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卤代烷1211灭火系统设计规范(下)

慧聪消防网 https://fire.hczyw.com 2010-08-04 15:21 出处:中国消防在线 编辑:@iCMS
【慧聪消防网】第4.2.2条本条提出了初选选管径和初选喷嘴孔口面积的方法。

【慧聪消防网】第4.2.2条本条提出了初选选管径和初选喷嘴孔口面积的方法。

按平均设计质量流量来初管径,这是一种比较简便的方法。由于灭火剂施放过程中,火剂的质量流量是变化的,而在系统设计完成前,任何时刻的质量流量均不可能求出、只能求得平均质量流量,故采用这一流量来初选管径,英国BS5306标准、国际标准化组织的LSO/DP7075/l标准,也是以这一平均设计流量来初选管径。本条提出按灭火剂的平均设计质量流量计算,单位长度管道内阻力损失可取3~2kPa/m,是参照BS5306标准根据我国工程设计经验确定的。BS5306标准建议取7kpa/m左右,而我国目前一般用改制的氧气瓶做为灭火剂的贮存容器,可耐较高的压力,贮存压力不少采用4.0MPa级的,这样可以适当加大管网的沿程阻力损失以缩小管径、由于管道及其附件产品通径系列的限制,往往一算出管道内灭火剂的平均设计质量流量,在所限定的阻力损失范围内,可选取的管径一般只有一两个。

嘴的孔口面积确定,是管网设计中的关键。前条说明中已指出。要确定喷嘴的孔口面积。则必须确定灭火剂施放过程中某一瞬间的喷嘴所需要喷出的质量流量及工作压力,外还需求得这一工作压力下喷嘴的流通系数。在整个管网系统未设计出来之前,任意瞬间的喷嘴质量流量是计算不出来的。为了解决这一问题,只能假定几个特殊时刻喷嘴的瞬时质量流量和平均设计质量流量存在着近似的关系。目前进行管网系统设计计算,一般以灭火剂充满管网的瞬间的初始状态、灭火剂从贮存容器或喷嘴中喷出50%瞬间的中期状态、灭火剂从贮存容器全部喷出的终期状态这三个特殊时刻开始计算。本条规定的计算喷嘴孔口面积的方法,系采用中期状态。这种方法步骤简单,设计简便,且和国际标准化组织1SO/DP7075/1一1984标准及英、美、法等国标准推荐的卤代烷1301灭火系统采用的计算状态相同。在有关卤代烷121l灭火系统的国外标准中,仅英国提出了完整的计算方法和步骤,它是以中期状态展开计算的。

在采用本条规定的初选喷嘴孔口面积的方法时应注意的一点是:条文中提出的贮存容塌内的压力按“灭火剂喷出50%时”的情况确定。这包含有两种情况,一种是灭火剂从贮存容器中喷出50%,另一种情况是从喷嘴中喷出50%。两种情况下的贮存容器内的压力是不同的。灭火剂从贮存容器中喷出50%时的贮存容器内压力可按下式计算:

PNEDA=1-2/1R/1一R。POA(4。2。2—1)

式中Pmeda一中期工作状态贮存容锯网压力(绝对压力,Pa);

R一灭火剂的充装比;Poa一贮存压力(绝对压力,PA)。

灭火剂从喷嘴中喷出50%时的贮存容器内压力可按下式计算:

PMCDA=2N+(2-N)R/2N(1-R)。POA(4.2·21)

式中n一液态灭火剂的体积与全部管网容积之比。

注:式中其余字母的含义和单位与(4.2.2—1)式相同。

在进行实际工程设计时,当管网容积大于灭火剂设计用量体积值的50%时,贮存容器内的灭火剂的一半还不能充满管网,那么假定的中期工作状态与实际情况有较大差异,即中期工作状态的喷嘴瞬时质量流量将大于平均设计质量流量。按此计算出的喷嘴孔口面积偏小。虽然完整的验算方法将会纠正这一偏差,但是初定的精确性过低增加了计算工作量。在这种情况下,则宜按灭火剂从喷嘴中喷出50%的贮存容器内的压力为基础来初选喷嘴孔口面积。当管网总容积较小时,一般按灭火剂从贮存容器喷出50%时的贮存容器内的压力为基础初选。

在进行管网系统设计时,以中期工作状态来计算,建议采用以下步骤:

一、根据防护的可燃物质所需设计灭火浓度以及防护区的各种特殊条件来确定灭火剂的设计灭火用量和流失补偿量。

二、根据防护区的尺寸及产品制造厂所提供的喷嘴应用特性,确定喷嘴的类型和数量。喷嘴的类型和数量应确保在规定的灭火剂喷射时间内将需要的灭火剂喷入防护区内,并使其均匀分布。

三、根据贮存容器的位置和喷嘴的位置布置管网。为了便于系统设计计算和减少管道灭火剂的剩余量,管网布置宜尽可能接近均衡系统的布置。

四、初选管径可按管段中灭火剂的平均设计质量流量计算,使单位长度的管道压力降在3~12kPa/m的范围内。

五、确定贮存容器中灭火剂的贮存压力和充装比,防护区的容积大,输送灭火剂的距离较远时,应选用较高等级的贮存压力和较小的充装比。具体选择原则可根据4.1。2和4.1。4的条文说明确定。

六、确定喷嘴的孔口面积,初选时可按每个喷嘴所需要的平均设计质量流量和灭火剂从贮存容器中喷出一半时的贮存容器内的压力为基础进行计算,然后根据灭火剂的喷射时间和喷嘴的最低工作压力的验算,再进行修正。

为了更好地说明管网系统计算的方法和步骤,下面给出两个设计计算实例。例一中管网是对称布置,这种布置接近均衡系统,但严格来说不是均衡系统,均衡系统可以简化成单个喷嘴的简单系统进行计算。例二中管网系统是一个典型的不均衡系统。

例一:一个拟用卤代烷1211全淹没系统防护的建筑物内存有各种溶剂,溶剂中需要的卤代烷1211设计灭火浓度为9%,建筑物高3m。面积为5m×8m。

设计选择和假定:1.管道和喷嘴的布置如本条文说明图4.2.2—所示;

2.管道选用镀锌钢管;

3.喷嘴选用本条文说明中图4.1.2—1的A型喷嘴。通过该类型喷嘴的单位面积量流量按本条文说明图4.1.2—3的曲线确定;

4.假定当贮存容器中灭火剂液面下降到内浸管底部时,按本条文说明图4.2.2——1所示,氮气将继续推动管道内的液态灭火剂直流B和B处,在此两处氮气迅速喷出,系统泄压,管道内剩余的灭火剂缓慢流出。

二、设计计算:

1.建筑物内的设计灭火用量M=1—&/1-4.V/U=1-9%/9%×0.140/5×8×3=85(kg)2.建筑物内灭火剂平均设计质量流量QMAR=TD/MAD=10/85=8.5(DG/S)3.初选管径,按管段中灭火剂的平均设计质量流量计算,使单位长度的管道压力降在7kPA/m左右,得下表:

管段平均设计质量流量(KG/-S)管径(MM)

CD8.540

CB4.2530

AB2.12525

4.取贮存容器中灭火剂的贮存压力为1.15MPA(绝对压力),充装比为0.6,计算灭火剂从贮存容器中喷出50%的贮存压力(绝对压力)

