0209-通讯楼七氟丙烷灭火系统设计【全套13张CAD图+说明书】
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深圳高阳通讯楼七氟丙烷灭火系统设计
摘要：本文根据深圳高阳万国电脑有限公司通讯楼的具体工程概况，采用全淹没式七氟丙烷（FM-200）灭火系统对其进行保护，同时对目前哈龙灭火系统替代产品的灭火性能、使用场所及对环境与人身安全影响进行了分析，对七氟丙烷（FM-200）气体灭火系统的灭火机理、设计要求以及系统维护进行了全面的调查、分析与研究，包括自动报警系统的设计和一些必要的安全疏散要求以及对系统的经济预算，完成了本文设计。
关键词： 哈龙 七氟丙烷 自动报警 经济预算
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深圳高阳通讯楼七氟丙烷灭火系统设计 摘要： 本文根据深圳高阳万国电脑有限公司通讯楼的具体工程概况，采用全淹没式七氟丙烷（ 火系统对其进行保护，同时对目前哈龙灭火系统替代产品的灭火性能、使用场所及对环境与人身安全影响进行了分析，对七氟丙烷（ 体灭火系统的灭火机理、设计要求以及系统维护进行了全面的调查、分析与研究，包括自动报警系统的设计和一些必要的安全疏散要求以及对系统的经济预算，完成了本文设计。 关键词： 哈龙 七氟丙烷 自动报警 经济预算 s to of uo to to As to is in It an to it of 录 摘要 目录 前言 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 一章 七氟丙烷（ 火系统简介 - - - - - - - - - - - - - - 二章 现阶段哈龙灭火系统替代品 的发展 - - - - - - - - - - - - - - - 3 第三章 深圳市高阳万国电脑系统有限公司通讯楼概况 - - - - - - - - - - 7 第四章 七氟丙烷灭火系统设计与计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - 8 氟丙烷灭火系统防护区设计 - - - - - - - - - - - - - - - 氟丙烷灭火系统设计及计算 - - - - - - - - - - - - - - - - 氟丙烷灭火系统设备选型 - - - - - - - - - - - - - - - 氟丙烷灭火系统安装与维护 - - - - - - - - - - - - - - 五章 火灾自动报警系统设计 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 六章 安全疏散 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 50 第七章 经济预算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 50 后记 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 53 参考文献 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 3 ） 自动喷水灭火系统安装标准 1999版本 版权 1999 所有权受保护 3 自动喷水灭火系统安装标准 1999 版本 注：数字或字母后的星号 (*)指明一个段落的说明性材料可在附录 一个段落或正文中的小节中的数字或字母后的箭头 ()指出说明性试验和关于图表或小节的程序可在附录 小节或段落结尾处的圆括号 ()中的内容指明此材料是参考于另一 在 圆括号中粗体数字指明文档号码以及之后在文献中可被查到的段落号。参考文献的完整的标题和当前的版本可在参考出版物的章节中被查找。 参考文献中的资料可在第十三章和附录 第一章 说明 1围 . 本标准规定了设计的最小要求和自动喷水灭火系统的安装及维护，包括性质和适量给水以及喷水装置的选型 , 适合的装置 , 阀 ,管路和全部的材料和附件 , 包括防火系统主要部分的安装。 本标准包含“联合干管” 既消防用水和生活用水联用，也包含单独的消防用水干管。 1目的 . 本标准的目的是通过基于可靠的工程原理 , 测 试数据和经验对自动喷水灭火系统的标准化设计、安装和调试，包括消防干管将火灾中人员伤亡和财产损失降低到合理最低程度。本标准尽力延续已被自动喷水体系确认的优秀记录直到会议决定有技术替代的必要。本标准无意限制新技术 ,本标准提供的安全等级并未被降低。