（机械工程专业论文）气体灭火系统的应用场所及工程造价的研究.pdf

摘要 由于气体灭火系统其较高的灭火效率和无污染等特点，针对国内 越来越多的重要场需要使用气体灭火系统进行保护的要求，本论文叙 述了气体灭火剂及其灭火系统的发展方向和应用特点，根据国际标准 i s o c d 1 4 5 2 0 气体灭火系统一物理性能及系统设计规范和美国防火协 会n f p a 2 0 0 1 ( 2 0 0 0 ) 洁净气体灭火系统设计规范所列出现阶段使用的 气体灭火剂，结合我国现行国家消防规范的要求，通过对各种气体灭 火剂的灭火机理、灭火效率、工程价格等方面的综合比较，得出了七 氟丙烷( f m 2 0 0 ) 灭火系统是最佳选择的结论。分析了在工业建筑 和民用建筑内的重要场所选用不同的气体灭火剂的毒性及灭火过程 中的分解产物对人员的伤害程度和场所维护构件需达到的要求。在国 内外禁止使用哈龙灭火剂及其灭火系统的情况下，通过对高压二氧化 碳( c 0 2 ) 灭火剂、七氟丙烷( f m 2 0 0 ) 灭火剂、混合气体灭火剂( i g 5 4 1 ) 灭火剂极其固定灭火系统的特点和方式的分析及单元独立灭火系统、 组合分配灭火系统的设计计算，确定了系统灭火剂的合理设计用量。 本论文结合工程实例，通过目前国内主要消防设备生产厂设备的 价格，依据全国设备安装工程预算基价定额进行设备、材料的安装、 取费的比较，确定了不同灭火方式下的三种气体灭火系统工程价格 比。( 1 ) 采用一套装置保护八个( 或以下) 防护区时，七氟丙烷( f m - 2 0 0 ) 灭火系统最合理；( 2 ) 采用一套装置保护四个( 或以下) 防护区时，高 压二氧化碳( c 0 2 ) 灭火系统工程造价最低；( 3 ) 超大空间、超多防护 区应采用低压二氧化碳( c 0 2 ) 灭火系统。相关数据供设计、使用单 位参考，同时为相关规范标准的制、修订打下了基础。 关键词：洁净气体、混合气体、高压二氧化碳灭火系统、低压二 氧化碳灭火系统、全淹没、单元独立、组合分配 a b s t r a c t g a sf i r ee x t i n g u i s h i n gs y s t e mh a st h ec h a r a c t e r i s t i c so fh i g h e re 壤c i e n c ya n d e n v i r o n m e n tf r i e n d s h i p 。b a s e do nt h er e q u i r e m e n tt h a tm o r ea n dm o r ei m p o r t a n t p l a c e ss h o u l db ep r o t e c t e db yg a sf i r ee x t i n g u i s h i n gs y s t e m t h et h e s i si n t r o d u c e dt h e g a sf w ee x t i n g u i s h i n ga g e n ta n dt h ed e v e l o p m e n tt e n d e n c ya sw e l l 嬲t h ea p p l i c a t i o n f e a t u r e so ft h eg a sf i r ee x t i n g u i s h i n gs y s t e m a c c o r d i n gt ot h eg a sf i r ee x t i n g u i s h i n g a g e n t s l i m e di ni s q q | 1 4 5 2 0g a s e o u sf i r e e x t i n g u i s h i n gs y s t e n 。- - p h y s i c a l p r o p e r t i e sa n d s y s t e md e s i g n a sw e l la sn f p a 0 0 0 1 ( 2 0 0 0 ) c o d e f o r d e s i , 妒ao f c l e a n g a sf i r ee x t i n g u i s h i n gs y s t e m a n di nt h el i g h to ft h er e q u i r e m e n t si nt h ec u r r e n t n a t i o n a lf i r ec o d e s ，t h er e s u l tt h a tf m 2 0 0f i r ee x t i n g u i s h i n gs y s t e mi st h eb e s tc h o i c e h a sb e e no b t a i n e db a s e do nf u r t h e rc o m p a r i s o no f t h ef w ee x t i n g u i s h i n gm e c h a n i s m 。 