UDC
中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)
GB50370-2005
氣體滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范
Code for design of gas
fire extinguishing systems
2006-03-01 發(fā)布 2006-05-01 實(shí)施
中 中 華 華 人 人 民 民 共 共 和 和 國 國 建 建 設(shè) 設(shè) 部
國 家 質(zhì) 量 技 術(shù) 監(jiān) 督 檢 驗(yàn) 檢 疫 總 局
2
前 言
本規(guī)范是根據(jù)建設(shè)部建標(biāo)[2002]26 號文《二○○一~二○○二年度工程建設(shè)國家標(biāo)準(zhǔn)制定、修訂計(jì)劃》要求,由公安部消防局組織公安部天津消防研究所會(huì)同有關(guān)單位共同
編制完成的。
在編制過程中,編制組進(jìn)行了廣泛的調(diào)查研究,總結(jié)了我國氣體滅火系統(tǒng)研究、生產(chǎn)、設(shè)計(jì)和使用的科研成果及工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),參考了相關(guān)國際標(biāo)準(zhǔn)及美、日、德等發(fā)達(dá)國家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行了有關(guān)基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)及工程應(yīng)用實(shí)驗(yàn)研究。
廣泛征求了設(shè)計(jì)、科研、制造、施工、大專院校、消防監(jiān)督等部門和單位的意見,最后經(jīng)專家審查,由有關(guān)部門定稿。
本規(guī)范共分六章和八個(gè)附錄,內(nèi)容包括:總則、術(shù)語和符號、設(shè)計(jì)要求、系統(tǒng)組件、操作與控制、安全要求等。其中黑體字為強(qiáng)制性條文。
本規(guī)范由建設(shè)部負(fù)責(zé)管理和對強(qiáng)制性條文的解釋,公安部負(fù)責(zé)具體管理,公安部天津消防研究所負(fù)責(zé)具體技術(shù)內(nèi)容的解釋。請各單位在執(zhí)行本規(guī)范過程中,注意總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、積
累資料,并及時(shí)把意見和有關(guān)資料寄本規(guī)范管理組(公安部天津消防研究所,地址:天津市南開區(qū)衛(wèi)津南路 110 號,郵編300381),以供今后修訂參考。
本規(guī)范主編單位、參編單位和主要起草人名單:
主編單位
公安部天津消防研究所
參編單位
國家固定滅火系統(tǒng)及耐火構(gòu)件質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心
北京城建設(shè)計(jì)研究總院
中國鐵道科學(xué)研究院
深圳因特安全技術(shù)有限公司
中國移動(dòng)通信集團(tuán)公司
陜西省公安消防總隊(duì)
深圳市公安局消防局
廣東勝捷消防企業(yè)集團(tuán)
浙江藍(lán)天環(huán)保高科技股份有限公司
杭州新紀(jì)元消防科技有限公司
西安堅(jiān)瑞化工有限責(zé)任公司
主要起草人:
東靖飛 謝德隆 杜蘭萍 劉連喜 李根敬
宋 波 許春元 劉躍紅 伍建許 王寶偉
萬 旭 李深梁 常 欣 王元榮 靳玉廣
郭鴻寶 陸 曦
目 次
1. 總 則 .................................................................................................1
2. 術(shù)語和符號..........................................................................................2
2.1 術(shù)語 ..............................................................................................2
2.2 符號 ..............................................................................................3
3. 設(shè)計(jì)要求 .............................................................................................6
3.1 一般規(guī)定.......................................................................................6
3.2 系統(tǒng)設(shè)置.......................................................................................7
3.3 七氟丙烷滅火系統(tǒng).......................................................................8
3.4 IG541 混合氣體滅火系統(tǒng)..........................................................13
3.5 熱氣溶膠預(yù)制滅火系統(tǒng).............................................................17
4. 系統(tǒng)組件 ...........................................................................................19
4.1 一般規(guī)定.....................................................................................19
4.2 七氟丙烷滅火系統(tǒng)組件專用要求.............................................20
4.3 IG541 混合氣體滅火系統(tǒng)組件專用要求..................................21
4.4 熱氣溶膠預(yù)制滅火系統(tǒng)組件專用要求.....................................21
5. 操作與控制........................................................................................22
6. 安全要求 2.1.1 防護(hù)區(qū) Protected area
滿足全淹沒滅火系統(tǒng)要求的有限封閉空間。
2.1.2 全淹沒滅火系統(tǒng) Total flooding extinguishing system
在規(guī)定的時(shí)間內(nèi),向防護(hù)區(qū)噴放設(shè)計(jì)規(guī)定用量的滅火
劑,并使其均勻地充滿整個(gè)防護(hù)區(qū)的滅火系統(tǒng)。
2.1.3 管網(wǎng)滅火系統(tǒng) Piping extinguishing system
按一定的應(yīng)用條件進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算,將滅火劑從儲(chǔ)存裝置
經(jīng)由干管支管輸送至噴放組件實(shí)施噴放的滅火系統(tǒng)。
2.1.4 預(yù)制滅火系統(tǒng) Pre-engineered systems
按一定的應(yīng)用條件,將滅火劑儲(chǔ)存裝置和噴放組件等預(yù)
先設(shè)計(jì)、組裝成套且具有聯(lián)動(dòng)控制功能的滅火系統(tǒng)。
2.1.5 組合分配系統(tǒng) Combined distribution systems
用一套氣體滅火劑儲(chǔ)存裝置通過管網(wǎng)的選擇分配,保護(hù)
兩個(gè)或兩個(gè)以上防護(hù)區(qū)的滅火系統(tǒng)。
2.1.6 滅火濃度 Flame extinguishing concentration
在 101 KPa 大氣壓和規(guī)定的溫度條件下,撲滅某種火災(zāi)
所需氣體滅火劑在空氣中的最小體積百分比。
2.1.7 滅火密度 Flame extinguishing density
在 101 KPa 大氣壓和規(guī)定的溫度條件下,撲滅單位容積
內(nèi)某種火災(zāi)所需固體熱氣溶膠發(fā)生劑的質(zhì)量。
2.1.8 惰化濃度 Inerting concentration
有火源引入時(shí),在 101 KPa 大氣壓和規(guī)定的溫度條件下,
能抑制空氣中任意濃度的易燃可燃?xì)怏w或易燃可燃液體蒸
氣的燃燒發(fā)生所需的氣體滅火劑在空氣中的最小體積百分
比。
2.1.9 浸漬時(shí)間 Soaking time
在防護(hù)區(qū)內(nèi)維持設(shè)計(jì)規(guī)定的滅火劑濃度,使火災(zāi)完全熄
滅所需的時(shí)間。
3
2.1.10 泄壓口 Pressure relief opening
滅火劑噴放時(shí),防止防護(hù)區(qū)內(nèi)壓超過允許壓強(qiáng),泄放壓
力的開口。
2.1.11 過程中點(diǎn) Counse middle point
噴放過程中,當(dāng)滅火劑噴出量為設(shè)計(jì)用量 50%時(shí)的系統(tǒng)
狀態(tài)。
2.1.12 無 毒 性 反 應(yīng) 濃 度 (NOAEL 濃 度 ) NOAEL
Concentration
觀察不到由滅火劑毒性影響產(chǎn)生生理反應(yīng)的滅火劑最
大濃度。
2.1.13 有毒性反應(yīng)濃度(LOAEL濃度) LOAEL Concentration
能觀察到由滅火劑毒性影響產(chǎn)生生理反應(yīng)的滅火劑最
小濃度。
2.1.14 熱氣溶膠 Condensed fire extinguishing aerosol
由固體化學(xué)混合物(熱氣溶膠發(fā)生劑)經(jīng)化學(xué)反應(yīng)生成的
具有滅火性質(zhì)的氣溶膠,包括 S 型熱氣溶膠、K 型熱氣溶膠
和其它型熱氣溶膠。
2.2 符號
1
C 滅火設(shè)計(jì)濃度或惰化設(shè)計(jì)濃度
2
C 熱氣溶膠設(shè)計(jì)滅火密度
D
管道內(nèi)徑
c
F 噴頭等效孔口面積
k
F 減壓孔板孔口面積
x
F 泄壓口面積
g
重力加速度
H
噴頭高度相對“過程中點(diǎn)”時(shí)儲(chǔ)存容器中液面的位差
K
海拔高度修正系數(shù)
v
K 容積修正系數(shù)
L
管道計(jì)算長度
4
n 儲(chǔ)存容器的數(shù)量
d
N 流程中計(jì)算管段的數(shù)量
g
N 安裝在計(jì)算支管下游的噴頭數(shù)量
0
P 滅火劑儲(chǔ)存容器充壓(或增壓)壓力
1
P 減壓孔板前壓力
2
P 減壓孔板后壓力
c
P 噴頭工作壓力
f
P 圍護(hù)結(jié)構(gòu)承受內(nèi)壓的允許壓強(qiáng)
h
P 高程壓頭
m
P 噴放“過程中點(diǎn)”儲(chǔ)存容器內(nèi)壓力
Q 管道設(shè)計(jì)流量
c
Q 單個(gè)噴頭的設(shè)計(jì)流量
g
Q 支管平均設(shè)計(jì)流量
k
Q 減壓孔板設(shè)計(jì)流量
w
Q 主干管平均設(shè)計(jì)流量
x
Q 滅火劑在防護(hù)區(qū)的平均噴放速率
c
q 等效孔口單位面積噴射率
S
滅火劑過熱蒸汽或滅火劑氣體在 101KPa 大氣壓和防護(hù)區(qū)最
低環(huán)境溫度下的比容
T
防護(hù)區(qū)最低環(huán)境溫度
t 滅火劑設(shè)計(jì)噴放時(shí)間
V 防護(hù)區(qū)的凈容積
0
V
噴放前全部儲(chǔ)存容器內(nèi)的氣相總?cè)莘e(對 IG541 系統(tǒng)為全部
