（北京利達海鑫滅火系統設備有限公司、北京、13910793712）

一、概述

  七氟丙烷氣體滅火產品自20世紀90年代引入我國，近十年來，我國七氟丙烷滅火藥劑平均每年銷售量在2.6萬噸左右，累計二十年來，七氟丙烷氣體滅火產品廠值突破400億元以上，占國內氣體滅火市場約70%左右，占全球市場的38%左右。

  全氟己酮滅火劑于2001年在美國首先作為滅火劑使用，隨后逐漸進入我國市場。近幾年來，隨著我國鋰電池新能源產業的快速發展，在小空間鋰電池滅火領域得到快速發展，全氟已酮滅火藥劑近兩年來，每年銷售量達到七氟丙烷滅火藥劑量的10%左右，有向較大空間氣體滅火場所增長的趨勢，一旦較大空間氣體滅火場所的擴大采用，全氟已酮滅火劑增長速度將會較為可觀。

  隨著《關于消耗臭氧層物質的蒙特利爾議定書》的加快生效，七氟丙烷滅火藥劑被列入逐步淘汰中。從2025年開始執行2024年生產銷售額度，五年后遞減10%，**個五年遞減30%，到2040年遞減50%，2045年遞減到80%。這是因為七氟丙烷在高溫分解時會產生氫氟酸(HF)等腐蝕氣體，對設備和人員有一定危害，關鍵是使全球變暖潛值(GWP=2050)相對較高，而全氟已酮具有良好的環保性能，全球變暖潛值(GWP=1)極低。也就是說全氟已酮滅火劑在大氣中排放后，留存時間若5天，七氟丙烷滅火劑在大氣中的留存時間31年左右，這意味著即使七氟丙烷滅火劑現在停止排放，仍會在未來幾十年內持續影響全球氣候變化。

  在“碳達峰”和“碳中和”的背景下，全氟己酮滅火劑是當前替代七氟丙烷滅火劑用于電力、通信等要求潔凈使用場所，是氣體滅火領域較理想的滅火介質之一。

  在產品標準方面，國際標準化組織制定了全氟已酮滅火劑ISO14520-5:2016全球技術框架標準，此標準還有待進一步修改與完善，此標準被美國NFPA2001標準采納，作為全氟己酮成為哈龍替代品的主要選擇之一。我國也在積極推進相關該標準的制定與完善工作，目前《全氟已酮滅火劑》國家標準已由應急管理部歸口上報及執行中，該產品標準、施工驗收規范行業已制定了團體標準和規范，還有待進一步修改、完善、提高，目前還沒有像七氟丙烷滅火劑那樣完善成熟的標準與標準體系。

  綜合上述情況，通過近幾年對全氟己酮氣體滅火產品市場應用關注，參入該全氟己酮滅火劑不同類型產品研發與滅火試驗，與專家和同仁們廣泛交流，發現全氟己酮滅火劑實際滅火性能、腐蝕、有毒性與網絡上宣傳的岐異相差較大，為了使全氟己酮氣體滅火產品不重蹈氣溶膠滅火裝置產品現象，本人認為有必要寫這篇文章，為同仁們在產品標準與規范制定、產品設計與選擇、施工與驗收及維護保養等方面，可供大家參考和探討。促進氣體滅火產品的合理應用，提高消防**保障水平，作出一點貢獻。

二、關鍵詞

  七氟丙烷氣體滅火產品、全氟己酮氣體滅火產品、.七氟丙烷滅火劑、全氟已酮滅火劑、碳達峰、碳中和、氣溶膠滅火裝置、沸點為-16.4℃、沸點為49、2℃、鋼瓶內鍍層、HF腐蝕氣體、GB25972-2024《氣體滅火系統及部件》、T/CECS10171-2022《預制式全氟己酮滅火裝置》、系統設計規范、施工及驗收規范、產品標準規定≤60秒內撲滅明火、全氟己酮噴嘴、有破碎和旋轉功能、液體汽化氣態、七氟丙烷氣體滅火裝置(系統)、全氟己酮氣體滅火裝置(系統)、三個重量參數、七氟丙烷探火管式滅火裝置、全氟已酮探火管式滅火裝置、七氟丙烷懸掛式滅火裝置、全氟已酮懸掛(壁掛)式滅火裝置、維護保養、產品檢驗報告。

