摘要：本文结合某市级大型烟叶库工程实例，通过对烟叶库房进行火灾危险性分析，探讨了水喷淋灭火系统、超细干粉灭火装置及细水雾灭火系统在烟叶库房中的应用情况，比较各系统的优缺点，并阐述个人观点。

关键词：烟叶库房水喷淋灭火系统超音速干粉灭火装置高压细水雾灭火系统。

0前言

烟草行业包括烟叶的收购、打包、运输、储存、复烤加工和卷烟的储存、销售等工作任务，而烟叶库房是烟草行业的原料基地，烟草储存的单包价值大，一座烟叶库房的库存往往具有上亿的价值，一旦发生火灾，在很短时间内就会造成不堪设想的后果，给企业带来巨大的财产损失。

目前国内烟草行业主要选用的自动灭火系统是水喷淋灭火系统和超音速干粉灭火装置。而烟草行业作为一个特殊的行业，历来重视对新技术、新工艺的利用，烟叶库房多为高架库房（也称立体库），其消防系统应与时俱进，充分适应工艺物流设备发展，在安全节能、以人为本的前提下，应不局限于规范规定和标准，采取灵活、适用、多样化的设计模式。笔者认为，细水雾自动灭火系统以其先进的灭火机理在烟叶库房火灾防治中具有独特的优势，将是烟叶库房灭火系统的首选方案之一。本文以某市级大型烟叶库房建设工程为例，研究分析了烟叶的火灾危险性和烟叶库房的火灾隐患。

对烟叶库房采用的自动灭火系统进行技术比较，探讨了高压细水雾灭火系统在烟叶库房中的应用情况。

1 工程概况

本工程为某市级大型烟叶库房，该工程为五栋地上三层建筑，建筑层高均为7.6m，各栋建筑总高度均为23.95m，建筑总面积约为67000㎡，为钢筋砼框架结构，建筑主体结构设计使用年限为50年，屋面防水等级为II级（防水层耐用年限15年），建筑耐火等级二级，抗震设防等级为6级。烟草库房内置多层货架，货架总高度约为7.2m，且采用自动化控制。

2 烟叶库房火灾危险性分析

2.1 烟叶的火灾危险性

烟叶既能发生有焰燃烧，又能发生阴燃，特定条件下还会发生自燃。

烟叶有焰燃烧以出现明火为特征，通常是由外部点火源引发，并有持续充足的氧气供应。

烟叶阴燃是只在气固相界面处燃烧，不产生火焰或火焰贴近可燃物表面的一种燃烧形式，燃烧过程中可燃物质成炽热状态，所以也称为无焰燃烧或表面炽热型燃烧。由于烟叶阴燃可在很低的氧气浓度下发生，因此，起火点可能深藏于烟叶内部，不易被发现，一般方法难以彻底扑灭。

烟叶发生自燃需满足下列条件：一是本身自行发热；二是产生热大于散失热；三是温度升高到自燃点。烟叶的自燃是生化反应、氧化反应和分解反应综合作用的结果，首先是由于烟叶寄生微生物的繁殖和酵素的作用而发生生化反应放热，产生的热量积聚，温度升高，当温度升高到70－80℃的时候，微生物死亡，生化反应中止，但可使烟叶生成一种不稳定的生成物，该生成物因氧化反应放热升温，当达到烟叶的自燃点时，烟叶就发生自行燃烧。由于烟叶自燃首先表现为阴燃方式，因此在烟叶自燃早期很难被察觉，一般方法难以彻底扑灭。

2.2 烟叶库房的火灾隐患

2.2.1 电气设备、电缆线路存在的火灾隐患

（1）烘干箱、鼓风机等电气设备长时间高温运转，致使烟草烤着，产生明火。

（2）电缆线路电力超负荷使用，假冒或者劣质的电缆也极易着火引发火灾。

（3）安全意识淡薄，在使用电气过程中，无专人管理，缺乏安全防范意识。

（4）为了方便夜间作业、临时使用等，临时搭接电路，造成如电源电路连接不牢打出火花、使用大功率照明灯具等火灾隐患。

2.2.2 人为制造的火灾隐患

（1）在堆放着烟草的库房周围用火。如生火做饭、烧开水等。

（2）在堆放烟草的库房内违章用火。如停电时用蜡烛照明、抽烟等。

2.2.3 烟叶熏蒸杀虫的火灾隐患

烟叶熏蒸杀虫是利用化学药剂抑制烟草本身和微生物的生命活动，消灭害虫，从而防止烟草发热霉变和遭受虫害。熏蒸杀虫的常用药剂大多数都易燃，如磷化氢。当不适当操作使用，会导致熏蒸杀虫药剂的放热、燃烧，从而引发火灾。