儲(chǔ)存容器的總?cè)莘e)
1
V 減壓孔板前管網(wǎng)管道容積
2
V 減壓孔板后管網(wǎng)管道容積
b
V 儲(chǔ)存容器的容量
5
p
V 管網(wǎng)的管道內(nèi)容積
W 滅火設(shè)計(jì)用量
0
W 系統(tǒng)儲(chǔ)存量
s
W 系統(tǒng)滅火劑剩余量
1
Y 計(jì)算管段始端壓力系數(shù)
2
Y 計(jì)算管段末端壓力系數(shù)
1
Z 計(jì)算管段始端密度系數(shù)
2
Z 計(jì)算管段末端密度系數(shù)
γ
七氟丙烷液體密度
δ
落壓比
η
充裝量
k
μ 減壓孔板流量系數(shù)
?P
計(jì)算管段阻力損失
1
?W 儲(chǔ)存容器內(nèi)的滅火劑剩余量
2
?W 管道內(nèi)的滅火劑剩余量
6
3. 設(shè)計(jì)要求
3.1 一般規(guī)定
3.1.1 采用氣體滅火系統(tǒng)保護(hù)的防護(hù)區(qū),其滅火劑設(shè)計(jì)用
量,應(yīng)根據(jù)防護(hù)區(qū)內(nèi)可燃物相應(yīng)的滅火設(shè)計(jì)濃度或惰化設(shè)計(jì)
濃度經(jīng)計(jì)算確定。
3.1.2 有爆炸危險(xiǎn)的氣體、液體類火災(zāi)的防護(hù)區(qū),應(yīng)采用
惰化設(shè)計(jì)濃度;無爆炸危險(xiǎn)的氣體、液體類火災(zāi)和固體類火
災(zāi)的防護(hù)區(qū),應(yīng)采用滅火設(shè)計(jì)濃度。
3.1.3 幾種可燃物共存或混合時(shí),滅火設(shè)計(jì)濃度或惰化設(shè)
計(jì)濃度,應(yīng)按其中最大的滅火設(shè)計(jì)濃度或惰化設(shè)計(jì)濃度確
定。
3.1.4 兩個(gè)或兩個(gè)以上的防護(hù)區(qū)采用組合分配系統(tǒng) 時(shí) , 一
個(gè)組合分配系統(tǒng)所保護(hù)的防護(hù)區(qū)不應(yīng)超過 8 8 個(gè) 。
3.1.5 組合分配系統(tǒng)的 滅火劑 儲(chǔ)存量 , 應(yīng)按儲(chǔ)存量最大的
防護(hù)區(qū)確定 。
3.1.6 滅火系統(tǒng)的滅火劑儲(chǔ)存量,應(yīng)為防護(hù)區(qū)設(shè)計(jì)用量與
儲(chǔ)存容器的剩余量和管網(wǎng)內(nèi)的剩余量之和。
3.1.7 滅火系統(tǒng)的儲(chǔ)存裝置 72 小時(shí)內(nèi)不能重新充裝恢復(fù)工
作的,應(yīng)按系統(tǒng)原儲(chǔ)存量的 100%設(shè)置備用量。
3.1.8 滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)溫度,應(yīng)采用 20℃。
3.1.9 同一集流管上的儲(chǔ)存容器,其規(guī)格、充壓壓力和充
裝量應(yīng)相同。
3.1.10 同一防護(hù)區(qū),當(dāng)設(shè)計(jì)兩套或三套管網(wǎng)時(shí),集流管可
分別設(shè)置,系統(tǒng)啟動(dòng)裝置必須共用。各管網(wǎng)上噴頭流量均應(yīng)
按同一滅火設(shè)計(jì)濃度、同一噴放時(shí)間進(jìn)行設(shè)計(jì)。
3.1.11 管網(wǎng)上不應(yīng)采用四通管件進(jìn)行分流。
3.1.12 噴頭的保護(hù)高度和保護(hù)半徑,應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 最大保護(hù)高度不宜大于 6.5m;
2 最小保護(hù)高度不應(yīng)小于 0.3 m;
3 噴頭安裝高度小于 1.5 m 時(shí),保護(hù)半徑不宜大于 4.5
7
m;
4 噴頭安裝高度不小于 1.5m 時(shí),保護(hù)半徑不應(yīng)大于 7.5
m。
3.1.13 噴頭宜貼近防護(hù)區(qū)頂面安裝,距頂面的最大距離不
宜大于 0.5 m。
3.1.14 一個(gè)防護(hù)區(qū)設(shè)置的預(yù)制滅火系統(tǒng),其裝置數(shù)量不宜
超過 10 臺(tái)。
3.1.15 同一防護(hù)區(qū)內(nèi)的 預(yù)制滅火系統(tǒng)裝置 于 多于 1 1 臺(tái)時(shí) , 必
須 能 同時(shí)啟動(dòng), , 其動(dòng)作響應(yīng)時(shí)差不得大于 2 s 。
3.1.16 單臺(tái) 熱氣溶膠預(yù)制滅火系統(tǒng)裝置的保護(hù)容積不應(yīng)大
于 于 160 m m
3 3 ; ; 設(shè)置多臺(tái)裝置時(shí) , , 其相互間的距離不得大于 10 m 。 。
3.1.17 采用熱氣溶膠預(yù)制滅火系統(tǒng)的防護(hù)區(qū),其高度不宜
大于 6.0 m。
3.1.18 熱氣溶膠預(yù)制滅火系統(tǒng)裝置的噴口宜高于防護(hù)區(qū)地
面 2.0 m。
3.2 系 統(tǒng)設(shè)置
3.2.1 氣體滅火系統(tǒng)適用于撲救下列火災(zāi):
1 電氣火災(zāi);
2 固體表面火災(zāi);
3 液體火災(zāi);
4 滅火前能切斷氣源的氣體火災(zāi)。
注:除電纜隧道(夾層、井)及自備發(fā)電機(jī)房外,K 型和其它型熱
氣溶膠預(yù)制滅火系統(tǒng)不得用于其它電氣火災(zāi)。
3.2.2 氣體滅火系統(tǒng)不適用于撲救下列火災(zāi):
1 硝化纖維、硝酸鈉等氧化劑或含氧化劑的化學(xué)制品
火災(zāi);
2 鉀、鎂、鈉、鈦、鎬、鈾等活潑金屬火災(zāi);
3 氫化鉀、氫化鈉等金屬氫化物火災(zāi);
4 過氧化氫、聯(lián)胺等能自行分解的化學(xué)物質(zhì)火災(zāi)。
5 可燃固體物質(zhì)的深位火災(zāi)。
3.2.3 熱氣溶膠預(yù)制滅火系統(tǒng)不應(yīng)設(shè)置在人員密集場所、
有爆炸危險(xiǎn)性的場所及有超凈要求的場所。K 型及其他型熱
8
氣溶膠預(yù)制滅火系統(tǒng)不得用于電子計(jì)算機(jī)房、通訊機(jī)房等場
所。
3.2.4 防護(hù)區(qū)劃分應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 防護(hù)區(qū)宜以單個(gè)封閉空間劃分;同一區(qū)間的吊頂層
和地板下需同時(shí)保護(hù)時(shí),可合為一個(gè)防護(hù)區(qū);
2 采用管網(wǎng)滅火系統(tǒng)時(shí),一個(gè)防護(hù)區(qū)的面積不宜大于
800m 2 ,且容積不宜大于 3600 m 3 ;
3 采用預(yù)制滅火系統(tǒng)時(shí),一個(gè)防護(hù)區(qū)的面積不宜大于
500m 2 ,且容積不宜大于 1600 m 3 。
3.2.5 防護(hù)區(qū)圍護(hù)結(jié)構(gòu)及門窗的耐火極限均不宜低于 0.5h;
吊頂?shù)哪突饦O限不宜低于 0.25h。
3.2.6 防護(hù)區(qū)圍護(hù)結(jié)構(gòu)承受內(nèi)壓的允許壓強(qiáng),不宜低于
1200 Pa。
3.2.7 防護(hù)區(qū)應(yīng)設(shè)置泄壓口 , 七氟丙烷滅火系統(tǒng)的泄壓口應(yīng)
位于防護(hù)區(qū)凈高的 3 2/3 以上 。
3.2.8 防護(hù)區(qū)設(shè)置的泄壓口,宜設(shè)在外墻上。泄壓口面積
按相應(yīng)氣體滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)定計(jì)算。
3.2.9 噴放滅火劑前 , 防護(hù)區(qū)內(nèi)除泄壓口外的開口應(yīng) 能 自 行
關(guān)閉 。
3.2.10 防護(hù)區(qū)的最低環(huán)境溫度不應(yīng)低于-10℃。
3.3 七氟丙烷滅火系統(tǒng)
3.3.1 七氟丙烷滅火系統(tǒng)的 滅火設(shè)計(jì)濃度不應(yīng)小于滅火濃
度的 3 1.3 倍 , 惰化設(shè)計(jì)濃度不應(yīng)小于惰化濃度的 1 1.1 倍 。
3.3.2 固體表面火災(zāi)的滅火濃度為 5.8%,其它滅火濃度可
按本規(guī)范附錄 A 中附表 A-1 的規(guī)定取值,惰化濃度可按本規(guī)
范附錄 A 中附表 A-2 的規(guī)定取值。本規(guī)范附錄 A 中未列出
的,應(yīng)經(jīng)試驗(yàn)確定。
3.3.3 圖書、檔案、票據(jù)和文物資料庫等防護(hù)區(qū),滅火設(shè)
計(jì)濃度宜采用 10%。
3.3.4 油浸變壓器室、帶油開關(guān)的配電室和自備發(fā)電機(jī)房
等防護(hù)區(qū),滅火設(shè)計(jì)濃度宜采用 9%。
3.3.5 通訊機(jī)房和電子計(jì)算機(jī)房等防護(hù)區(qū),滅火設(shè)計(jì)濃度
9
宜采用 8%。
3.3.6 防護(hù)區(qū)實(shí)際應(yīng)用的濃度不應(yīng)大于滅火設(shè)計(jì)濃度的 1.1
倍。
3.3.7 在通訊機(jī)房和電子計(jì)算機(jī)房等防護(hù)區(qū) , 設(shè)計(jì) 噴放時(shí)
間 不應(yīng)大于 8s ; ; 在其它防護(hù)區(qū) , , 設(shè)計(jì) 噴放時(shí)間 不應(yīng)大于 10s 。 。
3.3.8 滅火浸漬時(shí)間應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 木材、紙張、織物等固體表面火災(zāi),宜采用 20min;
2 通訊機(jī)房、電子計(jì)算機(jī)房內(nèi)的電氣設(shè)備火災(zāi),應(yīng)采
用 5min;
3 其它固體表面火災(zāi),宜采用 10 min;
4 氣體和液體火災(zāi),不應(yīng)小于 1 min。
3.3.9 七氟丙烷滅火系統(tǒng)應(yīng)采用氮?dú)庠鰤狠斔?。氮?dú)獾暮?/p>
水量不應(yīng)大于 0.006%。
儲(chǔ)存容器的增壓壓力宜分為三級,并應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 一級 2.5+0.1MPa(表壓);
2 二級 4.2+0.1MPa(表壓);
3 三級 5.6+0.1MPa(表壓)。
3.3.10 七氟丙烷單位容積的充裝量應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 一級增壓儲(chǔ)存容器,不應(yīng)大于 1120kg/m 3 ;
2 二級增壓焊接結(jié)構(gòu)儲(chǔ)存容器,不應(yīng)大于 950kg/m 3 ;
3 二級增壓無縫結(jié)構(gòu)儲(chǔ)存容器,不應(yīng)大于 1120kg/m 3 ;
4 三級增壓儲(chǔ)存容器,不應(yīng)大于 1080kg/m 3 。
3.3.11 管網(wǎng)的管道內(nèi)容積,不應(yīng)大于流經(jīng)該管網(wǎng)的七氟丙
烷儲(chǔ)存量體積的 80%。
3.3.12 管網(wǎng)布置宜設(shè)計(jì)為均衡系統(tǒng),并應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 噴頭設(shè)計(jì)流量應(yīng)相等;
2 管網(wǎng)的第 1 分流點(diǎn)至各噴頭的管道阻力損失,其相
互間的最大差值不應(yīng)大于 20%。
3.3.13 防護(hù)區(qū)的泄壓口面積,宜按下式計(jì)算:
f
x
x
P
Q
F 15 . 0 = (3.3.13)
式中
x
F —— 泄壓口面積(m 2 );
x
Q —— 滅火劑在防護(hù)區(qū)的平均噴放速率(kg/s);
10
f
P —— 圍護(hù)結(jié)構(gòu)承受內(nèi)壓的允許壓強(qiáng)(Pa)。
3.3.14 設(shè)計(jì)用量應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 防護(hù)區(qū)滅火設(shè)計(jì)用量或惰化設(shè)計(jì)用量應(yīng)按下式計(jì)
算:
) C (
C
S
V
K W
1
1
100
·
?
