淺談船舶機艙火災滅火系統的選擇應用

　　2006年5月10日下午，一艘武漢籍船舶在福建省南日島東南海域附近發生火災，機艙著火，一名船員在滅火過程中被燒傷。

　　就在這一事故發生的前幾天，2006年5月6日，英國海事和海岸警備局官員埃里克·伯凱特對外界稱，一艘載有708人的游輪于6日早些時候在比奇角附近的英吉利海峽失火，經過消防隊員三個小時的苦戰火勢已經被撲滅，所幸沒有任何人員在這起火災中傷亡。伯凱特在發言中沒有對火災損失做出評估，但是伯凱特表示火災是由輪船的發動機艙開始的。

　　目前，隨著我國經濟的不斷發展，科學技術在航運業的應用的不斷深入，各種類型的船舶應運而生，技術含量也日益增高。但是船舶一旦發生火災，撲救難度及火災危險性始終是危及生命財產安全的重要因素。據有關統計資料分析，船舶火災發生在起居處所最多、機艙第二、貨艙第三，而論其危險性和危害性及撲救難度卻數機艙火災最大；如果機艙發生火災、爆炸事故，將致使船毀人亡。近年來，全國各地各修造船廠船舶火災事故居高不下，且船舶火災普遍發生在機艙，給人命、財產、環境造成了重大損失。機艙的安全關系到船舶的安全，因此，機艙的防火滅火應引起足夠重視，采取切實可行的措施，避免火災事故的發生。

　　二、船舶機艙火災的特點

　　機艙俗稱“輪機艙”，位于船舶艉部。船舶在航行、停泊、制造、維修及拆卸過程中，會因各種原因使機艙發生火災，且機艙是船舶的主要機械設備集中地，是船舶的“心臟”，具有封閉空間大，結構復雜，可燃物質多，燃油儲備量大，熱傳導性能強等特性，火災發生率也偏高。綜合船舶機艙火災的特點，主要有以下幾個方面：

　　1、火點隱蔽，不易發現

　　機艙位于船舶最低層靠艉部，一般情況下大部分面積均在水線以下，由于受船型設計的局限，大型船舶的機艙除風機外普遍沒有直通外部的通風口，工人工作后遺留下的火種所引起的火災，在初期不易被機艙外的人員發現，從而延誤滅火時機，導致火災擴大。

　　2、著火后，火勢蔓延迅速

　　機艙是船舶的電力、動力集控中心，艙內有許多高溫、高壓下工作的機械設備，除主、輔機及其他機械設備的燃料外，還有很多潤滑油，可燃液體黏附在機械設備的外殼和地面上，空氣中的油蒸汽很濃，起火后，火勢會沿著機械設備、電纜線、油管線和地面很快向四周的上部蔓延，一般起火后，較短時間就可能將火勢蔓延到整個機艙，如火勢繼續發展下去，還可能通過熱傳播的三種形式（熱的傳導、輻射、對流）向毗連艙室蔓延，使之引起臨近貨（油、客）艙和船員起居、工作處所燃燒。

　　3、機艙結構復雜，火災撲救難度大

　　由于受船體的局限，機艙內結構比較復雜，進入機艙的樓梯轉彎多而陡，油污粘滿的鐵板地上滑，各種設備分布散擠，管道縱橫交*，起火后，煙霧聚集，溫度上升快，整個機艙迅速彌漫著大量煙霧難以向外擴散，使人被濃煙熏地睜不開眼，迅速迷失方向，加上機艙內溫度高，輻射熱強，能見度低，如果長時間燃燒，整個機艙就可能呈現“火爐”或“烘烤箱”狀態。使消防戰斗員難以深入內部火情偵察、救人、內攻和近戰滅火。

　　4、易爆物品較多，極易發生爆炸

　　機艙內有很多油柜和儲氣鋼瓶、高壓容器等易爆物品，這些物體經過高溫或燒灼后容易發生物理性膨脹而爆炸，從而導致火勢擴大，甚至造成船毀人亡的嚴重后果。

　　三、幾種船舶機艙滅火系統的應用比較

　　可應用于船舶機艙的滅火系統主要包括水系滅火系統、泡沫滅火系統、氣體滅火系統、干粉（超細干粉）滅火系統等。

　　1、水系滅火系統

　　它是通過向燃燒物噴射開花水或直流水，進行直接降溫而達到滅火目的，這是我們過去在救助失火船舶時常用的基本滅火技術。它的特點是在燃燒初期效果較好，能夠快速降溫，使燃燒降到燃點以下。但它致命的弱點就是如果船舶排水問題沒有解決，容易造成船舶過載、失穩而沉沒。

　　水滅火技術最大的特點就是經濟適用，但它不能用于撲救與水反應的火災，且對于船舶機艙內大量存在的電氣設備引起的火災有時反而適得其反。

　　2、泡沫滅火系統

　　泡沫滅火分為“化學泡沫”和“機械空氣泡沫”兩種。“機械空氣泡沫”尤其是高倍數泡沫，作為一種新型高效低成本的滅火技術，在發達國家已普遍應用，而在我國尚處于推廣階段。

