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　　摘要：七氟丙烷機(jī)房氣體滅火系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)考慮滅火劑的使用、保護(hù)區(qū)的劃分、設(shè)計濃度、浸漬時間、設(shè)計用量、充裝率、管道內(nèi)部容積等。

　　1.滅火劑

　　七氟丙烷HFC227ea的化學(xué)式為CF3CHFCF3，其質(zhì)量應(yīng)符合相應(yīng)的安全技術(shù)指標(biāo)。

　　2.保護(hù)區(qū)

　　保護(hù)區(qū)的劃分應(yīng)當(dāng)符合下列規(guī)定。

　?。?）保護(hù)區(qū)域應(yīng)劃分為固定的單體封閉空間；當(dāng)同一地段的頂板和樓板需要同時保護(hù)時，可將其組合成一個保護(hù)區(qū)域。

　?。?）采用管網(wǎng)滅火系統(tǒng)時，一個保護(hù)區(qū)的面積不宜大于800㎡；體積不宜大于3600m3。

　?。?）采用預(yù)制滅火裝置時，一個防護(hù)區(qū)的面積不宜大于500㎡；體積不宜大于1600m3。

　　（4）保護(hù)區(qū)內(nèi)最低環(huán)境溫度不得低于-10℃。

　?。?）防護(hù)區(qū)內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)和門窗的耐火極限不小于0.5h；吊頂?shù)哪突饦O限不小于0.25h。

　?。?）保護(hù)區(qū)圍護(hù)結(jié)構(gòu)承受內(nèi)壓的許用壓力不得低于1.2kPa。

　?。?）在保護(hù)區(qū)內(nèi)滅火時，應(yīng)保持封閉狀態(tài)。除泄壓口以外的開口，以及保護(hù)區(qū)域內(nèi)使用的通風(fēng)機(jī)和通風(fēng)管內(nèi)的防火閥，在噴灑七氟丙烷前應(yīng)關(guān)閉。

　?。?）保護(hù)區(qū)的泄壓口應(yīng)設(shè)在外墻上，并應(yīng)設(shè)在以下的凈高的2/3以上保護(hù)區(qū)。

　　泄壓口面積按下式計算：

　　fx=0。L5*Q/(PFx0.5)

　　式中FX--泄壓口面積(mz)；

　　保護(hù)區(qū)內(nèi)Q-HFC-117平均噴射率（kg/s）；Pf-外殼在內(nèi)部壓力下的允許壓力（Pa）。

　　當(dāng)有外開門的彈性閉門器或彈簧門的保護(hù)區(qū)域，且其開口面積不小于卸壓口的計算面積時，無需另設(shè)卸壓口。

　?。?）對于兩個或兩個以上相鄰保護(hù)區(qū)，宜采用組合式配電系統(tǒng)。

　　3.設(shè)計濃度

　　七氟丙烷的設(shè)計濃度應(yīng)為8%。

　　4.浸漬時間

　　滅火時七氟丙烷的浸漬時間不應(yīng)少于3分鐘。

　　5.設(shè)計金額

　　滅火系統(tǒng)的設(shè)計總消耗應(yīng)為在保護(hù)區(qū)內(nèi)滅火

　　設(shè)計量與系統(tǒng)中取之不盡的剩余量之和。

　　（1）保護(hù)區(qū)內(nèi)滅火設(shè)計量按以下公式計算：

　　W=K*(V/S)*C/(100-C)式中W-防護(hù)區(qū)內(nèi)七氟丙烷滅火設(shè)計量(kg)；C-滅火用氟丙烷設(shè)計濃度（%）；在保護(hù)區(qū)內(nèi)101kPa和最低環(huán)境溫度下S-七氟丙烷過熱蒸氣的比體積(m3/kg)；V-保護(hù)區(qū)凈容積(m3)；K-高度修正系數(shù)。