三、七氟丙烷、全氟己酮氣體滅火介質與產品主要特點與區別

1、物理性能與滅火濃度

七氟丙烷在常溫常壓下無色、幾乎無味、不導電的氣體，液體密度為1.41g/ml，但其沸點為-16.4℃，極低，只能用于全淹沒滅火環境中，其滅火濃度一般在5.8%-10%之間。全氟己酮常溫下是一種無色透明的液體，液體密度為1.60g/ml，但其沸點為49.2℃，較高，難易氣化，較大空間場所滅火性能比七氟丙烷滅火劑差。全氟己酮滅火劑既可用于全淹沒滅火，又可用于局部滅火場所。滅火濃度一般在4%-6%左右，看視全氟己酮有較低滅火濃度，但在相同的防護區內，因液體密度大，全氟己酮的實際使用重量，比七氟丙烷的使用重量多，藥劑和設備成本均比七氟丙烷氣體滅火產品高。

2、貯存與氣化情況

七氟丙烷貯存在鋼瓶內時呈液態，工作壓力一般在2.5MPa~4.2MPa之間。當從噴嘴中噴射出來時，液態的七氟丙烷將迅速氣化為氣態，吸收大量熱量，降低周圍溫度，同時稀釋氧氣濃度，達到快速滅火目的。在常溫下，七氟丙烷的氣化速度較快，大小空間滅火效果相差不大，滅火效果均較好和穩定。

全氟己酮在鋼瓶內同樣以液態貯存，小空間滅火容量下，一般工作壓力在1.0MPa左右，正常工作壓力在2.5~4.2MPa之間。噴射時，液態全氟己酮因沸點為49.2°C，若采用七氟丙烷簡易噴嘴結構，噴射后將以液態柱狀或直徑大于φ2mm顆粒液態霧狀為主。滅火效果將會較差。全氟己酮滅火劑噴嘴結構，是氣體滅火系統中各類滅火劑噴嘴中*復雜的噴嘴結構。全氟己酮液態滅火劑經噴嘴內部結構，應將液體破碎小于φ2mm細小顆粒液態，在一定壓力作用旋轉噴射下才能快速氣化為氣態，氣化后的潛熱才會較大，才能夠更有效的吸收火場熱量。許多資料闡述和大多數人們認為，在常溫下，全氟己酮也能較快的氣化，且由于其沸點低，更易維持氣態滅火狀態，滅火性能還非常好，這些理念是錯誤的，將會嚴重誤導產品設計、應用，甚至產品不能滅火危險結果。

3、鋼瓶內腐蝕性與涂層要求

七氟丙烷對鋼瓶內的腐蝕性較小，鋼瓶內部通常不會采用耐腐蝕的涂層。鋼瓶充裝過程中，采用抽真空和含水量極小的驅動氣體氮氣，就可預防七氟丙烷其分解產物對鋼瓶和閥門的腐蝕。

全氟己酮化學穩定性比七氟丙烷要差，對鋼瓶有一定的腐蝕性，鋼瓶內部應有涂層，一般采用環氧酚醛等涂層，才能進一步提高鋼瓶的防腐蝕性和**性。目前，全氟己酮鋼瓶有三種類型：

第1種是獲得***檢驗報告鋼瓶，鋼瓶壁厚較厚，環焊縫為對接焊，有內涂層，單價*高。

第2種是鋼瓶有或沒有國家檢驗報告，采用七氟丙烷鋼瓶，有內涂層，環焊縫為搭接焊單價中等。

第3種是采用七氟丙烷鋼瓶，沒有內涂層，單價*便宜，將嚴重影響氣體產品的**性。

4、產生HF腐蝕性氣體情況

當七氟丙烷噴射到火災火焰現場，在高溫下會分解產生HF腐蝕氣體，一般來說，在700℃左右的高溫下，經過4~20秒，七氟丙烷才明顯分解產生的HF氣體量相對較多，這對設備和人員都有較大危害，可能會腐蝕電子設備、損傷呼吸道等。全氟己酮在500℃火災現場高溫下，經過4~20秒，但產生的HF氣體量遠高于七氟丙烷。

