氣體滅火在氣罐中貯存狀態

我們使用氣體滅火過程中經常會碰到這些問題：

1、不同的氣體滅火藥劑在氣罐中，為什么有的是液態、有的是氣態（比如七氟丙烷是液態，IG541是氣態）？

2、為什么二氧化碳貯存壓力僅5.7MPa，要用15MPa的鋼瓶？

3、二氧化碳為什么不能用壓力檢測、只能采用稱重法檢測氣體泄漏？

4、IG541、1G100、IG55、IG01和內貯壓的七氟丙烷系統為什么可以采用測量壓力的方法檢測氣體泄漏？

回答這些問題之前，我們先了解一下臨界溫度這個概念。

臨界溫度指使物質由氣態變為液態的最高溫度叫臨界溫度。每種物質都有一個特定的溫度，在這個溫度以上，無論怎樣增大壓強，氣態物質都不會液化，這個溫度就是臨界溫度。因此要使物質液化，首先要設法達到它自身的臨界溫度。

一、水的臨界溫度為374.15℃，在這個溫度以上，就只存在氣態的水，再大的壓強也不可能使水液化，你不可能看見液態的水。

二、氮氣、氬氣的臨界溫度都很低（氮氣-146.9℃，氬氣-122.3℃），在這個溫度以上根本不可能液化。IG541滅火劑包括52%的氮氣和40%的氬氣，只可能是高壓氣態貯存（20℃貯存壓力為15MPa或20MPa），當出現泄露時，貯存壓力降低，因此可以通過觀察儲瓶壓力的方式判斷滅火劑是否泄露。

注：IG541滅火劑為52%的氮氣、40%的氬氣、8%的CO2；IG55滅火劑為50%的氮氣、50%的氬氣；IG100滅火劑為100%的氮氣；IG01滅火劑為100%的氬氣。

三、七氟丙烷滅火劑的臨界溫度高（101.7℃），常溫下容易液化，在其工作溫度范圍內均以液態貯存，當內貯壓系統出現泄露時，會導致增壓氮氣的壓力降低，可以通過觀察儲瓶壓力的方式判斷滅火劑是否泄露。但是，當外貯壓系統的滅火劑泄露時，滅火劑瓶組內的壓力始終保持在滅火劑飽和蒸汽壓，只能采用液位計或稱重的方式來判斷是否泄漏。

注1：外貯壓系統的滅火劑瓶組無氮氣增壓，不管怎樣泄漏，只要有液態七氟丙烷存在，壓力始終會保持在飽和蒸氣壓，常溫下約0.39MPa，因此不能通過觀測壓力的方式判斷外貯壓系統的滅火劑瓶組是否泄露。

注2：內貯壓系統的啟動瓶組和外貯壓系統的驅動瓶組（動力瓶組）均采用氮氣，依前述可知，可采用壓力表檢測泄漏。

四、二氧化碳臨界溫度為31.26℃，這是一個很尷尬的溫度值，在這個臨界溫度以下，二氧化碳以液態存貯，鋼瓶內壓力為飽和蒸氣壓，20℃時的貯存壓力為5.7 MPa；超過31.26℃以后，貯瓶內的二氧化碳全部變為氣態，壓力聚然升高，到50℃時，貯瓶內的二氧化碳壓力達到了12.4MPa。考慮安全系數以后，就需要15MPa的鋼瓶了。

由于二氧化碳在臨界溫度下的氣液轉換，導致其無法通過壓力表或液位計的方式檢測泄露，只能通過稱重的方式進行檢測。

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