氣體滅火系統(tǒng)設計參數(shù)

1、第一章 氣體滅火系統(tǒng)設計參數(shù)        氣體滅火系統(tǒng)的設計應以氣體滅火系統(tǒng)設計規(guī)范（GB50370-2005）、氣體滅火系統(tǒng)施工及驗收規(guī)范(GB50263-2007)等國家現(xiàn)行規(guī)范和標準為依據(jù)，根據(jù)保護對象、系統(tǒng)設置類型、滅火劑種類等不同，確定設計基本參數(shù)。        一、防護區(qū)的設置要求        （一）防護區(qū)的劃分        防護區(qū)的劃分應根據(jù)封閉空間的結構特點和位置來劃分，防護區(qū)劃分應符合下列規(guī)定：防護區(qū)宜以單個封

2、閉空間劃分；同一區(qū)間的吊頂層和地板下需同時保護時，可合為一個防護區(qū)；采用管網(wǎng)滅火系統(tǒng)時，一個防護區(qū)的面積不宜大于800，且容積不宜大于3600m³；采用預制滅火系統(tǒng)時，一個防護區(qū)的面積不宜大于500，且容積不宜大于1600m³。        （二）耐火性能        防護區(qū)圍護結構及門窗的耐火極限均不宜低于0.50h；吊頂?shù)哪突饦O限不宜低于0.25h。        全淹沒滅火系統(tǒng)防護區(qū)建筑物構件耐火時間（一般為30min）包括：探測火災時

3、間、延時時間、釋放滅火劑時間及保持滅火劑設計濃度的浸漬時間。延時時間為30s、釋 放滅火劑時間對于撲救表面火災應不大于1min；對于撲救固體深位火災不應大于7min。        （三）耐壓性能        在全封閉空間釋放滅火劑時，空間內(nèi)的壓強會迅速增加，如果超過建筑構件承受能力，防護區(qū)就會遭到破壞，從而造成滅火劑流失、滅火失敗和火災蔓延的嚴重后果。防護區(qū)圍護結構承受內(nèi)壓的允許壓強，不宜低于1200Pa。        （四）泄壓能力  &

4、#160;     對于全封閉的防護區(qū)，應設置泄壓口，七氟丙烷滅火系統(tǒng)的泄壓口應位于防護區(qū)凈高的2/3以上。防護區(qū)設置的泄壓口，宜設在外墻上。泄壓口面積按相應氣體滅火系統(tǒng)設計規(guī)定計算。對于設有防爆泄壓設施或門窗縫隙未設密封條的防護區(qū)可不設泄壓口。        （五）封閉性能        在防護區(qū)的圍護構件上不宜設置敞開孔洞，否則將會造成滅火劑流失。在必須設置敞開孔洞時，應設置能手動和自動關閉的裝置。在噴放滅火劑前，應自動關閉防護區(qū)內(nèi)除泄壓口外的開口。    &#

5、160;   （六）環(huán)境溫度         防護區(qū)的最低環(huán)境溫度不應低于-10。        二、安全要求        設置氣體滅火系統(tǒng)的防護區(qū)應設疏散通道和安全出口，保證防護區(qū)內(nèi)所有人員在30s內(nèi)撤離完畢。        防護區(qū)內(nèi)的疏散通道及出口，應設消防應急照明燈具和疏散指示標志燈。防護區(qū)內(nèi)應設火災聲報警器，必要時，可增設閃光報警器。防護區(qū)的入口處應設火災聲、光報警器和滅火劑噴放指示燈，以及防護區(qū)

