船舶常用固定滅火系統操作與管理探討

引言

船舶常見的固定滅火系統有水滅火系統、氣體滅火系統、泡沫滅火系統和干粉滅火系統[1]。船舶在航行過程中面臨著諸多火災風險，如船員吸煙不慎、船舶電氣故障、燃油泄漏、貨物自燃、違規使用各類電器等。為了有效應對船舶各類火災突發事故，船舶都相應地配備了多種固定滅火系統。對這些滅火系統的正確運用和有效維護是確保船舶消防安全的關鍵。

一、船舶常用固定滅火系統的種類

（一）水滅火系統

1.消防水系統。消防水系統由消防泵、應急消防泵（設在船舶機艙之外用以應急泵水的設施）消防水管網、消火栓、水帶、水槍和國際通岸接頭等組成2。消防泵從水源（海水或淡水）抽取水，通過管網輸送到各個消火栓，供滅火使用。其管網覆蓋全船，在船舶各層甲板開敞位置設置消火栓，以便在火災發生時能夠方便取水滅火，它是所有類型船舶都應配備的固定滅火系統。

2.水噴淋系統。水噴淋系統主要由供水管道、噴頭、控制閥門、報警裝置等構成。當船舶發生火災時，系統能自動噴水滅火，也可手動操作。根據噴頭類型可分為開式和閉式水噴淋系統。閉式水噴淋系統的噴頭在溫度達到一定值時自動開啟；開式水噴淋系統是通過控制閥門的開啟來實現噴水滅火，此系統的報警裝置能夠發出聲光報警，及時通知船員撲救火災。

（二）氣體滅火系統

1.二氧化碳（ CO₂ )滅火系統。二氧化碳滅火系統由二氧化碳儲存容器、容器閥、啟動裝置、選擇閥、管道、噴頭等部件組成。二氧化碳在儲存容器中以液態形式存在，適用于撲滅機器處所、貨艙等封閉空間的火災。目前，國際上通用的是68升/45公斤二氧化碳鋼瓶，鋼瓶的二氧化碳裝充率為0.67公斤/升。氣瓶用管線連接成若干組，固定并存放于二氧化碳站內[3]。船上配備二氧化碳瓶的數量應滿足最大艙的滅火需求量[4]

2.七氟丙烷（HFC-227ea)滅火系統。七氟丙烷滅火系統包括儲存鋼瓶、啟動裝置、管道、噴頭等。七氟丙烷是一種無色、無味、不導電的氣體滅火劑，滅火后不破壞大氣臭氧層，常用于對滅火效率和環保要求較高的區域。

（三）泡沫滅火系統

1.低倍數泡沫滅火系統。低倍數泡沫滅火系統由泡沫液儲罐、泡沫比例混合器、泡沫產生器、管道等組成。它產生的泡沫發泡倍數在20倍以下。主要用于撲滅油類火災，能有效覆蓋油面，阻止燃燒。

2.高倍數泡沫滅火系統。高倍數泡沫滅火系統包含高倍數泡沫發生器、泡沫液泵、管道、閥門等設備。其發泡倍數在200倍以上，適合撲滅大空間火災，能迅速充滿防護空間，隔絕空氣。

（四)干粉滅火系統

1.普通干粉滅火系統。普通干粉滅火系統主要由干粉儲存容器、驅動氣體瓶組、管道、噴頭等組成。常用的干粉滅火劑有碳酸氫鈉干粉等，可用于撲滅可燃固體、可燃液體、可燃氣體和電氣設備的初起火災。

2.超細干粉滅火系統。其干粉顆粒更細，滅火性能更強。系統構成與普通干粉滅火系統類似。在相同滅火條件下，超細干粉滅火系統所需的滅火劑用量更少，滅火效率更高。

二、船舶固定滅火系統的滅火原理

(一)水滅火系統的滅火原理

1.冷卻作用。水的比熱容較大，在滅火時，水與燃燒物接觸后被加熱，汽化過程中能吸收大量熱量，使燃燒物的溫度迅速降低。例如，當水噴淋到燃燒的木材上時，木材的溫度會逐漸下降，當溫度低于其燃點時，燃燒就會停止。

