國際標準化組織清潔滅火劑的發展歷程
作者介紹
張之立（1968-06），男，漢族，無黨派普通群眾，籍貫：北京市東城區鼓樓紗絡胡同，職稱：教授級高級工程師，國家注冊公用設備（給水排水）工程師，一級注冊消防工程師，一級安全評價師，畢業時間：1989年，畢業學校：武漢城市建設學院（現華中科技大學），所學專業：給水排水。
國際標準化組織清潔滅火劑的發展歷程 摘要：較為詳細地介紹了國際標準化組織標準ISO14520前后共三版中清潔滅火劑的發展歷程。 關鍵詞：ISO14520 清潔滅火劑 鹵代烷 惰性氣體 氟化酮 1987年9月16日，在加拿大通過了《關于消耗臭氧層物質的蒙特利爾議定書》，于1989年1月1日起生效。當時首次規定受控的消耗臭氧層物質有兩類；其中，第二類即哈龍類物質，包括哈龍12ll、130l和2402等三種物質。 此后在全世界范圍內，開始了哈龍替代品——清潔滅火劑的研發工作。 本文著重介紹國際標準化組織標準中清潔滅火劑發展變化情況。 國際標準化組織針對清潔滅火劑制定的標準ISO14520，前后共有三版，分別是2000年版（第一版）、2006年版（第二版）和2015年版（第三版）。 1 ISO14520（2000年版） 2000年，國際標準化組織（ISO）發布了標準《氣體滅火系統——物理性能和系統設計 一般要求》（ISO14520-1），此為第一版。ISO14520是由國際標準化組織的消防設備技術委員會下屬的氣體滅火系統分委員會（ISO/TC21/SC8）制定的。其國際標準分類號是ICS13.220.10（代表“滅火”的類別）。 此后相繼發布了第一版的標準《三氟一碘甲烷（FIC-13I1）》（ISO14520-2:2000）、《全氟丙烷（FC-2-1-8）》（ISO14520-3:2000）、《全氟丁烷（FC-3-1-10）》（ISO14520-4:2000）、《HCFC混合A》（ISO14520-6:2000）、《四氟一氯乙烷（HCFC-124）》（ISO14520-7:2000）、《五氟乙烷（HFC-125）》（ISO14520-8:2000）、《七氟丙烷（HFC-227ea）》（ISO14520-9:2000）、《三氟甲烷（HFC-23）》（ISO14520-10:2000）、《六氟丙烷（HFC-236fa）》（ISO14520-11:2000）、《氬氣（IG-01）》（ISO14520-12:2000）、《氮氣（IG-100）》（ISO14520-13:2000）、《氮氣、氬氣混合物（IG-55）》（ISO14520-14:2000）和《氮氣、氬氣、二氧化碳混合物（IG-541）》（ISO14520-15:2000）。并預留一個分標準號：ISO14520-5。 ISO14520（2000年版）共采用13種清潔滅火劑，數量及種類與NFPA2001（2000年版）（第三版）完全相同。 2 ISO14520（2006年版） 2006年，國際標準化組織（ISO）發布了標準《氣體滅火系統——物理性能和系統設計 一般要求》（ISO14520-1）的第二版。 在此前后，相繼發布了第二版的標準《三氟一碘甲烷（FIC-13I1）》（ISO14520-2:2006）、《全氟乙基異丙基酮（FK-5-1-12）》（ISO14520-5:2006）（注：為第一版）、《HCFC混合A》（ISO14520-6:2006）、《五氟乙烷（HFC-125）》（ISO14520-8:2006）、《七氟丙烷（HFC-227ea）》（ISO14520-9:2006）、《三氟甲烷（HFC-23）》（ISO14520-10:2005）、《六氟丙烷（HFC-236fa）》（ISO14520-11:2005）、《氬氣（IG-01）》（ISO14520-12:2005）、《氮氣（IG-100）》（ISO14520-13:2005）、《氮氣、氬氣混合物（IG-55）》（ISO14520-14:2005）和《氮氣、氬氣、二氧化碳混合物（IG-541）》（ISO14520-15:2005）。 