機房七氟丙烷滅火裝置的設計



裝置的設計
1、設計依據
1）國家標準GB50370-2005《氣體滅火系統設計規范》；
2）國家標準CB50263-2007《氣體滅火系統施工及驗收規范》；
3）國家現行其他相關(guān)的規范、標準、規則等。
 
2、設計條件
1）保護對象（用于按照有關(guān)規范選定滅火設計濃度C₁）；
2）防護區的尺寸（用于計算防護區的凈容積V）；
3）防護區的最低和最高環(huán)境溫度（用于計算七氟丙烷滅火劑的蒸汽比容S）；
4）防護區所處的海拔高度（選定海拔高度修正系數K）；
 
3、設計過(guò)程
1）提出系統對防護區的要求；
2）根據保護對象確定滅火濃度；
3）計算防護區凈容積；
4）計算滅火劑設計用量；
5）確定裝置滅火噴放時(shí)間；
6）選定滅火劑儲瓶規格及數量；
7）選定柜式裝置的型號及數量；
8）計算滅火劑存儲用量及儲瓶的充裝率；
9）滅火劑實(shí)際應用濃度的校核；
10）計算防護區泄壓口面積。
 
4、系統對防護區和儲瓶間的要求
1）防護區宜以單個(gè)封閉空間劃分；同一區間的吊頂上和地板下需同時(shí)保護時(shí)，可合為一個(gè)防護區。
2）一個(gè)防護區的面積不宜大于500㎡，且容積不宜大于1600m³。
3）防護區應實(shí)行完全的防火分隔。防護區圍護結構及門(mén)窗的耐火極限均不宜低于0.5h；吊頂的耐火極限不宜低于0.25h。當防護區的相鄰區域設有水噴淋或其他滅火系統時(shí)，其隔墻或外墻上的門(mén)窗的耐火極限可低于0.25h，但不應低于
 
0.25h。當吊頂上和工作層劃為同一防護區時(shí)，吊頂的耐火極限不做要求。
4）防護區圍護結構承受內壓的允許壓強，不宜低于1200Pa。
5）防護區的門(mén)應為向疏散方向開(kāi)啟的防火門(mén)，并安裝自動(dòng)閉門(mén)器，以保證在氣體噴放時(shí)能夠處于關(guān)閉狀態(tài)。但亦應保證用于疏散的門(mén)在任何狀態(tài)下，都可以從防護區內部打開(kāi)。
6）防護區內影響氣體滅火效果的各種設備都應能保證在噴放氣體前聯(lián)動(dòng)停止或關(guān)閉，除泄壓口外的開(kāi)口應自動(dòng)關(guān)閉。
7）防護區應有保證人員在30s內疏散完畢的通道和出口。
8）防護區內的疏散通道和出口應設置應急照明和疏散指示標志。
9）防護區的入口處應設置滅火系統的永久性標志牌和氣體釋放指示燈。
10）滅火后的防護區應通風(fēng)換氣，地下防護區和無(wú)窗或設固定窗扇的地上防護區，應設置機械排風(fēng)裝置，排風(fēng)口宜設在防護區的下部并應直通室外。通風(fēng)換氣的次數按照不少于每小時(shí)5次考慮。有可開(kāi)啟外窗的防護區，可采用自然通風(fēng)換氣的方法進(jìn)行通風(fēng)換氣。
11）防護區應設置泄壓口，泄壓口應設置在防護區凈高的2/3以上，且宜設置在外墻上。當防護區不存在外墻時(shí)，可考慮設置在與走廊相隔的內墻上。
12）防護區的最低環(huán)境溫度不宜低于－10℃。
 
5、滅火濃度及滅火設計濃度的確定
1）七氟丙烷滅火系統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。
2）固體表面火災的滅火濃度為5.8%，其他滅火濃度可按附表1取值，惰化濃度可按附表2取值。
3）圖書(shū)、檔案、票據和文物資料庫等防護區，滅火設計濃度宜采用10%。
4）油浸變壓器、帶油開(kāi)關(guān)的配電室和自備發(fā)電機房等防護區，滅火設計濃度宜采用9%。
5）通訊機房和電子計算機房等防護區，滅火設計濃度宜采用8%。
 
 
 
附表1七氟丙烷滅火濃度

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(wú)鉛，7.8%乙醇)	6.5
乙基醋酸酯	5.6	航空燃料油	6.7
丁基醋酸酯	6.6	2號柴油	6.7
甲醇	9.9	噴氣式發(fā)動(dòng)機燃料油(-4)	6.6
乙醇	7.6	噴氣式發(fā)動(dòng)機燃料油(-5)	6.6
乙二醇	7.8	變壓器油	6.9

 
附表2七氟丙烷惰化濃度

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
戊烷	11.6
乙烯氧化物	13.6

 
 