在實際火災中的情況比較復雜，HF產生量受火災溫度、火焰燃燒表面積、滅火劑噴放量、滅火劑氣化程度、滅火時間等因素的影響有關。綜合各方面條件，噴射滅火劑時間≤10S，滅火時間≤60S，滅火劑經噴嘴立即氣化，使防護區發生火災區域快速達到滅火濃度，實現快速撲滅明火，才能減少HF腐蝕氣體產生。浸漬一定滅火時間后，應及時對防護區通風，將HF腐蝕性氣體排出。

四、產品標準、系統設計和消防施工及驗收規范

1、產品標準

七氟丙烷氣體滅火系統有較為完善的產品標準，如GB25972-2024《氣體滅火系統及部件》是**次進一步修改完善的新產品國家標準，于2024年11月28日發布，2025年12月1日實施，對七氟丙烷滅火系統的設計、性能、試驗方法等都做了詳細規定，確保了產品質量和**性。此產品國家標準本次沒有將全氟己酮氣體滅火產品編入其中，可以窺伺全氟己酮氣體滅火產品滅火與有毒性能，還有待進一步試驗論證落實。

全氟己酮雖然目前國際上有相關標準，但在國內產品主要依據T/CECS10171-2022《預制式全氟己酮滅火裝置》團體標準，還在進一步完善中，不過行業內通常參考國際標準以及相關團體、企業標準來規范該產品的生產和質量控制。

2、氣體滅火系統設計和施工及驗收規范要求

七氟丙烷氣體滅火系統（裝置）產品分別有GB50370-2005《氣體滅火系統設計規范》和GB50263-2007《氣體滅火系統施工及驗收規范》國家標準，兩規范中明確規定了應遵循**、可靠、經濟、合理的原則，并規范了系統施工過程中的安裝要求、調試方法、驗收標準等，保證了系統安裝后的正常運行和滅火效果。

全氟己酮滅火裝置（系統）產品設計和施工及驗收規范，目前國家和行業規范沒有，團體規范也相對較少。但一些地方和企業會根據自身經驗以及全氟己酮的特性，制定臨時的施工和驗收指南，但難以確保工程質量和滅火可靠性。

3、重量參數標注與做假現象

兩種滅火介質產品均應符合GB25972-2024和GB50263-2007兩國家標準，規范中規定應同時標注三個重量參數，即瓶組空瓶重量、滅火劑充裝量、瓶組總重量。然而，在市場上存在部分短斤少兩和弄虛作假現象。一些**商家為了降低成本，在滅火劑充裝量上做手腳，只標注一個充裝量，使無法稱重檢測，因七氟丙烷和全氟己酮滅火藥劑成本昂貴，占整套產品銷售金額的50%~70%。或者在鋼瓶重量上造假，使用不符合標準的鋼瓶，影響產品的性能和**性。這種做假行為嚴重危害了消費者權益和消防**。

五、七氟丙烷、全氟己酮有關實際技術與滅火性能試驗和同仁們交流介紹與分析

1、常溫、常壓下氣化狀況試驗

在常溫常壓下對七氟丙烷和全氟已酮進**體狀況試驗。將一定量的七氟丙烷和全氟已酮分別置于相同的試驗容器中，觀察其氣化過程。結果發現，七氟丙烷滅火劑從0.2Mpa1m3大罐中管道閥門中流出，無論環境溫度是0~10℃，不到1秒時間，七氟丙烷液化立即轉化氣態。

全氟已酮滅火劑沸點為49.2°℃，因沸點溫度較高，需環境溫度高于49.2℃才開始氣化。若環境溫度低于沸點溫度時，使得全氟已酮液體噴射到防護區過程中，需不斷吸收更多的熱量，隨著時間的推移延長，才能完全由液體大顆粒直徑，變為小顆粒直徑，*后全部轉化為氣態。噴嘴噴射全氟已酮液體顆粒直徑大時，則噴射距離遠，將吸熱差，液體轉化氣體將差，影響滅火效果。噴嘴噴射全氟己酮液體顆粒直徑較小時，則噴射距離近，各噴頭間距將小，增加成本，吸熱效果將好，液體容易極短時間轉化為氣體，有利于實現快速滅火。特別是防護區內若還有密封性較好的電器柜外殼遮檔時，這種電器柜火災就更難撲滅了。