= (3.3.14-1)
式中 W —— 滅火設(shè)計(jì)用量(kg);
1
C —— 滅火設(shè)計(jì)濃度或惰化設(shè)計(jì)濃度(%);
S —— 滅火劑過熱蒸汽在 101KPa 大氣壓和防
護(hù)區(qū)最低環(huán)境溫度下的比容(m 3 /kg);
V —— 防護(hù)區(qū)的凈容積(m 3 );
K —— 海拔高度修正系數(shù),可按本規(guī)范附錄 B
的規(guī)定取值。
2 滅火劑過熱蒸汽在 101KPa 大氣壓和防護(hù)區(qū)最低環(huán)
境溫度下的比容,應(yīng)按下式計(jì)算:
T K K S
2 1 +
= (3.3.14-2)
式中 T —— 防護(hù)區(qū)最低環(huán)境溫度(℃);
1
K —— 0.1269;
2
K —— 0.000513。
3 系統(tǒng)儲(chǔ)存量應(yīng)按下式計(jì)算:
2 1 0
?W ?W W W + + = (3.3.14-3)
式中
0
W —— 系統(tǒng)儲(chǔ)存量(kg);
1
?W —— 儲(chǔ)存容器內(nèi)的滅火劑剩余量(kg);
2
?W —— 管道內(nèi)的滅火劑剩余量(kg)。
4 儲(chǔ)存容器內(nèi)的剩余量,可按儲(chǔ)存容器內(nèi)引升管管口
以下的容器容積量換算。
5 均衡管網(wǎng)和只含一個(gè)封閉空間的非均衡管網(wǎng),其管
網(wǎng)內(nèi)的剩余量均可不計(jì)。
防護(hù)區(qū)中含兩個(gè)或兩個(gè)以上封閉空間的非均衡管網(wǎng),其
管網(wǎng)內(nèi)的剩余量,可按各支管與最短支管之間長度差值的容
積量計(jì)算。
11
3.3.15 管網(wǎng)計(jì)算應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 管網(wǎng)計(jì)算時(shí),各管道中滅火劑的流量,宜采用平均
設(shè)計(jì)流量。
2 主干管平均設(shè)計(jì)流量,應(yīng)按下式計(jì)算:
t
W
Q w = (3.3.15-1)
式中
w
Q —— 主干管平均設(shè)計(jì)流量(kg/s);
t —— 滅火劑設(shè)計(jì)噴放時(shí)間(s)。
3 支管平均設(shè)計(jì)流量,應(yīng)按下式計(jì)算:
∑
=
g
N
c g
Q Q
1
(3.3.15-2)
式中
g
Q —— 支管平均設(shè)計(jì)流量(kg/s);
g
N —— 安裝在計(jì)算支管下游的噴頭數(shù)量(個(gè));
c
Q —— 單個(gè)噴頭的設(shè)計(jì)流量(kg/s)。
4 管網(wǎng)阻力損失宜采用過程中點(diǎn)時(shí)儲(chǔ)存容器內(nèi)壓力和
平均流量進(jìn)行計(jì)算。
5 過程中點(diǎn)時(shí)儲(chǔ)存容器內(nèi)壓力,宜按下式計(jì)算:
p
m
V
γ
W
V
V P
P
+ +
=
2
0
0 0
(3.3.15-3)
) 1 (
0
γ
η
nV V
b
? = (3.3.15-4)
式中
m
P —— 過程中點(diǎn)時(shí)儲(chǔ)存容器內(nèi)壓力(MPa,絕
對壓力);
0
P —— 滅火劑儲(chǔ)存容器增壓壓力(MPa,絕對
壓力);
0
V —— 噴放前,全部儲(chǔ)存容器內(nèi)的氣相總?cè)?/p>
積(m 3 );
γ —— 七氟丙烷液體密度(kg/ m 3 ),20℃時(shí)為
1407kg/ m 3 ;
12
p
V —— 管網(wǎng)管道的內(nèi)容積(m 3 );
n —— 儲(chǔ)存容器的數(shù)量(個(gè));
b
V —— 儲(chǔ)存容器的容量(m 3 );
η —— 充裝量(kg/ m 3 )。
6 管網(wǎng)的阻力損失應(yīng)根據(jù)管道種類確定。當(dāng)采用鍍鋅
鋼管時(shí),其阻力損失可按下式計(jì)算:
5 2
2 5
12 0
lg 2 74 1
10 75 5
D )
.
D
. (
Q .
L
?P
× +
×
= (3.3.15-5)
式中 ?P —— 計(jì)算管段阻力損失(MPa);
L —— 管道計(jì)算長度(m),(為計(jì)算管段中沿程
長度與局部損失當(dāng)量長度之和);
Q —— 管道設(shè)計(jì)流量(kg/s);
D —— 管道內(nèi)徑(mm)。
7 初選管徑,可按管道平均流量,參照下列公式計(jì)算:
當(dāng) s kg Q / 0 . 6 ≤ 時(shí),
Q D 20 ~ 12 = ; (3.3.15-6)
當(dāng) s kg Q s kg / 0 . 160 / 0 . 6 < < 時(shí),
Q D 16 ~ 8 = ; (3.3.15-7)
8 噴頭工作壓力應(yīng)按下式計(jì)算:
h
N
m c
P ? P P P
d
± ? =
∑
1
(3.3.15-8)
式中
c
P —— 噴頭工作壓力(MPa,絕對壓力);
∑
d
N
? P
1
—— 系統(tǒng)流程阻力總損失(MPa);
d
N —— 流程中計(jì)算管段的數(shù)量;
h
P —— 高程壓頭(MPa)。
9 高程壓頭,應(yīng)按下式計(jì)算:
g H γ P h · · 10
6 ?
= (3.3.15-9)
13
式中 H —— 過程中點(diǎn)時(shí),噴頭高度相對儲(chǔ)存容器
內(nèi)液面的位差(m);
g —— 重力加速度(m/s 2 )
3.3.16 七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)的 噴頭工作壓力的計(jì)算結(jié)
果 , 應(yīng)符合下列規(guī)定 :
1 1 一級增壓儲(chǔ)存容器的系統(tǒng)
c
P ≥ 0.6(MPa, 絕對壓力) ) ; ;
二級增壓儲(chǔ)存容器的系統(tǒng)
c
P ≥ 0.7(MPa, 絕對壓力) ) ; ;
三級增壓儲(chǔ)存容器的系統(tǒng)
c
P ≥ 0.8(MPa, 絕對壓力) ) 。 。
2 2
c
P ≥
2
m
P
( ( MPa , 絕對壓力) ) 。
3.3.17 噴頭等效孔口面積應(yīng)按下式計(jì)算:
c
c
c
q
Q
F = (3.3.17)
式中
c
F —— 噴頭等效孔口面積(cm 2 );
c
q —— 等效孔口單位面積噴射率[(kg/s)/cm
2 ],
可按本規(guī)范附錄 C 采用。
3.3.18 噴頭規(guī)格的實(shí)際孔口面積,由儲(chǔ)存容器的增壓壓力
與噴頭孔口結(jié)構(gòu)等因素決定,并經(jīng)試驗(yàn)確定。噴頭規(guī)格應(yīng)符
合本規(guī)范附錄 D 的規(guī)定。
3.4 1 IG541 混合氣體 滅火系統(tǒng)
3.4.1 1 IG541 混合氣體 滅火系統(tǒng)的 滅火設(shè)計(jì)濃度不應(yīng)小于
滅火濃度的 3 1.3 倍 , 惰化設(shè)計(jì)濃度不應(yīng)小于滅火濃度的 1.1
倍 。
3.4.2 固體表面火災(zāi)的滅火濃度為 28.1%,其它滅火濃度可
按本規(guī)范附錄 A 中附表 A-3 的規(guī)定取值,惰化濃度可按本規(guī)
范附錄 A 中附表 A-4 的規(guī)定取值。本規(guī)范附錄 A 中未列出
的,應(yīng)經(jīng)試驗(yàn)確定。
3.4.3 當(dāng) 當(dāng) 1 IG541 混合氣體 滅火劑噴放至 設(shè)計(jì)用量 的 的 95% 時(shí) ,
噴放時(shí)間 不 應(yīng)大于 s 60s 且不 應(yīng) 小于 48 s s 。
3.4.4 滅火浸漬時(shí)間應(yīng)符合下列規(guī)定:
14
1 木材、紙張、織物等固體表面火災(zāi),宜采用 20min;
2 通訊機(jī)房、電子計(jì)算機(jī)房內(nèi)的電氣設(shè)備火災(zāi),宜采
用 10 min;
3 其它固體表面火災(zāi),宜采用 10 min。
3.4.5 儲(chǔ)存容器充裝量應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 一級充壓,20℃,充裝壓力為 15.0MPa(表壓)時(shí),其
充裝量應(yīng)為 211.15kg/m 3 ;
2 二級充壓,20℃,充裝壓力為 20.0MPa(表壓)時(shí),其
充裝量應(yīng)為 281.06kg/m 3 。
3.4.6 防護(hù)區(qū)的泄壓口面積,宜按下式計(jì)算:
f
x
x
P
Q
F 1 . 1 = (3.4.6)
式中
x
F —— 泄壓口面積(m 2 );
x
Q —— 滅火劑在防護(hù)區(qū)的平均噴放速率(kg/s);
f
P —— 圍護(hù)結(jié)構(gòu)承受內(nèi)壓的允許壓強(qiáng)(Pa)。
3.4.7 設(shè)計(jì)用量應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 防護(hù)區(qū)滅火設(shè)計(jì)用量或惰化設(shè)計(jì)用量應(yīng)按下式計(jì)
算:
)
100
100
ln(
1
C S
V
K W
?