f i r e e x t i n g u i s h i n ge f f i c i e n c ya n dt h er e l a t e de n g i n e e r i n gc o s to fv a r i o u sg a sf i r e e x t i n g u i s h i n ga g e n t s t h et h e s i sf u r t h e ra n a l y z e dt h et o x i c i t yo f t h ed i f f e r e n tg a sf i r e e x t i n g u i s h i n ga g e n t su s e di nt h ei m p o r t a n tp l a c e si ni n d u s t r i a lb u i l d i n g sa n dc i v i l b u i l d i n g s i ta l s oa n a l y z e dt h eh a r m f u li m p a c to f t h ep r o d u c to ft h ea g e n td u r i n gt h e f i r es u p p r e s s i o no nt h eo c c u p a n t sa sw e l la st h e r e q u i r e m e n t s t h e p r o t e c t i n gd e m e n t s m u s tm e e t n o w a d a y s ，h a l o nf i r e e x t i n g u i s h i n ga g e n ta n di t ss y s t e mh a s b e e n p r o h i b i t e da th o m ea n da b r o a d b a s e do nt h ea n a l y s i so f t h ec h a r a c t e r i s t i c so fh i 吐 p r e s s u r ec 0 2a g e n t , f m - 2 0 0 , i 5 4 la n d 1 h c i rc o r r e s p o n d i n gf i x e df i r ee x t i n g u i s h i n g s y s t e m sa n dt h ed e s i g nc a l c u l a t i o no fu n i tf i r ee x t i n g u i s h i n gs y s t e ma n dc o m b i n e d d i s t r i b u t i o ns y s t e m , i tc 锄e 协t h ec o n c l u s i o nt h a tt h ed e s i g na n a o u n to ft h ef i r e e x t i n g u i s h i n ga g e n tu s e di nt h es y s t e mm u s tb ed e f i n e d , o re l s e , t h es a f e t yo ft h e p e o p l ei nt h ep r o t e c t e da 脱w i l l b ea f f e c t e ds e r i o u s l y i nt h el i g h to f ac a s es t u d ya n db a s e do nt h ep r i c e so f t h ep r o d u c t sm a n u f a c t u r e d b ys o m em a i n f i r ep r o d u c tm a n u f a c t u r e r si nc h i n a , t h ec o m p a r i s o n 粥稻d o n ea m o n g t h ep r o d u c t s ，t h ei n s t a l l a t i o no ft h em a t e r i a l sa sw e l la st h ep r i c e