　　七氟丙烷在不同溫度下的過熱蒸氣比容應(yīng)按下式計算:S=K1+K2*T其中T-溫度(C)；K1--0。1269

　　K2-1-0.000513

　　（2）不能噴灑的剩余量應(yīng)包括儲存容器內(nèi)的剩余量和管網(wǎng)內(nèi)的剩余量。

　　1）儲存容器內(nèi)的剩余量可根據(jù)儲存容器內(nèi)提升管噴嘴以下的容器容積計算。

　　2）平衡管網(wǎng)和僅有一個封閉空間保護(hù)區(qū)的不平衡管網(wǎng)中的剩余量可以忽略。

　　3）對于保護(hù)區(qū)內(nèi)含有兩個或兩個以上封閉空間的不平衡管網(wǎng)，可按管網(wǎng)第一支點(diǎn)后每根文件管的長度計算管網(wǎng)中的剩余量，以每根長支管長度與最短文件管長度之差作為計算長度，計算出的每根長文件管端段內(nèi)部容積應(yīng)為管網(wǎng)中的容積剩余量。

　　（3）當(dāng)滅火系統(tǒng)為聯(lián)合分配系統(tǒng)時，總設(shè)計消耗中與消防滅火設(shè)計消耗有關(guān)的部分以組合中防護(hù)區(qū)設(shè)計消耗最大的一個代替防護(hù)區(qū)。

　　對保護(hù)區(qū)內(nèi)需要不間斷保護(hù)的滅火系統(tǒng)和8個以上保護(hù)區(qū)組成的聯(lián)合配電系統(tǒng)，應(yīng)設(shè)置七氟丙烷的儲備量，儲備量按100%確定。

　　6.七氟丙烷輸送

　　七氟丙烷滅火系統(tǒng)應(yīng)采用氮?dú)饧訅狠斔停獨(dú)夂坎淮笥?.006%。額定增壓壓力分為兩級，應(yīng)符合以下要求：a級2.5±0.125MPa（表壓）；B二級4.2±0.125MPa（表壓）7。充填率七氟丙烷在儲存容器中的填充率不得大于1150kg/m3。這是標(biāo)準(zhǔn)150/CD/14520中規(guī)定的容器中七氟丙烷的填充速率。但在系統(tǒng)設(shè)計中為了滿足各種設(shè)計條件，七氟丙烷填充速率很難達(dá)到這個上限；這個上限是從系統(tǒng)的安裝角度指定的，而不是設(shè)計推薦的應(yīng)用數(shù)據(jù)。在選擇儲存容器的裝填率時，建議采用844kg/m3左右。

　　8.管道內(nèi)容積

　　系統(tǒng)管網(wǎng)內(nèi)部容積不宜大于系統(tǒng)七氟丙烷加注容積的80%。

　　9.噴灑時間

　　在主機(jī)艙保護(hù)區(qū)域內(nèi)，不宜大于7s；其他保護(hù)面積不得大于10s。

　　10.管道網(wǎng)絡(luò)

　?。?）管道。管網(wǎng)管道及其附件應(yīng)能承受最高環(huán)境溫度下的工作壓力，并應(yīng)符合下列要求。

　　1）輸送七氟丙烷的管道采用無縫內(nèi)外鍍鋅鋼管。

　　2）啟動氣輸送管道采用銅管。

　　3）管道公稱直徑小于等于80mm時，宜采用螺紋連接，公稱直徑大于80mm時，宜采用法蘭連接。

　　4）管網(wǎng)布置設(shè)計為平衡系統(tǒng)時，各噴嘴應(yīng)取等量設(shè)計流量；第一個導(dǎo)流點(diǎn)至各噴嘴的管道阻力損失最大差值不應(yīng)大于20%；不能采用四通管件進(jìn)行導(dǎo)流（七氟丙烷滅火系統(tǒng)的管網(wǎng)布置應(yīng)盡量采用平衡系統(tǒng)，因為平衡布置可使滅火劑均勻分布在保護(hù)區(qū)內(nèi)，有利于滅火；管網(wǎng)中滅火劑的剩余量可忽略不計，以節(jié)省滅火劑；此外，還可以簡化管網(wǎng)計算并統(tǒng)一噴嘴規(guī)格。）（2）噴頭。噴頭設(shè)計應(yīng)符合下列要求。