6、七氟丙烷滅火劑設計用量計算
1）根據氣體滅火系統設計規范3.3.14條防護區滅火劑的設計用量應按下式計算：

式中    W——滅火設計用量（kg）；
        C₁——滅火設計濃度或惰化設計濃度（%）；
        S——滅火劑過(guò)熱蒸汽在101kPa大氣壓和防護區最低環(huán)境溫度
下的質(zhì)量體積（m³/kg）；
S=0.1269+0.000513·T  （T——防護區最低環(huán)境溫度℃）
V——防護區凈容積（m³）；
K——海拔高度修正系數，根據裝置所處海拔高度按照附表3取值。
 
附表3海拔高度修正系數

海拔高度(m)	修正系數
-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

 
 
7、裝置噴放時(shí)間的確定
    在通訊機房和電子計算機房等防護區，設計噴放時(shí)間不應大于8s；在其他防護區，設計噴放時(shí)間不應大于10s。
 
 
8、選定滅火劑儲瓶規格及數量
1）根據用戶(hù)需求及工程實(shí)際情況選定滅火劑儲瓶的規格。
2）為保證滅火劑的噴放速率，通常情況下按照選定的儲瓶規格確定儲瓶滅火劑的充裝量（例如70L的滅火劑儲瓶的滅火劑充裝量最好不要超過(guò)70kg，其他規格依次類(lèi)推）。
3）根據滅火劑設計用量和選定的滅火劑儲瓶規格即可確定需用的儲瓶數量。
 
9、選定柜式裝置的型號及數量
    根據工程實(shí)際情況，在防護區平面圖上按照不大于7.5m保護半徑沿墻或者貼柱進(jìn)行柜式裝置的預布置，然后根據的預布置的柜式裝置數量和確定的滅火劑儲瓶數量即可選定柜式裝置的型號。
 
10、滅火劑存儲用量及儲瓶的充裝率計算
    1）滅火劑存儲用量按照下式計算：

 
式中    ——滅火劑存儲用量（kg）；
        ——滅火設計用量（kg）；
——儲瓶?jì)鹊臏缁饎┦Ｓ嗔浚╧g）；
    注：儲瓶?jì)鹊氖Ｓ嗔堪凑?0L滅火劑儲瓶剩余量3.0kg，90L滅火劑儲瓶剩余量3.5kg，120L滅火劑儲瓶剩余量4.0kg。
  2）滅火劑儲瓶的充裝率按照下式計算：

式中    ——滅火劑儲瓶的充裝率（kg/m³）；
        ——滅火劑儲瓶的數量（個(gè)）；
——單個(gè)滅火劑儲瓶容積（m³）。
注：建議此處計算出的滅火劑儲瓶的充裝率應≤1000 kg/m³。
 
11、滅火劑實(shí)際應用濃度的校核
防護區實(shí)際應用滅火劑濃度按下式計算：
 
 

式中    C——防護區實(shí)際應用滅火劑濃度（%）；
W——滅火劑實(shí)際設計用量（kg）；
        S——滅火劑過(guò)熱蒸汽在101kPa大氣壓和防護區最高環(huán)境溫度
下的質(zhì)量體積（m³/kg）；
V——防護區凈容積（m³）；
K——海拔高度修正系數。
注：防護區的實(shí)際應用濃度不應大于滅火設計濃度的1.1倍。
 
12、防護區泄壓口面積的計算
防護區泄壓口面積可按照下式計算：

式中     ——泄壓口面積（m²）；
         ——滅火劑在防護區的平均噴放速率（kg/s）；
         ——圍護結構承受內壓的允許壓強（Pa），不宜低于1200Pa。
泄壓口可按照以下方法進(jìn)行選型：

式中     ——泄壓口面積（m²）；
         ——泄壓口長(cháng)度（m）；
     ——泄壓口寬度（m）。
注：1、調整泄壓口的長(cháng)度和寬度，直到。
    2、泄壓口長(cháng)度或寬度超過(guò)1米時(shí)，可考慮將一個(gè)大的泄壓口分成幾個(gè)小的泄壓口進(jìn)行設置。所有小的泄壓口面積之和應不小于大的泄壓口面積。
  