得:PTA=VO+VT/POA。VO=(1-0。6)+0。6×50%/1。15×(1-0。6)=0.675(Mpa

5.灭火剂从贮存容器中喷出50%时喷嘴工作压力计算:贮存容器中压力(绝对压力)P1=0。657(MPA)管道沿程阻力损失:P1=11。25M×7KPA/M=79KPA管道沿程阻力损失:P1=12m×7Pa/m=84kPa高程差引起的压力降:Ph=P。H。hgN。=1830×(一2.75)、9。81=-49369(Pa)=444(KPA)喷嘴工作压力(绝对压力):PN=P1-PP-P1-PH=657-79-84-50=444(KGA)

6.喷嘴孔口面积计算:

根据本条文说明图4、1、2—3型喷嘴工作压力(绝对压力)为444KPA时,单位孔口面积的质量流量为0.016kg/s·mm2。

又每个喷嘴的平均设计质量流量为防护区平均设计质之流量的1/4,即约2。1kg/s。故得孔口面积:A=0。016KG/S。MM2/2。1KG/S=131。25MM2得喷嘴孔口直径D=131。25/3。14=13(mm)

至此,管网系统的初步设计已完成。最后要验算灭火剂的喷射时间。若验算出的喷射时间不符合本规范的规定,则可修正喷嘴孔口直径。

三、喷射时间验算

1.验算时选取三个在灭灭剂喷射过程中可能碰到的喷嘴工作压力。从最远的喷嘴到容器返回计算,算出三组不同的灭火剂总流量及对应的容器中的压力。

喷嘴最低设计工作压力应大于0.31MpA,在稍高于这个数值的压力下开始计算,本验算选取的三个可能碰到的喷嘴工作压力分别为0.32MPa、0.4MPa和0.6MN(均为绝对压力),计算结果如表4。2。—2:

根据上表中的三组数据绘图4.2.2。2,以便根据此图查出系统灭火剂质量流量与贮存容器中压力的对应值,再计算喷射时间。

2.灭火剂设计用量计算:设计灭火用量为85kg;贮存容器内的剩余量设为lkg;管网仙的剩余量等于AB和AB管段的内容积乘灭火剂密度:

83.14×4/(0。025)2×1830-7.2(kg)

灭火剂设计计用为:

85+l+7。2=93。2(kg)该灭火剂的体积为:

93.2+1830=0。0509(m3)

3.灭火剂充装密度计算:

根据表4。2。2—2,当喷嘴的最低工作压力为0.32MPa时,贮存容器中的压力为0.394MPa。如果贮存容器容积为V,且其初始贮存压力为1.15MPa,根据本规范4.2.5式得:

V=V0+VT=0。349/1。15×(V-0。0509)=0。07742M3=0。07742m3灭火剂充装密为:

0.07742/1830×0。0509

根据可供系统设计选择的贮存容器,为确保能在规定的喷射时间内喷完灭火剂,最后确定灭火剂的充装密度取1100kG/M3”。此时容器容积V为:

4.喷射时间计算

管网总容积为:0.01375m3当灭火剂充满管道时,贮存容器中灭火剂的体积为:

0.0509-0.01375=0。0372(m3)贮存容器中气相容积为:0.0848-0.0372=0。0476(m3)

故初始喷射灭火时,贮存容器中的压力为10.0476/0。0848/0。0509×1。15=0.819(MPa)

由0.819MPa的贮存容器压力,根据本条文说明图4.2.2—2,可查得初始喷射时,灭火剂的质量流量10.9kg/s.假定以这个质量流量做为最初k的平均质量流量来处理,则最初LS内从容器中施放出的灭火剂体积为:1830/10。9×1=0。00596(m3)

由于贮存容器的气相容积按同一数量增加,因此,容器中的压力将降到0.727MPa,根据本条文说明图4.2.2一2,可查得一个9.7kg/s的亲的质量流量,再假定以这个新的量流量做为第2s的平均质量流量来处理,容器容积与喷嘴B和B以前的管网容积之和为止。该气相容积=0。0848+0。00346+0。00318+0。00318=0。00946(M3)

将逐步计算结果列于下表。

表4。2。2—4中的计算表明大约1IS的喷射时间能达到0。0946M3的气相容积。同时,也说明了此时贮存容器中的压力为0.414MPa,比预先计算的最小压力0.394MPa高,即喷嘴的最低工作压力仍超过0.31MPA。

11s的灭火剂喷射时间已接近系统设计所规定的10s喷射时间。当然,另外还可以增大喷嘴孔口直径到14mm并按以上方法重复计算,将灭火剂喷射时间缩短到10K以内。

四、灭火剂充满管道时间的计算:

灭火剂充满管道的时间可用喷嘴开始喷射灭火剂时管道内的体积流量为充满管道的平均体积流量进行计算。

在本系统中,喷嘴开始喷射灭火剂时的体积流量为0.00596m3/S引即此时管段DC中的体积流量为0.00596m3/s;BC管段为总体积流量的二分之一,BA管内为总体积流量的四分之一。DC段长2。75m,直径0.04m充满时间。2。75÷3。14×0。0222/0。00596CB段长4.5m,直径0.03m满时间:4.5÷3。14×0。01522/0。00596÷2=1。08(S)BA段长4m,直径0.025m充满时间=4÷3。14×0。0152=1.32(S)充满管网时间=0.53+1.03+1.32=2.98(S)

灭火剂充满管网的时间不到3S大大小于本规范4.1.7之规定的时间,因而是可行的。

例二:防护区情况与例一完全相同。

一、设计选择和假定:

除系统管网布置按本条文说明图4.2.2一3外,其均与例一相同。本例中的管网系统是典型的非均衡系统。

二、设计计算:

非均衡系统的计算步骤与例一中的步骤近似,防护区内灭火剂的设计灭火用量、平均设计质量流量及初选管径等计算与例一相同。按例一取喷嘴A的孔口直径为13mm,计算灭火剂的质量流量与压力的关系,计算结果见本条文说明表4。2。2一5。

将上表中的三组计算结果列于下表。

表4.2.2-6

贮存器压(MPA)0.4060.5721.144

质量流量(KG/S)5.297.6514.35

根据上表中的三组数据绘图4.2。2—4,以便根据此图查出系统灭火剂质量流量与贮存容器中压力的对应值,再计算喷射时间。

灭火剂总设计用量计算:

根据例一,设计灭火用量为85kg,贮存容器内的剩余量设为lkg。管网内的剩余量取AC管段的内容积乘灭火剂密度,计12。04kg。

灭火剂设计用量为:85十1十14.04=97.O4(KB)该灭火剂的体积为:97.04÷1830=0。0538(M3)灭火剂充装密度:

根据表4、2.2—5,当喷嘴最低工作压力为0.32MPa时,贮存容器中的压力为0.406MPA,如果贮存容器容积为V,且其初始贮存压力为1.15MPa,恨据本规范4.2.5式得:

V=V0十V1=0。406/1。15×(V-0。0538)解之得V=0。0832(m3)灭火剂充装密度=0。0832/1830×0。0538=1183(KG/M3)

为确保能在规定的喷射时间内喷完灭火剂采用1100kg/m3的充装密度,得容器容积为:

V=1100/0。538×1380=0。0859(M3)