未被本标准特别指定的原材料和设计需完全符合设计清单的条件、要求和限制。 套自动喷水灭火系统和消防独立干管需要是有知识渊博和有经验的设计和安装的专门的灭火系统。 1溯以往条款 此文件是考虑到从保护火灾中的人员伤亡和财产损失而需提供的合理的标准。这份标 准被发行是反映的是国家的现状和技术。除非被另外声明，本标准的条款无意被应用于本标准生效期前已存在的或被批准建设或安装的设备、仪器或装置。 例外：在那些被权威所肯定存在的情形或对生命和财产造成明显威胁的情形的案例中，标准将被应用。 1义 经核准。 * 权威所有权限认可。 权威所有权限 .* 团体 , 部门 , 或个人可依赖和满意的装备 , 材料 , 装置或程序。 列表 .* 设备 , 材料 , 或维修包括由有关产品或维护的评估和权威所有权限认可的组织出版的列表，设备或原料列出的产品的定 期维护检查或定期的保养评估，接受适当指定标准的或者已被测试并被指定目的的适当的制造的设备、原料或维护都被列如列表。 显示一个强制的必要条件。 指出一个建议或者是被考虑过但未被采用的。 一个档案 , 只包含强制性规定的使用“ 出其需要和另一个被法律所采用的标准提及的适当的一般的形式的规定。未被考虑的规定应被定位于附录、脚注或印刷物的注释中而不会被定义在一个标准的必要条件中。 般定义。 隔断。 一个完整的空间被墙和天花板分隔。如果从天花板到 开口深度小于 8英寸（ 203隔允许和相邻房间有开口相通。 吊顶。 安装在自动喷水灭火系统下面的 天花板系统 , 由暴露于热度中会从底座上掉落的热敏感的透明的或不透明的面板组成。 民用建筑。 一个或多个房间安排一个人住或多个人同住，作为一个住所通常应该有烹饪、生存、卫生和睡眠的设备。根据此标准规定，民用建筑包括旅馆、宿舍、公寓、集体宿舍、避难所的卧室以及类似的建筑。 . 火势的控制。 喷放水以限制火灾的范围以减少热量的释放速度和远离之前临近的易燃物，通过控制气体温度来避免建筑物的危险。 火的扑灭。 通过直接的手段和足 够两的水喷入火场的燃烧物迅速地减慢火场热量的释放速度和扑灭火灾。 明显火灾危险。 高层建筑易燃物火灾引发的典型的火灾危险。 高层固体堆积物储藏室。 不超过 12英尺（ 度的固体堆积物、货盘、储藏箱和储藏架。 水力系统。 一个合理的喷水系统，其中管径在压力损失的基础上进行选择以提供一个预先设定的水密度，用每分钟每平方英尺（ mm/加仑量表示，或者一个预先设定的每个喷水装置的最小释放压力或流量，它在一个特定的区域上以一定程度合理的均匀布置 。 有限易燃的材料 。用做建筑建设材料，一种不符和非燃烧物质的 定义的有不超过 3500英国热量单位每 b（ 8141kj/潜热值（以这种形态而被利用）并且符合以下（ a）和（ b）之一情况的材料。因为老化，潮湿或其他大气条件的影响而易于增加燃烧性或火焰扩张额度超过这里建立的限制的材料都要认做是可燃的。（ a）有非燃烧物质结构基础，铺成平面不超过 1/8英寸（ 厚度并且火焰扩张等级不大于 50的物质。（ b）以应用的形式与厚度存在，除了（ a）中描述的以外，既没有大于 25的火焰扩张等级又没有持续的增面燃烧迹象的物质和一些其表面能通过在任何平面上切开材料而暴露的成分而其 火焰扩张等级不大于 25又没有持续增面燃烧迹象的物质。 混合贮藏室。 *高度不超过 12英尺（ 且偶尔用于其他占有使用群体的贮藏室。这些贮藏室不应超过建筑面积的 10%或者说是 4000平方英尺（ 372喷水区域，无论哪一个更大 000平方英尺（ 93并且每一个这样的建筑与区域应该与其他的贮藏区域分开至少 25英尺（ 不燃烧材料。 以它被利用的形式并且在预期的条件下，当遭受火灾或受热时不点火，烧焦，支持燃烧或者释放可燃气体的物质。报告已经通过美 国材料实验协会 直管熔炉 750度条件材料性能标准测试方法的应被认为是不燃烧材料。 管道目录系统。 管道胶料从一个目录中选择的喷水系统通过占有分级来确定，在其中，许多喷水装置允许从具体大小的管道中供应。 工程焊接。 在本标准使用时，在术语 ）一套自动喷水灭火系统的承包人或者制造人的预述的意思又有（）一个原先特定的区域或权威认可的定位焊接，就比如一个分离开外表面的位置、维修车间或者其他的从易燃物和可燃物的区域中隔离出来的不燃物或难燃物的区域（既有临时的也有永久 的）。 小的房间。 一个不超过 800平方英尺（ 足够照明且畅通无阻的建筑物和走廊被墙壁和天花板隔断。如果从天花板到过梁的最小深度是 8英寸（ 203允许邻近的房间开口。 自动喷水喷头 * 为了防火的目的，一套完整的地面下或天花板上的管道系统应与防火工程标准相一致。