= (3.4.7-1)
式中 W —— 滅火設(shè)計(jì)用量(kg);
1
C —— 滅火設(shè)計(jì)濃度或惰化設(shè)計(jì)濃度(%);
V —— 防護(hù)區(qū)凈容積(m 3 );
S —— 滅火劑氣體在 101KPa 大氣壓和防護(hù)區(qū)
最低環(huán)境溫度下的比容(m 3 /kg);
K —— 海拔高度修正系數(shù),可按本規(guī)范附錄 B
的規(guī)定取值。
2 滅火劑氣體在 101KPa 大氣壓和防護(hù)區(qū)最低環(huán)境溫
度下的比容,應(yīng)按下式計(jì)算:
T K K S
2 1 +
= (3.4.7-2)
式中 T —— 防護(hù)區(qū)最低環(huán)境溫度(℃);
15
1
K —— 0.6575;
2
K —— 0.0024。
3 系統(tǒng)滅火劑儲(chǔ)存量,應(yīng)為防護(hù)區(qū)滅火設(shè)計(jì)用量及系
統(tǒng)滅火劑剩余量之和,系統(tǒng)滅火劑剩余量應(yīng)按下式計(jì)算:
p s
V V W 0 . 2 7 . 2
0 +
≥ (3.4.7-3)
式中
s
W —— 系統(tǒng)滅火劑剩余量(kg);
0
V —— 系統(tǒng)全部儲(chǔ)存容器的總?cè)莘e(m 3 );
p
V —— 系統(tǒng)管網(wǎng)管道容積(m 3 )。
3.4.8 管網(wǎng)計(jì)算應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 管道流量宜采用平均設(shè)計(jì)流量。
主干管、支管的平均設(shè)計(jì)流量,應(yīng)按下列公式計(jì)算:
t
W
Q w
95 . 0
= (3.4.8-1)
∑
=
g
N
c g
Q Q
1
(3.4.8-2)
式中
w
Q —— 主干管平均設(shè)計(jì)流量(kg/s);
t —— 滅火劑設(shè)計(jì)噴放時(shí)間(s);
g
Q —— 支管平均設(shè)計(jì)流量(kg/s);
g
N —— 安裝在計(jì)算支管下游的噴頭數(shù)量(個(gè));
c
Q —— 單個(gè)噴頭的平均設(shè)計(jì)流量(kg/s)。
2 管道內(nèi)徑宜按下式計(jì)算:
Q D 36 ~ 24 = (3.4.8-3)
式中 D —— 管道內(nèi)徑(mm);
Q —— 管道平均設(shè)計(jì)流量(kg/s)。
3 滅火劑釋放時(shí),管網(wǎng)應(yīng)進(jìn)行減壓。減壓裝置宜采用
減壓孔板。減壓孔板宜設(shè)在系統(tǒng)的源頭或干管入口處。
4 減壓孔板前的壓力,應(yīng)按下式計(jì)算:
16
45 . 1
2 1 0
0
0 1
4 . 0
525 . 0
?
?
?
?
?
?
?
?
+ +
=
V V V
V
P P (3.4.8-4)
式中
1
P —— 減壓孔板前的壓力(MPa,絕對壓力);
0
P —— 滅火劑儲(chǔ)存容器充壓壓力(MPa,絕對壓
力);
0
V —— 系統(tǒng)全部儲(chǔ)存容器的總?cè)莘e(m 3 );
1
V —— 減壓孔板前管網(wǎng)管道容積(m 3 );
2
V —— 減壓孔板后管網(wǎng)管道容積(m 3 )。
5 減壓孔板后的壓力,應(yīng)按下式計(jì)算:
1 2
P P ? = δ (3.4.8-5)
式中
2
P —— 減壓孔板后的壓力(MPa,絕對壓力);
δ —— 落壓比(臨界落壓比: δ =0.52)。一級充
壓(15MPa)的系統(tǒng),可在 δ =0.52~0.60
中選用;二級充壓(20MPa)的系統(tǒng),可
在 δ =0.52~0.55 中選用。
6 減壓孔板孔口面積,宜按下式計(jì)算:
69 . 1 38 . 1
1
95 . 0 δ δ μ ?
=
P
Q
F
k
k
k
(3.4.8-6)
式中
k
F —— 減壓孔板孔口面積(cm 2 );
k
Q —— 減壓孔板設(shè)計(jì)流量(kg/s);
k
μ —— 減壓孔板流量系數(shù)。
7 系統(tǒng)的阻力損失宜從減壓孔板后算起,并應(yīng)按下列
公式計(jì)算,壓力系數(shù)和密度系數(shù),應(yīng)依據(jù)計(jì)算點(diǎn)壓力按本規(guī)
范附錄 E 確定。
( )
2
1 2
2
1 2
Q Z Z B Q L A Y Y ? + ? ? + = (3.4.8-7)
25 . 5 8
10 242 . 0
1
D
A
?
×
=
(3.4.8-8)
4
7
10 653 . 1
D
B
×
=
(3.4.8-9)
17
式中 Q —— 管道設(shè)計(jì)流量(kg/s);
L —— 計(jì)算管段長度(m);
D —— 管道內(nèi)徑(mm);
1
Y —— 計(jì)算管段始端壓力系數(shù) (10 -1 MPa·kg/m 3 );
2
Y —— 計(jì)算管段末端壓力系數(shù) (10 -1 MPa·kg/m 3 );
1
Z —— 計(jì)算管段始端密度系數(shù);
2
Z —— 計(jì)算管段末端密度系數(shù)。
3.4.9 1 IG541 混合氣體 滅火系統(tǒng)的 噴頭工作壓力的計(jì)算結(jié)
果 , 應(yīng)符合下列規(guī)定 :
1 1 一級充壓( ( 15MPa) ) 系統(tǒng) ,
c
P ≥ 2.0( ( MPa , 絕對壓力) ) ; ;
2 2 二級充壓( ( 20MPa) ) 系統(tǒng) ,
c
P ≥ 2.1( ( MPa , 絕對壓力) ) 。 。
3.4.10 噴頭等效孔口面積,應(yīng)按下式計(jì)算:
c
c
c
q
Q
F = (3.4.10)
式中
c
F —— 噴頭等效孔口面積(cm 2 );
c
q —— 等效孔口面積單位噴射率[kg/(s·cm
2 )],
可按本規(guī)范附錄 F 采用。
3.4.11 噴頭規(guī)格的實(shí)際孔口面積,應(yīng)有試驗(yàn)確定,噴頭規(guī)
格應(yīng)符合本規(guī)范附錄 D 的規(guī)定。
3.5 熱氣溶膠預(yù)制滅火系統(tǒng)
3.5.1 熱氣溶膠預(yù)制滅火系統(tǒng)的 滅火設(shè)計(jì)密度不應(yīng)小于滅
火密度的 3 1.3 倍 。
3.5.2 S 型和 K 型熱氣溶膠滅固體表面火災(zāi)的滅火密度為
100g/m 3 。
3.5.3 通訊機(jī)房和電子計(jì)算機(jī)房等場所的電氣設(shè)備火災(zāi),S
型熱氣溶膠的滅火設(shè)計(jì)密度不應(yīng)小于 130g/m 3 。
3.5.4 電纜隧道(夾層、井)及自備發(fā)電機(jī)房火災(zāi),S 型和 K
型熱氣溶膠的滅火設(shè)計(jì)密度不應(yīng)小于 140g/m 3 。
3.5.5 在通訊機(jī)房 、 電子計(jì)算機(jī)房等防護(hù)區(qū), , 滅火劑噴放時(shí)
于 間不應(yīng)大于 90s, 于 噴口溫度不應(yīng)大于 150 ℃; ; 在其他 防護(hù)區(qū) ,
18
噴放時(shí)間不應(yīng)大于 120s, 噴口溫度不應(yīng)大于 180 ℃ 。
3.5.6 S型和K型熱氣溶膠對其他可燃物的滅火密度應(yīng)經(jīng)試
驗(yàn)確定。
3.5.7 其他型熱氣溶膠的滅火密度應(yīng)經(jīng)試驗(yàn)確定。
3.5.8 滅火浸漬時(shí)間應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 木材、紙張、織物等固體表面火災(zāi),應(yīng)采用 20min;
2 通訊機(jī)房、電子計(jì)算機(jī)房等防護(hù)區(qū)火災(zāi)及其它固體
表面火災(zāi),應(yīng)采用 10min。
3.5.9 設(shè)計(jì)用量應(yīng)按下式計(jì)算:
V K C W
v ?
