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第一节 系统灭火机理

二氧化碳灭火系统、七氟丙烷灭火系统、IG-541混合气体灭火系统

第二节 系统分类和组成

一、系统分类

1、按使用的灭火剂分类

2、按系统的结构特点分类

3、按应用方式分类

4、按加压方式分类

二、系统的组成

第三节 系统工作原理及控制方式

工作原理与控制方式

第四节 系统适用范围

氧化碳灭火系统、七氟丙烷灭火系统、热气溶胶灭火系统、其他气体灭火系统

第五节 系统设计参数

1、防护区的设置要求

2、安全要求

3、二氧化碳灭火系统的设计

4、其他气体灭火系统的设计

第六节 系统组件及设置要求

第一节 系统灭火机理

目前比较常用的气体灭火系统有二氧化碳灭火系统、七氟丙烷灭火系统、IG-541混合气体灭火系统等几种。

 二氧化碳灭火系统

二氧化碳灭火作用主要在于窒息,其次是冷却。

 七氟丙烷灭火系统

主要是用于其去除热量的速度快,其次是灭火剂分散和消耗氧气。七氟丙烷灭火剂是以液态的形式喷射到保护区内的,在喷出喷头时,液态灭火剂迅速转变成奇台需要吸收大量的热量,降低了保护区内和火焰周围的温度。另一方面,七氟丙烷灭火剂是由大分子组成的,灭火时分子中的一部分键断裂需要吸收热量。其次,保护区内灭火剂的喷射和火焰的存在降低了氧气的浓度,从而降低了燃烧的温度。

 IG-541混合气体灭火系统

IG-541混合气体灭火剂是由氮气、氩气和二氧化碳气体按一定比例混合而成的气体。IG-541混合气体灭火机理属于物理灭火方式。

第二节 系统分类和组成

 按使用的灭火剂分类

1.二氧化碳灭火系统

2.七氟丙烷灭火系统

3.惰性气体灭火系统

4.热气溶胶灭火系统

 按系统的结构特点分类

1.无管网灭火系统

无管网灭火系统是指按一定的应用条件,将灭火剂储存装置和喷放组件等预先设计、组装成套且具有联动控制功能的灭火系统,又称预制灭火系统。

2.管网灭火系统

①管网灭火系统是指按一定的应用条件进行计算,将灭火剂从储存装置经由干管、支管输送至喷放组件实施喷放的灭火系统。

②管网系统可分为组合分配系统和单元独立系统。

③组合分配系统是指用一套灭火系统储存装置同时保护两个或两个以上防护区或保护对象的气体灭火系统。

④单元独立系统是指用一套灭火剂储存装置保护一个防护区的灭火系统。

系统的组成

1)高压二氧化碳灭火系统、内储压式七氟丙烷灭火系统

这类系统由灭火剂瓶组、驱动气体瓶组(可选)、单项阀、选择阀、驱动装置、集流管、连接管、喷头、信号反馈装置、安全泄放装置、控制盘、检漏装置、管道管件及吊钩支架等组成。

2)外储压式七氟丙烷灭火系统

该系统由灭火剂瓶组、加压气体瓶组、驱动气体瓶组(可选)、单项阀、选择阀、减压装置、驱动装置、集流管、连接管、喷头、信号反馈装置、安全泄放装置、控制盘、检漏装置、管道管件及吊钩支架等组成。

3)惰性气体灭火系统

惰性气体灭火系统由灭火剂瓶组、驱动气体瓶组(可选)、单项阀、选择阀、减压装置、驱动装置、集流管、连接管、喷头、信号反馈装置、安全泄放装置、控制盘、检漏装置、管道管件及吊钩支架等组成。

4)低压二氧化碳灭火系统

该系统由灭火剂储存装置、总控阀、驱动器、喷头、管道超压泄放装置、信号反馈装置、控制器等组成。

5)无管网灭火系统

1.柜式气体灭火装置

该装置一般由灭火剂瓶组、驱动气体瓶组(可选)、容器阀、减压装置(针对惰性气体灭火装置)、驱动装置、集流管(只限多瓶组)、连接管、喷头、信号反馈装置、安全泄放装置、控制盘、检漏装置、管道管件等组成。