它的安装应包括一个或多个自动喷水设备。自动喷水系统在地面上的部分是一个特殊尺寸的网络系统或安装于大楼、建筑物或地区中的原有的水力输送管道，一般位于上方，系统图中附有喷水装置图。每个系统的控制阀在系统的起点或它的上水干管处。每个喷头都 包括一个在其启动的时候发出警报的设备。喷头通常由火焰的热量启动并在着火区域喷水。 喷头工作压力。 最大的预设静压 (不流动的 ) 或动压应用于自动喷水灭火系统形成唯一的高压。 热屏蔽。 一种在火灾发生后 15分钟后限制为暴露表面的热量平均上升以控制其温度不高于 250F (121C)，遵守标准中的 温度曲线，建筑物或材料的耐火实验标准。 动喷水灭火系统分类 湿式自动喷水灭火系统。 一套使用自动喷水的使用和供水干管相连的充满水的湿式自动喷水灭火系统。由火场的热量启动在其中的液态水泻 出后立即喷水。 闭式自动喷水灭火系统。 湿的管自动洒水装置所有非 环吹笛排列为了利用洒水车吹笛到行为水为了热或冷却 , 什么地方水是不远离的或使用从系统但是唯一的流通穿过吹笛系统。 干湿式自动喷水灭火系统 一套管道内充满一定压力下的气体的在同一区域有维持压力系统的包含自动喷水喷头的闭式喷水管路系统。在探测器启动后气体平稳流动并保持管内一定压力。在自动喷水装置启动前流尽管内气体。探测系统也可作为自动火灾报警系统。 淹没式自动喷水灭火系统。 一套附有给水系统的开式喷水系统通 过一根供水干管连接供水管网并有安装于和喷头同一位置的探测器启动。当干管开放时所有喷头一起喷水。 干式自动喷水灭火系统。 一套包含自动喷水喷头的且管路中充满一定压力下的空气或氮气，管路中的气体释放尽后（当喷头动作时），水才能进入管网系统并充满管道于喷头泻出。 枝状自动喷水灭火系统 * 一套管路为多重分支连接并平行交叉于干管的给水系统。喷水系统启动时水可以从两条供水分支供给，当另一条供水支管穿过干管中间。 网状自动喷水灭火系统。 * 一套从干管到启动的喷头处有多于一条供水支管并且供水支管不交叉相连的自动喷水灭火系统。 预作用式自动喷水灭火系统。 * 一套管道中可能有压力空气或着没有压力空气的附有供水系统的自动喷水灭火系统，在和喷头相同位置安装有补足的探测器。 湿式管路自动喷水灭火系统。 一套包含自动喷水喷头且和供水干管相连接的自动喷水灭火系统，当喷头由于火场的热量而动作时能立即喷水灭火。 更多免费资料下载请进： 1999 3 999 An *) or a on be . A ) or a 更多免费资料下载请进： () at of a or in is by be in of an be in on on be 3 . of of of of to as as 1of is to a of of on to by 更多免费资料下载请进： , of by is or by be in of 1of to a of of of at it is of be to or or or to of In it is by a to or 1 to or an or a 更多免费资料下载请进： * or in a by an is to of or of of or or of or or a a a or is A of to is in a by or or be in an or to be a of of a A by a is to to an if a (203 A is or to or of or as in a of in 更多免费资料下载请进： , to of a by of of to A of by in in 2 3.7 m) in A in on a to a in mm/ or a or a of a As to a a of in in it is a 500 8141 kJ/of (a) b). to in or of or be (a) a of a a (3.2 a 0. (b) in as a), a 5 of of be by on a 5 of 更多免费资料下载请进： * 2 m) in is to 0 of 000 372 of is 000 93 in or or be by at 5 m). A in in it is or to or as 136, in a 50C, be A in is a is by in a of to be of As in in 1) a s or s 2) an or as a or or of or of A of 00 74.3 by a to if (203 更多免费资料下载请进： * an