初始时贮存容器中的气相容积为:0.0895—0.0538=0。0357(m3)

在开始喷射灭火剂时,即当灭火剂充满全部管网时,容器中气相体积增加到0.044M3。

开始喷射灭火剂时,容器中的压力=0。0488/0。0859-0。0538×1。15=0。841(MPA)

喷射结束时,总的气相容积等于容器容积与到喷嘴C和口的管道容积之和,计算得0.0929m3。

按照例一中的计算方法与步骤,依次计算出每秒种内气相容积、贮存容器压力和灭火剂的质量流量,将逐步计算出的结果列于下表。

表4.2。2。7中的计算表明,在10s的喷射时间内能使气相容积达到0.0926M3。同时也说明了此时贮存容器中的压力为0.0448MPa,比预先计算的最小压力0.406MPa高,即喷嘴韵最低工作压力仍超过0.31MPa,因此该设计是可行的。

第4.2.3条本条规定了喷嘴孔口面积的计算公式,说明如下:

卤代烷1211灭火剂在一个标准大气压时,当温度低于一3。4℃则力气态;它的临界温度为153。8。C,临界压力为4.21MPa(绝对压力),只要在贮存容器中的灭火剂温度低于其临界温度,就可以用加压的方法使之为液态。本规范规定喷嘴的最低工作压力不低于0.31MPa(绝对压力),就是要保证灭火剂在喷出前应以液态形式存在。因此,在工程设计时计算卤代烷1211喷嘴的流量可以采用水力学中由伯努利方程所推导出的计算喷嘴流量的公式:

qm=A·Cd/2P。PA(4。2.3)

式中字母的含义和单位与本规范4.2.3式相同。

但是卤代烷1211灭火系统灭火剂的施放是靠氮气做动力的。用氮气做动力,即用氮气加压时,一部分氮气溶解在灭火剂内,氮气在灭火剂中的溶解量与氮气的压力有关。由于灭火剂喷射时间短,喷射强度大,因此灭火剂流经管道时压力降很大,一部分溶解于灭火剂中氮气将会析出,此外流经喷嘴的灭火剂亦有一部分被汽化,这将影响卤代烷1211喷嘴的流量系数。本条文说明图4。1。2。—1,图4。1。2—2的A型和B型喷嘴,其流量和贮存压力和喷嘴工作压力二者间的关系在图4.1。2—3、图4。1。2—4中已给出,从这两个图中可看出卤代烷1211喷嘴的流量系数和灭火剂贮存压力、喷嘴工作压力存在函数关系,喷嘴的流量系数应由试验测定。

本条规定与英国BS5306—5。2—1984标准中的规定是一致,该标准第10。6条所提出的计算卤代烷1211流量计算2公式,与本条文说明4。2。2式基本相同。

第4.2.4条本条提出了喷嘴工作压力的计算公式,说明如下:

由于卤代烷1211灭火系统灭火剂施放是靠贮存容器中的压缩氮气推动的,因此,施放

灭火剂过程中,贮存容器中的压力是变化的,喷嘴工作压力及管网的沿程阻力损失和局部阻力损失也是随时间变化的。用该式计算出的喷嘴工作压力是一个瞬时值。

管网系统的局部阻力损失用当量长度计算比较方便。各种阀门及管接件的当量长度通常是用水测定的,测定时应使雷诺数大于l×105,试验装置如下图所示:

图中A为流量计,B为被测试件,d为连接被测试部件的管道内径。

被测试部件的当量长度采用下式计算L=qv1.85/0.01898P.C1.85.D4.87一(a十6)(4.2.4)式中一被测试部件当量长度(m);P一差压测量计接头间的压力降(Pa);C一粗糙度系数,镀锌钢管C取120;d——管道内径(m);qv一水的体积流量(m3/min);a与B一如图4.2.4所示(m)。

各种管接件的当量长度和阀门的当量长度可从生产厂的产品样本中得到。

第4.2.5条本条规定在施放灭火剂过租中,贮存容器中的压力计算公式。

贮存容器中灭火剂的初始贮存压力,是根据系统设计计算后确定的,贮存压力为氮气分压与灭火剂饱和蒸汽压之和。在施放灭火剂中,由于气相容积的不断增加,容器内的压力将不断下降,目前计算容器施放灭火剂过程中的压力有两种计算公式。

第一种公式是根据理想气体状态方程和气体分压定律推导出来的,它将加压用的氮气看作理想气体,将施放灭火剂时气体体积的变化看成是等温膨胀过程。推导过程如下:

设初始贮存压力。POA,施放灭火剂时贮存

容器中的压力为PTA,灭火剂的饱和蒸汽压为PTA,施放灭火剂前气相容积为VO,施放灭火剂时气相容积的增加量为VT则:PTA-PVA/POA-PVA=VO/VO+VT解之得:PTA=VO+VT/POA-PVAVO+PVA(4.2.5—1)

第二种公式是将贮存容器中的氮气和灭火剂的饱和蒸汽这一混合气体做为一种理想气

体,在等温变化过程中;POA。VO=(VO-VT)即:PTA。VO=PTA(VO+VT)式中的字母含义和4。2。5一1式相同。

用4.2。5—1式计算出的只,与用4.2.5—2式计算出的PTA,的差△P为:

△P=VO十VO+/(POA-PVA)。VO+PVA-VO+VT/POA。VO=VO+VT/POA。VT(4。2。5—3)

显然△p>0。所以,从工程设计的角度考虑,采用4.2。5—2式所计算出的PTA是比较保守的,即是较安全的。同时,用4.2。5—2式计算也比较简单。

现行的国外标准,美国NFPA12B一1980采用4。2.5一1式来计算灭火剂充满管网时容器内的压力,而英国Bs5306一5。2—1984规范中则采用4。2.5—2式来计算灭火剂施放过程中的容器中的压力。

灭火剂喷出时将迅速汽化,是一个吸热过程,因此灭火剂施放时贮存容器中混合气体的温度会略有降低,达不到等温膨胀的理想状态;同时,灭火剂施放时间短暂,气相容积增加很快,而灭火剂的蒸汽压要达到饱和时的压力尚有一个过程,因说容器中的实际压力可能会低于按4.2.5一1式计算值,从安全和计算方便考虑,本规范采用4.2.5—2式计算施放灭火剂过程中的贮存容器中的压力。

第4。2.6条本条规定了输送灭火剂的镀锌钢管内的阻

第五章系统的组件

第一节贮存装置

第5.1.1条本条规定采用管网输送灭火剂的卤代烷1211灭火系统,其灭火剂贮存置宜由贮存容器、容器阀、单向阀和集流管等组成。贮存容器是用来贮存灭火剂的;容器阀用于控制灭火剂的施放;单向阀用来控制灭火剂的回流;集流管是起汇集从贮存容器排出的灭火剂并将其输送到需要的地方的作用。

根据美国NFPAI2B一1980标准第1一9.5.5·2项规定“容器充装灭火剂后,如果一直未排放过,则可一直延续使用,但最长为20年(自上一次试验和检查日期算起)”。由于贮存容器可能使用时间很长,加之卤代烷1211价格较高,因此灭火剂贮存装置必须选用专用的部件。由于我国目前尚未制订这些部件的国家标准,也未建立检验这些部件的国级检测中心。因此设计所选用的部件必须是经过鉴定的合格产品。