2.悬挂式气体灭火装置

该装置由灭火剂储存容器、启动释放组件、悬挂支架等组成。

第三节 系统工作原理及控制方式

 控制方式

自动控制方式、手动控制方式、应急机械启动工作方式、

紧急启动/停止工作方式

第四节 系统适用范围

 二氧化碳灭火系统

二氧化碳灭火系统可用于扑救灭火前可切断气源的气体火灾;液体火灾或石蜡、沥青等可熔化的固体火灾;固体表面火灾及棉毛、织物、纸张等部分固体深位火灾;电气火灾。

该系统不得用于扑救硝化纤维、火药等含氧化剂的化学制品火灾;钾、钠、镁、钛、锆等活泼金属火灾;氢化钾、氢化钠等金属氢化物火灾。

 七氟丙烷灭火系统

七氟丙烷灭火系统适于扑救电气火灾;液体表面火灾或可熔化的固体火灾;固体表面火灾;灭火前可切断气源的气体火灾。

本系统不得用于扑救下列物质的火灾:含氧化剂的化学制品及混合物,如硝化纤维、硝酸钠等;活泼金属,如钾、钠、镁、钛、锆、铀等;金属氢化物,如氢化钾、氢化钠等;能自行分解的化学物质,如过氧化氢、联胺等。

 热气溶胶灭火系统

热气溶胶灭火系统,适用于扑灭相对封闭空间的A类火灾,如木材、纸张等固体物质初起火灾;B类火灾,如生产、使用或贮存柴油(-35号柴油除外)、重油、润滑油、变压器油、动物油、植物油等各种丙类可燃液体场所的火灾;变(配)电间、发电机房、电缆夹层、电缆井、电缆沟、电子计算机房、通讯房等场所的电气电缆初起火灾。

该系统不适用于下列场所火灾:商业、饮食服务、娱乐等人员密集场所;有爆炸危险性的场所及有超净要求的场所。K型及其他型热气溶胶预制灭火系统不得用于电子计算机房、通讯机房等场所。

第五节 系统设计参数

防护区的划分

防护区的划分应根据封闭空间的结构特点和位置来划分,防护区划分应符合下列规定:防护区宜以单个封闭空间划分;同一区间的吊顶层和地板下需同时保护时,可合为一个防护区;采用管网灭火系统时,一个防护区的面积不宜大于800㎡,且容积不宜大于3600m³;采用预制灭火系统时,一个防护区的面积不宜大于500㎡,且容积不宜大于1600m³。

 耐火性能

护区围护结构及门窗的耐火极限均不宜低于0.50h;吊顶的耐火极限不宜低于0.25h。延时时间为30s、释放灭火剂时间对于扑救表面火灾应不大于1min;对于扑救固体深位火灾不应大于7min。

