轨道车辆的主动灭火 —— 是否存在一个完美的解决方案？

在上篇《轨道车辆电池储能系统的灭火措施》文章中，我们提出了以下问题：“铁路管理部门何时才能开始重视轨道车辆的主动灭火系统？”文中强调了铁路安全组织需要将车辆主动灭火措施纳入考量。奥地利卡普伦灾难（造成155人死亡）便是这一必要性的惨痛例证。

虽然致命的铁路火灾事故并不常见，但卡普伦灾难也并非特例。2002年，法国一列卧铺车厢发生火灾，导致十二人在睡梦中丧生。此类事件与卡普伦灾难均表明，主动灭火系统不可或缺。然而，铁路管理部门应该考虑什么样的灭火系统呢？是否有一种通用的灭火系统可以应对所有类型车辆的各种火灾风险？

在深入探讨可能的解决方案前，首先需了解当今全球铁路网络上各类轨道车辆所存在的火灾风险类型。铁路行业从业者深知，轨道车辆的类型千差万别，有由柴油电力或纯电力驱动的车辆。如今，还有使用氢燃料电池提供动力的列车，以及配备大规模电池储能系统（BESS）的列车。除了动力系统差异外，客运或货运列车携带的各种易燃物品及其点火装置。每种物品都伴随着独特的风险和隐患，需加以考虑和管理。

# 不同动力类型车辆的火灾风险 #

• 柴油电力驱动车辆

柴油发动机及其燃料负荷是主要风险。燃油泄漏接触到高温的发动机缸体或排气歧管，极易引发火灾。此外，有大量电气组件、电线和牵引电机，它们都可能成为点火源。

• 纯电力驱动车辆

由于缺乏柴油机及其重要的燃料负荷，纯电力车辆依赖于大量电能，这些电能进入列车以驱动牵引电机。所有电气部件，包括变压器、整流器、逆变器和牵引电机都存在火灾风险。

• 氢燃料电池动力车辆

由氢燃料电池驱动的车辆在全球铁路上的应用越来越普遍，甚至可能取代柴油机作为车辆的动力源。尽管氢气极易燃烧，但其特性因工业广泛应用已被充分掌握，且性质稳定。氢燃料电池将氢气转化为电能，驱动牵引电机。因此，“氢气列车”的风险与纯电动列车的风险相近。

• 电池驱动车辆

随着电动汽车（EV）在公路上的成功推动，一些地方也开始出现电池驱动的车辆。电池动力作为柴油电动机车的补充，旨在提高燃油效率。因此，“电池列车”携带了与柴油电动列车相同的火灾风险。此外，还配备多组锂离子电池储能系统（BESS）。根据电动汽车经验所示，锂离子BESS存在显著火灾风险：故障可能迅速升级为热失控，引发爆燃并迅猛蔓延火势。

• 乘客车厢

乘客舱内的火灾负荷包括车内设施及乘客行李。点火源主要是电气设备，如加热器。—— 卡普伦灾难等案例表明，加热器是常见的火灾原因。

# 如何应对多元火灾风险 #

那么，在这些众多的火灾风险面前，铁路管理部门如何保护工作人员和乘客？是否存在一种完美的解决方案来应对所有这些风险？由于列车由不断连接和断开的单个车厢组成，这排除了依赖中央系统位置通过管道将灭火剂输送到火源的传统灭火系统——包括水基、气体/清洁剂以及干粉系统。

此外，系统必须具有通用性，并能够扑灭多种类型的火灾。它应设计为能够扑灭A类（普通可燃物）、B类（易燃液体）和C类（电气）火灾。此外，该药剂必须在人员正常占用的区域内安全使用，并且不会造成环境或长期健康风险。

这些是非常严格的限制条件，综合考虑这些条件后，实际上排除了当今市场上的大多数灭火剂和灭火系统。但有一种灭火剂和输送系统能够满足所有这些要求：Stat-X气溶胶。Stat-X气溶胶装置无需管道，可以远程安装在各个火灾风险点。喷射时，装置能够完全淹没空间，对A类（表面）、B类和C类火灾都有效。此外，该灭火剂可在几分钟内保持悬浮状态，提供再次保护。测试显示，其能抑制锂离子电池储能系统火灾中的热失控扩散。

除了其有效性之外，Stat-X气溶胶装置在人员存在的情况下使用也是安全的。它们不置换氧气，无大气残留；无全球变暖或臭氧层破坏潜力（规避了多数现有清洁药剂的环境问题），解决了传统泡沫及部分药剂的持久性污染风险（如水源污染）。