of in or of is a of or in a or to in a is in or a an is in is by a or to of A of to 50F (121C) 5 of 51, A to a an to a is by of by a A to in a of to or is 更多免费资料下载请进： , of as an A to a is to a a is by of a in as A to a or of as of a to a as a A in by An of A in so as to to to an A to a or be a 更多免费资料下载请进： 前言 随着近五十年的经济迅速发展，各种现代化的设备、仪器的经济含量越来越高，俗知的水扑救火灾已无法满足现代化的大楼、设备、仪器的保护，气体灭火系统应运而生。基于近几年全球二氧化碳温室效应的威胁，不破坏大气臭氧层的气体灭火剂被重视起来，相应出现了 氟丙烷等哈龙灭火剂的替代物。 最为普遍的高压气体灭火系统，但不能用于人员较多的场所，就通讯楼主机房等场所，更为理想的是使用七氟丙烷灭火剂，在哈龙替代物中七氟丙烷的 坏臭氧潜能）指数为零，且现在国内以具有一定的生产能力，故本系统采用七氟丙烷根据 七氟丙烷（ 净气体灭火系统设计规范（建议草案）进行设计。 第一章 七氟丙烷（ 火系统简介 氟丙烷灭火剂的性质和灭火机理 七氟丙烷（ 国商标名称为 火剂是一种无色、几乎无味、不导电的气体，其化学分子式为 子量为170，密度大约为空气的 6 倍，采用高压液化储存。 表 1 七氟丙烷主要物理性能表 沸点 (1（ ） 冰 点 （ ） 临界温度（ ） 临界压力 （ 达沸点时 的汽化潜热 （环境 25 时试 )(kJ/912 气压 (25 )(储存压力 (20 ) (储存容器最小 工作压力 (最大充装密度 (kg/500 3500 1150 ,v/v) ，v/v) ， v/v) 大气中存活寿命 (年 ) 0 1 42 注： 破坏臭氧潜能； 地球变暖潜能； 半数致死浓度 七氟丙 烷灭火机理为抑制化学链反应 ,对于 A 类和 B 类火灾均能起到良好的灭火作用。 七氟丙烷气体灭火系统适用范围 （ 1） 七氟丙烷灭火剂可以扑救的火灾： a) 可燃气体火灾，如甲烷、乙烯、煤气、天然气等； b) 甲、乙、丙类液体火灾，如烃类、醇类、有机溶剂类等； c) 可燃固体表面火灾； d) 电气火灾。 防护区内一般含不致发展成固体深位火灾的固体燃料、电气设备或存在少量可燃液体。其典型燃料为： a) ； b) 绝缘电线电缆； c) 散布于各处的纸张、档案等； d) 少量无盖或翻覆的可燃液体（如酒精、油脂、油漆等）。 （ 2） 七氟丙烷灭火剂不适用于如下材料所发生的火 灾： a) 无空气仍能迅速氧化的化学物质的火灾，如硝酸纤维、火药等火灾； b) 活泼金属的火灾，如钠、钾、镁等； c) 金属氢化物、强氧化剂、能自燃的物质的火灾； d) 能自行分解的化学物质的火灾，如有机氧化合物和联胺。 （ 3） 人员暴露限制： a) 9%体积浓度以下，人员暴露无限制； b) 大于 9%至 限制人员暴露至 1 c) 上的体积浓度避免暴露。 氟丙烷对环境的影响 七氟丙烷灭火剂不会破坏大气臭氧层，在大气中的残留时间也比较短，其环保性能明显优于卤代烷（ 1301”。 七氟丙烷的毒性较低，对人体产生 不良影响的体积浓度临界值为9%，并允许在浓度为 情况下使用 1氟丙烷的设计灭火浓度为 7%，因此，正常情况下对人体不会产生不良的影响，可用于经常有人活动的场所。关于七氟丙烷灭火剂的毒性及致癌问题，目前国际学术界仍有争议。另外，七氟丙烷在灭火过程中会分解出微量的氢氟酸的有害气体（ 一种对人体有高度腐蚀性的气体，对皮肤有强烈的刺激作用。 形成与着火的温度、分隔的空间和灭火时间的长短有关，而灭火时间则与灭火剂的设计浓度和施放时间有着直接的关系。火灾规模大，施放时间长，所产生的 度高。它的浓度比哈龙1301 灭火剂所产生的浓度要高 2 10 倍。 氟丙烷的毒性试验 通常，在评价替代物时主要考虑其急性毒性。七氟丙烷的毒性指标可以用 表示。 未观察到不良反应的浓度，在这个浓度下被试验动物未出现可观察到的不良反应。 可观察到不良反应的最低浓度，它是出现不良反应的最低试验浓度。对于卤化烃类灭火剂，通常是根据心脏对药剂的敏感度来确定这一浓度。任何灭火剂的设计灭火浓度若低于它的 ，认为是适合用于有人场所的。