1. 1 操作失當, 油鍋持續高溫引發火災     

    商業用廚房內油炸、油煎等烹飪制作較為常見, 當油鍋在持續加溫, 鍋內溫度逐漸達到食用油的高溫(315 ~445℃左右)後,油鍋內的油品便會產生自燃。從試驗情況來看, 其燃燒蔓延速度較快。油鍋起火大約20秒後, 火勢便發展到猛烈階段。(植物性油之閃火點160~282℃,燃燒速率高於其他碳氫油類;AIT降低28℃易複燃)若不能及時有效地撲滅,可迅速引燃廚房內其他可燃物, 並且通過風機、風管蔓延, 從而引發更大的火災。  

 

1. 2 餐廳廚房燃料洩漏, 遇明火引發火災  

           目前餐廳廚房灶具燃料主要是以燃氣或燃油為主,一旦廚具或燃料輸送管道發生洩漏,遇到明火即發生火災。 

 

    1. 3 排煙罩及排煙管道油垢堆積, 遇明火引發火災     

l商業用廚房油煙系統一般安裝在廚房高處,特別是油煙管、油煙機、淨化器等排油煙系統更是安裝在暗處。

l商業用廚房在使用過程中, 其排煙罩及風管會因油煙影響逐步集聚油垢。主因油炸發火沿濾油裝置(孔網式26%、柵板式74%,油塵厚500μm以上)傳播火焰入油煙管道(温度達410℃堆積油脂着火,可達7m/sec;自入口處4.5m) 1000 ℃接合部外洩延燒管道外。當煙罩及風管內的油垢遇到明火時, 易引起燃燒, 並經風機、風管 等途徑蔓延而引發火災。

l煙系統長期使用所積累的油垢是廚房火災中隱患最大的部,如不及時清理,極易導致火災事故的發生。

 

2.1對商業用廚房火災預防的對策

—  於廚房內設置滅火系統、泡沫滅火系統、氣體滅火系統非常不經濟。

—  應針對火源、燃料、排風機等進行控制。

—  油煙管道阻止火焰傳播裝置廚房用閘門 (動作率40%,油脂附着無法動作60%) 。

—  爐台及油煙罩等用簡易自動滅火裝置設置

  

2.2 美國消防協會NFPA對商業用廚房火災的預防     

    1946 年, 美國消防協會首次對餐廳等商業用廚房爐台頒布了N FPA 96《鼓風機安裝、灰粒清除排放》標準, 但當時並未對廚房爐台提出防火要求。隨著戰後經濟迅速發展, 廚房火災逐漸增多。20 世紀60 年代, 數量頻繁的商業廚房火災引起了美國消防管理部門的高度重視。

    1994 年, 美國消防協會在NFPA96《商業烹調設備中通風設備管理及防火要求STANDARD FOR VENTILATION CONTROL AND FIRE PROTECTION OF COMMERCIAL COOKING OPERATIONS》的最新版本中對廚房爐台明確提出了安裝滅火系統的要求, 並要求該滅火系統必須具有在發生火災後能自動啟動滅火裝置、自動切斷燃料源、切斷風機運轉、切斷通風設備以下的所有電源供給(易遭滅火系統噴射) 的功能, 同時還必須有人工緊急制動裝置和防止油鍋復燃的功能, 對滅火系統的使用、維護也提出了相應的要求。

 

 3 商業用廚房的火災預防及廚房滅火裝置     

    3. 1 商業用廚房的火災預防     

    隨著大眾消防意識的提高和保護人民生命財產安全的需要, 商業用廚房火災的預防問題已經引起社會大眾的重視。商業用廚房火災的預防可以從幾個方面予以考慮: 一是加強建築消防安全設計; 二是加強對燃料的控制和監測, 如燃料的選型、管道閥門泄漏檢測與關斷等; 三是加強操作使用管理, 如定期進行管道清洗, 防止油溫過高等; 四是配置滅火設施。其中採用自動滅火系統, 是一種積極有效的預防措施。

     

—早期商業廚房,針對的燃燒物質為動物油火災。1960年後,健康問題引起輿論界注意,宣導少食用動物油、多食用植物油。同時為適應社會發展的高效率,高效率的灶具應運而生,最明顯的現象是爐具加溫快而降溫慢,即爐具的存熱性能越來越強,且70%以上的廚房使用植物油。

—  動物油含有非常高的飽和脂肪,而植物油則不然。動物油的燃燒溫度550~600F(288~315C), 植物油的燃燒溫度是685F(362C),高於動物油燃點。

 

 

    同時, 商業廚房火災具有不達到燃點, 鍋內的食用油不會燃燒, 而一旦燃燒則具有很高的熱量足以維持持續燃燒的特點。即使是撲滅表面的火焰, 油鍋內的油還保持了相當高的、超過自燃點的溫度。未經冷卻的油在接觸到氧氣後, 能隨時引起復燃。這樣就使得此類火災相對于汽油、柴油等油品火災更難以撲滅。

 

    美國消防協會NFPA96《商業烹調設備中通風設備管理及防火要求》第7. 5. 1 條規定: 在廚房的烹調區不應使用撲救B 類火災的氣體(如二氧化碳、哈龍等)滅火器, 因為該類滅火器不適用于已加熱的油脂。由于廚房結構和火災特點, 採用獨立設置自動撒水滅火系統、氣體滅火系統或泡沫滅火系統撲救廚房的火災是不經濟的, 即使建築物已安裝自動撒水滅火系統, 若利用該系統來撲滅廚房爐台火災也是比較困難的, 如管道安裝影響美觀、系統撲救食用油品火災效果不佳, 難以實現對燃料源、風機等的聯動控制。