2.3 烟叶库房的灭火难题

（1）烟叶价值昂贵，库房内可燃物大量集中，火灾载荷高，一旦发生火灾，由于烟叶的特殊性，不易扑救，损失巨大，因此烟叶库房灭火必须早发现、早扑救，彻底扑灭，杜绝复燃。

（2）烟叶属于食品级物质，对灭火剂要求高，应避免灭火方式不当造成的损失扩大。

（3）烟叶库房在熏蒸时库区内空气中含有腐蚀性气体，如磷化铝熏蒸后带有的少量磷化氢气体等，因此对安装在库房内的消防设施必须具备防腐蚀要求。

3 烟叶库房灭火系统的技术比较

在本工程实例烟叶库房的消防安全技术体系中，对库房火灾，灭火系统必须早发现、早扑救，彻底扑灭，杜绝复燃，将灭火剂对烟叶的损失（包括灭火直接损失和灭火的二次损失如水渍损失等）尽可能控制在最小范围内，并且同时适应烟叶仓库熏蒸工艺的安全要求。

3.1 现有消防法规要求与应用概况

2004年，国家烟草专卖局颁布的《烟草仓库安全技术管理暂行规定》第二十一条要求“库房应按有关规定安装、使用自动灭火系统。所选用的自动灭火系统应符合国家有关标准和烟草行业实际使用要求，防止因系统配置不当造成或扩大损失。”

2009年，《国家烟草专卖局关于进一步加强烟草行业安全设施建设的实施意见（国烟运[2009]8号）》要求“仓库必须按照国家相关法规、标准和行业规定，配置安装自动灭火系统。凡不符合规范要求的仓库不得使用。”

现行《建筑设计防火规范》（GB 50016-2014）第8.3.2条规定了可燃、难燃物品的高架仓库和高层仓库应设置自动灭火系统，并宜采用自动喷水灭火系统；《卷烟厂设计规范》（YC/T 0009-2005）对烟叶库房设置灭火系统没有明确要求；《自动喷水灭火系统设计规范》（GB50084-2001）（2005年版）则要求，如果设置自动喷水灭火系统，则应按火灾危险等级为仓库危险等级1级进行设计。而现行《细水雾灭火系统技术规范》（GB 50898-2013）仅提出细水雾灭火系统适用于扑救相对封闭空间的可燃固体表面火灾。

从本工程实例中来看，该烟叶库房属于丙类可燃高架仓库，按规范要求应设置自动灭火系统，且建议采用自动喷水灭火系统。

3.2 烟叶库房水喷淋灭火系统

水喷淋灭火系统的灭火机理主要为：采用大量的水进行浸湿和冷却，防止火灾的进一步蔓延和扩大，此系统对A类固体表面火灾有着良好的扑救效果，对A类固体深位火灾具有一定的控制作用，但无法扑灭火灾，容易复燃。

水喷淋灭火系统在烟叶库房内使用一直存在一定的争

议，原因有以下几点：

（1）水喷淋喷头一般只能安装在库房顶部，如果是烟叶堆垛内部发生阴燃或自燃，往往无法及时响应和可靠灭火；

（2）水喷淋用水量大，短时间喷洒会导致地面水流四处流淌，对烟叶造成十分严重的水渍损失，灭火的经济效益很低；

（3）水喷淋系统采用镀锌钢管，耐腐性差，不适用于烟叶的熏蒸工艺。

（4）水喷淋系统需要固定的大量水源和排水系统，以及其它管路设备，在库房内安装与维护具有一定的难度。

因此，水喷淋灭火系统在灭火有效性、系统可靠性、对烟叶的安全性以及用水量等方面存在较大缺点，并不十分适合烟叶库房的消防保护。

3.3 烟叶库房超音速干粉灭火装置

超音速干粉灭火装置是以化学粉体作为灭火介质，通过储压气体驱动或爆炸气体驱动灭火剂的新型灭火装置。超音速干粉灭火装置的主要技术特点如下：

（1）灭火剂一般分为BC干粉灭火剂和ABC干粉两大类。灭火过程中细微粉体会感染人体呼吸道系统肺部，导致人员中毒，对人员不安全。灭火粉体散布到烟草上，会发生化学反应，破坏烟草的可食性，对烟草本身有损害；灭火现场的粉体很难处理，对环境不友好。