so ft h ep r o d u c t s a c c o r d i n gt o t h eb a s ep r i c eq u o t af o rt h ee q u i p m e n ti n s t a l l a t i o nb u d g e ta n dt h e e n g i n e e r i n gp r i c er a t i oo f t h et h r e eg a sf i r ee x t i n g u i s h i n gs y s t e m su n d e rd i f f e r e n tf i r e e x t i n g u i s h i n gp a t t e r n sh a sb e e nf i x e d 。w h e no n es e to f t h ee q u i p m e n ti su s e dt o p r o t e c te i g h t ( o rl e s s ) a r e a s ，h e p t f l u o d d ep r o p a n e ( f m - 2 0 0 ) f i r ee x t i n g u i s h i n gs y s t e m i st h eb e s tc h o i c e ；i f o n es e to f t h ee q u i p m e n ti su s e dt op r o t e c tf o u r ( o rl e s s ) a r e a s t h e h i g hp r e s s u r ec 0 2s y s t e mh a st h el o w e s te n g i n e e r i n gc o s t u l t r a - l a r g es p a c e sa n d m u l t i - p r o t e c t i o na r e a ss h o u l db ep r o t e c t e db yl o wp r e s s u r ec 0 2s y s t e m 。霸l ed a t a g i v e ni nt h et h e s i sc a n b eu s e df o rr e f e r e n c eb ys o m er e l a t e du n i t s , a n dt h e ya l s ol a i d f o u n d a t i o nf o rt h ef o r m a t i o na n d 揩v i s i o no f t h er e l m e dc o d e sa n ds t a n d a r d s k e yw o r d s ：c l e a ng a s , m i x e dg a s o g - 5 4 1 ) , h i g hp r e s s u r ec 0 2 f i r e e x t i n g u i s h i n g s y s t e m ，l o wp r e s s u r ec 0 2 f i r ee x t i n g u i s h i n gs y s t e m , t o t a lf l o o d i n g , u n i t , c o m b i n e d d i s t r i b u t i o n l l 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的 研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表 或撰写过的研究成果，也不包含为获得天津大学或其它教育机构的学位或证书而 使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了 明确的说明并表示了谢意。 学位论文作者签名：签字日期：年月 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解云整太堂有关保留、使用学位论文的规定。特授权 丞洼盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影 印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部 门或机构送交论文的复印件和磁盘。 ( 保密的学位论文在解密后适用于本授权说明) 学位论文作者签名： 导师签名： 签字日期：年月 日签字日期：年月日 第一牵穰述 第一章概述 由于气体灭火系统具有较高的灭火效率、较低的灭火浓度、电绝缘性高、清 洁无浮渍等优异性髓，在氆莽各国褥翻7 广泛翡使臻，越来越多静熏蓑场薪袋箱 气体灭火系统进行防护。