6、采用的相應氣體滅火系統(tǒng)的永久性標志牌。滅火劑噴放指示燈信號，應保持到防護區(qū)通風換氣后，以手動方式解除。        防護區(qū)的門應向疏散方向開啟，并能自行關閉；用于疏散的門必須能從防護區(qū)內(nèi)打開。        滅火后的防護區(qū)應通風換氣，地下防護區(qū)和無窗或設固定窗扇的地上防護區(qū)，應設置機械排風裝置，排風口宜設在防護區(qū)的下部并應直通室外。通信機房、電子計算機房等場所的通風換氣次數(shù)應不小于每小時5次。        儲瓶間的門應向外開啟，儲瓶間內(nèi)應設應急照明；儲瓶間應有良好的通風條

7、件，地下儲瓶間應設機械排風裝置，排風口應設在下部，可通過排風管排出室外。經(jīng)過有爆炸危險和變電、配電場所的管網(wǎng)，以及布設在以上場所的金屬箱體等，應設防靜電接地。        有人工作防護區(qū)的滅火設計濃度或實際使用濃度，不應大于有毒性反應濃度。        防護區(qū)內(nèi)設置的預制滅火系統(tǒng)的充壓壓力不應大于2.5MPa。        滅火系統(tǒng)的手動控制與應急操作應有防止誤操作的警示顯示與措施。         設有氣體滅火系統(tǒng)的場

8、所，宜配置空氣呼吸器。        三、二氧化碳滅火系統(tǒng)的設計        （一）一般規(guī)定        二氧化碳滅火系統(tǒng)按應用方式可分為全淹沒滅火系統(tǒng)和局部應用滅火系統(tǒng)。全淹沒滅火系統(tǒng)應用于撲救封閉空間內(nèi)的火災；局部應用滅火系統(tǒng)應用于撲救不需封閉空間條件的具體保護對象的非深位火災。        1）采用全淹沒滅火系統(tǒng)的防護區(qū)，應符合下列規(guī)定:        對氣體、液體、電氣火災

9、和固體表面火災，在噴放二氧化碳前不能自動關閉的開口，其面積不應大于防護區(qū)總內(nèi)表面積的3%，且開口不應設在底面；        對固體深位火災，除泄壓口以外的開口，在噴放二氧化碳前應自動關閉；        防護區(qū)的圍護結構及門、窗的耐火極限不應低于0.50h，吊頂?shù)哪突饦O限不應低于0.25h；圍護結構及門窗的允許壓強不宜小于1200Pa；        防護區(qū)用的通風機和通風管道中的防火閥，在噴放二氧化碳前應自動關閉。        2

10、）采用局部應用滅火系統(tǒng)的保護對象，應符合下列規(guī)定        保護對象周圍的空氣流動速度不宜大于3m/s。必要時，應采取擋風措施；        在噴頭與保護對象之間，噴頭噴射角范圍內(nèi)不應有遮擋物；        當保護對象為可燃液體時，液面至容器緣口的距離不得小于150mm。        啟動釋放二氧化碳之前或同時，必須切斷可燃、助燃氣體的氣源。        組合分配系統(tǒng)的二氧化碳儲存量，

11、不應小于所需儲存量最大的一個防護區(qū)域或保護對象的儲存量。        當組合分配系統(tǒng)保護5個及以上的防護區(qū)或保護對象時，或者在48h內(nèi)不能恢復時，二氧化碳應有備用量，備用量不應小于系統(tǒng)設計的儲存量。對于高壓系統(tǒng)和單獨設置備用儲存容器的低壓系統(tǒng)，備用量的儲存容器應與系統(tǒng)管網(wǎng)相連，應能與主儲存容器切換使用。        （二）全淹沒滅火系統(tǒng)的設計        二氧化碳設計濃度不應小于滅火濃度的1.7倍，并不得低于34。當防護區(qū)內(nèi)存有兩種及兩種以上可燃物時

12、，防護區(qū)的二氧化碳設計濃度應采用可燃物中最大的二氧化碳設計濃度。二氧化碳的設計用量應按下式計算：        M=Kb(K1A+K2V)        A=Av+30A0        V=Vv-Vg       式中：M-二氧化碳設計用量（kg）；                 Kb-物質系數(shù)；     