2006年版比2000年版刪除了三個標準：《全氟丙烷（FC-2-1-8）》（ISO14520-3:2000）、《全氟丁烷（FC-3-1-10）》（ISO14520-4:2000）和《四氟一氯乙烷（HCFC-124）》（ISO14520-7:2000）。即刪除了三種清潔滅火劑：全氟丙烷、全氟丁烷和四氟一氯乙烷。 同時，增加了一個標準：《全氟乙基異丙基酮（FK-5-1-12）》（ISO14520-5:2000）。即增加了一種清潔滅火劑：全氟乙基異丙基酮。第一版中預留的分標準號，在第二版中分給了全氟乙基異丙基酮。 國際標準化組織（ISO）在第一版執行過程中，曾設想在刪除全氟丙烷、全氟丁烷和四氟一氯乙烷的同時，增加全氟乙基異丙基酮和NAF S 125。但最終在第二版中未采用NAF S 125。NAF S 125由五氟乙烷（HFC-125）和異丙烯基-1-甲基環己烯（一種萜烯）（C10H16）組成。按重量比，五氟乙烷占99.85%，異丙烯基-1-甲基環己烯占0.15%。 3 ISO14520（2015年版） 2015年，國際標準化組織（ISO）發布了標準《氣體滅火系統——物理性能和系統設計 一般要求》（ISO14520-1）的第三版。 此后相繼發布了第三版的標準《三氟一碘甲烷（FIC-13I1）》（ISO14520-2:2016）、《全氟乙基異丙基酮（FK-5-1-12）》（ISO14520-5:2016）（注：為第二版）、《HCFC混合A》（ISO14520-6:2016）、《五氟乙烷（HFC-125）》（ISO14520-8:2016）、《七氟丙烷（HFC-227ea）》（ISO14520-9:2016）、《三氟甲烷（HFC-23）》（ISO14520-10:2016）、《六氟丙烷（HFC-236fa）》（ISO14520-11:2016）、《氬氣（IG-01）》（ISO14520-12:2015）、《氮氣（IG-100）》（ISO14520-13:2015）、《氮氣、氬氣混合物（IG-55）》（ISO14520-14:2015）和《氮氣、氬氣、二氧化碳混合物（IG-541）》（ISO14520-15:2015）。 2015年版與2006年版中的清潔滅火劑完全一樣，沒有增加、也沒有刪除任何一種清潔滅火劑。 4 ISO14520現行版（2015年版）中清潔滅火劑一覽表 表1 ISO14520（2015年版）中清潔滅火劑一覽表 符號 中文名稱 英文名稱 化學式 FIC-13I1 三氟一碘甲烷 Trifluoroiodide CF3I FK-5-1-12 十二氟-2-甲基-3-戊酮 （全氟乙基異丙基酮） Dodecafluoro-2-methylpentan-3-one CF3CF2C(O)CF(CF3)2 HCFC混合A 三氟二氯乙烷 HCFC-123 (4.75％) 二氟一氯甲烷 HCFC-22 (82％) 四氟一氯乙烷 HCFC-124 (9.5％) 異丙烯基-1-甲基環己烯 C10H16 (3.75％) Dichlorotrifluoroethane Chlorodifluoromethane Chlorotetrafluoroethane Isopropenyl-1-methvlcyclohexene CHCl2CF3 CHClF2 CHClFCF3 CH3（C6H8）C3H5 HFC-125 五氟乙烷 Pentafluoroethane CHF2CF3 HFC-227ea 七氟丙烷 Heptafluoropropane CF3CHFCF3 HFC-23 三氟甲烷 Trifluoromethane CHF3 HFC-236fa 六氟丙烷 Hexafluoropropane CF3CH2CF3 IG-01 氬氣 Argon Ar IG-100 氮氣 Nitrogen N2 IG-55 氮氣 (50％) 氬氣 (50％) Nitrogen Argon N2 Ar IG-541 氮氣 (52％) 氬氣 (40％) 二氧化碳 (8％) Nitrogen Argon Carbon dioxide N2 Ar