    因此, 對高溫油鍋引發的廚房火災最有效的滅火方法是: 發生火災後, 立即自動切斷燃料供應阻止進一步的燃燒, 噴射合適的滅火劑實施滅火, 並降低油表面的溫度。滅火後自動切換成噴射冷卻水霧, 進行大面積的冷卻, 防止火災的復燃。

  3. 2 廚房滅火裝置     

        (1) 廚房滅火裝置的分類。

  商業用廚房滅火裝置可分為乾式和濕式兩大類。

l  乾式滅火裝置一般以充裝超細粒幹粉滅火劑為主。美國NFPA17 Dry Chemical Extinguishing System《乾式滅火系統》標準, 對烹飪裝置關聯的該類滅火系統提出了詳盡的要求。

 

l   

 

l  NFPA 17A Wet Chemical Extinguishing System


 

濕式滅火系統充裝經特殊配制的水係滅火劑或泡沫滅火劑為主。該類滅火系統具有滅火效率高, 滅火後易于清洗現場等優點。

—  濕式廚房滅火系統藥劑為一種鹼性的化學製劑。酸性的動物油與鹼性的滅火藥劑相遇,將發生皂化反應,形成發泡液。當滅火藥劑噴射到高溫灶台的動物油上將加快皂化反應過程,並很快產生一層皂化膜。利用這層皂膜可阻絕火災與氧氣的關聯性,直到油脂被冷卻到無法自動複燃為止。

—  植物油皂化反應較小,導致發泡降低,更由於植物油溫較高再加上高效高溫的灶具,使得結成的皂膜被破壞,其滅火效率大大地降低。 

 

  (2) 廚房滅火裝置的組成。

  商業用廚房滅火裝置一般由火災探測器、驅動器、啟動鋼瓶、滅火劑儲存容器、噴嘴及燃料自動切斷機構、輔助控制機構、冷卻水切換機構及緊急手動裝置組成。



 4
 廚房滅火裝置的設計   
  

    4. 1 控制方式     

    廚房滅火裝置控制方式一般可分為電控和氣控兩種方式。

l   電控方式是靠電源輸出使電磁閥動作, 從而啟動滅火劑儲存容器, 並切斷燃料供應等。

l   氣控方式是整套裝置完全依靠機械自動動作, 裝置先打開啟動鋼瓶,釋放高壓氮氣, 以高壓氮氣作為動力使該裝置完成整套滅火動作。

比較而言, 氣控方式較電控方式更安全、合理、可靠。 

 

4. 2 保護範圍的確定:考慮廚房爐台的整體保護,高溫油鍋火、排油煙罩和油煙風管入口附近 。

    在廚房滅火裝置的應用設計中, 保護範圍是一個非常重要的參數。商業廚房火災一般以高溫油鍋火為起因, 火焰在短時間內引燃積沉在排煙罩和風管內的油垢, 並迅速蔓延。如果只考慮對油鍋的滅火, 而沒有考慮廚房爐台的整體保護, 不但無法阻止可能的火勢蔓延, 還有可能在撲滅油火後, 導致油鍋復燃。因此, 在產品設計及應用過程中, 廚房排煙罩和風管入口附近都應作為該滅火裝置的保護範圍。

   

 4. 3 噴嘴的設計     

    商業用廚房滅火設備上的噴嘴除了應保證其流量特性外, 還應考慮在噴射滅火介質時, 能防止油鍋火飛濺。    一個設計不合理的噴嘴在噴射濕劑滅火劑時, 油鍋火會發生飛濺, 引起更大面積的燃燒, 這在筆者所做的實驗中已經得到了證實。這就要求噴嘴能做到對滅火劑的充分細粒化。


 

    美國保險商實驗室標準UL300《商業廚房滅火系統的測試》對此提出了要求, 同時安裝在商業廚房爐台的噴嘴應設有防止油垢或其它外來物質進入噴嘴的裝置。這種保護裝置會隨著滅火劑的噴放而打開。

    為防止因管道銹蝕而導致噴嘴堵塞, 設計時與噴嘴相連接的管道及連接件嚴禁使用鍍鋅管道連接。

    4. 4 滅火裝置應具備的功能     

    根據廚房火災的特性和實際滅火試驗, 一個合理的商業用廚房滅火裝置應具備以下基本功能:

    (1) 能實施自動滅火;     

    (2) 能自動切斷燃料供應;     

    (3) 能自動關閉排煙管道上的防火閥, 自動關閉風機及有關電源;     

    (4) 能防止滅火後的火災復燃;

    (5) 能將有關信號自動傳輸到消防控制中心, 具備聲光報警功能;     

    (6) 具備緊急手動啟動滅火裝置。

 

 

5.濕式廚房滅火系統Wet Chemical Suppression System  簡介

5.1 採用 APC藥劑

    成份:Aqueous Potassium Carbonate(碳酸鉀水溶液) (APC)

 

    其滅火原理:

n  表面油脂的皂化(將油脂轉變成耐燃的肥皂)

n  利用藥劑中水的蒸發來冷卻表面

n  水蒸氣的形成使的氧氣的濃度降低

n  破壞燃燒的連鎖反應

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