2.室息作用。水在受熱蒸發時會變成水蒸氣，水蒸氣的體積比水大很多倍，1公斤的水汽化后可生成1700升的水蒸氣。大量的水蒸氣在燃燒區域產生，會排擠空氣中的氧氣，降低氧氣含量。當氧氣含量降低到一定程度（一般低于 15% )時，燃燒就無法持續進行，當氧氣含量降低到 11% 時，一般燃燒都會停止。

（二）氣體滅火系統的滅火原理

1.二氧化碳滅火系統。二氧化碳是一種穩定的化合物，本身不燃，不助燃，二氧化碳氣體比空氣重，能在防護區內形成下沉氣流，排擠空氣，降低氧氣濃度。同時，液態的二氧化碳在氣化過程中會吸收大量熱量，使防護區內溫度降低，從而達到滅火的自的。

2.七氟丙烷滅火系統。七氟丙烷滅火劑通過抑制燃燒的化學反應過程來滅火。它在高溫下分解出活性自由基，這些自由基能中斷燃燒的鏈式反應。這種化學抑制作用能夠快速、有效地撲滅火災，對環境的影響較小。

(三)泡沫滅火系統的滅火原理

1.低倍數泡沫滅火系統。泡沫覆蓋在燃燒物表面，形成一層連續的泡沫層，隔絕空氣與燃燒物的接觸，阻止氧氣供應。泡沫中的水分在受熱蒸發時也能吸收熱量，起到冷卻作用。

2.高倍數泡沫滅火系統。高倍數泡沫能迅速充滿防護空間，淹沒燃燒物，通過隔絕空氣來滅火。其泡沫中的水分蒸發同樣能吸收熱量，降低防護區內的溫度。

（四）干粉滅火系統的滅火原理

1.普通干粉滅火系統。干粉滅火劑在滅火過程中主要通過化學抑制和物理覆蓋的雙重作用來滅火。化學抑制是干粉中的化學成分與燃燒反應中的活性基團發生反應，中斷燃燒的鏈式反應；物理覆蓋是干粉在燃燒物表面形成覆蓋層，隔絕空氣。

2.超細干粉滅火系統。與普通干粉類似，由于其顆粒更細，化學抑制作用更強，滅火效率更高。

三、船舶固定滅火系統的操作方法

（一）水滅火系統的操作方法

1.消防水系統。啟動消防泵：在船舶的消防控制中心或消防泵附近，通過控制按鈕或操作手柄啟動消防泵。連接水槍：將水槍與水帶及消火栓連接，確保各接頭連接牢固，無漏水現象。調整水槍射流：根據火災情況，如火災距離、火勢大小等，調整水槍的射流角度和流量。滅火操作：滅火人員手持水槍，對準火源進行噴水滅火，注意保持適當的距離，避免水流沖擊造成人員傷害或船體損壞。

2.水噴淋系統。自動操作：當火災探測器檢測到火災信號，并經過確認后，系統自動啟動噴頭噴水。手動操作：在船舶的消防控制中心或水噴淋系統的控制閥門附近，可手動開啟水噴淋系統。在手動操作前，需要確認火災位置，確保開啟的噴頭能覆蓋火災區域。

（二)氣體滅火系統的操作方法

1.二氧化碳滅火系統。自動操作：當防護區內的火災探測器檢測到火災信號，并經過確認后，系統自動啟動。二氧化碳儲存容器上的容器閥和選擇閥依次打開，二氧化碳氣體通過管道和噴頭噴入防護區[5]。手動操作：在船舶的消防控制中心設有手動啟動按鈕，當發現火災時，操作人員可按下手動啟動按鈕啟動系統。同時，在防護區入口處設有緊急啟動和停止按鈕，用于緊急情況下手動控制。注意事項：在啟動二氧化碳滅火系統前，必須確保防護區內人員全部撤離[6]