目前国外卤代烷1211灭火系统的贮存容器常用的有能贮存几公斤到几百公斤灭火剂的容器,也有能装几吨灭火剂的大型容器。而我国目前只有几种小型的能装几公斤灭火剂的球型容器和40L容积的钢瓶。这几种规格的容器虽能满足一般防护区的需要,但对于大型防护区来讲是不经济的,因此,有必要设计更多大容积的贮存容。贮存容器的设计、制造的检验必须符合国务院颁布的《锅炉压力容器安全监察暂行条例》及实施细则。国家劳动总局颁布的(压力容器安全监察规程》,以及第一机械工业部、石油工业部、化学工业部颁布的《钢制石油化工压力容器设计规定》中的有关规定。

在系统设计时,应使卤代烷1211灭川流经容器阀的流速不要过高,以免局部阻力损失过大,从而难以满足喷嘴喷射压力的要求。灭火剂流经容器阀的流速也不宜过低,而造成灭火剂回流和闷门及管道通径过大,灭火剂流经容器阀的平均流速宜在5~7m/s的范围内。

第5.1.2条贮存容器上或容器阀上设安全泄压装置,主要是为了防止由于意外情况出现时贮存容器的压力超过正常准许的最高压力而引起事故,以确保设备和人身安全。

贮存在容器内的灭火剂的贮存压力,是根据设计需要确定的。由于充装比和20。C时贮存压力的不同,贮存压力随温度的变化也不相同。充装比越大,温度越高,贮存压力将增加很多,例如,一个贮存容器在20。C时的贮存压力为4.0MPa,充装比为90%,当温度升高到55℃时,压力将接近7。0MPa。我国现行的回家劳动总局颁发的《压力容器安全监察规程》中第83条规定:盛装液化气体的容器必须装设安全阀(爆破片)和压力指示仪表。

在设计时,对不太大的贮存容器,如40L的钢瓶,可在容器阀上设泄压装置;对于专用的大型容器,应在容器上直接设置泄压装置。

设置一个能指示贮存容器内压力的压力表,主要是为了经常检查贮存压力的变化。国外同类标准一般均规定,经温度校正后的贮存压力如果损失10%以上,就必须进行充装或

更换。

第5.1.3条在容器阀与集流管之间的管毛上设置单向阀,能够保证贮存装置在移去个赐客器进行检修等工作时,仍能保持系统的正常工作状态。对于组合分配系统,当一部分贮腑器灭火剂已施放,剩余的贮存容器仍可能保护其余的防护区,如不设单向阀,则在施放灭火剂时,就可能回流到已放空的贮存容器中务这将会使施放的灭火剂量不足而达不到灭火作用。

单向阀与容器阀或集流管之间采用软管连接,主要是为了便于系统的安装与维修时更换客槽。此外,采用软管连接,也能减缓灭火剂施放时对管网系统的冲击力。

本条还规定,贮存容器和集流管应采用支架固定。这是考虑到贮存容器压力较高,系统启动时,灭火剂的液流产生的冲击力很大。为了防止系统部件的损坏、应采用支架将容器固定。在设计支架时,应考虑到便于单个容器的称重和维护。

上述规定和国外同类标准的有关规定是一致的。如美国NFPAI2B一1980标准中第1

9.5.5款规定:“当多个容器连接到一根集流管上时,各个容器必须安装得适当,并用适的架子支撑住,以便每个容器都能方便地单独使用和对每个容器单独称量其重量,如果系统在使用中的一些容器单独称量其重量。如果系统在使用中有一些容器撤出去维修,必须采用自动主方法来防止药剂从集流管漏出。又如,LSO/DP7075/1标准中第10。5。3。4款规定:安装多个容器的系统时,容器要安装得当并妥善的固定在支架上,支架应便于单个容器的维护和称重。如果在再充装数的20%,则应设置一个自动装置来防止灭火剂从集流管中流失。

第5.1.4条本条规定主要是为了便于对灭火系统进行验收、检查和维护。由于卤代烷1211灭火剂的贮存装置可以使用相当长的时间,甚至可达几十年之久,因此必须设置一个永解放前性的固定标志。

第5.1.5条本条规定的目的在于保证护同一个防护区内的灭火剂贮存容器能够互换,以便于贮存装置的安装、维护与管理。

条约5。1。6条本条是参照国外同类标准的有关规定,并结合我国的具体情况确定的。

美国NPFA12B—1980标准中规定:“贮存容器必须尽可能安装在靠近怕保护的危险葡萄或所保护几个危险区,但不能安装在有火而可能使系统性能遭受损害的地方。”

英国标准BS5306—1984有关条文规定:“贮存容器和附件的布置和定位,应便于检查、试验、再灌装及其他的维护工作,并应使防护中断的时间最少。

贮存容器应布置得尽可能靠近它们所保护的危险场所或危险物,但不应暴露在火灾中,以免损坏系统的工作性能。

贮存容器不应设置在会受到恶劣气候条件受到机械的、化学的或其他危害的地方。当预料会受到恶劣气候或机械危害时,应提供适当的保护装置或加以封闭。”

我国现行的《高层民用建筑设计防火规范》和修订的《建筑设计防火规范》所规定设置卤代烷灭火系统的地方,均为性质重要,经济价值高的场所,且均设在耐火等级不低于二级的建筑物内。为确保灭火剂贮存装置安全,使其能够免受外来火灾在威胁,因此,本条规定采用管网输送的灭火剂贮存装置应设在耐火等级不低于二级的专用的贮瓶间内。”

关于“专用贮瓶间”的含义有两个方面:首先是贮存装置必须设在一个房间内,不能设置在露大场所、走廊过道或暂时性的商陋构筑物内。第二是该贮室是专为设置贮存装置的,只可火灾自动报答控制设备室之用,不得兼作其他与消防无关的操作之用,不得放置其他与消防无关的设备或材料。

本条未规定象悬挂式一类无管网灭火装置贮存容器的设置位置。这一类灭火装置一般是布置在防护区内。但应注意设置地点不能在火灾可能蔓延到的地方,即不应将其放置在可燃物之中。

关于贮存容器放置地点的环境温度,美国NFPAl2BG—1980标准第1一9。5.5。8项规定:“贮存温度不得超130。F(55。C),也不得低于32。F(0。C),除非这个系统是设计成可以超过这个温度范围使用的”。根据我国具体的条件,本条规定忙瓶间室温应保持在0—50℃的范围。我国的极端最高气温,是1941年7月4日在新疆吐鲁番记录到的47.6。C。

贮瓶间应尽量靠近防护区,主要是为了减少灭火剂在管道中流动的阻力损失,满足喷嘴的工作压力要求。但贮瓶间不应布置在容易发生火灾或有爆炸危险的地方。如贮瓶间发生火灾,不仅系统会被破坏,而且灭火剂贮存容器及启动用容器等压力容器,也可能因超过临界温度而产生爆炸,危及人员和建筑物的安全。

本条规定贮瓶间的出口直接通向室外或疏散走道,是为了便于在系统需要使用应急操作时,人员能够很快进入,在贮瓶间存在危险时能够迅速撤离。

地下贮瓶间设机械排风装置的目的,主为了尽快排出因维修或贮瓶的质量问题而泄漏的卤代烷1211,以保证人员的安全。由于卤代烷1211蒸汽的比重比空气约重5倍,容易积聚在低凹处,如果地下室不采用排风装置,是难以将它排出室外。

