一、滅火機理

　　水噴霧系統通過(guò)改變水的物理狀態(tài)，通過(guò)水霧噴頭使水從連續的水狀態(tài)轉變成不連續的細小水霧滴，而噴射出來(lái)。它具有較高的電絕緣性能和良好的滅火性能。水噴霧的滅火機理主要是表面冷卻、室息、乳化和稀釋作用。這四種作用在水霧噴射到燃燒物質(zhì)表面時(shí)通常是以幾種作用同時(shí)發(fā)生，并實(shí)現滅火的。

1.1 表面冷卻

　　水噴霧系統以水霧滴形態(tài)噴出水霧時(shí)比直射流形態(tài)噴出時(shí)的表面積要大幾百倍，當水霧滴噴射到燃燒表面時(shí)，因換熱面積大而會(huì )吸收大量的熱能并迅速汽化，使燃燒物質(zhì)表面溫度迅速降到物質(zhì)熱分解所需要的溫度以下，使熱分解中斷，燃燒即終止。

　　表面冷卻的效果不僅取決于噴霧液滴的表面積，同時(shí)還取決于滅火用水的溫度與可燃物閃點(diǎn)的溫度差，閃點(diǎn)愈高，與噴霧用水兩者之間溫差愈大，冷卻效果亦愈好。對于氣體和閃點(diǎn)低于滅火所使用的水的溫度的液體火災，表面冷卻是無(wú)效的

1.2 窒息

　　水霧滴受熱后汽化形成原體積1680倍的水蒸氣，可使燃燒物質(zhì)周?chē)諝庵械难鹾拷档?，燃燒將?huì )因缺氧而受抑或中斷。實(shí)現室息滅火的效果取決于能否在瞬間生成足夠的水蒸汽并完全覆蓋整個(gè)著(zhù)火面。

1.3 乳化

　　乳化只適用于不溶于水的可燃液體，當水霧滴噴射到正在燃燒的液體表面時(shí)，由于水霧滴的沖擊，在液體表層造成攪拌作用，從而造成液體表層的乳化，由于乳化層的不燃性使燃燒中斷。對于某些輕質(zhì)油類(lèi)，乳化層只在連續噴射水霧的條件下存在，但對粘度大的重質(zhì)油類(lèi)，乳化層在噴射停止后仍能保持相當長(cháng)的時(shí)間，有利于防止復燃。

1.4 稀釋

對于水溶性液體火災，可利用水來(lái)稀釋液體，使液體的燃燒速度降低而較易撲滅。滅火的效果取決于水霧的冷卻、室息和稀釋的綜合效應。

二、系統分類(lèi)

　　水噴霧滅火系統由水源、供水設備、過(guò)濾器、雨淋閥組、管道及水霧噴頭等組成，并配套設置火災探測報警及聯(lián)動(dòng)控制系統或傳動(dòng)管系統，火災時(shí)可向保護對象噴射水霧滅火或進(jìn)行防護冷卻。系統按啟動(dòng)方式和應用方式分類(lèi)如下:

2.1 按啟動(dòng)方式分類(lèi)

　　水噴霧滅火系統按啟動(dòng)方式可分為電動(dòng)啟動(dòng)水噴霧滅火系統和傳動(dòng)管啟動(dòng)水噴霧滅火系統。

2.1.1 電動(dòng)啟動(dòng)水噴霧滅火系統

　　電動(dòng)啟動(dòng)水噴霧滅火系統是以普通的火災報警系統作為火災探測系統，通過(guò)傳統的點(diǎn)式感溫、感煙探頭或纜式火災探測器探測火災，當有火情發(fā)生時(shí)，探測器將火警信號傳到火災報警控制器上，火災報警控制器打開(kāi)雨淋閥，同時(shí)啟動(dòng)水泵，噴水滅火。為了減少系統的響應時(shí)間，雨淋閥前的管道上應是充滿(mǎn)水的狀態(tài)。電動(dòng)啟動(dòng)水噴霧滅火系統的組成如圖3-4-1所示。