? =
2
(3.5.9)
式中 W —— 滅火劑設(shè)計(jì)用量(kg);
2
C —— 滅火設(shè)計(jì)密度(kg/m 3 );
V —— 防護(hù)區(qū)凈容積(m 3 );
K
V —— 容積修正系數(shù)。 V <500m
3 ,
K V =1.0;
500m 3 ≤ V <1000m 3 , K V =1.1; V ≥
1000m 3 , K V =1.2。
19
4. 系統(tǒng)組件
4.1 一般規(guī)定
4.1.1 儲(chǔ)存裝置應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 管網(wǎng)系統(tǒng)的儲(chǔ)存裝置應(yīng)由儲(chǔ)存容器、容器閥和集流
管等組成;七氟丙烷和 IG541 預(yù)制滅火系統(tǒng)的儲(chǔ)存裝置,應(yīng)
由儲(chǔ)存容器、容器閥等組成;熱氣溶膠預(yù)制滅火系統(tǒng)的儲(chǔ)存
裝置應(yīng)由發(fā)生劑罐、引發(fā)器和保護(hù)箱(殼)體等組成。
2 容器閥和集流管之間應(yīng)采用撓性連接。儲(chǔ)存容器和
集流管應(yīng)采用支架固定。
3 儲(chǔ)存裝置上應(yīng)設(shè)耐久的固定銘牌,并應(yīng)標(biāo)明每個(gè)容
器的編號、容積、皮重、滅火劑名稱、充裝量、充裝日期和
充壓壓力等。
4 管網(wǎng)滅火系統(tǒng)的儲(chǔ)存裝置宜設(shè)在專用儲(chǔ)瓶間內(nèi)。儲(chǔ)
瓶間宜靠近防護(hù)區(qū),并應(yīng)符合建筑物耐火等級不低于二級的
有關(guān)規(guī)定及有關(guān)壓力容器存放的規(guī)定,且應(yīng)有直接通向室外
或疏散走道的出口。儲(chǔ)瓶間和設(shè)置預(yù)制滅火系統(tǒng)的防護(hù)區(qū)的
環(huán)境溫度應(yīng)為-10℃~50℃。
5 儲(chǔ)存裝置的布置,應(yīng)便于操作、維修及避免陽光照
射。操作面距墻面或兩操作面之間的距離,不宜小于 1.0 m,
且不應(yīng)小于儲(chǔ)存容器外徑的 1.5 倍。
4.1.2 儲(chǔ)存容器、驅(qū)動(dòng)氣體儲(chǔ)瓶的設(shè)計(jì)與使用應(yīng)符合國家
現(xiàn)行《氣瓶安全監(jiān)察規(guī)程》及《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》
的規(guī)定。
4.1.3 儲(chǔ) 存裝置的儲(chǔ)存容器與其它組件的公稱工作壓力 ,
不應(yīng)小于在最高環(huán)境溫度下所承受的工作壓力 。
4.1.4 在儲(chǔ)存容器或容器閥上 , 應(yīng)設(shè)安全泄壓裝置和壓力
表 。 組合分配系統(tǒng)的集流管 , 應(yīng)設(shè)安全泄壓裝置 。 安全泄壓
裝置的動(dòng)作壓力 , 應(yīng)符合相應(yīng)氣體滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)規(guī)定 。
4.1.5 在通向每個(gè)防護(hù)區(qū)的滅火系統(tǒng)主管道上,應(yīng)設(shè)壓力
訊號器或流量訊號器。
20
4.1.6 組合分配系統(tǒng)中的每個(gè)防護(hù)區(qū)應(yīng)設(shè)置控制滅火劑流
向的選擇閥,其公稱直徑應(yīng)與該防護(hù)區(qū)滅火系統(tǒng)的主管道公
稱直徑相等。
選擇閥的位置應(yīng)靠近儲(chǔ)存容器且便于操作。選擇閥應(yīng)設(shè)
有標(biāo)明其工作防護(hù)區(qū)的永久性銘牌。
4.1.7 噴頭應(yīng)有型號、規(guī)格的永久性標(biāo)識。設(shè)置在有粉塵、
油霧等防護(hù)區(qū)的噴頭,應(yīng)有防護(hù)裝置。
4.1.8 噴頭 的布置 應(yīng)滿足噴放后 氣體滅火劑 在防護(hù)區(qū)內(nèi)均
勻分布的要求 。 當(dāng)保護(hù)對象屬可燃液體時(shí) , 噴頭射流方向不
應(yīng)朝向液體表面 。
4.1.9 管道及管道附件應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 輸送氣體滅火劑的管道應(yīng)采用無縫鋼管。其質(zhì)量應(yīng)
符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《輸送流體用無縫鋼管》GB/T8163、《高
壓鍋爐用無縫鋼管》GB5310 等的規(guī)定。無縫鋼管內(nèi)外應(yīng)進(jìn)
行防腐處理,防腐處理宜采用符合環(huán)保要求的方式。
2 輸送氣體滅火劑的管道安裝在腐蝕性較大的環(huán)境
里,宜采用不銹鋼管。其質(zhì)量應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《流體輸
送用不銹鋼無縫鋼管》GB/T14976 的規(guī)定。
3 輸送啟動(dòng)氣體的管道,宜采用銅管,其質(zhì)量應(yīng)符合
現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《拉制銅管》GB1527 的規(guī)定。
4 管道的連接,當(dāng)公稱直徑小于或等于 80mm 時(shí),宜
采用螺紋連接;大于 80mm 時(shí),宜采用法蘭連接。鋼制管道
附件應(yīng)內(nèi)外防腐處理,防腐處理宜采用符合環(huán)保要求的方
式。使用在腐蝕性較大的環(huán)境里,應(yīng)采用不銹鋼的管道附件。
4.1.10 系統(tǒng)組件與管道的公稱工作壓力 , 不應(yīng)小于在最高
環(huán)境溫度下所承受的工作壓力 。
4.1.11 系統(tǒng)組件的特性參數(shù)應(yīng)由國家法定檢測機(jī)構(gòu)驗(yàn)證或
測定。
4.2 七氟丙烷滅火系統(tǒng)組件專用要 求
4.2.1 儲(chǔ)存容器或容器閥以及組合分配系統(tǒng)集流管上的安
全泄壓裝置的動(dòng)作壓力,應(yīng)符合下列規(guī)定:
21
1 儲(chǔ)存容器增壓壓力為 2.5MPa 時(shí),應(yīng)為 5.0±
0.25MPa(表壓);
2 儲(chǔ)存容器增壓壓力為 4.2MPa,最大充裝量為
950kg/m 3 時(shí),應(yīng)為 7.0±0.35MPa(表壓);最大充裝量為
1120kg/m 3 時(shí),應(yīng)為 8.4±0.42MPa(表壓);
3 儲(chǔ)存容器增壓壓力為 5.6MPa 時(shí),應(yīng)為 10.0±
0.5MPa(表壓)。
4.2.2 增壓壓力為 2.5MPa 的儲(chǔ)存容器宜采用焊接容器;增
壓壓力為 4.2MPa 的儲(chǔ)存容器,可采用焊接容器或無縫容器;
增壓壓力為 5.6MPa 的儲(chǔ)存容器,應(yīng)采用無縫容器。
4.2.3 在容器閥和集流管之間的管道上應(yīng)設(shè)單向閥。
4.3 1 IG541 混合氣體 滅火系統(tǒng)組件專用要求
4.3.1 儲(chǔ)存容器或容器閥以及組合分配系統(tǒng)集流管上的安
全泄壓裝置的動(dòng)作壓力,應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 一級充壓(15.0MPa)系統(tǒng),應(yīng)為 20.7±1.0MPa(表壓);
2 二級充壓(20.0MPa)系統(tǒng),應(yīng)為 27.6±1.4MPa(表壓)。
4.3.2 儲(chǔ)存容器應(yīng)采用無縫容器。
4.4 熱氣溶膠預(yù)制滅火系統(tǒng)組件專用要求
4.4.1 一臺(tái)以上滅火裝置之間的電啟動(dòng)線路應(yīng)采用串聯(lián)連
接。
4.4.2 每臺(tái)滅火裝置均應(yīng)具備啟動(dòng)反饋功能。
22
5. 操作與控制
5.0.1 采用氣體滅火系統(tǒng)的防護(hù)區(qū),應(yīng)設(shè)置火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警
系統(tǒng),其設(shè)計(jì)應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)
范》GB50116 的規(guī)定,并應(yīng)選用靈敏度級別高的火災(zāi)探測器。
5.0.2 管網(wǎng)滅火系統(tǒng)應(yīng)設(shè)自動(dòng)控制 、 手動(dòng)控制和機(jī)械應(yīng)急
操作三種啟動(dòng)方式 。 預(yù)制滅火系統(tǒng)應(yīng)設(shè)自動(dòng)控制和手動(dòng)控制
兩種啟動(dòng)方式 。
5.0.3 采用自動(dòng)控制啟動(dòng)方式時(shí),根據(jù)人員安全撤離防護(hù)
區(qū)的需要,應(yīng)有不大于 30s 的可控延遲噴射;對于平時(shí)無人
工作的防護(hù)區(qū),可設(shè)置為無延遲的噴射。
5.0.4 滅火設(shè)計(jì)濃度或?qū)嶋H使用濃度大于無毒性反應(yīng)濃度
(NOAEL 濃度) 的防護(hù)區(qū)和采用熱 氣溶膠預(yù)制滅火系統(tǒng)的防
護(hù)區(qū) , 應(yīng)設(shè)手動(dòng)與自動(dòng)控制的轉(zhuǎn)換裝置 。 當(dāng)人員進(jìn)入防護(hù)區(qū)
時(shí) , 應(yīng) 能將 滅火系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為手動(dòng)控制方式 ; 當(dāng)人員離開時(shí) ,
應(yīng) 能 恢復(fù)為自動(dòng)控制方式 。 防護(hù)區(qū) 內(nèi) 外 應(yīng) 設(shè) 手 動(dòng) 、 自動(dòng)控制
狀態(tài) 的顯示 裝置 。
5.0.5 自動(dòng)控制裝置應(yīng)在接到兩個(gè)獨(dú)立的火災(zāi)信號后才能
啟動(dòng)。手動(dòng)控制裝置和手動(dòng)與自動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置應(yīng)設(shè)在防護(hù)區(qū)疏
散出口的門外便于操作的地方,安裝高度為中心點(diǎn)距地面
1.5m。機(jī)械應(yīng)急操作裝置應(yīng)設(shè)在儲(chǔ)瓶間內(nèi)或防護(hù)區(qū)疏散出口
門外便于操作的地方。
5.0.6 氣體滅火系統(tǒng)的操作與控制,應(yīng)包括對開口封閉裝
置、通風(fēng)機(jī)械和防火閥等設(shè)備的聯(lián)動(dòng)操作與控制。
5.0.7 設(shè)有消防控制室的場所,各防護(hù)區(qū)滅火控制系統(tǒng)的
有關(guān)信息,應(yīng)傳送給消防控制室。
5.0.8 氣體滅火系統(tǒng)的電源 , 應(yīng)符合現(xiàn)行國家有關(guān)消防技
術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定 ; 采用氣動(dòng)力源時(shí) , 應(yīng)保證系統(tǒng)操作和控制需
要的壓力和氣量 。
5.0.9 組合分配系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí),選擇閥應(yīng)在容器閥開啟前或
同時(shí)打開。
23
6. 安全要求
6.0.1 在 防護(hù)區(qū)應(yīng)有保證人員在 30s 內(nèi)疏散完畢的通道和出
口 。