 耐压性能

护区围护结构承受内压的允许压强,不宜低于1200Pa。

 泄压能力

七氟丙烷灭火系统的泄压口应位于防护区净高的2/3以上。

环境温度

防护区的最低环境温度不应低于-10℃。

 安全要求

1)设置气体灭火系统的防护区应设疏散通道和安全出口,保证防护区内所有人员在30s内撤离完毕。

2)防护区内的疏散通道及出口,应设消防应急照明灯具和疏散指示标志灯。防护区内应设火灾声报警器,必要时,可增设闪光报警器。

3)通信机房、电子计算机房等场所的通风换气次数应不小于每小时5次。

4)防护区内设置的预制灭火系统的充压压力不应大于2.5MPa。

 采用全淹没灭火系统的防护区,应符合下列规定

防护区的围护结构及门、窗的耐火极限不应低于0.50h,吊顶的耐火极限不应低于0.25h;围护结构及门窗的允许压强不宜小于1200Pa。

第六节 系统组件及设置要求

 二氧化碳灭火系统

1)灭火剂储存装置

目前我国二氧化碳储存装置均为储存压力5.17MPa规格,储存装置为无缝钢质容器,它由容器阀、连接软管、钢瓶组成,耐压值为22.05MPa。

2)储存装置应设称重检漏装置。

 容器阀

容器阀的启动方式一般有手动启动、气启动、电磁启动和电爆启动等方式。与之对应的启动装置有手动启动器、拉索启动器、气启动器、电磁启动器、电爆启动器。

选择阀

1)在多个保护区域的组合分配系统中,每个防护区或保护对象在集流管上的排气支管上应设置与该区域对应的选择阀。选择阀的位置宜靠近储存容器,并应便于手动操作,方便检查维护。

2)选择阀可采用电动、气动或机械操作方式。

安全阀

安全阀一般设置在储存容器的容器阀上及组合分配系统中的集流管部分。

 管道

管道可采用螺纹连接、法兰连接或焊接。公称直径等于或小于80mm的管道,宜采用螺纹连接;公称直径大于80mm的管道,宜采用法兰连接。

 其他气体灭火系统一般规定

1)储存装置的储存容器与其它组件的公称工作压力,不应小于在最高环境温度下所承受的工作压力。

2)在储存容器或容器阀上,应设安全泄压装置和压力表。组合分配系统的集流管,应设安全泄压装置。安全泄压装置的动作压力,应符合相应气体灭火系统的设计规定。

3)在通向每个防护区的灭火系统主管道上,应设压力讯号器或流量讯号器。

设计浓度

 

七氟丙烷灭火系统的灭火设计浓度不应小于灭火浓度的1.3倍,惰化设计浓度不应小于惰化浓度的1.1倍

 

图书、档案、票据和文物资料库等防护区,灭火设计浓度宜采用10%

 

油浸变压器室、带油开关的配电室和自备发电机房等防护区,灭火设计浓度宜采用9%

 

通讯机房和电子计算机房等防护区,灭火设计浓度宜采用8%

 

防护区实际应用的浓度不应大于灭火设计浓度1.1倍

 

设计喷放时间

 

在通讯机房和电子计算机房等防护区,设计喷放时间不应大于8s

 

在其它防护区,设计喷放时间不应大于10s

 

灭火浸渍时间应符合下列规定:

 

1.木材、纸张、织物等固体表面火灾,宜采用20min

2.通讯机房、电子计算机房内的电气设备火灾,应采用5min
3.其它固体表面火灾,宜采用10 min
4.气体和液体火灾,不应小于1 min

 

组合分配系统

 

两个或两个以上的防护区采用组合分配系统时,一个组合分配系统所保护的防护区不应超过8个

 

组合分配系统的灭火剂储存量,应按储存量最大的防护区确定

 

灭火系统的灭火剂储存量,应为防护区设计用量与储存容器的剩余量和管网内的剩余量之和

 

灭火系统的储存装置72小时内不能重新充装恢复工作的,应按系统原储存量的100%设置备用量

 

灭火系统的设计温度,应采用20℃

 

同一集流管上的储存容器,其规格、充压压力和充装量应相同

 

同一防护区,当设计两套或三套管网时,集流管可分别设置,系统启动装置必须共用。各管网上喷头流量均应按同一灭火设计浓度、同一喷放时间进行设计

 

管网上不应采用四通管件进行分流

 

注:喷头的保护高度和保护半径,应符合下列规定:

 

1.最大保护高度不宜大于6.5m
2.最小保护高度不应小于0.3 m
3.喷头安装高度小于1.5m时,保护半径不宜大于4.5m
4.喷头安装高度不小于1.5m时,保护半径不应大于7.5m

 

喷头宜贴近防护区顶面安装,距顶面的最大距离不宜大于0.5m

 

一个防护区设置的预制灭火系统,其装置数量不宜超过10台

 

同一防护区内的预制灭火系统装置多于1台时,必须能同时启动,其动作响应时差不得大于2s

 

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