2.七氟丙烷滅火系統。自動操作：與二氧化碳滅火系統類似，當火災探測器發出信號后，系統自動啟動，七氟丙烷滅火劑從儲存容器中釋放出來，通過管道和噴頭噴入防護區。手動操作：可通過消防控制中心的手動啟動按鈕或防護區入口處的緊急啟動按鈕進行手動啟動。

安全措施：由于七氟丙烷在滅火過程中會產生一定壓力，需確保防護區的密封性，以保證滅火效果。

（三）泡沫滅火系統的操作方法

1.低倍數泡沫滅火系統。系統啟動：啟動泡沫消防泵，將泡沫混合液輸送到泡沫產生器。產生泡沫：泡沫混合液在泡沫產生器中與空氣混合形成泡沫，泡沫通過管道和噴頭噴向火災區域。滅火操作：根據火災大小和范圍，調整泡沫的噴射量和噴射方向，確保泡沫能覆蓋燃燒物表面。

2.高倍數泡沫滅火系統。準備工作：檢查系統設備和管道是否完好，確保泡沫液儲量充足。系統啟動：啟動高倍數泡沫發生器，同時啟動相關通風設備，保證泡沫能迅速充滿防護空間。滅火操作：在泡沫充滿防護空間過程中，觀察火災情況，確保滅火效果。

（四）干粉滅火系統的操作方法

1.普通干粉滅火系統。手動操作：操作人員手持干粉滅火器，拔掉保險銷，按下壓把，將干粉噴向火源。對于固定式干粉滅火系統，可通過消防控制中心啟動按鈕或防護區附近手動啟動裝置啟動。自動操作：當火災探測器檢測到火災信號后，系統自動啟動，干粉滅火劑通過管道和噴頭噴向防護區。注意事項：使用干粉滅火系統時，要注意避免干粉對精密儀器設備造成污染和損壞。

2.超細干粉滅火系統。自動操作：與普通干粉滅火系統類似，火災發生時，系統自動啟動，超細干粉滅火劑迅速噴向火源。手動操作：通過手動啟動裝置操作，方法與普通干粉滅火系統相同。

四、船舶滅火系統的管理維護

（一）水滅火系統的管理維護

1.消防水系統。消防泵的維護：定期檢查消防泵的運行狀態，包括壓力、流量、溫度等參數?？赏ㄟ^安裝在泵上的傳感器或在控制中心的監控系統進行監測。檢查泵的密封件是否完好，防止漏水。定期進行密封性測試，如壓力測試。定期對消防泵進行保養，如更換潤滑油、清洗過濾器等。消防水管網的維護：檢查管網連接是否牢固、有無漏水現象?？赏ㄟ^巡視檢查或使用漏水檢測設備。定期對管網進行壓力測試，確保耐壓能力。檢查管網中閥門是否靈活，及時更換損壞閥門。消火栓和水帶、水槍的維護：檢查消火栓閥門是否能正常開啟和關閉、水槍是否完好、有無堵塞、水帶有無破損漏水。定期對消火栓和水槍進行清潔保養。

2.水噴淋系統。噴頭的維護：定期檢查噴頭是否有損壞、堵塞或腐蝕現象，尤其是閉式噴頭的熱敏元件。發現問題及時更換噴頭，確保與原噴頭型號一致。管道和閥門的維護：檢查管道連接是否牢固、有無漏水。檢查閥門是否能正常開啟關閉，及時更換損壞閥門。系統測試：定期進行自動觸發和手動啟動測試，確保系統在火災時能正常工作。