6.0.2 防護(hù)區(qū)內(nèi)的疏散通道及出口,應(yīng)設(shè)應(yīng)急照明與疏散
指示標(biāo)志。防護(hù)區(qū)內(nèi)應(yīng)設(shè)火災(zāi)聲報(bào)警器,必要時(shí),可增設(shè)閃
光報(bào)警器。防護(hù)區(qū)的入口處應(yīng)設(shè)火災(zāi)聲、光報(bào)警器和滅火劑
噴放指示燈,以及防護(hù)區(qū)采用的相應(yīng)氣體滅火系統(tǒng)的永久性
標(biāo)志牌。滅火劑噴放指示燈信號,應(yīng)保持到防護(hù)區(qū)通風(fēng)換氣
后,以手動(dòng)方式解除。
6.0.3 防護(hù)區(qū)的門應(yīng)向疏散方向開啟 , 并能自行關(guān)閉 ; 用
于疏散的門必須能從防護(hù)區(qū)內(nèi)打開 。
6.0.4 滅火后的防護(hù)區(qū)應(yīng)通風(fēng)換氣 , 地下防護(hù)區(qū)和無窗或
設(shè)固定窗扇的地上防護(hù)區(qū) , 應(yīng)設(shè)置機(jī)械排風(fēng)裝置 , 排風(fēng)口宜
設(shè)在防護(hù)區(qū)的下部并應(yīng)直通室外 。
6.0.5 儲(chǔ)瓶間的門應(yīng)向外開啟,儲(chǔ)瓶間內(nèi)應(yīng)設(shè)應(yīng)急照明;
儲(chǔ)瓶間應(yīng)有良好的通風(fēng)條件,地下儲(chǔ)瓶間應(yīng)設(shè)機(jī)械排風(fēng)裝
置,排風(fēng)口應(yīng)設(shè)在下部,可通過排風(fēng)管排出室外。
6.0.6 經(jīng)過有爆炸危險(xiǎn)及變電 、 配電室等場所的管網(wǎng) 、 殼
體 等金屬件應(yīng)設(shè)防靜電接地 。
6.0.7 有人工作防護(hù)區(qū)的滅火設(shè) 計(jì)濃度或?qū)嶋H使用濃度 ,
不應(yīng)大于有毒性反應(yīng)濃度(LOAEL 濃度) , 該 值 應(yīng)符合本規(guī)
范 附錄 G 的規(guī)定 。
6.0.8 防護(hù)區(qū)內(nèi)設(shè)置的預(yù)制滅火系統(tǒng)的充壓壓力不應(yīng)大于
2.5 MPa 。
6.0.9 滅火系統(tǒng)的手動(dòng)控制與應(yīng)急操作應(yīng)有防止誤操作的
警示顯示與措施。
6.0.10 熱氣溶膠滅火系統(tǒng)裝置的噴口前 1.0 m 內(nèi) , 裝置的
背面 、 側(cè)面 、 頂部 0.2 m 內(nèi)不應(yīng)設(shè)置 或 存放設(shè)備 、 器具等 。
6.0.11 設(shè)有氣體滅火系統(tǒng)的場所,宜配置空氣呼吸器。
24
附錄 A A 滅火濃度 和 惰化濃度
七氟丙烷滅火濃度 表 A-1
可燃物 滅火濃度(%) 可燃物 滅火濃度(%)
甲烷 6.2 異丙醇 7.3
乙烷 7.5 丁醇 7.1
丙烷 6.3 甲乙酮 6.7
庚烷 5.8 甲基異丁酮 6.6
正庚烷 6.5 丙酮 6.5
硝基甲烷 10.1 環(huán)戊酮 6.7
甲苯 5.1 四氫呋喃 7.2
二甲苯 5.3 嗎啉 7.3
乙腈 3.7
汽油(無鉛,7.8%
乙醇)
6.5
乙基醋酸脂 5.6 航空燃料汽油 6.7
丁基醋酸脂 6.6 2 號柴油 6.7
甲醇 9.9
噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃
料(-4)
6.6
乙醇 7.6
噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)燃
料(-5)
6.6
乙二醇 7.8 變壓器油 6.9
七氟丙烷惰化濃度 表 A-2
可燃物 惰化濃度(%)
甲烷 8.0
二氯甲烷 3.5
1.1-二氟乙烷 8.6
1-氯-1.1-二氟乙烷 2.6
丙烷 11.6
1-丁烷 11.3
25
戊烷 11.6
乙烯氧化物 13.6
IG541 混合氣體滅火濃度 表 A-3
可燃物 滅火濃度(%) 可燃物 滅火濃度(%)
甲烷 15.4 丙酮 30.3
乙烷 29.5 丁酮 35.8
丙烷 32.3 甲基異丁酮 32.3
戊烷 37.2 環(huán)己酮 42.1
庚烷 31.1 甲醇 44.2
正庚烷 31.0 乙醇 35.0
辛烷 35.8 1-丁醇 37.2
乙烯 42.1 異丁醇 28.3
醋酸乙烯脂 34.4 普通汽油 35.8
醋酸乙脂 32.7 航空汽油 100 29.5
二乙醚 34.9 Avtur(Jet A) 36.2
石油醚 35.0 2 號柴油 35.8
甲苯 25.0 真空泵油 32.0
乙腈 26.7
IG541 混合氣體惰化濃度 表 A-4
可燃物 惰化濃度(%)
甲烷 43.0
丙烷 49.0
26
附錄 B B 海拔高度修正系數(shù)
海拔高度修正系數(shù) 表 B
海拔高度(m) 修正系數(shù)
-1000 1.130
0 1.000
1000 0.885
1500 0.830
2000 0.785
2500 0.735
3000 0.690
3500 0.650
4000 0.610
4500 0.565
27
附錄 C C 七氟丙烷滅火系統(tǒng)噴頭 等效孔口單位面積噴射率
充壓壓力為 2.5MPa(表壓)時(shí)的七氟丙烷系統(tǒng)的
等效孔口單位面積噴射率 表 C-1
噴頭入口壓力
MPa(絕對壓力)
噴射率
kg/(s·cm 2 )
噴頭入口壓力
MPa(絕對壓力)
噴射率
kg/(s·cm 2 )
2.1 4.67 1.3 2.86
2.0 4.48 1.2 2.58
1.9 4.28 1.1 2.28
1.8 4.07 1.0 1.98
1.7 3.85 0.9 1.66
1.6 3.62 0.8 1.32
1.5 3.38 0.7 0.97
1.4 3.13 0.6 0.62
注:等效孔口流量系數(shù)為 0.98
充壓壓力為 4.2MPa(表壓)時(shí)的七氟丙烷系統(tǒng)的
等效孔口單位面積噴射率 表 C-2
噴頭入口壓力
MPa(絕對壓力)
噴射率
kg/(s·cm 2 )
噴頭入口壓力
MPa(絕對壓力)
噴射率
kg/(s·cm 2 )
3.4 6.04 1.6 3.50
3.2 5.83 1.4 3.05
3.0 5.61 1.3 2.80
2.8 5.37 1.2 2.50
2.6 5.12 1.1 2.20
2.4 4.85 1.0 1.93
2.2 4.55 0.9 1.62
2.0 4.25 0.8 1.27
1.8 3.90 0.7 0.90
注:等效孔口流量系數(shù)為 0.98
28
充壓壓力為 5.6MPa(表壓)時(shí)的七氟丙烷系統(tǒng)的
等效孔口單位面積噴射率 表 C-3
噴頭入口壓力
MPa(絕對壓力)
噴射率
kg/(s·cm 2 )
噴頭入口壓力
MPa(絕對壓力)
噴射率
kg/(s·cm 2 )
4.5 6.49 2.0 4.16
4.2 6.39 1.8 3.78
3.9 6.25 1.6 3.34
3.6 6.10 1.4 2.81
3.3 5.89 1.3 2.50
3.0 5.59 1.2 2.15
2.8 5.36 1.1 1.78
2.6 5.10 1.0 1.35
2.4 4.81 0.9 0.88
2.2 4.50 0.8 0.40
注:等效孔口流量系數(shù)為 0.98
29
附錄 D D 噴頭規(guī)格和等效孔口面積
噴頭規(guī)格和等效孔口面積 表 D
噴頭規(guī)格代號 等效孔口面積(cm 2 )
8 0.3168
9 0.4006
10 0.4948
11 0.5987
12 0.7129
14 0.9697
16 1.267
18 1.603
20 1.979
22 2.395
24 2.850
26 3.345
28 3.879
注:擴(kuò)充噴頭規(guī)格,應(yīng)以等效孔口的單孔直徑 0.79375mm 倍數(shù)設(shè)置。
30
附錄 E E 1 IG541 系統(tǒng)管道壓力系數(shù)和密度系數(shù)
一級充壓(15MPa)IG541 系統(tǒng)的管道壓力系數(shù)和密度系數(shù) 表 E-1
壓力(MPa,絕對壓力) Y (10 -1 MPa·kg/m 3 )
Z
3.7 0 0
3.6 61 0.0366
3.5 120 0.0746
3.4 177 0.114
3.3 232 0.153
3.2 284 0.194
3.1 335 0.237
3.0 383 0.277
2.9 429 0.319
2.8 474 0.363
2.7 516 0.409
2.6 557 0.457
2.5 596 0.505
2.4 633 0.552
2.3 668 0.601
2.2 702 0.653
2.1 734 0.708
2.0 764 0.766
31
二級充壓(20MPa)IG541 系統(tǒng)的管道壓力系數(shù)和密度系數(shù) 表 E-2
壓力(MPa,絕對壓力) Y (10 -1 MPa·kg/m 3 )
Z
4.6 0 0
4.5 75 0.0284
4.4 148 0.0561
4.3 219 0.0862
4.2 288 0.114
4.1 355 0.144
4.0 420 0.174
3.9 483 0.206
3.8 544 0.236
3.7 604 0.269
3.6 661 0.301
3.5 717 0.336
3.4 770 0.370
3.3 822 0.405
3.2 872 0.439
3.08 930 0.483
2.94 995 0.539
2.8 1056 0.595
2.66 1114 0.652
2.52 1169 0.713
2.38 1221 0.778
2.24 1269 0.847
2.1 1314 0.918
32
附錄 F F 1 IG541 混合氣體 滅火系統(tǒng)噴頭 等效孔口單位面積噴
射率
一級充壓(15MPa)IG541 系統(tǒng)的等效孔口單位面積噴射率 表 F-1
噴頭入口壓力(MPa,絕對壓力) 噴射率(kg/(s.cm 2 ))
3.7 0.97
3.6 0.94
3.5 0.91
3.4 0.88
3.3 0.85
3.2 0.82
3.1 0.79
3.0 0.76
2.9 0.73
2.8 0.70
2.7 0.67
2.6 0.64
2.5 0.62
2.4 0.59
2.3 0.56
2.2 0.53
2.1 0.51
2.0 0.48
注:等效孔口流量系數(shù)為 0.98
33
二級充壓(20MPa)IG541 系統(tǒng)的等效孔口單位面積噴射率 表 F-2
噴頭入口壓力(MPa,絕對壓力) 噴射率(kg/(s.cm 2 ))
4.6 1.21
4.5 1.18
4.4 1.15
4.3 1.12
4.2 1.09
4.1 1.06
4.0 1.03
3.9 1.00
3.8 0.97
3.7 0.95
3.6 0.92
3.5 0.89
3.4 0.86
3.3 0.83
3.2 0.80
3.08 0.77
2.94 0.73
2.8 0.69
2.66 0.65
2.52 0.62
2.38 0.58
2.24 0.54
2.1 0.50
注:等效孔口流量系數(shù)為 0.98
34
附錄 G G 無毒性反應(yīng)( ( NOAEL) ) 、 有毒性反應(yīng)( ( LOAEL) ) 濃度和滅
火劑技術(shù)性能
七氟丙烷和 IG541 的 NOAEL、LOAEL 濃度 表 G-1
七氟丙烷 IG541
NOAEL 濃度 9.0% 43%
LOAEL 濃度 10.5% 52%
七氟丙烷滅火劑技術(shù)性能 表 G-2
項(xiàng) 目 技術(shù)指標(biāo)
純度 ≥99.6%(質(zhì)量比)
酸度 ≤3ppm(質(zhì)量比)
水含量 ≤10ppm(質(zhì)量比)
不揮發(fā)殘留物 ≤0.01%(質(zhì)量比)
懸浮或沉淀物 不可見
IG541 混合氣體滅火劑技術(shù)性能 表 G-3
主要技術(shù)指標(biāo)
滅火劑名稱
純度(v/v) 比例(%) 氧含量 水含量
Ar >99.97% 40±4 <3ppm <4ppm