CO2 5 ISO14520各版中清潔滅火劑變化一覽表 表2 ISO14520歷次版本中清潔滅火劑的演變歷程 《氣體滅火系統——物理性能和系統設計》（ISO14520） 清潔滅火劑總數 鹵代烷類清潔滅火劑數量 氟化酮滅火劑數量 惰性氣體 滅火劑數量 所增加的滅火劑 所刪除的滅火劑 說明 2000年版 （第一版） （自2000年8月1日至2006年2月14日施行） 13種 （FC-2-1-8、FC-3-1-10、 HCFC混合A、HCFC-124、HFC-125、HFC-227ea、HFC-23、HFC-236fa、FIC-13I1、IG-01、IG-100、IG-541、IG-55） 9種 （FC-2-1-8、FC-3-1-10、 HCFC混合A、HCFC-124、HFC-125、HFC-227ea、HFC-23、HFC-236fa、FIC-13I1） 0 4種 (IG-01、IG-100、IG-541、IG-55） 0 0 已作廢 13種滅火劑的數量和種類，與NFPA2001（2000年版）（第三版）完全一樣 2006年版 （第二版） （自2006年2月15日至2015年12月7日施行） 11種 （FK-5-1-12、 HCFC混合A、HFC-125、HFC-227ea、HFC-23、HFC-236fa、FIC-13I1、IG-01、IG-100、IG-541、IG-55） 6種 （HCFC混合A、HFC-125、HFC-227ea、HFC-23、HFC-236fa、FIC-13I1） 1種 （FK-5-1-12） 4種 (IG-01、IG-100、IG-541、IG-55） FK-5-1-12 FC-2-1-8 FC-3-1-10 HCFC-124 已作廢 除了原有的鹵代烷類清潔滅火劑和惰性氣體滅火劑兩類外，增加了氟化酮滅火劑。 比美國NFPA2001（2008年版）（第五版）少HFC混合B和HCFC-124兩種滅火劑 2015年版 （第三版） （自2015年12月8日施行） 11種 （FK-5-1-12、 HCFC混合A、HFC-125、HFC-227ea、HFC-23、HFC-236fa、FIC-13I1、IG-01、IG-100、IG-541、IG-55） 6種 （HCFC混合A、HFC-125、HFC-227ea、HFC-23、HFC-236fa、FIC-13I1） 1種 （FK-5-1-12） 4種 (IG-01、IG-100、IG-541、IG-55） 0 0 現行版 清潔滅火劑的種類和數量，與2006年版相同 比美國NFPA2001現行版（2015年版）（第七版）少HFC混合B和HCFC-124兩種滅火劑 注：1. 英國是完全采用ISO14520，其標準號為BS ISO14520。 2. 烏克蘭是等效采用ISO14520。 5 國際標準化組織標準中清潔滅火劑的特點： 從2000年的第一版到2015年的第三版，ISO14520中的清潔滅火劑具有以下特點： 5.1 既考慮到含氫、氯的哈龍替代品系過渡性替代品，又考慮到其綜合性能，所以，采取了部分淘汰、部分保留的措施。現在，國際標準化組織（ISO）已淘汰了四氟一氯乙烷，但仍保留著HCFC混合A。 關于HCFC的禁用問題，根據《關于消耗臭氧層物質的蒙特利爾議定書》，締約國以1989年的HCFC消費量加2.8%CFC消費量的總和（折合到ODS量，噸）作為基準，自2004年1月1日起，削減35%；自2010年1月1日起，削減65%；自2015年1月1日起，削減95%；自2020年1月1日起，削減95.5%（其余0.5%僅用于現有設備的維修）；自2030年1月1日起，削減100%。 5.2 清潔滅火劑從開始的兩個種類（鹵代烷類清潔滅火劑和惰性氣體滅火劑）擴展到現在的三個種類（鹵代烷類清潔滅火劑、惰性氣體滅火劑和氟化酮滅火劑）。 5.3 所采用的全氟代烷，在2000年版中為兩種，即全氟丙烷（FC-2-1-8）和全氟丁烷（FC-3-1-10）。但到2006年版時，全部給刪除了。從此，全氟代烷全部被國際標準化組織（ISO）淘汰了。