详谈自动灭火系统产品的质量评价(下)

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八、系统故障率评价方法的应用

以下试以两个气体灭火系统应用技术的实例，来说明用系统故障率评价自动灭火“系统产品”质量的方法及其意义。

1、防止气体误喷安全隔离技术

气体误喷是气体灭火系统常见的安全事故，也是用户、企业、监督管理部门都感到很头痛的事情。造成气体误喷事故的主要原因是气体灭火系统的灭火控制装置的误动作（故障率大约是0.01次/套·年），由于系统原有的设计使控制装置的动作与气体喷放形成直接关系，所以气体误喷事故率就与上述误动作率（即故障率）相等（0.01次/套·年）。

降低控制装置的误动作率（即降低系统在这方面的故障率）是解决气体误喷的直接途径，但由于引发控制装置误动作的因素是多样而复杂的，甚至往往难以确定，因此，要想从各种可能的因素上寻找大幅度降低这种故障率的方法是非常困难的。

如果设计一个辅助装置，使它的动作与控制装置的动作形成导致气体喷放的“与门”关系，那么，气体误喷放事故就必须同时满足控制装置误动作和辅助装置误动作两个条件，如果控制装置误动作的概率和辅助装置误动作故障的概率都是0.01，则气体误喷放的概率就从原来的0.01下降到0.001，下降幅度达到两个数量级。笔者就是在这样的分析思路下，成功地开发了防止气体误喷的安全隔离技术，一举解决了气体灭火系统的误喷问题。从消防安全来讲，这一技术对降低主体火灾事故风险度没有意义，但从公共安全的角度，它大大降低了主体气体伤害事故的风险度，也就使主体总的公共安全事故风险度降低了。因此，我们可以判断，这样的改造是有意义的，具有这种技术的气体灭火“系统产品”的质量一定高于没有该项技术的同类产品。

2、太钢集团偏八辊轧机气体灭火系统的技术改造

偏八辊轧机从德国进口，原采用乳化液冷却，后由法国提供技术改造，改成了采用轧制油冷却的不锈钢精轧机组。为此，增加了高压二氧化碳灭火系统，采用组合分配的系统形式对轧机本体、排烟风道和地下油库三个区域实施保护。系统包含70升二氧化碳储瓶128瓶，共有喷嘴100多只；系统特点：规模大、管网复杂、流量大、极度非平衡。系统原由法国设计，杭州新纪元消防科技有限公司提供设备和安装。

由于生产工艺上的问题，该轧机起火频次极高，虽然均被及时扑灭，但有一次起火烧到轧机顶部没有被完全扑灭，造成一定的损失，另一次轧机起火后引起地下油库起火，在轧机火被扑灭后，地下火由于没有灭火剂而不得不冒险派人下去采用手提灭火器扑救。由于火灾事故的风险度太大，用户感到很大的压力，要求对系统进行改造。

杭州新纪元消防科技有限公司承接了此项改造任务。需要完成的改造工作包括：

1、找到引发上述两起火灾事故的故障原因；

2、通过定量的分析，找到了原系统存在故障的实质，为系统改造提供了理论依据和方向；

3、寻找降低主体火灾风险度，即降低系统故障率的方法；

4、提出如何以最小的系统改动，最少的投资，最短的时间，并且在不影响生产的情况下，纠正缺陷，使其达到正确要求的改造方案；

5、通过检验，证实方案的有效性；

6、提出从管理和服务上有效降低系统故障率的措施；

7、改造方案的实施。

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经过技术人员现场测绘，勘察和对系统的检查，再经过采用计算机软件对系统进行复核计算，发现系统存在如下问题：

1、原系统对轧机的灭火剂设置量不足，需要2880kg，实际配置2655kg，由此造成喷射时灭火剂量不够；

2、系统部分管路规格偏小，导致轧机部分喷射时间过长，按照标准应该<42s，实际达到94s，由此造成局部浓度不够；

3、喷嘴需要10种不同的规格，实际只有一种，而且偏小，由此造成喷射不均匀，轧机顶部喷射量不够，这是造成顶部火灾无法扑灭的根本原因；

4、由于存在火灾的关联性，原来的三个保护区域不适合采用组合分配的系统形式，这是发生继发性火灾时，不能同时扑救的根本原因；

5、轧机上部存在引起窜火的局部孔洞，这是造成顶部火灾的辅助原因；

6、原有的控制系统由于安装问题，稳定性不好，时常处于不能工作状态，这种故障很容易导致需要启动灭火系统时，失去控制的后果；

7、现场工作环境恶劣，难以保证系统始终处于良好的状态。

针对存在的问题，提出了如下改造措施：

1、将原有的组合分配系统取消，改作分别针对三个保护区域的三套单元独立系统，以解决发生继发性火灾时，没有灭火剂扑救的问题；

2、每套系统增设备用瓶组设备，以解决一旦起火扑救后，不能及时恢复生产的问题和当一套系统不能启动或扑救不了时，能够立即启动备用系统；

3、单区域灭火剂及其储存设备不足的部分按照计算结果予以补足；

4、按照计算，重新调整喷嘴的规格，或更换符合要求的喷嘴；

5、在不影响工艺生产条件的前提下，封堵轧机上容易引起窜火的孔洞

6、由于无法改造原有的控制系统，故另外设置一套与之平行的控制装置（包括启动线路和启动装置），这样，一旦需要启动灭火系统，可以两套控制装置一起动作，两条供电线路同时发出启动电流，两个电磁阀一起动作，两个启动瓶同时出气，以确保当其中一套控制系统处于瘫痪状态，一条供电线路被损坏或一个启动装置因漏气等无法动作时，仍然能够启动气体灭火系统；

7、针对现实，为用户设计气体灭火系统的日常管理制度和维护保养方法，同时承诺，以专业售后服务力量，定期对全系统进行检查和联动试验，以保证及时发现系统存在的问题，维持系统始终处于良好的工作状态。

上述改造方案放在系统故障率和系统风险度分析中，可以看到具有如下意义：

1、以三套单元独立系统代替一套组合分配系统的设计大大降低了两个保护区同时起火或发生继发性火灾无法扑救的风险；

2、增加备用瓶组设备的设计降低了一次扑救不能灭火或因复燃引起火灾事故的几率；

3、按照设计计算补足灭火剂和调整喷嘴的型号，降低了因系统设计错误引起的故障率所带来的火灾的几率；

4、设计平行的控制系统，降低了因系统安装不良引起的故障率可能导致的火灾几率；

5、加强对系统的管理、维护、定期检测等服务则同样降低了系统在安全性和稳定性方面的故障率；

由此可见，改造方案的各个方面都在围绕降低系统故障率，以达到减少主体火灾事故概率的目的而展开的。虽然这些方法和措施的效果不是立即就能看到，甚至永远看不到，但可以肯定，它们对于降低主体的火灾事故风险度，提高系统产品质量，提高主体的消防安全标准一定是有效的。系统改造方案实施后使用至今，又扑灭过多次火险，再没有出现过原有的危险情况。

本文作者试图通过上述分析和应用实例向消防安全工作者揭示自动灭火系统产品及其质量的特征和实质，提出采用公共安全事故风险度的指标评价自动灭火系统质量的思路和方法。这对于如何正确认识自动灭火系统和科学评价自动灭火系统的质量，推动消防行业与保险业接轨，与国际惯例接轨，具有积极的意义，希望引起大家的思考和争鸣。

相关链接：详谈自动灭火系统产品的质量评价(上)

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