N 2 >99.99% 52±4 <3ppm <5ppm IG541
CO 2 >99.5% 8+1-0.0 <10ppm <10ppm
其他成分最大含量(ppm) 懸浮物或沉淀物
Ar
N 2 IG541
CO 2
<10 —
35
規(guī)范用詞說明
1 為便于在執(zhí)行本規(guī)范條文時(shí)區(qū)別對待,對要求嚴(yán)格程度
不同的用詞說明如下:
1.1 表示很嚴(yán)格,非這樣做不可的用詞:
正面詞采用“必須”,反面詞采用“嚴(yán)禁”。
1.2 表示嚴(yán)格,在正常情況下均應(yīng)這樣做的用詞:
正面詞采用“應(yīng)”,反面詞采用“不應(yīng)”或“不得”。
1.3 表示允許稍有選擇,在條件許可時(shí)首先應(yīng)這樣做的
用詞:
正面詞采用“宜”,反面詞采用“不宜”。
表示有選擇,在一定條件下可以這樣做的用詞,采用
“可”。
2 本規(guī)范中指明應(yīng)按其他有關(guān)標(biāo)準(zhǔn),規(guī)范執(zhí)行的寫法為“應(yīng)
符合……的規(guī)定”或“應(yīng)按……執(zhí)行”。
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氣體滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范
條文說明
38
目 錄
1. 總 則 ..............................................................................................39
2. 術(shù)語與符號.......................................................................................41
2.1 術(shù)語.............................................................................................41
3. 設(shè)計(jì)要求 ..........................................................................................42
3.1 一般規(guī)定.....................................................................................42
3.2 系統(tǒng)設(shè)置.....................................................................................45
3.3 七氟丙烷滅火系統(tǒng).....................................................................48
3.4 IG541 混合氣體滅火系統(tǒng)..........................................................62
3.5 熱氣溶膠預(yù)制滅火系統(tǒng).............................................................68
4. 系統(tǒng)組件 ..........................................................................................69
4.1 一般規(guī)定.....................................................................................69
5. 操作與控制.......................................................................................70
6. 安全要求 ..........................................................................................71
39
1. 總 則
1.0.1 本條闡明本《規(guī)范》是為了合理地設(shè)計(jì)氣體滅火系統(tǒng),
使之有效地達(dá)到撲滅火災(zāi),保護(hù)人身和財(cái)產(chǎn)安全的目的。
1.0.2 本《規(guī)范》屬于工程建設(shè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)中的一個(gè)組成部分,
其任務(wù)是解決用于工業(yè)和民用建筑中新建、改建、擴(kuò)建工程
中有關(guān)設(shè)置氣體全淹沒滅火系統(tǒng)的消防設(shè)計(jì)問題。
氣體滅火系統(tǒng)的設(shè)置部位,應(yīng)根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑設(shè)計(jì)
防火規(guī)范》、《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》等其它有關(guān)國家
標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定及消防監(jiān)督部門針對保護(hù)場所的火災(zāi)特點(diǎn)、財(cái)產(chǎn)
價(jià)值、重要程度等所作出的有關(guān)要求確定。
當(dāng)今,國際上已開發(fā)出化學(xué)合成類及惰性氣體類等多種
替代哈龍的氣體滅火劑。其中七氟丙烷及 IG541 混合氣體滅
火劑在我國哈龍?zhí)娲鷼怏w滅火系統(tǒng)中應(yīng)用較廣,且已應(yīng)用多
年,有較好的效果,積累了一定經(jīng)驗(yàn)。七氟丙烷是目前替代
物中效果較好的產(chǎn)品。其對臭氧層的耗損潛能值 ODP=0,溫
室效應(yīng)潛能值 GWP=0.6,大氣中存留壽命 ALT=31(年),滅
火劑毒性——無毒性反應(yīng)濃度 NOAEL=9%,滅火設(shè)計(jì)基本
濃度 C=8%,具有良好的清潔性——在大氣中完全汽化不留
殘?jiān)⒘己玫臍庀嚯娊^緣性及良好的適用于滅火系統(tǒng)使用的
物理性能,自 20 世紀(jì) 90 年代初,工業(yè)發(fā)達(dá)國家首選用其替
代哈龍滅火系統(tǒng)并取得成功。IG541 滅火劑由 N 2 、Ar、CO 2
三種惰性氣體,按一定比例混合而成,其 ODP=0,使用后以
其原有成分回歸自然,滅火設(shè)計(jì)濃度一般在 37%~43%之間,
在此濃度內(nèi)人員短時(shí)間停留不會(huì)造成生理影響。系統(tǒng)壓源
高,管網(wǎng)可布置較遠(yuǎn)。1994 年 1 月美國率先制定出潔凈氣體
滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(NFPA2001),國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)亦制訂
了國際標(biāo)準(zhǔn)《潔凈氣體滅火劑一物理性能和滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)》
(ISO14520)。應(yīng)用實(shí)踐表明,七氟丙烷滅火系統(tǒng)和 IG541 混
合氣體滅火系統(tǒng)均能有效地達(dá)到預(yù)期的保護(hù)目的。
熱氣溶膠滅火技術(shù)是由我國消防科研人員于 20 世紀(jì)六
十年代首先提出的,自 90 年代中期始,熱氣溶膠產(chǎn)品作為
哈龍?zhí)娲夹g(shù)的重要組成部分在我國得到了大量使用。基于
以下考慮,將熱氣溶膠預(yù)制滅火系統(tǒng)列入本《規(guī)范》:
40
1) 熱氣溶膠中 60%以上是由 N 2 等氣體組成,其中含有
的固體微粒,平均粒徑極小(小于 1μm),并具有氣體的特性
(不易降落、可以繞過障礙物等),故在工程應(yīng)用上可以把熱
氣溶膠當(dāng)做氣體滅火劑使用。
2) 十余年來,熱氣溶膠技術(shù)歷經(jīng)改進(jìn)已趨成熟。但是,
由于國內(nèi)外各廠家采用的化學(xué)配方不同,氣溶膠的性質(zhì)也不
盡相同,故一直難以進(jìn)行規(guī)范。2004 年 6 月,公安部發(fā)布了
公共安全行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《氣溶膠滅火系統(tǒng) 第 1 部分: 熱氣溶膠
滅火裝置》(GA499.1-2004),在該標(biāo)準(zhǔn)中,按熱氣溶膠發(fā)生
劑的化學(xué)配方將熱氣溶膠分為 K 型、S 型、其它型三類,從
而為熱氣溶膠設(shè)計(jì)規(guī)范的制定提供了基本條件;同時(shí),大量
的研究成果,工程實(shí)踐實(shí)例和一批地方設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的頒布實(shí)施
也為國家規(guī)范的制定提供了可靠的技術(shù)依據(jù)。
3) 美國環(huán)保局(EPA)哈龍?zhí)娲锕芾硎?SNAP)已正式
批準(zhǔn)熱氣溶膠為重要的哈龍?zhí)娲贰H標(biāo)準(zhǔn)化組織也已于
2005 年初將氣溶膠滅火系統(tǒng)納入國際標(biāo)準(zhǔn) ISO14520 中。
本《規(guī)范》目前將上述三種氣體滅火系統(tǒng)列入。其他種
類的氣體滅火系統(tǒng),如:三氟甲烷、六氟丙烷等,若確實(shí)需
要并待時(shí)機(jī)成熟,也可考慮分階段列入。二氧化碳等氣體滅
火系統(tǒng)仍執(zhí)行現(xiàn)有的國家標(biāo)準(zhǔn),由于本《規(guī)范》中只規(guī)定了
全淹沒滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求和方法,故本《規(guī)范》的規(guī)定不
適用于局部應(yīng)用滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì),因兩者有著完全不同的技
術(shù)內(nèi)涵,特別需要指出的是:二氧化碳滅火系統(tǒng)是目前唯一
可進(jìn)行局部應(yīng)用的氣體滅火系統(tǒng)。
1.0.3 本條規(guī)定了根據(jù)國家政策進(jìn)行工程建設(shè)應(yīng)遵守的基
本原則。以安全為本,要求必保達(dá)到預(yù)期目的;“技術(shù)先進(jìn)”,
則要求火災(zāi)報(bào)警、滅火控制及滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)科學(xué),采用設(shè)備
先進(jìn)、成熟;“經(jīng)濟(jì)合理”,則是在保證安全可靠、技術(shù)先進(jìn)
的前提下,做到節(jié)省工程投資費(fèi)用。
41
2 2. . 術(shù)語與符號
2.1 術(shù)語
2.1.7 由于熱氣溶膠在實(shí)施滅火噴放前以固體的氣溶膠發(fā)
生劑形式存在,且熱氣溶膠的滅火濃度確實(shí)難以直接準(zhǔn)確測
量,故以撲滅單位容積內(nèi)某種火災(zāi)所需固體熱氣溶膠發(fā)生劑
的質(zhì)量來間接表述熱氣溶膠的滅火濃度。
2.1.11 “過程中點(diǎn)”的概念,系參照《鹵代烷 1211 滅火系
統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GBJ110-87 條文說明中有關(guān)“中期狀態(tài)”的概