据国内资料报道，七氟丙 烷与哈龙 1301 的灭火浓度和毒性的比较如表 表 七氟丙烷与哈龙 1301 毒性比较 商品名称 符 号 杯式燃烧法浓度（ %V/V） 最小设计浓度（ %V/V） %V/V） %V/V） 哈龙1301 氟丙烷 半数致死浓度，即导致半数试验动物死亡的浓度值。我们采用小鼠急性吸入 体进行毒性试验，结果当浓度达到 80%时，雌性、雄性小鼠 均无死亡发生，急性 入均大于 80%。 第二章 现阶段哈龙灭火系统替代品的发展 在各种气体灭火剂中，卤代烷（ 1211”和“ 1301”灭火剂以其灭火效率高、安全洁净、毒性低、腐蚀性小、储存时间长、适用性广等优点而得到了广泛和长期的应用。 80年代初期，研究人员发现，卤代烷灭火剂以及氯氟烃（ 冷剂、喷雾剂、发泡剂等对大气臭氧层造成了明显的耗损破坏，为了保护人类赖以生存的大气臭氧层，在世界环保组织的推动下，联合国环境规划署组织召开了多次国际会议，从 1985 年 起，先后通过了多项关于保护臭氧层的国际条约。目前，卤代烷（ 1301）灭火剂已在美国和很多发达国家停止生产和使用；发展中国家（包括中国）也在相继制定停止生产和使用卤代烷灭火剂的计划。几年来，世界各国的科学家和工程技术人员都在积极寻找替代卤代烷的新型气体灭火剂，并在写列几个方面取得了一定的进展： (1)积极开发新型环保灭火剂，如 溶胶、烟烙尽 (国商标名称 火剂等。 (2)继续寻找符合环保要求的卤代烃类灭火剂，如七氟丙烷。 (3)继续发展和完善原由惰性气体灭火系统，改进原有系统之 不足。如低压二氧化碳灭火系统。 龙替代品的含义 哈龙替代趋势的含义应包含二个方面，即哈龙替代产品的趋势及非哈龙替代技术的趋势。哈龙替代品是指不破坏大气臭氧层能最大限度替代哈龙的气体灭火剂，主要用于替代已建成哈龙系统中的灭火剂；非哈龙替代技术则是指不破坏大气臭氧层，并在灭火机理上与哈龙不同，但仍能满足保护防护区安全要求的新的灭火技术，主要用于替代哈龙系统保护新建的防护区。 哈龙替代品是指不破坏大气臭氧层能最大限度替代哈龙的气体灭火剂，主要用于替代已建成哈龙系统中的灭火剂。作为哈 龙替代品，首先要不破坏大气臭氧层，并与哈龙同样的灭火机理及相似的物理特性。目前主要气体灭火剂替代品有以下两种： （ 1） 溶胶灭火系统 溶胶灭火剂是液体或固体微粒，悬浮于气体介质中的一种物体。这些微粒的粒径大部分小于 1 m，具有非常大的比表面积，因此其灭火效率接近于哈龙“ 1301”的 4 倍，无毒害、无污染、不损耗大气臭氧层。它是利用负催化原理，将灭火剂以气溶胶形态通过抑制火焰的燃烧反应实现全淹没、全方位、快速灭火。电气绝缘性良好。它的设计灭火剂量 70 100g/火时间小于 180s，喷射时间小于 40s，适用于在相对封闭空间，扑救电气线路、通讯机房火灾。但 溶胶释放后能见度差，故不宜在有人场所、特别是在公共场所不宜使用。 （ 2） 七氟丙烷 (火系统 七氟丙烷是一种化学灭火剂，在目前新开发的哈龙灭火剂替代物中，被认为是研究开发比较成功的一种产品，它是一种无色无味的气体，在一定的压强下呈液态储存，在火灾中具有抑制燃烧过程基本化学反应的能力，其分解物能够中断燃烧过程中化学连锁反应的链传递，因而灭火能力强、灭火速度快。此外，它还有不导电、不破坏大气臭氧层、毒性较低等优点。可适用于有人工作的场所，对 电子仪器、设备、重要资料等不会造成损害。 九十年代初，国外各大公司投入巨资开展哈龙灭火剂替代品的研制工作。美国大湖化学公司于 1993 年推出了商品名为 代哈龙的气体灭火剂。它的结构为 学名称为七氟丙烷；国外许多大公司和科研机构竞相对其灭火性能进行测试、研究；并相继开发了固定灭火系统。 1996年 ，浙江省化工研究院 成功地研制出七氟丙烷。为了促进我国消防工业的发展，逐步将国产的七氟丙烷应用于哈龙灭火系统和灭火装置，替代哈龙灭火剂，公安部消防局 1997 年初下达任务：天津消防科学研究所与 浙江省化工研究院，共同进行 “ 哈龙替代物应用技术研究 ” 。 哈龙替代品的进展 非哈龙替代技术则是指不破坏大气臭氧层，并在灭火机理上与哈龙不同，但仍能满足保护防护区安全要求的新的灭火技术，主要用于替代哈龙系统保护新建的防护区。现阶段非哈龙替代物主要有以下两种： （ 1） 二氧化碳灭火系统 二氧化碳气体灭火系统自五十年代起开始在我国应用，至今仍在一些特定场所被大量使用。二氧化碳是一种良好的灭火剂，属于不导电惰性气体，生产容易，价格低廉。它的灭火原理主要是通过窒息、隔绝氧气而灭火，在液态二氧化碳灭火剂变成 气态二氧化碳时，会由于膨胀作用吸热，使燃烧区温度降低而灭火，其设计灭火浓度为 34% 75%，适合于扑灭液体火灾及电气火灾，对经常有人停留或工作的场所，不宜设该系统。 （ 2）烟烙尽灭火系统 烟烙尽气体灭火剂是由 52%氮气、 40%氩气及 8%二氧化碳混合而成的一种惰性气体（ 准中 代号 是气体中三种组份简单归结为 50%、 40%、 10%后的简称）。它的灭火原理是窒息作用，因这些气体都是惰性气体，将它喷向火焰发生地后可迅速降低氧气浓度，使燃烧迅速终止。其设计灭火浓度为 工作压力 15足环保要求，适于经常有人停留和工作及对保护对象不产生二次损害的场所。 合理的非哈龙替代技术，必须针对保护对象的特点，遵循安全可靠、方便使用、技术先进、经济合理的原则，同时兼顾生命、财产、环境这三个因素。只有在灭火效率，系统投资，保护环境、生命这三个方面性能指标均能满足要求，才能在新建防护区内替代哈龙成为非哈龙替代技术趋势。 种哈龙替代品性能比较与选择 1. 灭火效率 灭火效率主要是通过灭火浓度来衡量的，灭火时间及灭火效果也对系统的灭火效率产生一定的影响。 从灭火机理 看，七氟丙烷、 溶胶是通过化学抑制终止燃烧反应达到灭火目的，这与卤代烷灭火剂相似。二氧化碳和烟烙尽是通过减少氧的含量达到窒息灭火。因此灭火效率从高到低应为卤代烷、七氟丙烷、 溶胶、二氧化碳、烟烙尽灭火系统，其中七氟丙烷在替代品中灭火效率最好。 2. 系统投资 影响系统投资的主要因素是系统设备投资及系统维护保养费用等。由于各种系统投资的相互比例并非为一个定值，本文就以定性分析和经验数据相结合的方法来介绍各系统的投资比例。 (1)系统设备投资 在各个系统设备投资中起主导作用的是钢瓶投资及灭火剂本身的投资。 一般来说，针对某一特定的防护区，气体设计灭火浓度直接决定着灭火剂的用量，也影响到钢瓶的用量。而当工程内需要保护多个防护区时，系统就会根据众多防护区的具体情况而设计采用组合分配式的形式，共用灭火剂来保护数个甚至数十个防护区，从而大大节约系统设备投资。其中烟烙尽系统由于气体是以高压气态储存的，其输送距离可长达 150 米。所以，当采用组合分配系统时，烟烙尽系统投资的经济性是明显的，且防护区的数量越多、越分散，系统的相对投资就越经济。 (2)系统维护保养费用 系统的维护保养费用主要用于瓶站的维护保养及灭火剂的再填充。系统的钢瓶设备越多，灭火剂价格越高，则系统维护保养费用就越高。其中，七氟丙烷的硬件系统可与卤代烷灭火系统进行替换，这样在系统维护上可节省费用。二氧化碳灭火剂更换周期较长，相对的灭火剂再填充费用较低。烟烙尽目前主要依靠国外技术，维护费用较高。 溶胶价格适中，可广泛应用于电力等行业。 3. 环境保护 七氟丙烷、 溶胶、二氧化碳、烟烙尽对大气中臭氧层都不破坏，但二氧化碳、七氟丙烷灭火系统在灭火剂释放后遗留产物会在大气中存活一段时间，对大气温室效应有一定影响。对人身健康安全因素而言 , 七氟丙烷灭火剂在 灭火后会产生一氧化碳、氟氢酸等少量对人体有伤害物质，但在规定设计灭火浓度范围内对人体是安全的。烟烙尽灭火剂由惰性气体组成，对环境对人体无不良影响。 度在空气中达 4% 6%时可使人剧烈头痛，当空气中二氧化碳浓度超过 20%时，人会死亡，因此不适于有人工作、居住场所灭火。 龙替代物选择的原则 (1)在评价气体灭火剂时通常应遵循下列 10项原则： 蒸发后无残留物 对大气臭氧层的损耗潜能值 (，甚至为 0 具有较好的灭火性能 低毒或无毒 合成物在大气中存留寿命 ( 温室效应潜能值 (，甚至为 0 具有良好的气相电绝缘性 具有良好的稳定性，能够长期储存 用量宜接近于卤代烷“ 1301” 价格不宜过高，经济合理 这 10 项原则中前 4 项比较重要，可以作为评价气体灭火剂的主要依据。 (2)哈龙替代物选择的原则： 最小原则，即对臭氧层的耗损最小。 C 值最小原则，即灭火浓度小，灭火剂用量少。 最小原则，即温室效应小。 最小原则，即在大气中存留期短，潜在危险小。 最大原则，即毒性低。 五个原则具体执行时应综合考虑，统筹兼顾，结合具体条件决定。 第三章 深圳市高阳万国电脑 系统有限公司通讯楼概况 讯楼简介 深圳市高阳万国电脑系统有限公司通讯楼共两层，层高均为 筑面积为 1440圳地势平坦，地处热带气候，全年最低气温不低于 0 ，海拔高度大约为 0m 左右。 根据高层民建筑设计防火规范95 规定，本通讯楼耐火等级为一级，危险等级为中 。 计要求 深圳市高阳万国电脑系统有限公司通讯楼，其主机房、 等室内均属计算机等电子设备，投资大，系统重要性高，一旦发生火灾，造成的直接经济损失大，间接经济损失难以估计。根据 七氟丙烷（ 净气体灭火系统设计规范（建议草案）对其重要设备房间进行保护。 全年最低气温不低于 0 , 符合规范 ， 防护区的最低环境温度不应低于 规定。 