 
十、裝置的檢查和維護
1、本裝置是一種高效滅火裝置，自動(dòng)化程度高、密封要求嚴。為了確保工作的可靠性，管理人員應經(jīng)過(guò)專(zhuān)門(mén)培訓，培訓合格后方可上崗。
2、本裝置應按規定建立完善的維護保養制度，制訂操作規程。對本裝置的定期檢查應做好記錄，記錄由檢查人員簽字后歸檔保存，檢查中發(fā)現的問(wèn)題應及時(shí)處理。
3、每月應對本裝置進(jìn)行兩次檢查，檢查內容及要求應符合下列規定：
1）對儲存容器、啟動(dòng)裝置、噴嘴等全部裝置部件進(jìn)行外觀(guān)檢查，裝置部件應無(wú)碰撞變形及其它機械性損傷，表面應無(wú)銹蝕，保護涂層應完好，銘牌應清晰，手動(dòng)操作裝置的鉛封和安全標志應完整。
2）每個(gè)儲瓶?jì)葴缁饎┑膲毫χ甘局祽诰G色區域內。
3）啟動(dòng)瓶氮氣的壓力指示值應在5MPa以上。
4、每年應對本裝置進(jìn)行兩次全面檢查，檢查內容和要求除按月檢規定的檢查外，尚應符合下列規定：
1）防護區的開(kāi)口情況、防護區的用途及可燃物的種類(lèi)、數量、分布情況，應符合原設計規定。
2）滅火劑儲瓶及啟動(dòng)氣體儲瓶固定牢固，應無(wú)松動(dòng)。
3）各噴嘴孔口應無(wú)堵塞。
4）噴嘴短管有無(wú)損傷與堵塞現象。
5）對每個(gè)防護區進(jìn)行一次模擬自動(dòng)啟動(dòng)試驗，如有不合格項目，則應對相關(guān)防護區進(jìn)行一次模擬噴氣試驗。
6）用標準壓力顯示器檢驗儲瓶?jì)葔毫蜋z漏用壓力顯示器的準確性。
注意：第6）項模擬自動(dòng)試驗必須是經(jīng)過(guò)本公司培訓合格的人員進(jìn)行；以免發(fā)生氣體誤噴事件。
5、每五年應對本裝置進(jìn)行一次全面檢查，檢查內容和要求除按月檢及年檢規定的檢查外，尚應符合下列規定：
1）對閥件及啟動(dòng)裝置組件進(jìn)行拆洗重裝、重新試驗。
2）對全裝置重新進(jìn)行調試。
6、本裝置滅火使用后，應使下列各部件的零件復位，方可繼續使用：
1）控制盤(pán)復位（詳見(jiàn)電氣使用說(shuō)明書(shū)）；
2）電磁閥更換新膜片，恢復原工作狀態(tài)；
3）啟動(dòng)氣體儲瓶重新充裝啟動(dòng)氣體，充裝壓力6MPa；
4）使容器閥恢復原工作狀態(tài)；
5）按設計要求重新充裝滅火劑；
6）所有拆卸過(guò)的管路，必須安裝正確，保證密封。
7、檢查、維護過(guò)程中發(fā)現的問(wèn)題，如需協(xié)助解決，使用單位可電話(huà)或傳真等方式及時(shí)通知我公司。
 
 十一、注意事項
1、本裝置的安裝場(chǎng)所應符合下列要求：
1）環(huán)境溫度為-10℃～50℃，且保持干燥和通風(fēng)良好；
2）空氣中不得含有易爆、導電塵埃及腐蝕部件的有害物質(zhì)，否則必須予以保護，裝置不得受到強烈的震動(dòng)和沖擊；
3）整個(gè)柜體必須能安裝平穩，不允許傾斜；
4）安裝在防護區里的位置應選擇能避免接近熱源和太陽(yáng)光直接照射的地方，并靠近墻體安裝。噴嘴的噴射方向應朝防護區。
2、本裝置的安裝、調試和運行使用必須由經(jīng)過(guò)專(zhuān)業(yè)培訓并取得相關(guān)資質(zhì)人員負責。
3、本裝置在安裝過(guò)程中和交付使用前嚴禁將電磁啟動(dòng)裝置的啟動(dòng)氣體出口與啟動(dòng)管路連接。
4、滅火劑儲瓶容器閥和電磁啟動(dòng)裝置的安全銷(xiāo)、安全擋片以及容器閥出口的安全帽是為了防止在運輸、安裝過(guò)程中因碰撞和人為誤操作而設置的，在運輸和安裝過(guò)程中嚴禁取下。
5、啟動(dòng)氣體儲瓶和滅火劑儲瓶在運輸和安裝過(guò)程中，應輕裝輕卸，防止碰撞、臥置、倒置，并應避免接近熱源。
6、為保證系統的正常工作，滅火劑儲瓶和啟動(dòng)氣體儲瓶?jì)鹊膲毫π枰凑沼嘘P(guān)維護保養標準定期檢測，壓力檢測完畢后需要將壓力表與容器閥接口處設置的檢修閥門(mén)關(guān)閉。
7、本裝置噴射滅火劑前，所有人員必須在延時(shí)期內撤離火情現場(chǎng)，必須關(guān)好門(mén)和窗戶(hù)同時(shí)切除其它的通風(fēng)裝置和影響滅火效果的設備；滅火完畢后，必須首先啟動(dòng)風(fēng)機，將廢氣排出后，工作人員方可進(jìn)入現場(chǎng)。
8、更換新的膜片必須由我公司供應，不得隨意用未經(jīng)試驗的膜片代用。
9、在日常維護、保養或進(jìn)行周期檢查時(shí)應嚴格按照操作程序，確保防止裝置誤噴。
10、拆裝過(guò)程中應避免碰傷表面而影響外觀(guān)。
11、無(wú)關(guān)人員切勿亂摸亂動(dòng)本裝置的零部件，以免發(fā)生意外。您好，歡迎您閱讀我的文章，本W(wǎng)OR