本文结合气体灭火系统工程设计的实例，对不同场所采 用气体灭火的灭火剂选择及工程造价进行综合分析。 1 1 气体消防系统的发震状况 以气体作为灭火介质的灭火系统称为气体灭火系统。气体灭火系统是撮据 灭火夯震瑟余名豹。气体灭火裁霹戳耄一秘气体、也霹由多耪气棼缎戏。气体灭 火剂按其物理性质可以分为两种类型，即液化气体灭火剂和j 液化气体灭火剂。 液纯气体灭炎籍是鬻在室溢( 2 矿e ) 裙容器送力下黧液态静灭火帮，露蠹代矮、 二氧化碳；j e 液化气体灭火剂是指在温室( 2 扩c ) 和籽器压力下里气态的灭火剂， 如惰性气体等。这两种灭火剂相比较，液化气体具有较高的沸点和较低的蒸气压， 霾嚣灭火裁撩存容器簧要曩甄气增垂。( 多数滚健气髂灭火裁豹蒸气擞在1 m p a 三i 下) ，非液化气体具肖较低的沸点和较高的蒸气压，因而灭火剂储存容器不需要 增压。 最早研究使用的气体灭火剂为哈龙灭火系统。藏要是嗡龙1 2 1 1 和1 3 0 1 灭 火剂。从二十世纪初划九十年代，经过近一个世纪的使用完善，其应用场所和方 法较为袋熬，劳多次拔凌建绦护了入类生余秘黠产熬安全。囊要灭火穰理称海游 离基理论，愚靠灭火剂接触火焰或高温表面时分解产生的活性游离基，夺取燃烧 连锬反应过耩中生成的活往物质，飙丽使燃烧连镬爱应的链传递中断褥灭火。1 。 但由鼍二卤代烃类物质的特殊性质，将导致对地球大气臭氧层的破坏，为保护人类 健康及赖以生存的地球环境，联合国制定了关于消耗臭氧朦物质的装特利尔议 定书，发这溜家塞1 9 9 4 年l 莠1 跫，箨盘鬃产窝搜翔跨燕芡犬蓑，发曩孛溪家 则可延长到2 0 1 0 年。另一种在技术上比较成熟的气体灭火系统是以二氧化碳作 为灭火翔酶气体灭火系统。_ = 氧亿碳灭火俸掰主要怒窒息，其次是冷却。在灭欠 第一章撮述 过程中二氧化碳从储存容器中释放出来，由予压力骤然下降，二氧化羰迅速出液 态变成气态，又因烩降的关系，温度会急剧下降，当温度达到一5 6 0 c 以下时， 气稷鹣二氧纯碳有一部分会转变或徽缨粒子( 因鞠) 予数，于敞壤取其耀萤 的热精而升华，即产生冷却燃烧物的作用。大约1 k g 液态二氧化碳衾产生0 5 m ， 的二氯化碳气体。爵方西，当二氧纯碳被释放出来时，它会分布予燃烧物游周 围，稀释燃烧物周围空气中的氧含量。氧含艟降低会使燃烧时热的产生率减小， 当热产生率减小到低于熟散失率的稷度，燃烧就会静止下来。它对一密封性能 较努戆貉护嚣窒阂内戆矗类瓣髂貔璇表嚣及瞧气火灾其有较好戆灭火牲嫠，麓之 其来源广泛，价格低廉，在馓界上得到了广泛应用。 1 2 新型气体灭火系统的选择 气体消防系统选择的基本原则，主要从环境因素、毒性和火火效能三个方面 考虑。 从环境方西，选撵气体灭火剂应以不消耗大气炱氡层为蓠选原则，首先选择 o d p 值( 即嶷氧耗损潜能值，是衡激气体对火气臭氧层破坏作用的一个相对值) 失零戆灭火雾l 。嚣懿，啥戈餐筏穆豹g w p 壤 灭火裁己囱受莺缣险裔窝验所u l 橡溯谈胃，蔫潮潮逑髓傈除协会 f m r c 捻测避过，荧潦环境保护嚣e p a 歆弼淹耨跫1 3 0 1 骜代钧，褥会美灏国家 6 第一章穰述 防火协会n f p a 2 0 0 1 标准。美国计划所( s n a p ) “黧要新替代品政策委员会”批 准容许使用于有人值守区域，而且觅使用限制“。f m 一2 0 0 灭火剂不信有固体粉 尘、油渍，它是液态储存、气态释放，喷放籍豹气体灭火裁，可采掰鑫然 蹬室 夕 或菇l 通风系统迅速雄出室终，现场忑残壁物，不会受到污染。安全性：f m - 2 0 0 灭火剂虽然舆有很多方面的优点，但其安全方面也存在一定的问题。首先，该灭 火剂在灭火：j 逢程中会分解产生对天体由伤害的气谇，主要有氧仡碳、氟氢羧戳 及烟气。其次，在9 体积浓度下，防护区内人员笼对闯限制；在9 5 至l o 5 体积浓度下，防护区内人员时间限制一分钟之内；1 0 5 以上的体积浓度时， 防护区内不得有人斟。此多卜。灭灭i f | 在高速喷射对会产生噪酱、可产生涡流、当 遇到锈体时念产生冷凝瑰象、遇至g 潮湿空气孵短时翘内会降低能见发o “。 f m 2 0 0 灭火剂性能及环境数据； 表1 4f m - 2 0 0 灭灸裁往憝及繇境数据 灭火浓度v ，v 5 。8臭氧层损耗毙力( o d p )o 系统设计浓度 7 o 濑室效应潜能值( g w p ) 2 0 5 0 惰化( 抑爆) 浓度 1 1 6 大气中存活寿命( a l t ) 3 1 年 无酗作用最高浓度 9 o 魄容系数 o 1 2 6 9 骞裂穆爰最褰浓度 1 0 + 5嫠存蘧力m p a2 。