（2）灭火机理为化学灭火作用，即粉末落在可燃物表

面外，发生化学反应，并在高温作用下形成一层玻璃状覆盖层，不具备冷却降温功能，因此扑救固体深位火灾困难，易复燃。

（3）对防护空间无特殊要求，但火灾时必须人员立刻撤离后再进行灭火。

（4）目前主要采用悬挂式灭火装置，灭火剂量有限，只能单次喷放，没有重复灭火功能。

（5）系统的报警控制线路在技术上难以做到防腐，电线老化问题难以克服。

（6）灭火药剂需定期更换（通常为5年），更换费用等同于首次投资。采用储压式系统，需定期进行干粉罐的检测（通常为3年），检测费用不菲。

由于超音速干粉灭火装置属于一次性灭火，因此严格意义上不能称之为灭火系统。更重要的是超音速干粉灭火装置在灭火有效性和可靠性方面存在很大不确定因素，因此被认为不适合烟叶库房，尤其是大型烟叶库房的消防保护。

3.4 烟草库房高压细水雾灭火系统

3.4.1高压细水雾的定义

《细水雾灭火系统技术规程》（GB 50898-2013）规定，细水雾在最小设计工作压力下，距离喷嘴1 m处的水平面上，测得水雾最粗部分的水微粒直径Dv0.5不大于200μm，Dv0.99不大于400μm。所谓高压细水雾，是指Dv0.99<200μm，P>8MPa,采用专业设备，在最小设计工作压力下产生的、距喷嘴1m处的平面上、雾滴累积分布Dv0.99<300μ

m的水雾。

3.4.2高压细水雾灭火系统的灭火机理及特点

（1）高压细水雾灭火系统以水为灭火介质，采用单一管路，工作压力为8MPa～12MPa，通过与报警系统联动，将水从高压喷头极速喷出，瞬间裂变，体积膨胀5000多倍，形成纳米级水雾，遇火后迅速汽化吸收大量的热，使温度快速降低，汽化形成的密闭层将燃烧隔离，使其因缺氧而熄灭。经中国天津消防研究所检测，高压细水雾灭火系统用水量是传统灭火手段的1%，效率是其200倍～300倍。

（2）高压细水雾自动灭火系统还可以有效降低火灾中的烟气含量和废气，隔绝热辐射，对环境、大气、保护对象均无影响，适用有人场所；同时该系统具有很好的均匀汽化冷却作用，可有效避免高温造成的结构变形，可持续灭火，能扑灭深位火灾，且灭火后不会复燃，对“水损大于火损“的厌水物质具有很好的保护作用。据统计表明，烟叶库房灭火后水渍损失占火灾造成的直接损失的80%。细水雾灭火系统用水量少，在灭火过程中大部分雾滴被汽化，余下少部分雾滴悬浮在空中，灭火后水渍对烟叶和成品烟几乎不造成损失。

（3）高压细水雾还可依靠其自身的弥漫特性和强穿透性能够很好地扑灭大空间条件下的阴燃火，很大程度上的保障大空间的消防安全，非常适用于仓库、大空间库房等场所的消防保护。

（4）库房熏蒸杀虫所采用的磷化氢，会腐蚀喷淋所采用的普通钢管，而高压细水雾灭火系统所采用的不锈钢管不受磷化氢气体的腐蚀。

（5）烟叶高架库房内可布置高压细水雾喷枪辅助灭火。对于烟叶库房内深位阴燃火，工作人员在自动灭火系统还没有进行喷雾而发现有火灾时能够快速及时的进行灭火，降低财产损失和人员的伤亡；或者在已经控制住火灾但局部还有阴燃火时，人员可手持高压细水雾喷枪进行快速灭火，起到辅助灭火的作用，它与高压细水雾自动灭火系统相结合进行保护。

高压细水雾作为最新型的高效灭火技术，因其灭火高效、耗水量少，对环境友好、对人员安全等优点获得广泛重视，并且研究表明高压细水雾具有良好的抑烟消烟能力，有助于火灾现场人员逃生和灭火救援，被视为烟叶库房灭火系统的最优方案。