第二节阀门和喷嘴

第5.2.1条要求选择阀安装在贮存装置附近,可以减短连接管道的长度,便于集操作与维修。考虑到灭火系统的自动操作有偶然失灵而需进行应急手动操作,故选择阀的安装位置还应考虑到手动操作的方便且有永久性标志,以便于在防护区发生火灾后且自动操作失灵的紧急情况下,操作人员也能在与贮存装置的同一地点迅速准确无误地进行应急手动操作。

第5.2.2条喷嘴的布置是系统设计中一个较关键的问题,它直接关系到系统能否将火灾扑灭。采用全淹没系统保护的防护区内所布置的喷嘴应能在规定的时间内将灭火剂放出并能使防护区灭火剂施放出,并能使防护区灭火剂均匀分布,这是喷嘴选择和布置的原则。用于作淹没系统的喷嘴是多种多样的,这些不同结构形式的喷嘴有不同的流量特性外,还应提供经过实际测试得出的经消防主管部门批准的喷嘴的保护面积待应用参数供设计选用。

一般要求在开始喷射的1MIN内,防护区内的灭火剂浓度应均匀分布。这一方面取决于喷嘴的自动控制矣布置;此外还取决于防护区的密封性能。因防护区未关闭的开口对灭火剂的均匀颁有重要影响。关于开口的影响及其处理办法,本规范第三章第三节已以予规定。对于喷嘴的布置的影响,只要在系统设计时,按产品制造厂提供的参数进行,就能确保开始喷射的1MIN之内,防护区内灭火剂浓度均匀分布。这是因为,喷嘴的保护范围试验要求和系统设计要求是一致的。

本条规定和国外同类标准、规范是一致的。

如英国BS5306—5。2一1984有关条文规定:“全淹没系统的设计,应确保施放开始的lmin内,整个被保护的空间内卤代烷1211的浓度均匀分布“。该规范的9.5条要求:用于全淹没系统的喷嘴应适合干预期的用途,同时喷嘴的布置应考虑到危险区的范围和封闭空间的几何形状。

选择的喷嘴类型、数量和位置要使危险的封闭空间的任何部分都能达到设计浓度”。

又如美国NFPAI2B一1980标准2—6。5条规定:“用于全淹没系统的喷嘴必须使用按其途并经过注册那种类型。其安装位置必须考虑危险区及其封闭空间的几何形状。

所选择的喷嘴型号、数目和安装位置必须能够在危险封闭空间的各个部分建立设计浓度。。。。。。。喷嘴必须依据其使用场合面积以及相协调工作的条件在危险区进行布置。

本条还规定了安装在有粉尘的防护区内的喷嘴,应采用防尘罩,以免喷嘴被堵塞。这些防尘罩应在喷射灭火剂时被吹掉或吹碎。

第三节管道及其附件

第5.3.1条本条规定了选择卤代烷1211灭火系统管道的原则.说明如下:

卤代烷1211灭火剂用氮气加压后的贮存容器内压力,将随环境温度变化,且与初始贮存压力、充装密度有关。贮存压力为1.5MPa和2。5MPa的系统,在不同充装密度时贮存容器内的压力与温度的关系见图5.3.1.—1与图5.3.1—2。

从这两图可以看出,贮存压力为2.5MPa的系统,当充装密度为1。442kg/1,贮存度升到55℃时,贮存容器内的压力将升到3.34MPa;贮存压力为1.05MPa的系统,当充装密度为1。442kg/1,贮存温度升到55。C时,贮存容器内的压力将升到1.61MPa。自此,为安全起见本条规定“管道及管道附件应能承受最高环境温度下的贮存压力”。并以此作为选择管道的依据。

一、对贮存压力为1。05MPa的系统宜采用GB3091—82《低压流体输送用镀锌焊接钢管》中规定的加厚管。这种管道水压试验达3.0MPa,工作压力可达2.0MPa。

对贮存压力为2。5MPa和4。0MPa的系统,只有采用GB3639-83《冷拔或冷轧精密无缝钢管》和冶标ro23170《无缝钢管》中规定的无缝钢管才能承受这种系统的压力,但必须对无缝钢管进行双面镀锌处理。

二、当防护区内有腐蚀镀锌层的气体、蒸汽或粉尘存在时,应选用GB2270--80《不锈钢管入GB1528《挤制钢管》和GB1527一79《拉制铜管》中规定的不锈钢管或黄铜管。英国标准BS5306一5。2一1984第9.3.1条规定“螺纹连接的钢制管道工程和接头应内外镀锌,在无另外的防腐蚀措施情况下,可以采用铜管、黄铜管或不锈钢管”;在第9。3。7条中规定“镀锌处理不适于有可以腐蚀镀层的化学菜汽、尘埃或潮气存在的环境中,····应采用适当的表面防护以对付正常的腐蚀作用,……涂复层通常应选择铅基合金、装饰锌(冷镀锌)或专用的涂料”。

三、输送启动气体的管道需要承受6。0MPa的压力,管径较小,且需变曲的地方较多,还需防腐蚀,所以采用GBI527—79啦制铜管》和GBI528—79《挤制铜管》标准中的紫铜管较为适宜。

卤代烷1211灭火系统管道壁厚可采用下式计算:

&=2[&]/PGD(5.3.1一1)

武&一管道壁厚(mm);D—管道内径(mm);PG一管道工作压力(MPa);(&)一管道材料许用应力(MPa)。对于钢管[&]按下式计算:[6]=N/6N式中6N一材料抗拉强度(MPa);

n一安全系数,当Pg<7MPa时,N取8;当7NPA第5.3.2条本条规定了管道附件的连接形式和管道附件的材料。对公称直径不大于80mm的管道附件,考虑到安装与维修的方便,规定采用螺纹连接,对公称直径超过80mm的管道附件建议采用法兰连接。

螺纹管接头可采用符合JBI902~1941一77《扩口式管接头》、JBI942~1989一77《卡套式管接头》两个标准规定的管接头,并采用符合JBI002—77《密封垫片》标准中的规定挚片。

在管网系统设计时,不得采用铸铁管接头。铸铁管接头难以满足使用的温度与压力条件的要求。

法兰可采用符合GB2555—8l《一般用途管法兰连接尽寸》GB2556-81《一般用途管法兰密封面形状和尺寸》JB74一59《管路附件、法兰、类型》JB79一59《铸钢法兰》、JB81一59《平焊钢法兰》GB568—15《船用法兰类型》和GB58315《船用法兰垫圈》等标准中规定的法兰和法兰垫片。法兰垫片还可根据系统贮存压力选用TJ30—78《氧气站设计规范》中推荐的垫片。

管网系统所采用的管道附件的防腐要求应与所连接的管道相同。管道附件的材料也应和所连接的管道适应。

固定管网的支、吊架可按《给水排水》图Sll9制作及安装。支、吊架应进行镀锌处理。固定不锈钢管时,不锈钢管道与支、吊架间应垫入不锈钢板,并垫入石棉垫片,防止不锈钢与碳钢直接接触。以符合GBJ235—82《工业管道工程施工及验收规范》(金属管道篇)的要求。管道支、吊架间的最大距离,可按英国BS5306—1984规范中所提供的下表中的数据布置。