本人在環境溫度10℃時，離地面高度1米處，用200毫升容器盛有全氟已酮液體滅火劑，5秒左右倒入光滑瓷磚地面上后，全氟已酮液體大多在光滑地面上，處于流動狀態，大約5分鐘左右才能完全氣化。說明全氟已酮滅火劑在低于49.2℃時，液體轉化為氣態較差，較難在國家規準規定小于60S內撲滅明火，撲滅濃度試驗(防護區內四角上下火災)火災就更難了。

2、常溫、常壓下小白鼠滅火濃度和*大滅火濃度下中毒試驗

在常溫、常壓下，設置不同濃度梯度的七氟丙烷和全氟己酮試驗環境，分別在20升礦泉水大桶中，同時放入兩只小白鼠進行HF有毒冷噴條件下試驗。對于七氟丙烷，當濃度達到滅火濃度(如6%)時，小白鼠在短時間內出現輕微不適癥狀，隨著時間延長，癥狀逐漸平穩；當濃度達到*大滅火濃度(如10%)時，小白鼠中毒癥狀明顯，呼吸急促、行動遲緩、經3小時左右觀察后，逐漸恢復正常狀態，能自由爬行了。

全氟已酮在滅火濃度(如5%)下，小白鼠的不適癥狀相對較輕，基本能保證正?；顒?；在*大滅火濃度(如6%)下，小白鼠馬上有一定反應，中毒癥狀遠大于七氟丙烷環境下的小白鼠反應，全氟已酮雖然試驗時濃度低，但有毒性比七氟丙烷高，不到2小時，兩只小白鼠就不動了。

七氟丙烷和全氟已酮滅火劑在常溫下無色、無味、無毒。若在火災高溫下，只需4秒左右就會產生大量HF有毒腐蝕氣體。依據《全氟已酮滅火劑熱裂解產生氟化氫研究》試驗論文分析：（1）常溫穩定性：全氟已酮比七氟丙烷較穩定，從理論分析難分解出HF有毒性和腐蝕性氣體；但在常溫下小白鼠試驗和滅火設備中鋼瓶內膽、閥門等零部件應用后，有毒性和防腐蝕性能看，全氟已酮有毒性和腐蝕性要大于七氟丙烷。(2)中低溫火場(500°C~750°C)時：全氟已酮HF產氣量高于七氟丙烷。（3）高溫火場(≥800°C)時：七氟丙烷HF產氣量高于全氟已酮。

3、日常應用與試驗的腐蝕性檢查與觀察

七氟丙烷氣體滅火系統（裝置）產品零部件，通過對多年使用后的鋼瓶部件進行維護保養、拆卸、試壓、充裝藥劑、檢測閥門與鋼瓶內腔無涂層、虹吸管等鋼質和鋼質材料觀察，均沒有明顯發現有腐蝕和被腐蝕現象存在。

全氟己酮氣體滅火系統（裝置）產品，在維護保養時，若鋼瓶內無涂層和虹吸管表面沒鍍鋅時，均出現浮銹和腐蝕現象。用全氟己酮滅火劑液體浸泡銅件、不銹鋼件、丁晴橡膠件、鋼管和鋼板內外表面無鍍鋅層時，觀察發現無鍍鋅層的鋼管和鋼板表面，發生明顯腐蝕現象。所以，全氟己酮鋼瓶內，必須應噴涂有一定厚度的防腐蝕涂層。

4、不同防護區體積下A、B類火災滅火試驗

（1）體積小于5立方米內：

在該小空間內進行A、B類火災滅火試驗，對于七氟丙烷滅火劑，當系統（裝置）啟動后，能在較短時間內（一般3~5秒）使防護區內迅速達到滅火濃度，在10~20秒內基本可將明火撲滅，對于防護區內四個頂角和四個底角火焰火災也能較快撲滅。