13、60;          K1-面積系數(shù)（kg/），取0.2kg/；                 K2-體積系數(shù)（kg/m³），取0.7kg/m³；                 A-折算面積（）；                Av-防護區(qū)的內(nèi)側面、底面、頂面（

14、包括其中的開口）的總面積（）；                A0-開口總面積（）；                V-防護區(qū)的凈容積（m³）；                Vv-防護區(qū)容積（m³）；                Vg-防護區(qū)內(nèi)非燃燒體和難

15、燃燒體的總體積（m³）。        當防護區(qū)的環(huán)境溫度超過100時，二氧化碳的設計用量應在設計規(guī)范計算值的基礎上每超過5增加2。當防護區(qū)的環(huán)境溫度低于20時，二氧化碳的設計用量應在設計規(guī)范計算值的基礎上每降低1增加2。防護區(qū)應設置泄壓口，并宜設在外墻上，其高度應大于防護區(qū)凈高的2/3。當防護區(qū)設有防爆泄壓孔時，可不單獨設置泄壓口。                全淹沒滅火系統(tǒng)二氧化碳的噴放時間不應大于1min。當撲救固體深位火災時，噴放時間不應大于7m

16、in，并應在前2min內(nèi)使二氧化碳的濃度達到30。        （三）局部應用系統(tǒng)的設計局部應用滅火系統(tǒng)的設計可采用面積法或體積法。當保護對象的著火部位是比較平直的表面時，宜采用面積法；當著火對象為不規(guī)則物體時，應采用體積法。局部應用滅火系統(tǒng)的二氧化碳噴射時間不應小于0.5min。對于燃點溫度低于沸點溫度的液體和可熔化固體的火災，二氧化碳的噴射時間不應小于1.5min。當采用面積法設計時，應符合下列規(guī)定：        1）保護對象計算面積應取被保護表面整體的垂直投影面積；    &

17、#160;   2）架空型噴頭應以噴頭的出口至保護對象表面的距離確定設計流量和相應的正方形保護面積；槽邊型噴頭保護面積應由設計選定的噴頭設計流量確定；        3）架空型噴頭的布置宜垂直于保護對象的表面，其瞄準點應是噴頭保護面積的中心。當確需非垂直布置時，噴頭的安裝角不應小于45°。其瞄準點應偏向噴頭安裝位置的一方，噴頭偏離保護面積中心的距離可按表確定。        四、其他氣體滅火系統(tǒng)的設計        （一）一般規(guī)定

18、60;       采用氣體滅火系統(tǒng)保護的防護區(qū)，其滅火設計用量或惰化設計用量，應根據(jù)防護區(qū)內(nèi)可燃物相應的滅火設計濃度或惰化設計濃度經(jīng)計算確定。        有爆炸危險的氣體、液體類火災的防護區(qū)，應采用惰化設計濃度；無爆炸危險的氣體、液體類火災和固體類火災的防護區(qū)，應采用滅火設計濃度。        幾種可燃物共存或混合時，滅火設計濃度或惰化設計濃度，應按其中最大的滅火設計濃度或惰化設計濃度確定。        兩個或兩個以上的防護區(qū)

19、采用組合分配系統(tǒng)時，一個組合分配系統(tǒng)所保護的防護區(qū)不應超過8個。        組合分配系統(tǒng)的滅火劑儲存量，應按儲存量最大的防護區(qū)確定。        滅火系統(tǒng)的滅火劑儲存量，應為防護區(qū)的滅火設計用量與儲存容器內(nèi)的滅火劑剩余量和管網(wǎng)內(nèi)的滅火劑剩余量之和。        滅火系統(tǒng)的儲存裝置72小時內(nèi)不能重新充裝恢復工作的，應按系統(tǒng)原儲存量的100%設置備用量。        滅火系統(tǒng)的設計溫度，應采用20。    &#