表5。3。2管道支、吊架的最大间距

管道尺寸(MM)支、吊架最大间距

151.5

201.8

252.1

322.4

402.7

503.4

803.7

1004.3

1505.2

2005.8

5.3.3条本条规定了管网布置的原则要求。按卤代烷1211灭火系统的一般设计程序,管网布置是在确定喷嘴的布置及贮存容器的位置后进行的。

本条提出“管网宜布置成均衡系统”。这是考虑到将管网布置成均衡系统有以下两方面好处:一是便于系统设计与计算。一个均衡管网系统可以简化成单个喷嘴系统的计算,此外布置成均衡系统,可以大大减少管网内灭火剂的剩余量,从而节省投资。但是,在具体工程设计时,特别是一些较大的防护区,要使管网完全达到均衡系统的三个条件是较困难的,因此,本条规定采用“宜”的程度用词。

本条给出的均衡系统的三个判别条件和英国BS5306一1984标准、ISO/DP7075/l一1984标准的有关规定是厂致的。

在执行本条规定时要注意的一点是,凡不符合均衡系统三个条件之一的系统,即为不

衡系统,卤代烷1211灭火系统可以设计成任何形式的系统。

第5.3.4条由于安装阀门而形成的封闭管段,例如安装了选择阀后的集流管,当卤

烷1211灭火剂流入后,如果温度升高,就会产生液胀的可能。一旦液态卤代烷1211受热

膨胀,将会产生巨大压力将管网爆破。为了安全起见,故规定设置泄压装置。

泄压装置可以采用安全膜片,也可采用安全阀。对1。05MPa的系统,泄压压力为1.8±

10%MPa;对2.5MPa的系统,泄压压力为3.7+10%MPA。泄压装置的位置,应使它在泄压时不会造成人身受伤,如果有必要的话。应该用管道将泄出物排送到安全的地方。

本条规定和国外有关标准、规范的规定是一致的。

第5.3.5条当卤代烷1211灭火系统施放灭火剂时,不接地的导体会产生静电带电,而这些带静电的导体可能向其他物体放电,产生足够引起爆炸能量的电火花。因此,安装在有能引起爆炸危险的可燃气体、蒸汽或粉尘场所的卤代烷1211灭火系统的管网,应设防静电接地。

本条规定和国外同类标准的有关规定是一致的。如英国B85306一1984标准中第9.3.2

条规定:“为了减小由于静电放电、感应电荷和漏电产生的危害。所以卤代烷1211的管道工程应适当地接地”。

在进行系统设计时,一般要求管网的对地电阻不大于10Ω。各段管子间应导电良好,若两段管子之间的电阻值超过0。03Ω时,应按GB253-82规范的要求用导线跨接。

第六章操作和控制

第6.0.l条在我国目前采用卤代烷1211灭火系统保护的场所,均是消防保卫的重要害部门,一旦失火而不能将其迅速扑灭,将会造成难以估计的经济损失和不良的政治影响。为了确保卤代烷1211灭火系统在需要时能可靠地施放灭火剂,因此,本条规定采用管网灭火剂系统应同时具有三种启动方式。

规定应急手动操作应采用机械式,是考虑到设置应急操作的目的,是为了在其他启动方式万一失灵的情况下,也能进行施放灭火剂的操作。自动操作或手动操作(一般通过电动或气动控制)由于各种原因,很难做到万无一失,如果不设置机械式应急手动操作机构,就可能无法施放灭火剂将防护区内火灾扑灭而造成不应有的损失。我国某厂喷漆车间所设置的卤代烷1211灭火系统,在进行模拟试验时。由于气动控制系统故障,而灭火剂容器阀上无机械式应急操作机构去施放灭火剂,致使火势失控而造成数万元经济损失。

本条规定了卤代烷1211系统应同时设有自动和手动两种操作方式,至于已设计好的系统应处在河种操作状态下,则应根据防护区可能发生的火灾的特性、使用情况,并充分考虑到人员安全等条件确定。对无人占用的防护区,应采用自动操作方式;对间断性有人占用的防护区,可采用自动操作方式,但在防护区有人时应转换为手动操作。对经常有人占用的防护区,应采用手动操作。

本条规定了无管网灭火装置应具有自动操作和手动操作两种操作方式,但未规定其应具有机械式应急操作,这是根据以下情况确定的:

目前无管网灭火装置有三种结构形式。一种是箱式(或称单体式)灭火装置,箱内设有灭火剂的贮存容器及控制阀,用一根短管将喷嘴引到箱外,箱内还装有自动报警控制盘;另一种是壁装式球型灭火装置,喷嘴也是有一根短管与灭火剂的球型贮存容器上的容器阀相连结;另外还有一种是采用感温元件(例如用易熔合金或感温玻璃球)控制灭火剂施放的悬挂式球型灭火装置。后两种形式灭火装置难以采用机械式应急操作。无管网灭火装置一般是设置在防护区内,为保证人员安全,在施放灭火剂时人员必须撤出防护区。因此,即使设置了机械式应急操作,人员进到防护区内去操作也是不安全的。而将其引到防护区外又难以做到。

为了确保卤代烷1211灭火系统能够可靠安全地工作,本条规定的手动操作应是独立的自动操作不相”关注,即系统处在手动操作对不能进行自动操作,在火灾自动报譬系统失灵或被破坏时也能进行施放灭火剂的操作。做出这一规定就能保证人员处在防护区内时,不会因误动作而施放灭火剂,同时,这种独立的手动操作也可以做为应急操作使用,这一规定也参考了国外有关标准、规范的规定。如美国NFPA128一1980标准第1—8。3.6款规定:”用以控制灭火剂施放与分配的所有自功操作阀门必须备有经过批准的、独立的供紧急手动操作的方式。如果系统具有按1—8。1和条要求配备起来的、经过批准的可靠的手动启动方式1——1.8.1条指系统火灾控制、启动和控制要求),并与自动启动不相关连的活,则可以做为紧急的启动方式”。

第6.0.2条本条规定了卤代烷1211灭火系统的几种操作和控制方式的要求。

规定:“自动控制应在接到两个独立的火灾信号确认后才能启动。”这就是说,防护区内应设置两种不同类型或两组同一类型的探测器。只有当两种不同类型或两组同一类型的火灾探测器均检测出防护区内存在着火灾时,才能发出施放灭火剂的指令。

迅速、准确地探测出防护区内具有火灾或火灾危险,对保证卤代烷1211灭火系统可靠与有效工作是至关重要的。任何性能良好的探测器,由于本身质量或环境条件的影响,在长期运行中不可避免出现误报的可能性。一旦误报甚至驱动灭火系统施放灭火剂,不仅会损失价格昂贵的灭火剂造成经济上的负担,而且可能出现人员中毒现象并使人们对该系统的作用失去信心。因此,本条规定采用复合探测是完全必要的。

