气体灭火系统的设计及施工课件

1、气体灭火系统的设计及施工南京工业大学市政工程系气体灭火系统的分类二氧化碳系统卤代烷烃系统 七氟丙烷灭火系统（常用） IG541混合气体灭火系统 热气溶胶预制灭火系统1、二氧化碳系统灭火机理 二氧化碳系统主要依靠窒息作用灭火，其次是冷却作用灭火。适用范围 适用于灭火前可切断电源的气体火灾、液体或可熔化固体（如石蜡、沥青等）火灾、固体表面火灾及部分固体（如棉花、纸张）的深位火灾、电气火灾。1、二氧化碳系统常用术语（1）组合分配系统：指用一套二氧化碳储存装置保护2个或2个以上防护区或保护对象的灭火系统。（2）灭火浓度：在101KPa大气压和规定温度条件下，扑灭某种火灾所需的二氧化碳在空气与二氧化碳的

2、混合物中的最小体积比。（3）抑制时间：指维持设计规定的二氧化碳浓度使固体深位火灾完全熄灭所需的时间。（4）泄压口：设在防护区外墙或顶部用以泄放防护区内部超压的开口。（5）充装系数：高压系统储存容器中液态二氧化碳质量与该容器的容积之比。（6）装量系数：低压系统储存容器中液态二氧化碳的体积与该容器容积之比。1、二氧化碳系统系统分类（1）按防护范围分：全淹没系统与局部应用系统；（2）按储压等级分：高压系统与低压系统；（3）按系统组成特点分：有管网系统和无管网系统；（4）按管网布置形式分：均衡式和非均衡式；（5）按系统结构特点分：固定式和半固定式。1、二氧化碳系统全淹没系统（1）定义： 指在规定的时间

3、内，向防护区喷射一定浓度的二氧化碳，并使其均匀地充满整个防护区的灭火系统。（2）适用范围： 适用于有永久性围护结构、封闭良好的空间，无人居住或发生火灾后人员可在30S内撤离的防护区，对事先不可预计火灾部位、范围的情况更具有优越性。1、二氧化碳系统全淹没系统（3）设计要点 二氧化碳设计浓度不应小于灭火浓度的1.7倍，并不得低于34。 当防护区内存有2种以上可燃物时，防护区的二氧化碳设计浓度采用可燃物最大的二氧化碳设计浓度。 当防护区环境温度超过100时，二氧化碳设计用量应在计算值基础上每超过5增加2；当环境温度低于20时，二氧化碳设计用量应在计算值基础上每降低1 增加2。 防护区应设置泄压口，并

4、宜设在外墙上，其高度应大于防护区净高的2/3。当防护区设有防爆泄压孔时，可不单独设置泄压口。 完全淹没灭火系统二氧化碳的喷放时间不应大于1min，当扑救固体深位火灾时，喷放时间不应大于7min，并应在2min内使二氧化碳的浓度达到30。1、二氧化碳系统局部应用系统（3）设计要点： 局部应用灭火系统的二氧化碳喷射时间不应小于0.5min。对于燃点温度低于沸点温度的液体和可熔化固体的火灾，二氧化碳的喷射时间不应小于1.5min。 架空喷头的布置宜垂直于保护对象的表面，其瞄准点应是喷头保护面积的中心。当喷头非垂直布置时，喷头的安装角不应小于45。 喷头宜等距离布置，以喷头正方形保护面积组合排列，并完

5、全覆盖保护对象。1、二氧化碳系统系统组件（2）选择阀与喷头 再组合分配系统中，每个防护区或保护对象应设一个选择阀。选择阀的位置宜靠近储存容器，并应便于手动操作，方便检查维护。选择阀上应设有标明防护区的铭牌。 选择阀可采用电动、气动或机械操作方式。选择阀的工作压力：高压系统不应小于12MPa，低压系统不应小于2.5MPa。 系统启动时，选择阀应在容器阀动作之前或同时打开。 全淹没灭火系统的喷头布置应使防护区内二氧化碳分布均匀，喷头应接近天花板或屋顶安装。 设置在有粉尘或喷漆作业等场所的喷头，应增设不影响喷射效果的防尘罩。1、二氧化碳系统控制与操作（1）二氧化碳灭火系统应设有自动控制、手动控制和机

6、械应急操作3种启动方式；当局部应用灭火系统用于经常有人的保护场所时可不设自动控制。（2）当采用火灾探测器时，灭火系统的自动控制应在接收到2个独立的火灾信号后才能启动。根据人员疏散的要求，宜延时启动 ，但延时时间不应大于30s.（3）手动操作装置应设在防护区外便于操作的地方，并应能在一处完成系统的所有操作。局部应用灭火系统手动操作装置应设在保护对象附近。（4）低压系统制冷装置的供电应采用消防电源，并应采用自动控制，还应 设手动操作装置。1、二氧化碳系统安全要求（1）防护区内应设声报警器；防护区入口处应设光报警器。报警时间不宜小于灭火过程所需的时间，并应能手动切除报警信号。（2）防护区入口处应设灭