20、160;   同一集流管上的儲存容器，其規(guī)格、充壓壓力和充裝量應相同。        同一防護區(qū)，當設計兩套或三套管網(wǎng)時，集流管可分別設置，系統(tǒng)啟動裝置必須共用。        各管網(wǎng)上噴頭流量均應按同一滅火設計濃度、同一噴放時間進行設計。        管網(wǎng)上不應采用四通管件進行分流。        噴頭的保護高度和保護半徑，應符合下列規(guī)定：最大保護高度不宜大于6.5m；最小保護高度不應小于0.3m；噴頭安裝高度小于1.5m

21、時，保護半徑不宜大于4.5m；噴頭安裝高度不小于1.5m時，保護半徑不應大于7.5m。        噴頭宜貼近防護區(qū)頂面安裝，距頂面的最大距離不宜大于0.5m。        一個防護區(qū)設置的預制滅火系統(tǒng)，其裝置數(shù)量不宜超過10臺。       同一防護區(qū)內(nèi)的預制滅火系統(tǒng)裝置多于1臺時，必須能同時啟動,其動作響應時差不得大于2s。        （二）七氟丙烷滅火系統(tǒng)        七

22、氟丙烷滅火系統(tǒng)的滅火設計濃度不應小于滅火濃度的1.3倍，惰化設計濃度不應小于惰化濃度的1.1倍。         固體表面火災的滅火濃度為5.8%，設計規(guī)范中未列出的，應經(jīng)試驗確定。         圖書、檔案、票據(jù)和文物資料庫等防護區(qū)，滅火設計濃度宜采用10%。         油浸變壓器室、帶油開關的配電室和自備發(fā)電機房等防護區(qū)，滅火設計濃度宜采用9%。         通訊機房和電子計算機房

23、等防護區(qū)，滅火設計濃度宜采用8%。         防護區(qū)實際應用的濃度不應大于滅火設計濃度的1.1倍。         在通訊機房和電子計算機房等防護區(qū)，設計噴放時間不應大于8s；在其它防護區(qū)，設計噴放時間不應大于10s。         滅火浸漬時間應符合下列規(guī)定：木材、紙張、織物等固體表面火災，宜采用20min；通訊機房、電子計算機房內(nèi)的電氣設備火災，應采用5min；其它固體表面火災，宜采用10min；氣體和液體火災，不應小于1min。&#

24、160;       七氟丙烷滅火系統(tǒng)應采用氮氣增壓輸送。氮氣的含水量不應大于0.006%。        儲存容器的增壓壓力宜分為三級，并應符合下列規(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)。       

25、七氟丙烷單位容積的充裝量應符合下列規(guī)定：         1）一級增壓儲存容器，不應大于1120kg/m³；         2）二級增壓焊接結構儲存容器，不應大于950kg/m³；         3）二級增壓無縫結構儲存容器，不應大于1120kg/m³；         4）三級增壓儲存容器，不應大于1080kg/m³。   

26、60;   管網(wǎng)的管道內(nèi)容積，不應大于流經(jīng)該管網(wǎng)的七氟丙烷儲存量體積的80%。        管網(wǎng)布置宜設計為均衡系統(tǒng)，并應符合下列規(guī)定：         1）噴頭設計流量應相等；         2）管網(wǎng)的第1分流點至各噴頭的管道阻力損失，其相互間的最大差值不應大于20%。         防護區(qū)的泄壓口面積，宜按下式計算：        滅火設計用量或惰

27、化設計用量和系統(tǒng)滅火劑儲存量，應符合下列規(guī)定：        式中：W  -  滅火設計用量或惰化設計用量(kg)                  C1  -  滅火設計濃度或惰化設計濃度(%)                  S  -  滅火劑過熱蒸汽在101KPa大氣壓和防護區(qū)最低環(huán)境溫度下的比容(m³