国外同类标准对此也做出了类似规定。例如英国BS5306一1984标准中规定:”当使用快速响应的火灾探测器时,例如采用那些感烟和火焰探测器,灭火系统应设计成只有在两个独立的火灾信号引发后才能启动”。1SO/DP7075—1984标准中也有同样规定:“为了保证操作的迅速与可靠,以尽可能减少误喷射的可能性,应对自动探测装置进行选择并使其互相配合,为此通常使用复合式(duai——zoned)探测系统(交叉区域Cross一zoned’式复合信息’doub1e—KNock’探测系统)”。

在执行本条文的规定时,防护区内火灾探测器种类的选择,应根据可能发生的初期火灾的形成特点、房间高度、环境条件,以及可能引起误报的原因等因素,按《火灾自动报警系统设计规范》确定。

关于将一种类型的探测器,分成两组交叉设置,即是使一组中的一个探测器其周围的探测器属于另一个组。如一个安装了历个感烟深测器的防护区,分组布置可按图6.0.2进行。

要求应急手动操作能在一个地点进行,其目的是为了在非常情况下,能够比较迅速地进行操作,“一个地点”的含义是完成施放灭火剂的应急手动操作机构应尽可能的集中,至少应设在一个房间内,要求多个贮存容器启动能够一次完成。但不要求贮存容器阀上的应急手动操作机构去控制选择阀或其他有关设备的开启。

第6.0.3条卤代烷1211火火系统的操作与控制,一般是通过电动、气动或机械等方式实现的。要保证系统在正常情况下能处在良好的工作状态,在防护区发生火灾时能可靠地启动系统施放灭火剂及操作需与系统联动的设备。首先要保证操作控制的动力。

《火灾自动报警系统设计规范》对其系统供电要求已作出了规定,完全能满足卤代烷1211灭火系统操作与控制的供电要求。

目前我国所设计生产的卤代烷1211灭火系统,绝大多数是采用气动源来控制灭火剂的

施放。无论采用贮存灭火剂容器中的气源或另设启动气瓶中的气源,在进行系统设计时,应依据生产厂所提供的阀门开启压力及整个供气系统的容积进行计算,以确保系统可靠地工作。

英、美等国外标准的有关规定与本条规定是一致的,例如美国NFPAI2B一1980标准第1—8.3.3款规定:“在使用系统或供控制用的容器内的气体压力作为棒放贮存容器内的灭火剂的方法时,供气量及喷射速度必须设计得能将所有贮存容器内的药剂都能释放出”。

第6.0.4条本条规定设置卤代烷1211灭火系统的防护区应设置火灾自动报警系统。

这是由于我国目前采用卤代烷1211灭火系统保护的场所,如大、中型电子计算机房、通讯

机房、档案库、文物库房及通讯机房等,均系消防重点保护对象。采用自动报警系统,能较早发现初起火灾而及时进行扑救。这样,不仅能减轻火灾损失,而且能更好的发挥卤代烷1211的灭火效果。国外有关标准一般也规定了采用卤代烷灭火系统的防护区应使用火灾自动报警系统。

我国正在制订的《火灾自动报警系统设计规范》对报警系统的设计要求已做出明确规

定,故本条文中不需要再制定重复的规定。

第七章安全要求

第7.0.1条本条从保证人员安全角度出发,规定了人员撤离防护区的时间和迅速撤离的安全措施。

当卤代烷1211全淹没系统向已发生火灾的防护区施放灭火剂后,防护区可燃物质的燃

烧生成物及卤代烷1211接触火焰或温度达482℃以上的热表面而生成的分解物,对人员均会产生危害。

一般来说,卤代烷1211灭火剂本身对人员的危害较小,国内外对这种灭火剂本身的毒

性已进行了大量试验和研究,国际标准化组织1So5923《消防药剂第三部分卤代烷》标准中介绍,已做的卤代烷1211和1301对动物和人的毒性试验表明,短时间接触4%体积浓度的卤代烷1211几乎没有什么害影响,当卤代烷1211的浓度为4~5%时开始有轻微的中毒作用,浓度高或接触时间长,中毒作用明显。

美国消防协会NFPAI2B一1980标准中指出:“未分解的卤代烷121l对人的危害已做过研究,发现它对人产生危害虽有,但很小。当人接触4%浓度以下的灭火剂时;持续时间lmin,才会对人的中枢神经有所影响。如果灭火剂浓度在4%以上,而接触时间长达几分钟,会出现晕眩、共济功能失调和反应迟钝。如果接触灭火剂时间在lmin之内,则这种影响不会使人丧失工作能力。尤其是接触灭火剂的头30s内,即使吸入的浓度超过4%,也几乎没有什么感觉。因此4%的浓度和30S的接触时间,被认为是对人体吸入足够的灭火剂量而开始要产生影响所需要的时间。如果药剂浓度达5%~10%,持续接触时间又过长,就有会失去知觉和可能死亡的危险。

接触卤代烷1211对人造成的影响,可能会持续一个短时间,但很快就会完全恢复正常。即使多次反复接触卤代烷1211也不会在人体积存下来”。

美国保险商实验室根据动物试验,得出一些化学药剂对人员生命危害程度的分类如下,

表中6组的毒性最小。

我国在1966年也曾用老鼠、猫和猴子等动物进行卤代烷1211的毒性试验,也得出卤代烷1211毒性与国外的资料基本一致的结论。

表7。0。1—1几种药剂对人员危害程度分类

毒性组别定义实例

6氧化或蒸汽浓度为20%以上体积浓度,连续接触2H,有产生危险。卤代烷1303卤代烷122

5气体或蒸汽的毒性比第四组的毒性小得多,但比第6组的毒性大。卤代烷1211卤代烷卤代烷2402二化碳

4气体或蒸汽浓度为2%~2。5%体积浓度,连续接触2H产生死亡或严重伤害。氧代甲烷二溴二氟甲烷溴代乙烷

3气体或蒸汽浓度为2%~2。5%体积浓度,连接触1H,产生死亡或严重伤害。一氯溴甲烷四氯化碳三氯甲烷

2气体或蒸汽浓度为0。5~1%体积浓度,连续接触半0。5H产生死亡或严重伤害。溴代甲烷氨

1气体或蒸汽浓度为0。5%~1%体积浓度,连续接触5MIN产生死亡或严重伤害。一氧化碳

卤代烷1211灭火剂接触火焰或温度达482。C以上热表面就会发生分解,分解产物主 要是卤酸(HF、HC1、HBr),游离卤素(C12、BR2)及少量古代碳酰(COF2、COC12、COBr2),类分解产物毒性大。美国NFPAI2B标准中介绍的分解产物的毒性见表7.0.1—2。

表7。0。1—2卤代烷1211分解产物毒性分解产物接触15MIN致死的大致浓度空气中含量PPM(体积)短期接触有危险的浓度,空气中含量PPM(体积)

试验证明,采用卤代烷1211灭火剂时,其分解物的数量,在很大程度上取决于火灾的规模,卤代烷1211的浓度及其与火焰或高温表面接触的时间长短等因素。

1972年我国用卤代烷1211在船舶上进行应用时,用灭火后防护区内的混合气体对鼠、 兔、猴等动物进行了一系列毒性试验,亦得出了混合气体中的燃烧产物和卤代烷1211的分解物有较大毒性的结论。根据以上资料说明,人员不得停留或进入已施放卤代烷1211灭火剂的防护区内。为了防止火势扩展,火灾蔓延和形成深位火灾以减少损失,同时,也为了减少燃烧生成物与卤代烷1211分解产物的浓度以减少其对人员可能造成的毒害和对保护物造成的腐蚀,应尽快将人员撤离出防护区,迅速施放灭火剂将火灾扑灭。