5 缮。2 混合气体灭火荆( i g 5 4 1 ) 其组分为n 2 ：5 2 、a r ：4 0 、c 0 2 ：8 ( 简称烟 烙尽灭火剂) ，灭火机理是通过减少燃烧区空气中的氧气含黛，从而达到灭火效 莱静。当空气孛翡氧气含量簿妥1 5 疆下懿表蟊燃麓会嚣不辘蔫续焉熄灭，警设 计浓度为5 0 v v 时，空气巾的氧浓度将降燕1 5 一1 2 5 ，在此氧浓度下的燃烧 将自行熄灭。混合气体灭火荆( i g 5 4 1 ) 灭火剂性能及环境数据4 。3 ： 表1 5 混合气薅灭灾裁( i g 5 4 1 ) 灭灾裁经藐及醛境数援 ? 第一搴壤达 系统设计浓度 3 5 巧o 温室效殿潜能直( g w p ) 惰化( 抑爆) 浓度大气中存活寿命( 伽 链 无副作用最商浓度 4 3眈容系数o 1 6 8 3 有戮佟魇最裹浓凄薅存基力( m p a ) 1 5 混合气体灭火剂( i g 5 4 1 ) 是气体混合物，压力、体积、温度遵循气体定律。 混合气体灭火帮( i g 5 4 1 ) 极翁和空气混合，其中所含的氩气可加速其本身在空 气枣豹扩数秘混舍，基混台鬟苓发生分层，毽长对瓣维持其浓度，这裁增热了混 合气体灭火荆( i g 5 4 1 ) 的灭火效率，保证了全淹没方式下均匀浓度的灭火条件， 在灭火拜于一分钟内酵使封闲空闰内酶氧含薰降低劐誉能维稽燃烧斡承平，簸褥达 到迅速灭火的目的h “。 这两种灭火剂在充分考虑对人体危害的情况下，国内外融经在一些场所歼始 霞瘸，毽强内瀵未剃定摇关鹣设诗娩莛，技术条羚发计冀露法还琴够完善，虽 f m - 2 0 0 灭火剂造价较贵，踊内外相关单位氍应用技术和降低灭火剂的成本方面 正积援墟进行深一多的研究。 1 4 酱前匿肉应鼷气体灭火系统酶状滋 国内鹜靛应用静气体灭火系统( 除少数速区送行略菇灭火裁静藿新灌装保 持原系统外) 主要是采用以二氧化碳( 高压、低压) 、f m - 2 0 0 灭火刹和混合气体 灭火剂( i g 5 4 1 ) 为灭火剂的这三种灭火系统。广泛应用于工业建筑、民用建筑 及靛窒、军攀镶域譬各秘场掰。 此外，某些部位也少煮使用其它气体灭火系统，如氮虑毛灭火系统，主磷用 于电力变压器的油箱灭火，也称为“排浦搅拌灭火系统”“。灭火梳理是：遴常 变联器是爆裂瀑油起火，这慰在蒸汽表面产生高温黩恧逐渐渗入下部，渗入速度 约为3 0 c m h 。在变滕器油箱内，顶屡热油温度达1 6 旷c ，该屡油下面的油温较低， 撬羚掰畜瓣潴降低焚渡俸表嚣貔漫渡，溃豫煞区域，防建谈氢气钵鹣产垒，搜 变压器内油温降到燃点( 1 6 0 。c ) 以下，同时，为避免油溅剡油箱虢外面，使火 灾夔延至变雁器外部，在注入氮气时，应先稍 出一部分滴“”。我阔1 9 8 9 年在 8 第一章概述 保定变压爨厂进行了从法国s e r g i 公司引进的该灭火装置的模拟实际灭火实验， 取得了成功，但该灭火方式仪限于电力系统，国内目前使用的极少。 矮雾灭火系统燕鞋烟雾灭火裁在烟雾灭文器囊避行燃烧反应，产生大爨豹 二氧化碳、氮气和蒸汽，喷射到被保护的空间或液( 油) 面上，形成均匀而浓厚 的灭火气体滕，而起瓤稀释、覆盖等炎火f 车丽。工作琢瑾戬镶罐内灭火装置灸铡， 当罐内起火、罐内空间湿度达到l l o 。c 对，翁熔合金探头自撑熔化脱落，火焰直 接点燃导火索，传至导燃装徽，引燃其周围的烟雾灭火剂，使灭火气体冲破密封 貘，麸囔空邋迷逢臻毽灭火。其特点是：设签结搀楚单，灭火速度捩，戆毒效羚 灭储油罐初起火灾，不需要水和电源，设备价格相对于其它气体灭火系统很低。 但烟雾灭火黼喷射漱度较高( 约1 1 0 0 c ) 置裔一定的污染，遥用于豫工车间、油 泵房、仓库、漏痒、地下工糗及油罐等构筑物。主要用于j 垮救b 类火灾。 e b m 气溶胶灭火系统：e b m 气溶胶灭火剂是液体或固体微粒，悬浮于气体 奔矮孛嚣一耱耪落。这些徽羧豹粒经犬整分夺手l # m ，吴鸯津常大鹣篷表甏撩， 因此其灭火效率接近于哈龙“1 3 0 1 ”的4 倍，无毒害、无污染、不损耗大气舆氧 层“。它最辅用负催化原爨，将灭火莉以气溶胶形态通过掷制火焰的燃烧殷应 实现垒淹没、全方位、快速灭火。电气绝缘性良好。它的设计灭火剂量7 0 l o o g m 3 ，灭火时间小于1 8 0 s ，喷射时间小予4 0 s ，邋用于在相对封闭空间，扑救 电气线路火灾弧“蚓。毽e b m 气溶胶释放菇对藉密宅子饺嚣是否蠢摈害俸稍迸 在争议中，另外，其释放后熊见度熬，故不寂在有人场所、特别是在公共场所不 宜使用。 1 5 本论文的主簧工作及研究意义 本论文的主要z 作是研究气体灭火系统未来的发展应用方向，究善各种气体 灭火系统毂捷月功憨。