28、;/kg)                  V  -  防護區(qū)的凈容積(m³)                  K  -  海拔高度修正系數(shù)；        滅火劑過熱蒸汽在101KPa大氣壓和防護區(qū)最低環(huán)境溫度下的比容，應按下式計算：        式中：W0  -

29、0; 系統(tǒng)滅火劑儲存量(kg)                  W1  -  儲存容器內(nèi)的滅火劑剩余量(kg)                  W2  -  管道內(nèi)的滅火劑剩余量(kg)；        儲存容器內(nèi)的滅火劑剩余量，可按儲存容器內(nèi)引升管管口以下的容器容積量換算；        均衡

30、管網(wǎng)和只含一個封閉空間的非均衡管網(wǎng)，其管網(wǎng)內(nèi)的滅火劑剩余量均可不計。        防護區(qū)中含兩個或兩個以上封閉空間的非均衡管網(wǎng)，其管網(wǎng)內(nèi)的滅火劑剩余量，可按各支管與最短支管之間長度差值的容積量計算。       管網(wǎng)計算應符合下列規(guī)定：        管網(wǎng)計算時，各管道中滅火劑的流量，宜采用平均設計流量；        主干管平均設計流量，應按下式計算：           

31、            Qw=W/t       式中：Qw  -  主干管平均設計流量(kg/s)                  t  -  滅火劑設計噴放時間(s)；         式中：Qg  -  支管平均設計流量(kg/s)        &#

32、160;          Ng  -  安裝在計算支管下游的噴頭數(shù)量(個)                   Qc  -  單個噴頭的設計流量(kg/s)；        管網(wǎng)阻力損失宜采用過程中點時儲存容器內(nèi)壓力和平均設計流量進行計算；         過程中點時儲存容器內(nèi)壓力，宜按下式計算： 

33、0;      管網(wǎng)的阻力損失應根據(jù)管道種類確定。當采用鍍鋅鋼管時，其阻力損失可按下式計算：      L  -  管道計算長度(m)，計算管段中沿程長度與局部損失當量長度之和      Q  -  管道設計流量(kg/s)      D  -  管道內(nèi)徑(mm)；        初選管徑可按管道設計流量，參照下列公式計算：       

34、 式中：Fc  -  噴頭等效孔口面積(c)                  qc  -  等效孔口單位面積噴射率(kg/s)/c。        噴頭的實際孔口面積，應經(jīng)試驗確定。        （三）IG541混合氣體滅火系統(tǒng)        IG541混合氣體滅火系統(tǒng)的滅火設計濃度不應小于滅火濃度的1.3倍，惰化設計濃度不應小于滅火濃度的1.

35、1倍。固體表面火災的滅火濃度為28.1%，規(guī)范中未列出的，應經(jīng)試驗確定。當IG541混合氣體滅火劑噴放至設計用量的95%時，其噴放時間不應大于60s且不應小于48s。        滅火浸漬時間應符合下列規(guī)定：        木材、紙張、織物等固體表面火災，宜采用20min；        通訊機房、電子計算機房內(nèi)的電氣設備火災，宜采用10min；        其它固體表面火災，宜采用10min。     

36、;   式中：W  -  滅火設計用量或惰化設計用量(kg)                   C1  -  滅火設計濃度或惰化設計濃度(%)                    V  -  防護區(qū)凈容積(m³)             

37、60;     S  -  滅火劑氣體在101KPa大氣壓和防護區(qū)最低環(huán)境溫度下的比容(m³/kg)                    K  -  海拔高度修正系數(shù)；        滅火劑氣體在101KPa大氣壓和防護區(qū)最低環(huán)境溫度下的比容，應按下式計算：        S=0.6575+0.0024T     

38、  式中：T  -  防護區(qū)最低環(huán)境溫度()；        式中：P1  -  減壓孔板前的壓力(MPa，絕對壓力)                   P0  -  滅火劑儲存容器充壓壓力(MPa，絕對壓力)                   V0  -  系統(tǒng)全部儲存容器的總容積(m³)                  &