本条规定防护区内必须设有使人员能够在30s疏散出去的通道与出口。这既考虑了使用卤代烷1211灭初期火灾的需要,也能满足人员撤出设置卤代烷1211灭火系统防护区的要求。本规定和美国NFPAI28一1980标准中的规定是一致的。该标准2一1.1。款规定:

“卤代烷1211全淹没系统只允许正常情况下未被占用的地区使用。亦即在这个地区,人员能在30s内疏散”。西德团Nl4496一1979标准中规定:“当预报警时间为20s时,允许使用最大高达5%体积浓度的卤代烷1211,如果能确保20s的预报警时间内能撤出工作场地,则允许使用大于5%体积浓度的卤代烷1211”。日本消防法施行规则中将预报警时间定为20S。

一般来说,采用卤代烷1211灭火系统保护的防护区一旦发出火灾报警讯号,人员应立即开始撤离,到发出施放灭火剂时的报警时人员应全部撤出。这一段预报警时间也就是人员疏散时间,与防护区面积大小、人员疏散距离有关。防护区面积大,人员疏散距离远,则预报警时间也应长)反之则预报警时间可短。这一时间是人为规定的,可根据防护区的具体情况确定,但不应大于30s.当防护区内经常无人时,则可取消预报警时间。

本条文规定:道路与出口应保持通畅系指疏散道路及出口应符合建筑防火规范安全疏散的章节的有关规定。设计疏散通道不能兼作其它功能使用。更不能堆放永久性物品,以保持疏散通畅。疏散通道与出口处设置事故照明及疏散路线标志是为了给疏散人员指示出疏散方向,所用照明电源应为火灾时专用电源。

第7.0.2条在每个防护区内设置火灾报警信号,在于提醒防护区内的人员迅速撤离出防护区,以免受到火灾或灭火剂的危害。此外这两个报警信号之间一般有20~30s的时间间隔,也给防护区内的人员提供一个判断防护区内的火灾是否可用手提式灭火器扑灭,而不必启动卤代烷1211灭火系统的时间。如果防护区内的人员发现火灾很小没有必要启动系统,则可将门上的手动操作按钮置于关闭状态,以节约资金。

在防护区的每个人口处设置施放灭火剂的光报答器,目的在于提醒人们注意防护区内已施放灭火剂,不要进入里面去,以免受到危害。在防护区内和人口处均应设置说明该处已采用卤代烷1211灭火系统的防护标志,由于在卤代烷1211灭火系统的防护区内进出人员,往往为非1211灭火系统操作的专业人员,对使用1211灭火系统所应注意安全事宜不了解。为提醒进出防护区内的非专业人员对1211灭火系统的注意及促使其了解1211灭火系统所应注意的安全措施,特规定于防护区设置警告标牌,以提醒出入防护区人员关注。

第7.0.3条本条规定经常有人的防护区内设置的无管网灭火装置应有切断自动控制系统的手动装置。即手动装置应是独立的。

独立的手动操作方式与自动操作不相关连,能够独立启动卤代烷1211灭火系统施放灭火剂的手动操作方式,且系统处在手动操作方式时能够截断自动启动。这就能够保证不会因自动操作误动作而将灭火剂施放到有人的防沪区内、以确保人员安全。

采用易熔合盆或感温玻璃球等感温元件控制灭火剂施放的悬挂式无管网灭火装置。这是种特殊类型的无管网灭火装置,它本身具有火灾自动报警系统的探测功能。目前我国生产的这类装置,虽然有些已加上了用电爆方式击破感温玻璃球的功能,具有自动操作与手动操作两种操作方式。但是当它处在手动操作时,不能防止感温玻璃球自动引爆,故有必要对其应用场合给予限制。美国NFPA所编的《防火手册》(第十三版)将这种装置(无电引爆启动方式)列入到“专用”系统的范围内,指出它只能用于扑救封闭空间内的日类和C类火灾,并不准在一个封闭空间内同时使用几个这种装置。进行工程设计时必须充分了解这一类无管网灭火装置的特点,注意到它的局限性。由于感温玻璃球实际上也起火灾感温探侧器的作用,因此宜用于火灾发展很快、产生大量热的防护区内。目前一些工程设计将其用于图书、档案库及电子计算机房、通讯机房等场所是不适宜的,应按本规范第6.0.4条的要求,执行《火灾自动报警系统设计规范》的规定。

第7.0.4条防护区出口处应设置向疏散方向开启,且能自动关闭的门。其目的是防止疏散人员拥挤而造成门打不开,影响人员疏散。人员疏散后要求门自动关闭,以利于防护区内卤代烷1211气体保持设计浓度。同时防止卤代烷1211气体流向防护区以外地区,污染其它环境。门自动关闭后,应在任何情况下能从防护区内打开,以防因某种原因,有个别人员未脱离防护区,而防护区的门从内部打不开造成人身事故发生。

第7.O.5条根据第7.0.1条的条文说明,一旦向发生火灾后的防护区内施放卤代烷、1211灭火剂,防护区内将有各种有害气体存在,其中包括灭火剂本身,燃烧生成物和灭火剂接触高温后的分解物。这时人员是不能进入防护区的。为了尽快排出防护区内的有有害气体。使人员能进入里面清扫和整理火灾现场。恢复防护区的正常工作条件。本条现走防护区应进行通风换气。

由于卤代烷1211灭火剂与空气所形成的混合气体的重度比空气大、无窗和固定窗扇的地上防护区以及地下防护区难以采用自然通凤的方法将这种混合气体排走。因此,应采用机械排风装置。在执行这一规定时应注意的是,由于混合气体重度较大,一般易集聚在防护区的下部。故排风扇的入口应设在防护区的下部。美国NFPAI2C—T标准要求排风扇入口设在离地面高度46cm以内。排风量应使防护区每小时能换气4次以上。

在执行本条规定时,换气时间可根据下式计算:

T—换气时间(S);V—防护区容积(M3);E—RJD排风量(M3/S);&—防护区内施放的灭火剂浓度:&—准许人员进入防护区时的灭火剂浓度。

若防护区内施放的灭火剂浓度为引5%。要求浓度降到1%以下,根据以上假定,则需要0.4h的换气时间;如果要求灭火剂浓度降到0.5%以下时,则需要0.58h的换气时间。以上计算是以防护区内灭火剂始终是均匀分布的理想状态为基础的。由于灭火剂和空气混合物的浓度比重大,而排风扇的进口又设在防护区下部,上述计算方法是偏向安全的,因此是可靠的。

第7.1.6条当防护区内一旦发生火灾而施放卤代烷1211灭火剂,防护区内的混合气体对人员会产生危害,第7.0.1条的条文说明已阐明。此时人员不应留在或进入防护区。但是,由于各种特殊原因,人员必须进去抢救万一被困在里面的人员或去查看灭火情况等,例如我国某轮船由于机仓失火施放卤代烷1211灭火剂后,管理人员急于下仓查看灭火效果。由于没有防护措施,使人员受到严重危害。因此。为了保证人员安全,本条关于设置专叫的空气呼吸器或氧气呼吸器是完全必要的。

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