技术综合比较；表2为HLK超细干粉灭火系统与细水雾、气体灭火系统经济指标比较。