(二)氣體滅火系統的管理維護

1.二氧化碳滅火系統。二氧化碳儲存容器的維護：定期檢查儲存容器壓力，確保在正常范圍。通過壓力傳感器或壓力表監測，檢查儲存容器外觀是否有變形、腐蝕等。定期稱重，確保滅火劑儲量充足。容器閥和選擇閥的維護：檢查閥門是否能正常開啟關閉、有無泄漏。定期對閥門進行保養，如清洗、潤滑。管道和噴頭的維護：檢查管道連接是否牢固、有無泄漏。檢查噴頭是否堵塞，及時清理。系統測試：定期進行自動和手動啟動測試。

2.七氟丙烷滅火系統。七氟丙烷儲存容器的維護：檢查儲存容器壓力、重量等參數，確保滅火劑儲量，檢查儲存容器外觀是否有損壞。系統部件的維護：檢查閥門、管道、噴頭等部件是否正常、有無泄漏、堵塞。定期保養部件，如清洗、潤滑。系統測試：定期進行自動和手動啟動測試。

（三）泡沫滅火系統的管理維護

1.低倍數泡沫滅火系統。泡沫液的維護：定期檢查泡沫液質量，如發泡倍數、滅火時間等。如果過期或變質，應及時更換，按制造商建議操作。泡沫混合器的維護：檢查是否能正常工作、混合比例是否準確。定期清洗保養，檢查內部零件。泡沫產生器的維護：檢查是否堵塞，及時清理。檢查連接是否牢固。管道和閥門的維護：檢查管道連接是否牢固、有無泄漏。檢查閥門是否能正常開啟關閉，及時更換損壞閥門。

2.高倍數泡沫滅火系統。泡沫液的維護：與低倍數泡沫系統類似，檢查質量并及時更換。高倍數泡沫發生器的維護：檢查運行狀態，確保能正常產生泡沫。定期保養，如清洗、更換易損件。管道和閥門的維護：檢查管道連接是否牢固、有無泄漏。檢查閥門是否能正常開啟關閉，及時更換損壞閥門。系統測試：定期進行泡沫產生量和滅火效果測試。

（四）干粉滅火系統的管理維護

1.普通干粉滅火系統。干粉滅火劑的維護：通過稱重或觀察液位計，定期檢查滅火劑儲量。如果過期或結塊，應及時更換。干粉滅火器的維護：檢查外觀是否損壞、壓力指示器是否正常。定期保養，如清潔、檢查零部件。系統管道和閥門的維護：檢查管道連接是否牢固、有無泄漏。檢查閥門是否能正常開啟關閉，及時更換損壞閥門。系統測試：定期進行自動和手動啟動測試。

2.超細干粉滅火系統。干粉滅火劑的維護：與普通干粉系統類似，檢查儲量和質量。系統部件的維護：檢查噴頭、管道、閥門等部件是否正常。定期保養部件，如清洗、潤滑。系統測試：定期進行自動和手動啟動測試。

結語

船舶常用固定滅火系統各有其特點和適用范圍。了解這些滅火系統的種類、滅火原理、操作方法和管理維護要點，對于保障船舶消防安全至關重要。在船舶運營過程中，應嚴格按照相關規定和操作規程，對滅火系統進行定期檢查、維護和測試，確保其在火災發生時能夠迅速、有效地發揮作用，最大限度地減小火災造成的損失，更好地保障船舶及船員的生命財產安全，保護海洋環境。

參考文獻

[1］郭建良.大型養路機械火災分析及滅火方案探討[J].今日消防，2020，5(03）：60-61.

[2]劉書平.船舶高級消防[M].大連海事大學出版社，2012.

[3]周軍，張忠杰，徐祥云.船舶固定式CO2滅火系統安全管理及注意事項[J].航海，2019(05)：64-67.

[4］蘭洋.海運煤炭防自燃研究[D].大連海事大學，2012.

[5]何文輝，鞏玉彬，宋旭東.談低壓CO2滅火系統生產和工程設計中存在的若干問題[J].消防科學與技術，2001(01):43，48，49.

[6]范濟秋，查時應.船舶防火與滅火[M].大連海事大學出版社，2012.