关于机舱水雾灭火系统无法处于准工作状态的技术浅析

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1、关于机舱水雾灭火系统无法处于准工作状态的技术浅析摘要：本文通过一个水雾系统新增自带气泵发生问题的为例，从原理上分析了该故障产生的原因，重点阐述了故障排查及处理的过程，以为轮机管理人员处理类似问题提供参考。关键词：水雾灭火系统自带气泵控制空气弹簧1.引言机舱水雾灭火系统专用于机器处所（如主机、副机等场所），作为机舱大型固定灭火系统（如高倍泡沫、C02）的一个补充，使用的介质为水，相对于其它如泡沫、C02、干粉等,具有经济实惠的特点，对于油类物质的初期局部的火灾有良好的灭火效果，因而在船舶上得到广泛的运用。

2、2.故障现象一艘新造VLCC油轮，机舱水雾灭火系统进行日常测试时,发现该系统在感光探测器及感烟探测器双信号触发后，系统能自动启动水泵，但机器处所的水雾喷头却没有水雾喷出。3•水雾灭火系统的工作原理该轮机舱水雾灭火系统采用的是丹麦NOVENCO公司生产的XFLOWSYSTEM型的固定式局部水雾灭火系统，喷头流量系数:1.86；4.66L/MIN/BAR/2；喷头型式：NHP2,NHP4；喷头最大水平距离：2.0〜3.0M；距被保护物最大垂直距离：5.0〜16.5M；距被保护物最小垂直距离：0.5〜4.7M

3、；最大工作压力:1.16〜1.15MPA；最小工作压力：0.66〜0.77MPA；火灾发生时，水雾火警探测系统在感光探测器及感烟探测器双信号触发后，系统联动启动水泵，同时打开去相应着火区域的电磁阀（双探测器的设置主要是用于防止系统误动作）。水泵启动后，其出口高压水作为动力水，去驱动一个活塞式气泵（也叫空气发生装置），气泵在高压水的驱动下，做一个行程的功用以压缩空气，压缩空气经过一个减压阀，再经过刚才已打开的电磁阀，去打开着火区域的气动水阀。此时已在阀前准备的高压水由经气动阀后，到达相应区域的喷头，顶开喷

4、头的防尘阀喷出水雾灭火；该系统最大的特点是没有外接气源用于打开气动阀的动力，而是设置了一个气泵，主要是考虑外接气源在应急情况下的不可靠性。水雾灭火系统通过改变水的物理状态，利用水雾喷头的特殊构造，使高压水流从洒水状态变成细小水雾滴喷射出来，它具用较高的电绝缘性能和良好的灭火性能。水喷雾的灭火机理主要是表面冷却、窒息、乳化和稀释作用，这四种作用在水雾滴喷射到燃烧物质表面时，通常是以几种作用同时发生并实现灭火的。4.故障排查及处理通过上面对水雾灭火系统的机理及系统工作原理的了解，我们顺着系统从源头开始排查：

5、（1）检查水舱，水位高度7.2m,水舱存水量280M3；（2）检查水泵进出口阀，开关正常；（3）检查水泵，手动启动后，出口压力lObar,工作正常；（4）拆检水雾喷头并用压缩空气测试，工作正常；（5）手动打开气动阀后，喷头有正常水雾喷出；外接气源驱动气动阀时，气动阀可以打开。至此，问题应该就出现在气泵上面，气泵没有压缩出足以打开气动阀的压缩空气。既然问题出现在气泵上，那么只要把气泵工作恢复正常就行。气泵的工作原理：气泵为活塞式气泵，以高压水为动力,压缩一活塞片3,活塞从左至右做一个行程的功，并在右侧产生

6、6bar以上的压缩空气，经出口止回阀17输出。在检查时，如果把水泵进口阀关死，系统侧放尽残水，气泵弹簧能恢复至自由状态,气泵也能恢复至准工作状态;当再打开水泵进口阀（注：水雾灭火系统水泵进口阀必须处于常开状态，也即整个系统处于准工作状态，同时水舱水位应保持系一次灭火所需的最少水量），气泵的弹簧会在水舱的静水压力下，慢慢被压缩到最右面，。因此分析是否为弹簧偏软，更换备用弹簧后，故障现象依然存在。经反复研究气泵工作情况后,发现气泵活塞在准工作状态时，左侧为水舱的静水压力P1,右侧除了弹簧压力P2外，还有一个

7、活塞右侧被压缩的气体压力P3；活塞静止不动时，Pl=P24-P3；这样看来，问题是出在P3上了；当P3变小，侧静水压力会把活塞推向右侧，使系统无法进入准工作状态；P3变小是因为活塞右侧气腔泄漏。通过检查，气泵出口侧没有发现漏气现象；拆检吸排气止回阀15/17,发现排气止回阀设置有弹簧，而吸气止回阀没有弹簧。由于船上没有弹簧备件，在截取一段圆珠笔内的弱弹簧装在吸气止回阀后，打开水泵进口阀进行测试，发现气泵活塞在向右运行约2CM后停止，模拟启动系统喷水雾正常。5•原因分析由于气泵的吸气止回阀不能有效止回（即

8、气密性不佳），导致气泵活塞右侧的气压慢慢降低至大气压，而水舱的静水压力远比活塞右侧的弹簧力大，因而把气泵活塞向右压至最右端。当系统启动水泵后，气泵不能产生压缩空气，从而使气动阀无法打开，喷头无法进行喷雾，也即水雾灭火系统无法进入准工作状态。6.结束语当船舶在海上航行时，由于外部支援无法及时到达，对火情稍有处理不当，就会演变成可怕的灾难。随着设备厂家对设备的不断更新，对轮机管理人员提出更高的要求；读透说明书,在经验中总结，在分析中提高，这样才