采用豹气体灭火裁羚灭室内封闲空阗火灾酎，特别要考虑 到对防护区内人员的伤害及为了保诞灭火而要求的维护构件的强度要求这一基 本琢瓣，逶过系统浚诗诗葵确定设备、榜辩瓣准确溺量，臻定各耱气俸灭灾系统 的价格比，提出各种场所采用不同灭火剂的要求和选择方法。为相关建设单位选 择气体灭火系统提供了参考，茼时也为相关糯范标准的制、修订提供了相关资料。 9 繁二章气体灭必系统懿驻辩l 场掰 2 1 前言 第= 章气体灭火系统的应用场所 自1 9 8 7 年以来，我鬓樽继颁磺i 了一系列溥防设诗规范，燕簧盼辫于在工业 与民耀建筑串设置斡激代烷耱二氧忧碳垒淹没灭火系统蘸设计、筵王验收以及维 护管理做出了比较究懿的规定，但求对使用何种气体灭火剂保护的场所做出的要 塞，羧嚣疆羹蓍鏊蠹对气体灭囊系统瓣王莛逡赞美系魄及吝生产厂囊熬产瑟纷摄不 甚歹髌，袋用气俸灭火窳绫滋霞豫护盼罄煎较为濑熬，本文避避菜电谖局气体灭 火系统的设计及工程造价分析，找出对不同墒所_ 陂袋用的相臌有效的灭火荆和灭 灸系统。 耀芙规范中规定，卤代烷和二裁化碳灭火系统w 用于扑救下列火灾：煤气、 甲烷等可燃气体火灾：忍酵、煤油、汽油等液体火灾；木材、纸张等通体火灾； 交嚣奄设备、发毫撬缎、电缆等豢魄设备爱毫气线雅炙麦。必炎蘸可穗龋气漯翡 气体火灾；液体火灾溅石蜡、沥青等可融化的固体火灾；固体表面火灾及棉花、 绞缕、纸张罄部分搿体漾谴火灾；魄气丈灾泌、辨。”。 下黼都经痊设鬣气体灭必系统：省级竣趣避t 0 0 万入嗣城蠢广播毫巍发射 塔横肉的微波机房、分米波机房、米波机房、变粼电室和不f 嘲断电源( u p s ) 室； 鏊瑟邀贫鼹、走嚣中心、餐孛心稻一万籍蔹上麓撼嚣孛心魏长途翟燕交换槐赛、 控制整和信令转接煮室；二万线以上的市话端局稷控交换机房、控制室和饼令转 接煮室；中央及省缀治安、防灾和秘髑级及黻上翡电力等谲凌播挥巾心的遴瀑辘 房稻箍糕塞；主魏赛髓建筑覆辍蚕枣子1 4 0 m 2 魏瓷予 t - 算壤赛孛懿妻褪赛鞫薹零 工作间的已记录磁( 羝) 介质库；萁他特殊重聚 疑器室“7 埘。 下列都蕴虚莰嚣二氧纯禳等气体灭火系统，毽苓孬果掰藤蕊烧1 2 1 1 、1 3 0 1 灭火暴统；鬻家、鬻缀残藏书量趣涟1 0 0 万耱麓黼书锫的符藏瘴：审央襄番缀的 档案馆中的珍藏库和j # 纸质档案庠；犬、中疆博物馆中的珍黼库房；一级纸缡质 文辏瓣豫捌蓐：孛受秘密缀广撵耄视孛心巍，建筑露积不小予1 2 0 m z 豹音像铡照 1 0 第二蘩气露天震系统戆是瓣臻嚣 痒房“7 “3 。 程瓣家禁垂采耀嚷茏灭炎豢绫爨；骧二娥诧碳戎夹系统瓣设诗溪爨烬，没育 其它鹃气髂灭犬系拣设诗惑藏，辩缀多工延期辍强建蒺癌瓣黉羡舅l 瓣气搏戎火系 统都没有作出相应规定，而二氧化碳灭火系统有其融身的使用条件限制，因此， 蠹确爱这骛瑟溪采麓气薄爰必系统蘩嚣囊葵埭。 2 。2 文体灭灾熬鹣选器 气髂灭交裁懿蕊择蕾舞簧考辫黔萨区稳憋骥。燕子吝释气棼灭灾麓瓣蘸瀵黎 特点不嗣，对人员蠹臼份害不容忽视。七氟丙燃对人体米观察剿不良反应舶浓度为 冁，累绞设诗霹要溶：匿豢、楼褰、蔡舞帮文物资麓痒等耱轳区翡燹火浚专 浓度 为l 溅，涵缦交嚣器嶷、豢洼群必麓酝毫塞秘舞备发耄爨缝等转护嚣戆缀夹设嚣 浓艘为8 3 ，通讯机房和呶予计肄机房等防护区的灭火设计浓度为8 。烟烙尽 天寒溪瘵嚣举蹇鬣艘魏藩囊凳4 3 ，系笺最枣浚谤蒎囊兔3 6 骚甄鹤。鬓激屯蘩蠢 烷和煅烙尽程防护隧喷放对人体照搬对安垒的。但七氟丙烧柱高温祭l 牛下念产生 对人体有害的f l f ，所以它使用辩的浓度登须低予n o b e l 傻，丽且袋吠时的德藏 嚣季麓举髓道妖引”。霭二羲纯簸程3 壤鏊主会艇天囊塞嚣亡。霪凌诗，邋a 笨整 界上由于火灾中被= 裁化碳窒息而张的人每举瘳达8 0 余人啪1 。所以= 氧化碳系 统不邋会予蠢a 受黢零王露及太煲邀a 较多瓣矮瑟。 乏3 蕊薅灭犬系统黠痊瓣燧瓣鹃要求 爨予气薅蓑炎裁懿转爨毪震，程实际建鬻审怼貉护送鬻定煞蘩寨。辩蹬麓 灭火剂、洁净灭火粼、混台气抟镣体灭火粼瓣要拨保护熟聪域是封翻鹣，黼对 二戴化碳灭火帮应髓的防护区可以爨封闭酾。也可戳是不封闭静。气体灭j 火系统 按箕辩瑟爹黠象懿爨轳形式矜努袅淹投系绦释簿罄建蔫囊缝。 全淹没系统是揩在规定时阀内向防护巍峨射定浓度的灭火剂j p 傥熟均匀 逢楚灌整枣薅护嚣瓣气诲灭次鬈统。垒淹没系绫陵轳区趣楚一令瓣溺鼗瓣赡空 掏，巍憩空润蠹栽够建立蒸鸯效矜灭火灾熬灭火裁浓度，势褥灭火裁落波保持一 第= 章气嚣灭失系绫魏痤露璐掰 定的时间“”1 。采塌的气体灭火系统还应考虑防护区内人员的情况。 局部应用灭火系统是指采用特殊的喷嘴向保护对象按设计喷射强度宜接喷 瓣灭火裁著掩续一定嚣重闼煞气钵灭火系统。它要求囔教戆二氯纯碳旋穿透火熄， 并在燃烧表狮上达到一定的供给强度，延续一定的时间。