　　1）緊貼保護(hù)區(qū)頂面安裝，距頂面最大距離不大于0.5m。

　　2）噴頭最大防護(hù)高度不應(yīng)大于5.0，最小防護(hù)高度不應(yīng)小于0.5m。

　　3）當(dāng)保護(hù)區(qū)高度h≤1.5m時，噴嘴的保護(hù)半徑不宜大于3.5m；當(dāng)保護(hù)區(qū)高度h≥1.5m時，噴嘴的保護(hù)半徑不宜大于5.0m。

　　4）噴頭應(yīng)根據(jù)其噴淋流量和保護(hù)半徑合理配置，以滿足七氟丙烷在保護(hù)區(qū)內(nèi)均勻分布的要求。（3）管網(wǎng)的計算管網(wǎng)計算有兩大難點(diǎn)：一是管道流量，二是管道壓力的確定。

　　由于七氟丙烷滅火系統(tǒng)采用氮?dú)饧訅狠斔停獨(dú)饧訅悍绞讲捎枚ㄈ荻▔簝Υ娣绞?，七氟丙烷噴灑過程中無氮?dú)庋a(bǔ)充加壓。這種管流計算比較復(fù)雜。

　　一般而言，工程上可采用鹵代烷烴滅火系統(tǒng)的通常做法，以平均流量（即噴嘴噴淋流量的50%）為瞬時流量；根據(jù)流體力學(xué)中計算管流阻力損失的基本公式和阻力平方面積內(nèi)的Nunlatz公式，計算管道壓力，確定管網(wǎng)各段的管徑。

　　11.儲存裝置

　　儲存裝置應(yīng)由儲存容器、容器閥、止回閥和歧管組成。預(yù)制滅火裝置的貯存裝置應(yīng)由貯存容器和容器閥門組成。

　　儲存容器或容器閥門上應(yīng)設(shè)置安全泄壓裝置和壓力表。合流配電系統(tǒng)集箱應(yīng)設(shè)置安全泄壓裝置。

　　安全泄壓裝置的工作壓力應(yīng)符合下列要求：a貯存壓力為2.5MPa時，應(yīng)為4.8±0.4MPa；B.當(dāng)貯存壓力為4.2MPa時，應(yīng)為6.8±0.4MPa。

　　容器閥與集管之間的管道上應(yīng)設(shè)置止回閥。單向閥與容器閥或單向閥與集管應(yīng)采用軟管連接。儲存容器和集箱應(yīng)用支架固定。備用量儲存容器與主量儲存容器應(yīng)連接在同一歧管上，并可切換使用。

　　貯存裝置上應(yīng)設(shè)置耐用的固定標(biāo)志，標(biāo)明每個容器的數(shù)量、皮重、滅火劑名稱、裝填量、裝填日期和貯存壓力。

　　儲存裝置應(yīng)設(shè)在靠近保護(hù)區(qū)的專用儲瓶間。房間的耐火等級不應(yīng)低于二級，室溫宜為-10℃至-50℃，并應(yīng)有直接通往室外的出口或疏散走道。

　　存儲裝置的布置應(yīng)便于操作、維護(hù)和防止陽光照射。操作面與墻壁之間或兩操作面之間的距離不得小于lm。

　　12.操作控制

　　設(shè)置七氟丙烷滅火系統(tǒng)和預(yù)制滅火裝置的保護(hù)區(qū)，應(yīng)按照現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》的規(guī)定設(shè)置火災(zāi)自動報警系統(tǒng)，檢測靈敏度為Ⅰ級。

　　滅火系統(tǒng)應(yīng)配備自動控制、手動控制和機(jī)械緊急操作三種啟動方式。設(shè)置在保護(hù)區(qū)內(nèi)的預(yù)制滅火裝置應(yīng)具有自動控制和手動控制兩種啟動方式。在自動控制程序中，應(yīng)設(shè)置0-30s可調(diào)延時噴射環(huán)節(jié)。延遲時間的設(shè)置應(yīng)以人員盡快安全撤離保護(hù)區(qū)的需要為依據(jù)；對于平時無人作業(yè)的保護(hù)區(qū)，可設(shè)置為0.5米。