2.1.2傳動(dòng)管啟動(dòng)水噴霧滅火系統

　　傳動(dòng)管水噴霧滅火系統是以傳動(dòng)管作為火災探測系統，傳動(dòng)管內充滿(mǎn)壓縮空氣或壓力水，當傳動(dòng)管上的閉式噴頭受火災高溫影響動(dòng)作后，傳動(dòng)管內的壓力迅速下降，打開(kāi)了封閉的雨淋閥，為了盡量縮短管網(wǎng)充水的時(shí)間，雨淋閥前的管道上應是充滿(mǎn)水的狀態(tài)，傳動(dòng)管的火災報警信號通過(guò)壓力開(kāi)關(guān)傳到火災報警控制器上，報警控制器啟動(dòng)水泵，通過(guò)雨淋閥、管網(wǎng)將水送到水霧噴頭，水霧噴頭開(kāi)始噴水滅火。傳動(dòng)管啟動(dòng)水噴霧滅火系統一般比較適合于防爆場(chǎng)所，或者不適合安裝普通火災探測系統的場(chǎng)所。傳動(dòng)管啟動(dòng)水噴霧滅火系統的組成如圖3-4-2所示。

　　傳動(dòng)管啟動(dòng)水噴霧滅火系統按傳動(dòng)管內的充壓介質(zhì)，可分為充液傳動(dòng)管和充氣傳動(dòng)管兩種。充液傳動(dòng)管內的介質(zhì)一般為壓力水，這種方式適用于不結冰的場(chǎng)所，充液傳動(dòng)管的末端或最高點(diǎn)應安裝自動(dòng)排氣閥。充氣傳動(dòng)管內的介質(zhì)一般是壓縮空氣，由空壓機或其它氣源平時(shí)保持傳動(dòng)管內的氣壓。

　　這種方式適用于所有的場(chǎng)所，但在北方寒冷地區，應在傳動(dòng)管的最低點(diǎn)設置冷凝器和汽水分離器，以保證傳動(dòng)管不會(huì )被冷凝水結冰堵塞。

2.2按應用方式分類(lèi)

　　水噴霧滅火系統按應用方式可分為固定式水噴霧滅火系統、自動(dòng)噴水─水噴霧混合配置系統和泡沫—水噴霧聯(lián)用系統三種系統。

2.2.1固定式水噴霧滅火系統

　　固定式水噴霧滅火系統由火災自動(dòng)報警系統、報警控制閥、供水水源、固定管道、水霧噴頭等組成。系統組成見(jiàn)上述圖3-4-1和圖3-4-2。

2.2.2自動(dòng)噴水—水噴霧混合配置系統

　　自動(dòng)噴水—水噴霧混合配置系統是在自動(dòng)噴水系統的配水干管或配水管道上連接局部的水噴霧系統，系統組成如圖3-43所示。

2.2.3泡沫—水噴霧聯(lián)用系統

　　泡沫—水噴霧聯(lián)用系統是在水噴霧系統的雨淋閥前連接泡沫儲罐和泡沫比例混合器，再與火災報警控制系統、雨淋閥、水霧噴頭組成的一個(gè)完整的系統，在火災發(fā)生時(shí)，先噴泡沫滅火，再?lài)娝F冷卻或滅火。系統組成如圖3-4-4所示。

　　本節主要介紹水噴霧滅火系統的工作原理、適用范圍、設置場(chǎng)所和不適用的范圍

三、工作原理與適用范圍

3.1系統工作原理

　　水噴霧系統的工作原理是:當系統的火災探測器發(fā)現火災后，自動(dòng)或由手動(dòng)打開(kāi)雨淋報警閥組，同時(shí)發(fā)出火災報警信號給報警控制器，并啟動(dòng)消防水泵，通過(guò)供水管網(wǎng)到達水霧噴頭，水霧噴頭噴水滅火。系統的工作原理如圖3-45所示。

3.2系統適用范圍

　　水噴霧滅火系統按防護目的主要分為滅火控火和防護冷卻兩大類(lèi)，其適用范圍隨不同的防護目的而設定。

3.2.1 滅火控火的適用范圍

　　以滅火控火為目的的水噴霧系統主要適用于以下范圍:

1．固體火災

　　水噴霧系統適用于撲救固體火災。

2．可燃液體火災

　　水噴霧系統可用于撲救閃點(diǎn)高于6O℃的可燃液體火災，如燃油鍋爐、發(fā)電機油箱、輸油管道火災等。

3．電氣火災

　　水噴霧系統的離心霧化噴頭噴出的水霧具有良好的電氣絕緣性，因此水噴霧系統可以用于撲滅油浸式電力變壓器、電纜隧道、電纜溝、電纜井、電纜夾層等電氣火災。

3.2.2防護冷卻的適用范圍

　　以防護冷卻為目的的水噴霧系統主要適用于以下范圍:

　　1，可燃氣體和甲、乙、丙類(lèi)液體的生產(chǎn)、儲存、裝卸、使用設施和裝置的防護冷卻。

　　2．火災危險性大的化工裝置及管道，如加熱器、反應器、蒸餾塔等的冷卻防護。

3.3 設置場(chǎng)所

　　根據應用方式,水噴霧系統可設置在不同的場(chǎng)所和部位。

3.3.1 固定式水噴霧滅火系統

　　固定式水噴霧滅火系統可設置在以下場(chǎng)所:

　　1.建筑內燃油、燃氣的鍋爐房，可燃油油浸電力變壓器室，充可燃油的高壓電容器和多油開(kāi)關(guān)室，自備發(fā)電機房;2．單臺容量在4OMW及以上的廠(chǎng)礦企業(yè)可燃油油浸電力變壓器，單臺容量在9OMW及以上可燃油油浸電廠(chǎng)電力變壓器，單臺容量在125MW及以上的獨立變電所可燃油油浸電力變壓器。

3.3.2自動(dòng)噴水—水噴霧混合配置系統

　　自動(dòng)噴水—水噴霧混合配置系統適用于用水量比較少，保護對象比較單一的室內場(chǎng)所，如建筑室內燃油、燃氣鍋爐房等。對于設置有自動(dòng)噴水滅火系統的建筑，為了降低工程造價(jià)，可以自動(dòng)噴水滅火系統的配水干管或配水管作為建筑內局部場(chǎng)所應用的自動(dòng)噴水—水噴霧混合配置系統的供水管。

3.3.3泡沫—水噴霧聯(lián)用系統

　　泡沫—水噴霧聯(lián)用系統適用于采用泡沫滅火比采用水滅火效果更好的某些對象，或者滅火后需要進(jìn)行冷卻，防止火災復燃的場(chǎng)所。如，某些水溶性液體火災，采用噴水和噴泡沫均可達到控火的目的，但單獨噴水時(shí)，雖控火效果比較好，但滅火時(shí)間長(cháng)，造成的火災及水漬損失較大;單純噴泡沫時(shí)，系統的運行維護費用又較高。又如，金屬構件周?chē)l(fā)生的火災，采用泡沫滅火后，仍需進(jìn)一步防護冷卻，防止泡沫滅火后因金屬構件溫度較高而導致火災復燃，對于類(lèi)似場(chǎng)所，可采用泡沫─水噴霧聯(lián)用系統。目前，泡沫—水噴霧聯(lián)用系統主要用于公路交通隧道。

3.4 不適用范圍

　　3.4.1 不適宜用水撲救的物質(zhì)

　　1.過(guò)氧化物

　　如過(guò)氧化鉀、過(guò)氧化鈉、過(guò)氧化鋇、過(guò)氧化鎂等。這類(lèi)物質(zhì)遇水后會(huì )發(fā)生劇烈分解反應，放出反應熱并生成氧氣。當與某些有機物、易燃物、可燃物、輕金屬及其鹽類(lèi)化合物接觸能引起劇烈的分解反應，由于反應速度過(guò)快可能引起爆炸或燃燒。

　　2．遇水燃燒物質(zhì)

　　金屬鉀、金屬鈉、碳化鈣（電石)、碳化鋁、碳化鈉、碳化鉀等。這類(lèi)物質(zhì)遇水能使水分解，奪取水中的氧與之化合，并放出熱量和產(chǎn)生可燃氣體造成燃燒或爆炸的惡果。

　　3.4.2使用水霧會(huì )造成爆炸或破壞的場(chǎng)所

　　1．高溫密閉的容器內或空間內

　　當水霧噴入時(shí)，由于水霧的急劇汽化使容器或空間內的壓力急劇升高，造成破壞或爆炸的危險。

　　2．表面溫度經(jīng)常處于高溫狀態(tài)的可燃液體

　　當水霧噴射至其表面時(shí)會(huì )造成可燃液體的飛濺，致使火災蔓延。