局部应用灭火系统凄求 二氧纯碳必须实现液耜喷放“”。 强前该炎系统在国内的戍用仅限于二氧化碳局郯应用系统。对予间一保护对 象来说，采用其他气体进行局部应用灭火方式所需的气体灭火剂的设计用纛，相 对予采嗣全淹没方式会毫毫缀多嫠，毽对予二氧弦谈趸必系统，一令封 l l 窆瓣舞 口量为总表丽积3 约保护对象，若将其由企淹没灭火方式改变成局部应用灭火 方式，两种灭火方式使用静灭火裁设计用煮建基本相当的。汗口加大，采用简部 应用方式会比采用全淹没方浅从经济上更为节省，最主要的蹩全淹没灭火方式需 要保护对象肖较好的封闭条件，而局部应用灭火方式无须这样的条件。必须淀意， 二襞纯簇嚣端痤蠲灭火方式必麓磊予羚灭表嚣火灾( 寇蕹蠢律表瑟火灾) ，苓蜀 用于扑救深能火灾“”。 j c 于于菜戆工业弱所，如生产车间、电子集成厂、高层建筑中单一防护区面积 j 孵容貌都很大且防护区数量较多对皮考虑使爝低压二氧化碳灭火系统。 2 。4 气体灭火系统的设置 气体灭火系统忍辫始寂用于工戮、遁馈、医疗、电力、石油、靛窆、海洋运 输及民用建筑中的数据处理中心：印刷机械；新闻中心；电信通讯设施；过程控 锱中心；暴赞兹医疗设蓬：蠹耋豹王犍设备；餐书镶、博耱镶、艺零镶、档寨嶷、； 机械人；洁净室；消声室；腹急电力设施；易燃液体储存区等。适朋于邮电、通 讯械房、计算机房、配电闻、电气老化间、微波载波室、船舶、飞枫、火车、汽 车戆弓| 擎超、赞仓、控剑阀；船题二氧化碳灭火系统胄l 于海上平台、船舷枧舱、 泵仓、货舱、油仓、发电间、油漆间、木工间、厨房等处“”。 必绥注意，二戴纯碳蜀帮应逶灭火方式鼓戆羯予羚灭表嚣火灾( 毽摇露髂表 面火灾) ，不可用于扑救深俄火灾。 但由于二氧化碳对入体有窒息律用，在经常有入工作的场所安装使用时，应 繁二：章气替吸夹系筑的痤用：瞒掰 采取适当的防护措施。 在选择= 氧亿碳灭火系统适用场所时，廒综合考虑班下凡方面霞素：该耱护 区一觳德嚣f 无a 蛊瑗 1 0 。p a 戳魏焘驸浸( 表一) 褥：y l = 3 5 0z 严0 0 0 3 4 锻摆 4 - 6 ) 式褥，a 然夏面聂：悉1 丽 0 8 7 2 5 l o 一56 5 5 2 5 - - 3 。4 8 ) ( 1 0 5 囱( 4 7 ) 式褥，舻曼罂。2 7 7 x1 0 - 4 6 5 幽( 4 - 8 ) 式褥，y 2 ；y j + a l q ( w l 产+ b ( z 2 - z ) x q ( w l 产 = 3 s o + 3 4 8 x 1 0 一x 5 3 x 1 2 4 7 2 + 2 7 7 x 1 0 - + ( z 2 0 0 0 3 5 ) x 瑟嬉z 2 y 2 = 3 5 0 + 2 8 6 9 哟2 1 8 查戮漾( 淡- - ) z 2 = 0 2我入 y 2 = 3 2 1 8 + 2 7 7 1 0 一m 2 一o 0 0 3 4 ) x 1 2 4 7 2 黧赫诗算毪一3 2 1 8 + 8 6 = 3 3 0 4 套黠蒙( 裘一) p 2 嗡( 1 0 q m p a ) ( 2 ) 一( 3 ) 管长：l - - - 4 ，5 m 当髓：3 4 2 魁 诗粪长度：7 9 2 m 由( 4 - 6 ) 黼，舾面赢知= 1 3 8 x 1 0 - 4 0 8 7 2 5 1 0 ”5 0 “3 一 萋登雯墨整丕壅至篓三墨篓茎 由( 4 - 7 ) 熄黔第或9 2 煳q 由( 4 8 ) 式得，y 3 = y 2 + a l q ( w 2 ) 2 + b ( z 3 一z 2 ) q ( w 2 ) 2 。3 3 0 4 + 1 3 8 1 0 x 7 9 2x 6 2 3 5 2 + 7 9 2 ：4 03 56 9 2g4 2 l 。1 34 5 23 2 。2 ( 3 ) 一( 4 )3 24 56 6 5o2 1 0 5 63 2 23 0 4 f q q = 2 1 0 5 6 1 1 2 = 1 8 8 0m m 2 全淹没无喷管喷头 e q t ( w ) 一2 0 = 4 只 蘩器黎气榷夏袅系缀一：器较诗 三屡长机室( q 6 ) 计算结果如袭4 , 3 1 7 所承。 袭4 3 7 三髹茨橇室 q 没诗计算缭巢炭 饕经长度 诤葬当 蔚程滚璧 压力( 1 0 m p a ) l謦寝鬣长褒 ( r a m ) 灏)q 砖k g m i n 始端终端 ( m ) l 1 ) 2 )5 02 94 8 。3蔓55 5 囊s 35 i 14 8 0 ( 2 ) ( 3 )4 07 sn 4 6o2 7 9 7 64 8 24 0 5 ( 3 ) 一( 4 )3 22 。04 6 5o1 3 囊s 蒜4 疆54 0 + 2 lf = q q = 1 3 9 。