　　高倍數泡沫它是將水和高倍數泡沫滅火劑按規定的容積比進行均勻混合，然后利用發生器鼓入大量空氣發泡而成。滅火消防時，大量的高倍數泡沫將以密集狀態封閉或淹沒火災區域，使可燃物、火焰和空氣三隔離，從而中止燃燒反應。同時高倍數泡沫中的水溶液不僅具有冷卻降溫作用，而且水分被蒸發成水蒸氣后，使水蒸氣與空氣混合大大降低了周圍空氣的氧含量，起到了一定的窒息作用。但泡沫滅火劑不適用于帶電設備的起火，也不能用于醇類等水溶性易燃液體的起火，且可沾污儀器設備，泡沫滅火劑中的水具有類似的缺點，甚至還可使電氣起火的災情惡化，引起電擊的危險。

　　3、氣體滅火系統

　　1）CO2氣體滅火

　　它是利用CO2的惰性氣體特性，在滅火時通過吸熱和降低燃燒周圍的氧含量來降溫和窒息燃燒來達到滅火目的，同時由于CO2分子量比空氣大，容易下沉使空氣與燃燒物隔離而中止燃燒反應。CO2價格低廉，獲取、制備容易，但容易對撲救滅火人員造成窒息。

　　2）鹵代烷替代物滅火

　　由于1987年《消耗臭氧層物質的蒙特利爾議定書》生效，傳統的具有優越滅火性能的哈龍滅火劑已被禁止使用，但促使了七氟丙烷、EBM氣溶膠等一批鹵代烷替代物的誕生，這種技術是通過強烈的吸熱分解反應和抑制燃燒反應鏈來達到滅火目的，它可用來撲滅可燃固體、液體和氣體的初期火災。缺點是七氟丙烷滅火后的生成物氟化氫會對船舶機艙器械產生腐蝕作用，對人體也有一定的危害；而氣溶膠雖然價格低廉，卻不具有良好的電絕緣性，滅火劑的沉降物對電子精密儀器有損害。

　　4、干粉（超細干粉）滅火系統

　　干粉滅火劑是用于滅火的干燥且易于流動的微細粉末，由具有滅火效能的無機鹽和少量的添加劑經干燥、粉碎、混合而成微細固體粉末組成。

　　除撲救金屬火災的專用干粉化學滅火劑外，干粉滅火劑一般分為BC干粉滅火劑和ABC干粉兩大類。如碳酸氫鈉干粉、改性鈉鹽干粉、鉀鹽干粉、磷酸二氫銨干粉、磷酸氫二銨干粉、磷酸干粉和氨基干粉滅火劑等。干粉滅火劑主要通過在加壓氣體作用下噴出的粉霧與火焰接觸、混合時發生的物理、化學作用滅火：一是靠干粉中的無機鹽的揮發性分解物，與燃燒過程中燃料所產生的自由基或活性基團發生化學抑制和副催化作用，使燃燒的鏈反應中斷而滅火；二是靠干粉的粉末落在可燃物表面外，發生化學反應，并在高溫作用下形成一層玻璃狀覆蓋層，從而隔絕氧氣，進而窒息滅火。另外，還有部分稀釋氧和冷卻作用。

　　超細干粉是干粉家族中的新貴，由武漢綠色消防器材有限公司的科研人員歷時六年，耗資千萬研制成功，是目前國內唯一通過國家型式檢驗合格的新型滅火劑，滅火效率為普通干粉6－10倍；是目前國內外查明的滅火劑中，滅火效率最高、滅火速度最快、滅火濃度最低的環保型產品。

　　超細干粉也是一種氣溶膠，它是通過惰性氣體驅動干粉微粒釋放于空間產生的冷氣溶膠，超細干粉自動滅火裝置用氮氣作動力，驅使滅火裝置內超細干粉滅火劑噴出進行滅火；屬無聲啟動，類似氣體方式滅火，氮氣壓力為1.2MPA，安全可靠，對保護物無任何損害，所填充的超細干粉滅火劑除綠色環保特征外，其滅火效率最高、滅火速度最快、滅火濃度最低、滅火范圍最廣的特點完全符合當今消防最高要求，懸掛式、柜式、壁裝式均能與火災報警系統接口，組成自動滅火系統。其無管網滅火系統（懸掛式、柜式、壁裝式）安裝簡便，成本低，能撲滅較大空間的火災；全淹沒滅火或局部保護滅火有三種啟動方式——電控啟動、定溫啟動、熱啟動，可根據現場環境靈活運用，應用于撲滅A、B、C類及帶電設備火災，應用范圍非常廣泛，特別適合船舶機艙防火滅火使用。

　　無管網以懸掛式為代表，安裝方便，無須穿墻打孔，電控和熱啟動都能實現多具同時啟動；柜式滅火裝置自動化程度高，安全可靠，滅火威力大。

　　電控啟動：可以與市場上通用的報警控制器接口，可以設定當報警主機接收到探測器一個獨立訊號，主機只報警；當主機接收兩個獨立訊號后，報警并延時三十秒后，給滅火裝置輸送二十四伏電源啟動滅火裝置，并能實現分區啟動，反饋釋放信號，并與其它設備聯動等多種功能。

　　溫控啟動：懸掛式滅火裝置上安裝有定溫噴頭，感溫元件從57度到141度可選配，環境溫度可以從-40度到＋55度，當一個保護區不超過八具時，可選用定溫式啟動。

　　熱啟動：當一個保護區的滅火裝置超過八具時，也可采用熱啟動；即用熱敏線連接，將防護區內的多具滅火裝置連接在一起，能實現同時啟動。

　　四、結語