念提出的,其涵義基本一致。但由于滅火劑噴放 50%的狀態(tài)
僅為一瞬時(shí)(時(shí)間點(diǎn)),而不是一個(gè)時(shí)期,故“過程中點(diǎn)”的
概念比“中期狀態(tài)”的概念更為準(zhǔn)確。
2.1.14 依據(jù)公安部發(fā)布的公共安全行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《氣溶膠滅火
系統(tǒng) 第 1 部分: 熱氣溶膠滅火裝置》(GA499.1-2004),對
S 型熱氣溶膠、K 型熱氣溶膠和其它型熱氣溶膠定義如下:
1) S 型熱氣溶膠 Type S condensed fire extinguishing
aerosol
由含有硝酸鍶[Sr(NO 3 ) 2 ]和硝酸鉀(KNO 3 )復(fù)合氧化劑的
固體氣溶膠發(fā)生劑經(jīng)化學(xué)反應(yīng)所產(chǎn)生的滅火氣溶膠。其中復(fù)
合氧化劑的組成(按質(zhì)量百分比)硝酸鍶為 35%~50%,硝酸
鉀為 10%~20%。
2) K 型熱氣溶膠 Type K condensed fire extinguishing
aerosol
由以硝酸鉀為主氧化劑的固體氣溶膠發(fā)生劑經(jīng)化學(xué)反
應(yīng)所產(chǎn)生的滅火氣溶膠。固體氣溶膠發(fā)生劑中硝酸鉀的含量
(按質(zhì)量百分比)不小于 30%。
3) 其 它 型 熱 氣 溶 膠 Other types condensed fire
extinguishing aerosol
非 K 型和 S 型熱氣溶膠。
42
3. 設(shè)計(jì)要求
3.1 一般規(guī)定
3.1.4 我國是一個(gè)發(fā)展中的國家,搞經(jīng)濟(jì)建設(shè)應(yīng)厲行節(jié)約,
故按照本《規(guī)范》總則中所規(guī)定的“經(jīng)濟(jì)合理”的原則,對
兩個(gè)或兩個(gè)以上的防護(hù)區(qū),可采用組合分配系統(tǒng)。對于特別
重要的場所,在經(jīng)濟(jì)條件允許的情況下,可考慮采用單元獨(dú)
立系統(tǒng)。
組合分配系統(tǒng)能減少設(shè)備用量及設(shè)備占地面積,節(jié)省工
程投資費(fèi)用。但是,一個(gè)組合分配系統(tǒng)包含的防護(hù)區(qū)不能太
多、太分散。因?yàn)椋鱾€(gè)被組合進(jìn)來的防護(hù)區(qū)的滅火系統(tǒng)設(shè)
計(jì),都必須分別滿足各自系統(tǒng)設(shè)計(jì)的技術(shù)要求,而這些要求
必然限制了防護(hù)區(qū)分散程度和防護(hù)區(qū)不能包容太多。何況,
組合多了還應(yīng)考慮火災(zāi)機(jī)率的問題。此外,滅火設(shè)計(jì)用量較
小且與組合分配系統(tǒng)的設(shè)置用量相差太懸殊的防護(hù)區(qū),不宜
參加組合。
3.1.5 設(shè)置組合分配系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則:對被組合的防護(hù)區(qū)只
按一次火災(zāi)考慮;不存在防護(hù)區(qū)之間火災(zāi)蔓延的條件.即可
對它們實(shí)行共同防護(hù)。
共同防護(hù)的涵義,是指被組合的任一防護(hù)區(qū)里發(fā)生火
災(zāi),都能實(shí)行滅火并達(dá)到滅火要求。那么,組合分配系統(tǒng)滅
火劑的儲(chǔ)存量,按其中所需的系統(tǒng)儲(chǔ)存量最大的一個(gè)防護(hù)區(qū)
的儲(chǔ)存量來確定。但須指出,單純防護(hù)區(qū)面積、體積最大,
或是采用滅火設(shè)計(jì)濃度最大,其系統(tǒng)儲(chǔ)存量不一定最大。
3.1.7 滅火劑的泄漏以及儲(chǔ)存容器的檢修,還有噴放滅火后
的善后和恢復(fù)工作,都將會(huì)中斷對防護(hù)區(qū)的保護(hù)。由于氣體
滅火系統(tǒng)的防護(hù)區(qū)一般都為重要場所,由它保護(hù)而意外造成
中斷的時(shí)間不允許太長,故規(guī)定 72 小時(shí)內(nèi)不能夠恢復(fù)工作
狀態(tài)的,就應(yīng)該設(shè)備用儲(chǔ)存容器和滅火劑備用量。
本條規(guī)定備用量應(yīng)按系統(tǒng)原儲(chǔ)存量的 100%確定,是按
撲救第二次火災(zāi)需要來考慮的;同時(shí)參照了德國標(biāo)準(zhǔn)
DIN14496 的規(guī)定。
一般來說,依據(jù)我國現(xiàn)今情況,極大多數(shù)地方 3 天內(nèi)都
43
能夠完成重新充裝和檢修工作。在重新恢復(fù)工作狀態(tài)前,要
安排好臨時(shí)保護(hù)措施。
3.1.8 做系統(tǒng)設(shè)計(jì)、管網(wǎng)計(jì)算時(shí),必需運(yùn)用與涉及一些技術(shù)
參數(shù)。例如與滅火劑有關(guān)的氣相液相密度、蒸氣壓力等,與
系統(tǒng)有關(guān)的單位容積充裝量、充壓壓力、流動(dòng)特性、噴嘴特
性、阻力損失等,它們無不與溫度存在直接或間接的關(guān)系。
因此采用同一的溫度基準(zhǔn)是必要的,國際上大都取 20℃為應(yīng)
用計(jì)算的基準(zhǔn),本《規(guī)范》中所列公式和數(shù)據(jù)(除另有指明者
外。例如設(shè)計(jì)用量計(jì)算,按防護(hù)區(qū)最低環(huán)境溫度)也是以該基
準(zhǔn)溫度為條件的。
3.1.9 必要時(shí),IG541 混合氣體滅火系統(tǒng)的儲(chǔ)存容器的大小
(容量)允許有差別,但充裝壓力應(yīng)相同。
3.1.10 本條所作出的規(guī)定,是為了盡量避免使用或少使用
管道三通的設(shè)計(jì),因其設(shè)計(jì)計(jì)算與實(shí)際間在流量上存在的誤
差會(huì)帶來較大的影響,在某些應(yīng)用情況下它們可能會(huì)釀成不
良后果(如在一防護(hù)區(qū)里包含一個(gè)以上封閉空間的情況)。所
以,本條規(guī)定可設(shè)計(jì)二至三套管網(wǎng)以減少三通的使用。同時(shí),
當(dāng)一防護(hù)區(qū)采用兩套管網(wǎng)設(shè)計(jì),還可改變本應(yīng)為不均衡的系
統(tǒng)為均衡系統(tǒng)。對一些大防護(hù)區(qū)、大設(shè)計(jì)用量的系統(tǒng)來說,
采用兩套或三套管網(wǎng)設(shè)計(jì),可減小管網(wǎng)管徑,有利管道設(shè)備
選用和安全。
3.1.11 在管網(wǎng)上采用四通管件進(jìn)行分流會(huì)影響分流的準(zhǔn)
確,釀成實(shí)際分流與設(shè)計(jì)計(jì)算的較大的差異,故規(guī)定不應(yīng)采
用四通進(jìn)行分流。
3.1.12 本條主要根據(jù) ISO/14520 標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定,在標(biāo)準(zhǔn)的覆
蓋面積滅火試驗(yàn)里,設(shè)定的試驗(yàn)條件中,對噴頭的安裝高度、
覆蓋面積、遮擋情況等所作的各項(xiàng)要求、規(guī)定;同時(shí).也參
考了公安部天津消防研究所的氣體噴頭性能試驗(yàn)數(shù)據(jù),以及
國外知名廠家產(chǎn)品性能來規(guī)定的。
在噴頭噴射角一定的情況下,降低噴頭安裝高度,會(huì)減
小噴頭覆蓋面積;并且,當(dāng)噴頭安裝高度小于 1.5m 時(shí),遮
攔物對噴頭覆蓋面積影響加大,故噴頭保護(hù)半徑應(yīng)隨之減
小。
3.1.14 本條規(guī)定,一個(gè)防護(hù)區(qū)設(shè)置的預(yù)制滅火系統(tǒng)裝置數(shù)
44
量不宜多于 10 臺(tái)。這是考慮預(yù)制滅火系統(tǒng)在技術(shù)上和功能
上還有不如固定式滅火系統(tǒng)的地方;同時(shí),數(shù)量設(shè)多了會(huì)增
大失誤的機(jī)率。故應(yīng)在數(shù)量上對它加以限制。具體考慮到本
《規(guī)范》對設(shè)置預(yù)制滅火系統(tǒng)防護(hù)區(qū)的規(guī)定和對噴頭的各項(xiàng)
性能要求等,認(rèn)為限定為“不宜超過 10 臺(tái)”為宜。
3.1.15 為確保有效的撲滅火災(zāi),防護(hù)區(qū)內(nèi)設(shè)置的多臺(tái)預(yù)制
滅火系統(tǒng)裝置必須同時(shí)啟動(dòng),其動(dòng)作響應(yīng)時(shí)間差也應(yīng)有嚴(yán)格
的要求,本條規(guī)定是經(jīng)過多次相關(guān)試驗(yàn)所證實(shí)的。
3.1.16 實(shí)驗(yàn)證明,用單臺(tái)滅火裝置保護(hù)大于 160m 3 的防護(hù)
區(qū)時(shí),規(guī)定時(shí)間內(nèi),裝置噴放的滅火劑在較遠(yuǎn)的區(qū)域均有達(dá)
不到滅火濃度的情況,所以本《規(guī)范》將單臺(tái)滅火裝置的保
護(hù)容積限定在 160m 3 以內(nèi)。也就是說,對一個(gè)容積大于 160m 3
的防護(hù)區(qū)即使設(shè)計(jì)一臺(tái)裝藥量大的滅火裝置能滿足防護(hù)區(qū)
設(shè)計(jì)滅火濃度或設(shè)計(jì)滅火密度要求,也要盡可能設(shè)計(jì)為兩臺(tái)
裝藥量小一些的滅火裝置,并均勻布置在防護(hù)區(qū)內(nèi)。
45
3.2 系統(tǒng)設(shè)置
3.2.1 和 3.2.2 這兩條內(nèi)容等效采用 ISO/14520 和 NFPA2001
標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)內(nèi)涵;沿用了我國氣體滅火系統(tǒng)國家標(biāo)準(zhǔn),如
GB50163-92 的表述方式。從廣義上明確地規(guī)定了各類氣體
滅火劑可用來撲救的火災(zāi)與不能撲救的某些物質(zhì)的火災(zāi),即
是對其應(yīng)用范圍進(jìn)行了劃定。
但是,從實(shí)際應(yīng)用角度方面來說,人們愿意接受另外一
種更實(shí)際的表述方式——?dú)怏w滅火系統(tǒng)的典型應(yīng)用場所或
對象:
1 電器和電子設(shè)備;
2 通訊設(shè)備;
3 易燃、可燃的液體和氣體;
4 其它高價(jià)值的財(cái)產(chǎn)和重要場所(部位)
這些的確都是氣體滅火系統(tǒng)的應(yīng)用范圍,而且是最適宜
的。
凡固體類(含木材、紙張、塑料、電器等)火災(zāi),本《規(guī)
范》都指撲救表面火災(zāi)而言,所作的技術(shù)規(guī)定和給定的技術(shù)
數(shù)據(jù),都是在此前提下給出的;不僅是七氟丙烷和 IG541 滅
火系統(tǒng)如此,凡鹵代烷氣體滅火系統(tǒng),以及除二氧化碳滅火
系統(tǒng)以外的其他惰性氣體滅火系統(tǒng)概無例外。也就是說,本
《規(guī)范》的規(guī)定不適用于固體深位火災(zāi)。
對于 IG541 混合氣體滅火系統(tǒng),因其滅火效能較低,以
及在高壓噴放時(shí)可能導(dǎo)致可燃易燃液體飛濺及汽化,有造成
火勢擴(kuò)大蔓延的危險(xiǎn),一般不提倡用于撲救主燃料為液體的
火災(zāi)。
3.2.3 對于熱氣溶膠滅火系統(tǒng),其滅火劑采用多元煙火藥劑
混合制得,從而有別于傳統(tǒng)意義的氣體滅火劑,特別是在滅
火劑的配方選擇上,各生產(chǎn)單位相差很大。制造工藝、配方
選擇不合理等因素均可導(dǎo)致發(fā)生嚴(yán)