跟 据 电子计算机机房设计规范 ，凡设置二氧化碳或卤代烷固定灭火系统及火灾探测器的电子计算机机房，其吊顶的上、下及活动地板下，均应设置探测器和喷嘴的规定，所以对主机房的地板下也应设置喷头和探测器。 第四章 七氟丙烷灭火系统设计与计算 护区的设置 根据建筑结构选取全淹没七氟丙烷灭火系统（组合 分配均衡管网系统）。 目前七氟丙烷灭火系统仅开发了适用于有限封闭空间的全淹没灭火系统。 全淹没灭火系统是在规定的时间内，向防护区喷射一定浓度的七氟丙烷，并使其均匀地充满整个防护区的灭火系统。其优点是可扑灭表面火灾和深位火灾，但要求防护区封闭良好。组合分配系统用一套灭火剂储存装置保护两个或两个以上防护区或保护对象的灭火系统。其优点是储存容器数和灭火剂用量可以大幅度减少，造价低，维护方便，但设计复杂。均衡管网系统的优点是有利于各部分灭火剂的均化，各部分空间能同时迅速达到设计浓度，灭火效率高，管网灭火剂剩余量少，管网计算简单，但管路相对复杂，使用范围受均衡条件的限制。 护区的划分 根据七氟丙烷（ 净气体灭火系统设计规范（建议草案）中第 的规定：防护区宜以固定的单个封闭空间划分；当同一区间的吊顶和地板下需同时保护时，可合为一个防护区。以及 2的规定：当采用管网灭火系统时，一个防护区的面积不宜大于 500积不宜大于 2000 通讯楼共两层，各层分别有储气瓶间，既每层均为独立的灭火系统。 一层 A、 B、 C、 D 区，既 、高压配电房、配电房、发电机房为单个封闭 区间，故分别划分防护区，一层共 4个防护区 : A. S= V=B. 高压配电房 S= V= C. 配电房 S= V=. 发电机房 S= V= 二层 媒体存储室可单独设为防护区，主机房容积 2803000 积65200 均分为两个防护区，但是经过计算，分为两个防护区 ,灭火剂设计用量为 选用 4 型储气瓶 10 个，但主干管流量达到 s，选用 干管会造成干管过长，从而使管道阻力过大，主干管阻力损失就达到 了是充装率减小，需增加到 24 个钢瓶才能满足喷头工作压力 ,实际情况是很难做到在钢瓶间设置 20 个以上的钢瓶，并且浪费了材料加大了投资，故将主机房分为 3 个防护区，具体分区如下： E. 主机房左防护区 S=V=F. 主机房中防护区 S=V=G. 主机房右防护区 S=V=. 媒体存储室 S= V= 压方式 本系统采用贮气瓶式灭火系统。贮气瓶式灭火系统是系统中增压气体 七氟丙烷灭火剂分开贮存，当施放灭火剂时，增压气体即通过减压阀进入灭火剂贮存容器将灭火剂压出。这种方式的优点是： a) 保持恒定的喷嘴压力，便于计算； b) 可提高灭火剂储存量，充装比可达 网系统 按管网布置形式分为均衡管网系统和非均衡管网系统： 均衡管网系统 均衡管网系统必须具备三个条件： (1) 各个喷头， 平均质量流量 应相等； (2) 在管网上，从第 1 分流点至各喷头的管道阻力损失，其相互间的最大差值不应大于 20%； (3) 管网系统不能采用四通管件进行分流。 均衡管网系统有利于各部分灭火剂的均化，各部分空间能同时达到设计浓度，灭火效率高，管网灭火剂剩余量少， 管路相对复杂但 便于计算。 非均衡管网系统 非均衡管网系统是不具备均衡管网条件的系统。各部分灭火剂难以均化，各部分空间难以同时达到设计浓度，影响灭火效率，管网灭火剂剩余量多， 浪费多，管网计 算复杂。 本工程灭火系统采用均衡管网系统。 网灭火系统组成 灭火系统由储存装置（灭火剂贮瓶、容器阀、单向阀、集流管等）、管道系统（送气管路、选择阀、喷头等）、增压系统（氮气贮瓶、瓶头阀、氮气管路等）、自控系统（灭火控制盘、手动控制盒、自动报警系统）四部分组成。 系统设自动控制、手动控制和机械应急操作三种启动方式。 氟丙烷灭火系统程序控制图 灭火通风换气备用电源感烟探测器 感温探测器火情（火警认证）火灾报警控制器记录主电源自动切换目视接通报警判别启动钮制动钮手动操作盘人员撤出、关通道门应急手动操作火 警 通 报 ( 声 光 )设备联动( 关 风 机 、 设 备、开事故照明)关闭门窗、开口灭火控制盘（手动与自动切换）延 时 ( 0 3 0 s )启动反馈灭火剂瓶开放释放阀开放灭火启动装置动作启动显示喷射灭火剂图 4 . 1 七 氟 丙 烷 气 体 灭 火 系 统 的 程 序 控 制 氟丙烷灭火系统设计及计算 定防护区灭火设计浓度以及灭火剂喷 放、浸渍时间 根据 七氟丙烷（ 净气体灭火系统设计规范（建议草案） 规定：有爆炸危险的气体、液体类火灾的防护区，应采用惰化设计浓度；无爆炸危险的气体、液体类火灾和固体类火灾的防护区，应采用灭火设计浓度。本系统防护区内典型燃料为 、绝缘电线电缆、散布于各处的纸张、档案、少量无盖或翻覆的可燃液体（如酒精、油脂等）。