8 8 t 。6 2 - - - 8 6 3 t l k r 1 2 l f全淹没无喷管喷燕e q t ( w ) 1 i = 4 只 系缓l l ： 霾鼹燮捺惑房q 诗算蘩黎麴袭4 3 。1 。鬈群淤。 表4 3 1 ，81 8 t 屡交换机房( q 7 ) 设计计辫结果表 管轻长度 诗篓当 辩霞蔑鏊 莲秀1 0 m p a ) 餐羧爨长度 ( n 黼) ( m )( m )k p d m m 始端终端 ( m ) ( 1 ) 一( 2 )5 02 3 。53 9 。1 2l 谯59 4 2 然5 0 ，s4 5 0 2 ) 一3 )4 03 。s鑫9 20毒2 ，1 34 5 。臻3 i 。9 ( 3 ) 一( 4 )3 24 s6 6 502 1 0 5 63 1 93 0 1 f = q f q = 2 1 0 5 6 i 1 3 = 1 8 6 0 t a r a 2 全淹没无喷警骥头e q t ( w ) - - 2 0 = 4 哭 4 3 。2 也氟霹烷( 1 h , c - 2 2 7 e a ) 演冷气馋灭火装统 辫护送瓣翻分瓣二氧纯瑗必必蘩缝，莛诗屯令震必傺护送。臻妒送麓本壤嚣 觅表4 1 。袋搿维念分配鍪式避豁绦护。攘穗荚蕊箍虢要滚，一缀系统储襻装重 最多w 保护八个防护区，斟此，该攘个工程袋翅一鞲灭火剡储存装熬，糕淤设置 在二茨专臻糖楚蠹。按系绞竣谤瓣擎嚣翟鞠秧爨嚣疆最大瓣轳区( 旗；瓣露获襄 吝羧避褥灭火蹇 设诗溪量熬诗弊。 筹嚣牵气体灭尖系统工程设诗 1 = 层程控机房( ) 1 ) 按照麓范，遗语祝艨耧逛予诗算辊房盼灭火设诗浓波c = 8 。溅， 喷射对闽t=7s1(4-11) 式中：s 一秒 保护空瓣实嚣容积茭：v - 蹲6 3 。9 心 2 ) 计算灭火剂设计用激。根据公式： 秘( 鼹s ) xc(t00-c)(4-12) 式中：w 防护区七氟丙烷设计用煞( k g ) ； s 七羲露婉过熬蒸汽在l o t i p a 程茨护送最低瀛度下煞蓖容 ( m 3 k g ) ，s = k ，+ k 2 t 其中； k t 锄1 2 6 9 k 萨o 0 0 0 5 1 3 卜溢度( ) s = o 1 2 6 9 + 0 。0 0 0 5 1 3 x2 0 ( 0 c ) = 0 1 3 7 1 6 ( m 3 k g ) 弘耱护嚣净容积( 岔) ； 融一海拔高度修正浆数，取k = i ； 辩v 静选裴有一点需要特霜说鞠的逢斋；在确滗褚瓶闻锵瓶数爨鞋及灭灭裁 计髑藿对，应该考虑题个戮素，a 、器分区气体设计用量；b 、各分区龅阻力损失。 灭火剂设计用量必须要满足用量最大的那个防护区，但是同时喷头的工作联力还 必须漠是凝蕊夔要求 凌头煞工荐送办跟镄蒺熬数爨戏歪皖) 。二暴瞧控辊赛( 魏) 的灭火剂设计用量光疑应谈是这七个防护隧最多的，但按暴l 该区进行钢瓶数燕也 按爨该区避簿确定，霉客其它薅护嚣羚嚷头王箨鏊鸯褥不黪荣嚣一定瀵是要求， 因为七区( 强) 的筲路损失比三区( 电) 的犬。在缀过计算相比较聪我采用了一 个熊同时逡弼两个骚求又不浪费诵瓶移灭火裁靛方法，灭火裁霰计耀霍按照兰嚣 来墩，但是在验算喷头工传蓬力对按照七联来算，这样设计用量得到了保诞，喷 头工作压力也得到了保证。所以该处的v 取9 8 0 m a 。 搿璐，鬻= 穗8 0 内。1 3 7 1 6 ) x8 0 ( 1 0 0 - 8 0 ) = 6 2 1 3 ( k g ) 鼙选窥灭天裁褚燕惩撩及数鬓。凝莛w = 6 2 1 。3 k g ，选蔫j r 一7 0 5 凄褚蔻i s 璺， 第醒章气体灭夹系统工程设计 储瓶增压压力为4 2 m p ( 绝对压力) 。 4 ) 囔头布壹与数塞。选雳弦鹫嵝头，箕保护学径黔溉，选爝，个暌头， 著拔保护区平面均匀喷洒布鼹填头，具体布鼹同二氧化碳灭火系统，见气施1 。 5 ) 绘出蕊统管湖计算图，觅设计匿。 ) 诗弊管遂平均设计流量。 主干衡：q 。庐w t = 6 2 1 3 7 = 8 8 7 6 ( k g s ) 支警；q 。= 8 8 。7 6 2 = 4 4 。3 8 ( k g s ) q 。4 4 3 8 2 = 2 2 1 9 ( k g s ) q w = 2 2 。1 9 2 = - t1 0 9 ( k g s ) 储瓶出流管： 酶2 = w n t = 6 2 1 3 1 5 x7 = 5 9 2 ( k g s ) 7 ) 煞葵管耀警遴妻径。报摆营遴乎均设诗流量，雀图4 。2 。1 ，缚搭营段警经， 将缁果标在镣网计算图上。 8 ) 诗葬充装密度； 系统设置用艇： w s - - l q + w ，壤( 4 - 1 3 ) 式中：w ，储瓶内剩余蹩； w 2 _ 管阏内剩余鲞。