　　在收到兩個獨(dú)立的火災(zāi)信號后，方可啟動自動控制裝置。手動控制裝置和手動、自動轉(zhuǎn)換裝置應(yīng)設(shè)在保護(hù)區(qū)疏散出口外便于操作的地方。機(jī)械應(yīng)急操作裝置應(yīng)設(shè)在儲瓶間或防護(hù)區(qū)域疏散出口外，便于操作；而且它的運(yùn)作模式要分兩步完成。

　　滅火系統(tǒng)和預(yù)制滅火裝置的操作和控制應(yīng)包括開閉裝置、通風(fēng)機(jī)和需聯(lián)動的防火閥的操作和控制。設(shè)有消防控制中心的，應(yīng)將各防護(hù)區(qū)域內(nèi)消防系統(tǒng)的動作信息傳送至消防控制中心。這些信息包括火災(zāi)信息捕捉、滅火動作、手動和自動轉(zhuǎn)換、系統(tǒng)故障等。

　　滅火系統(tǒng)和預(yù)制滅火裝置的供電應(yīng)當(dāng)符合國家現(xiàn)行防火標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定；確保系統(tǒng)運(yùn)行和控制所需的壓力和風(fēng)量。

　　13.人員安全

　　保護(hù)區(qū)應(yīng)有足夠?qū)挼氖枭⑼ǖ篮统隹?，以保證人員在30s內(nèi)撤出保護(hù)區(qū)。

　　保護(hù)區(qū)域內(nèi)的疏散通道和出口應(yīng)設(shè)置應(yīng)急照明和疏散指示標(biāo)志。保護(hù)區(qū)域應(yīng)設(shè)置火災(zāi)聲報警器，必要時可增設(shè)閃光報警器。保護(hù)區(qū)入口應(yīng)設(shè)置火災(zāi)聲光報警器和指示噴灑滅火劑的門燈，并在保護(hù)區(qū)內(nèi)設(shè)置七氟丙烷保護(hù)的標(biāo)志。噴霧門燈提示應(yīng)保持在通風(fēng)保護(hù)區(qū)內(nèi)然后手動移除。

　　保護(hù)區(qū)的門應(yīng)向外打開，并能自行關(guān)閉；疏散出口門必須從保護(hù)區(qū)打開。

　　滅火后的保護(hù)區(qū)域應(yīng)通風(fēng)。地下保護(hù)區(qū)和地上保護(hù)區(qū)不設(shè)窗戶或有固定窗扇的，應(yīng)設(shè)置機(jī)械排氣裝置。排氣口應(yīng)設(shè)在保護(hù)區(qū)的下部，并應(yīng)直通室外。

　　地下貯瓶間應(yīng)設(shè)置機(jī)械排風(fēng)裝置，排風(fēng)口下部應(yīng)直接與外部相連。

　　專業(yè)術(shù)語

　　1.全淹沒式滅火系統(tǒng)

　　在規(guī)定的時間內(nèi)。向保護(hù)區(qū)內(nèi)噴灑一定濃度的滅火氣體，并使其均勻地充滿整個保護(hù)區(qū)內(nèi)的滅火系統(tǒng)。

　　2.預(yù)制滅火裝置

　　根據(jù)一定的應(yīng)用條件，預(yù)先將滅火儲氣裝置、噴頭等部件組合成一套完整的滅火裝置。

　　3.聯(lián)合配送系統(tǒng)

　　一種具有一套滅火氣體儲存和推薦裝置的滅火系統(tǒng)，以保護(hù)兩個或兩個以上的保護(hù)區(qū)域。

　　4.滅火濃度

　　在101kPa大氣下

　　以及在規(guī)定的溫度條件下?lián)錅缒骋换馂?zāi)所需的空氣中滅火氣體的最小體積百分比。

　　5.浸漬時間

　　在保護(hù)區(qū)內(nèi)保持固定濃度的滅火氣體并將火災(zāi)完全撲滅所需的時間。

　　6.充填率

　　貯存容器內(nèi)充裝的滅火氣體質(zhì)量與容器容積的比值，單位為kg/m7。泄壓口在噴灑滅火氣體時防止保護(hù)區(qū)域超壓的開口。
　　