全氟己酮滅火劑滅火速度與七氟丙烷滅火劑速度稍慢一點，噴射完后，在6~10秒內才能使滅火劑充滿防護區氣化，10~20秒內將火災撲滅，且對各個角落的火災也能較快撲滅。小空間內，七氟丙烷與全氟己酮氣體滅火系統（裝置）的噴嘴內部結構設計基本相差不大，當全氟己酮噴嘴出口孔徑≤φ3mm時，霧化和氣化效果較好，能實現快速滅火。目前全氟己酮滅火劑主要應用于≤5m3，鋰電池領域火災滅火產品中。

（2）體積在5~50m3之間：

七氟丙烷在該空間內到滅火濃度的時間有所延長，在30~40秒內將明火撲滅，對四角頂角和底角火災也能有效撲滅，但可能存在個別角落滅火稍慢的情況。因七氟丙烷沸點為-16.4℃，非常低，易氣化，則噴嘴內部結構非常簡單，大多數氣體生產廠家均能正?！?/span>60秒內撲滅火災，不存在技術門檻。

全氟己酮若完全采用七氟丙烷相同的體積和種類火災及噴嘴結構，滅火時間≥60秒，甚至許多次不能撲滅火災。也就是說當防護區容積＞5m3以上時，全氟己酮噴嘴內部結構應考慮適當有破碎和旋轉液體設計元素了，才能在產品標準規定≤60秒內撲滅火災。

（3）體積在50~100m3之間：

七氟丙烷氣體滅火裝置啟動噴射完畢后，滅火時間大多在40~60秒之間，對于較大空間內的角落火災，可能需要依靠氣體的擴散來實現滅火，存在一定的滅火盲區。這時對七氟丙烷噴嘴噴灑角度設計稍加注意時，各氣體生產廠家均能正常滅火。

全氟己酮氣體滅火裝置，對保護50~100立方米之間體積時，面臨的是一個技術難題，也是一個較大的難滅火門檻。有兩個難點，一個是全氟己酮滅火劑充裝系數不能太大；另一個噴嘴結構設計，是*關鍵難點：一是破碎的液體直徑應小，才容易汽化；二是破碎后的小顆粒液體，噴射距離應較遠；三是噴灑角度≥130度,應是均勻圓錐體。

（4）體積在100m3以上空間：

  七氟丙烷氣體滅火系統(裝置)在大型空間內，只要滅火裝置和噴嘴設計間隔均勻，大多氣體生產廠家生產的氣體滅火產品，滅火時間不會超過60秒，滅火效果相差不會太大。

  全氟己酮氣體滅火產品是近幾年推出的新產品，目前，產品國家、行業標準和設計、施工驗收規范還沒有編制。據了解還沒有進行過超100m3以上大空間的A、B類火災試驗。因全氟己酮滅火劑沸點為49.2度，沸點較高，本人認為大空間和高空間防護區內，幾十秒內能完全將噴射的全氟己酮液體汽化氣態，有一定難度。不但應考慮噴嘴結構設計、還應考慮各噴嘴之間間距設計、更應考慮全氟己酮滅火劑充裝系數和噴嘴*小出口壓力大小等設計參數。

（5）專家、同仁們全氟己酮滅火氣體裝置產品滅火試驗及經驗交流

  通過網絡查詢和參加各種消防博覽會及同仁們交流了解到，全氟己酮滅火氣體產品在實際應用中，主要是小于1m3防護區儲能艙的鋰電池箱的應用領域較多，既能快速滅火，還能起到降溫，防止鋰電池火災復燃。當防護區為50~100m3時，大多數全氟己酮氣體滅火產品生產廠家，做滅火試驗發現，很難在60秒內正常撲滅A、B類火災，特別是做四個上、下角落B類火災濃度分布試驗火災時，四個頂火非常難撲滅。

  全氟己酮滅火劑當空間大于100m3和高空間滅火效果，肯定比七氟丙烷滅火劑效果差。大空間和高空間防護區，全氟己酮氣體滅火裝置（系統）應謹慎設計和采用。