故采用灭火设计浓度。按规范 规定列表如下： A. C=B. 高压配电房 C=C. 配电 房 C=D. 发电机房 C=E. 主机房左防护区 C=8% F. 主机房中防护区 C=8% G. 主机房右防护区 C=8% H. 媒体存储室 C=8% 根据规范 规定， 灭火剂喷放、浸渍时间列表如下： 灭火剂喷放时间 灭火剂浸渍时间 10s 10B 10s 10C 10s 10D 10s 10E 7s 3F 7s 3G 7s 3H 7s 3 计算防护区灭火剂设计用量 根据 七氟丙烷（ 净气体灭火系统设计规范（建议草案） 规定， 防护区灭火 剂 设计用量应 按下式计算： 式中 W 防护区七氟丙烷灭火（或惰化）设计用量（ C 七氟丙烷灭火（或惰化）设计浓度（ %） V 防护区的净容积（ K 海拔修正系数， 海拔高度为 0m 时， K=1 S 七氟丙烷过热蒸气在 101防护区最低环境温度下的比容（ m3/ S=2 T 式中 T 温度（ ） 一般取 20 通讯楼地处深圳，南方热带气候，室内一般没有供暖设备， 故最低温度通常可达 0 ，故此处 S=圳海拔近似于 0，故海拔修正系数 K=1 A. A=1*(=. 高压配电房 *(=. 配电房 *(=. 发电机房 *(=. 主机房左防护区 *(8/(100=. 主机房中防护区 *(8/(100=. 主机房右防护区 *(8/(100=. 媒体存储室 *(8/(100=、 F 区工作区用量 地板下用量 = 选定灭火剂储瓶规格及数量 表 4 七氟丙烷储瓶性能及规 格 型号 容积 (升 ) 公称工作压力(外径 度 H 重 口连接尺寸 材料 0/54 70 73 1530 82 3（阳） 锰钢 00/54 100 366 1300 100 3（阳） 1620/54 120 350 1600 130 3（阴） 锰 钢 一层 根据规范中表 4取 4 储气瓶，再由规范 用容积最大的 E 区代替一层防护区灭火设计用量。 故整个一层七氟丙烷灭火系统选用 4 个 4型储气瓶，每个储气瓶冲装量为： = 区 3 只储气瓶， ， 区 2 只储气瓶， ， 区 4 只储气瓶， ， D 区 3 只储气瓶， ， 层 根据规范中表 4取 4 储气瓶，再由规范 用容积最大的 A 区代替二层防护区灭火设计用量。 整个二层七氟丙烷灭火系统选用 10 个 4型储气瓶，每个储气瓶冲装量为： 0= 区 6 只储气瓶， ， 中 W 工 作区 =W 地板下 = 区 10 只储气瓶， 0， 中 W 工作区 =W 地板下 = 区 9 只储气瓶， ， 中 W 工作区 =W 地板下 = H 区 3 只储气瓶， ， 确定喷头数量及喷头布置 选用 喷头，根据规范 h工作区按保护半径 置，在 合规范规定。 氟丙烷充装容积量的 80% =80%*b/=80%*120/1407=合规范规定。 氟丙烷充装容积量的 80% =80%*b/=80%*120/1407=合规范规定。 氟丙烷充装容积量的 80% =80%*b/=80%*120/1407=合规范规定。 二层 氟丙烷充装容积量的 80% =80%*b/=80%*120/1407=合规范规定。 氟丙烷充装容积量的 80% =80%*b/=80%*0*120/1407=合规范规定。 氟丙烷充装容积量的 80% =80%*b/=80%*120/1407=合规范规定。 氟丙烷充装容积量的 80% =80%*b/=80%*120/1407=合规范规定。 用储瓶增压压力 根据规范规定，在防护区面积较小、系统管路较短时，降低造价，在防护区面积较大、系统管路较长时，选用 存压力难以保证要求的灭火剂喷射时间或灭火剂充装密度时选用 力以允许管路有较大压力降，满足设计限定条件。 本设计由于主干管管路较长， 阻力损失较大，且设计充装密度较小，故采用 存压力， 压 ) 算全部储瓶气相总容积 根据规范公式 算， V 0=n) 式中 存容器的数量 (个 ) 存容器的容量 ( kg/一层： *120*(407)=层： 0*120*(407)=3 计算“过程中点”储瓶内压力 根据规范公式 式中 过程中点 ”储存容器内压力 (绝压， 绝压， 全部储存容器内的气相总容积 ( 或惰化 )设计用量 ( kg/(20 时，为 1407 kg/ 一层“过程中点”储瓶内压力： *1407+0层“过程中点”储瓶内压力： *1407+04 计算高程压头 根据规范公式 算， 0H g 式中 喷头高度相对 “过程中点 ”时储存容器液面的位差； 七氟丙烷液体密度 (kg/ g 重力加速
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