氣體滅火系統的技術發展階段是什么

氣體滅火系統技術的發展經歷了三個階段。

1. 個階段

　　上世紀八十年代以前，鹵代烷(哈龍)以其價格低廉并能通過阻斷鏈式反應撲滅大部分火災的特性被認為是超級滅火藥劑。哈龍1301和哈龍1211是最常見的滅火劑，然而哈龍物質對大氣臭氧層的破壞作用非常強烈。哈龍滅火劑在滅火時會分解生成的氯、溴原子，它們能催化活潑的臭氧分子分解成為穩定的氧分子。只要數月時間，僅一個氯離子或溴離子，就能使十萬個臭氧分子消失。

　　1976年，聯合國環境署(UNEP)理事會第—次討論了臭氧層破壞問題。在UNEP和世界氣象組織(WMO)設立臭氧層協調委員會(CCOL)定期評估臭氧層破壞后，1977年召開了臭氧層專家會議。1981年開始就淘汰破壞臭氧層物質的國際協議進行政府間的內部討論，并于1985年3月制訂了《保護臭氧層維也納公約》鼓勵政府間在研究、有計劃地觀測臭氧層、監督CFCs的生產和信息交流方面合作。

　　《維也納公約》簽署2個月后，英國南極探險隊隊長J.Farman宣布，自從1977年開始觀察南極上空以來，每年都在9到11月間發現有“臭氧空洞”。這個發現引起舉世震驚。1985年9月，為制定實質性控制措施的議定書，UNEP組織召開了專題討論會。同年10月，決定成立保護臭氧層工作組,從事制定議定書的工作。

2.第二個階段

　　聯合國為了避免工業產品中的氟氯碳化物對地球臭氧層繼續造成惡化及損害，承續1985年保護臭氧層維也納公約的大原則，于1987年9月16日邀請所屬26個會員國在加拿大蒙特利爾所簽署了《蒙特利爾破壞臭氧層物質管制議定書》。該公約自1989年1月1日起生效。中國于1991年正式加入《蒙特利爾議定書》根據蒙特利爾議定書我國應于2010年前逐步停止使用鹵代烷(哈龍)滅火劑。我國在1992年編制了《中國消耗臭氧層物質逐步淘汰 方案》并逐步淘汰了哈龍。哈龍開始淘汰后，氣體滅火技術的演進出現了兩個方向：

　　（1）惰性氣體滅火系統：惰性氣體滅火藥劑(氮氣、氬氣、氦氣)從空氣中提取，臭氧層消耗潛力值Ozone Depletion Potential(ODP)為零，全球變暖潛力值Global Wrming Potential(GWP)也為0。但是惰性氣體滅火僅靠窒息滅火，設計濃度高，鋼瓶數量多，鋼瓶間占地面積大，儲存壓力和管網壓力高。而且惰性氣體滅火系統因為壓力過高，噴放產生的噪聲大，頻率正好會和數據存儲硬盤產生共振，噴放時會損壞硬盤，這點西門子、泰科等廠商已經有大量實驗數據證實，FM Global保險公司也單獨在其防損數據表4-9《潔凈氣體滅火系統》的3.8章節指出應注意惰性氣體滅火系統噪聲對硬盤的損害。

　　（2）氫氟烴HFCs：以七氟丙烷和六氟丙烷為代表的氫氟烴HFCs的滅火機理同哈龍一樣，主要為阻斷鏈式反應，滅火濃度較低，滅火效率高于惰性氣體滅火。雖然氫氟烴的ODP為零，但其大氣留存時間較長，GWP很高，大量使用會引起全球氣候變暖，只能作為過渡性哈龍替代物。七氟丙烷的GWP高達3350，七氟丙烷在大氣中產生的溫室效應相當于同重量二氧化碳的3350倍。一噸七氟丙烷的排放相當于3350噸二氧化碳排放當量，而且七氟丙烷的大氣留存時間高達34年。

3.第三階段

　　《聯合國氣候公約》之《京都議定書》規定了締約方限制和減少溫室氣體排放的義務。氫氟烴HFCs(包括七氟丙烷HFC227-ea)在附錄A中被列為溫室氣體。

　　中國于1998年5月簽署并于2002年8月核準了《京都議定書》。2016年10月，盧旺達首都基加利市舉行的《蒙特利爾議定書》第28次締約方大會上，《關于消耗臭氧層物質的蒙特利爾議定書》之《基加利修正案》獲得通過，將18種氫氟烴(HFCs)列入受控物質清單，旨在在未來幾十年內逐步減少氣候變暖。締約國中的發達 被要求自2020年1月1日起全面禁止生產、銷售或使用氫氟烴，并逐步以締約方核準的技術對氫氟烴進行銷毀。中國于2021年4月16日決定接受《基加利修正案》，加強氫氟烴等非二氧化碳溫室氣體管控。作為《基加利修正案》中發展中 的 組，中國全面禁用七氟丙烷等氫氟烴的義務可延遲到最晚2024年12月31日(參見下圖)。

氣體滅火系統演進路線及相關國際法

　　2021年中國政府工作報告已明確提出，“十四五”時期單位國內生產總值能耗和二氧化碳排放當量分別降低13.5%、18%。二氧化碳排放當量力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現碳中和。

　　“雙碳”背景下，七氟丙烷和六氟丙烷為代表的氫氟烴滅火劑退出歷史舞臺進入倒計時。哈龍 替代物全氟己酮進入我們的視線。全氟己酮屬于氟化酮(Fluorinated Ketone)類，化學名稱為十二氟-2-甲基-3-戊酮，分子式為CF3C F2C(O)CF(CF3)2,CASNo.:756-13-8,ISO命名：FK-5-1-12，氟原子取代了酮上部分氫原子。

　　20世紀70年代，前蘇聯的科學家就已經合成出了全氟己酮作為中間體，但并沒有大規模生產能力。2001年5月美國3M公司發明了大規模合成全氟己酮的方法，并將全氟己酮作為新型潔凈型滅火劑推向市場。3M公司命名為Novec?1230，其中Novec?為3M公司注冊商標。