7、火系统防护标志和二氧化碳喷放指示灯。（3）当系统管道设置在可燃气体、蒸汽或有爆炸危险粉尘的场所时，应设防静电接地。（4）地下防护区和无窗或固定窗扇的地上防护区，应设机械排风装置。2、卤代烷烃系统灭火机理 机理一：卤代烷灭火剂受热分解参与燃烧反应，使燃烧的连锁反应中断； 机理二：卤代烷灭火剂受热产生比氧原子具有更大俘获电子能力的溴，通过除去氧活化所需的电子而抑制燃烧反应。2、卤代烷烃系统适用范围 适用于扑救电气火灾、固体表面火灾、液体火灾、灭火前能切断气源的气体火灾。不适用范围 不适用于扑救下列火灾：（1）硝化纤维、火药硝酸钠等含氧化剂或含氧化剂的化学制品火灾；（2）钾、钠、镁、钛、锆、铀等活泼

8、金属火灾；（3）氢化钾、氢化钠等金属氢化物火灾；（4）过氧化氢、联胺等能自行分解的化学物质火灾；（5）可燃固体物质的深位火灾。2、卤代烷烃系统系统图式2、卤代烷烃系统常用术语（1）惰化浓度：有火源引入时，在101kPa大气压和规定温度下，能抑制空气中任意浓度的易燃可燃气体或液体蒸汽的燃烧发生所需的气体灭火剂在空气中的最小体积百分比。（2）浸渍时间：在防护区内维持设计规定的灭火剂浓度，使火灾完全熄灭所需的时间。（3）过程中点：喷放过程中，当灭火剂喷出量为设计用量50时的系统状态。2、卤代烷烃系统一般规定（1）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

9、和固体类火灾的防护区，应采用灭火设计浓度。（2）几种可燃物共存或混合时，灭火剂设计浓度或惰化设计浓度，应按其中最大值确定。（3）2个或2个以上的防护区采用组合分配系统时，一个组合分配系统所保护的防护区不应超过8个。（4）组合分配系统的灭火剂储存量应按储存量最大的防护区确定。（5）同一集流管上的储存器，其规格、冲压压力和充装量应相同。2、卤代烷烃系统系统组件（2）喷头布置喷头的最大保护高度不宜大于6.5m，最小保护高度不应小于0.3m；喷头安装高度小于1.5m时，保护半径不宜大于4.5m，喷头安装高度不小于1.5m时，保护半径不应大于7.5m。 喷头宜贴近防护区顶面安装，距顶面的最大距离不宜大于

10、0.5m。 喷头的布置应满足喷放后气体灭火剂在防护区内均匀分布的要求。当保护对象为可燃液体时，喷头射流方向不应朝向液体表面。2、卤代烷烃系统系统组件（3）管道及附件管道通常应采用无缝钢管，并应对管道内外进行防腐处理；输送管道安装在腐蚀性较大的环境里时宜采用不锈钢管；输送启动气体的管道，宜采用铜管；公称直径80mm的管道，宜采用螺纹连接；公称直径80mm的管道，宜采用法兰连接。3、施工及验收系统组件检查 （1）系统组件的外观检查 ：系统组件无碰撞变形及其他机械性损伤 ；组件外露非机械加工表面保护涂层完好 ；组件所有外露接口均设有防护堵、盖，且封闭良好，接口螺纹和法兰密封面无损伤；铭牌清晰 ；保护

11、同一防护区的灭火剂贮存容器规格应一致，其高度差不宜超过20mm ；气动驱动装置的气体贮存容器规格应一致，其高度差不宜超过10mm 。3、施工及验收系统组件检查（2）相关试验： 气体灭火系统安装前应对选择阀、液体单向阀、高压软管和阀驱动装置中的气体单向阀逐个进行水压强度试验和气压严密性试验，并应符合下列规定：水压强度试验的试验压力应为系统组件设计工作压力的1.5倍，气压严密性试验的试验压力应为系统组件的设计工作压力 ； 进行水压强度试验时，水温不应低于5，达到试验压力后，稳压时间不应少于1min，在稳压期间目测试件应无变形 ；气压严密性试验应在水压强度试验后进行。加压介质可为空气或氮气。试验时宜

12、将系统组件浸入水中，达到试验压力后，稳压时间不应少于5min，在稳压期间应无气泡自试件内溢出 。3、施工及验收系统组件安装（1）储存容器安装：贮存容器的操作面距墙或操作面之间的距离不宜小于1.0 ；贮存容器上的压力表应朝向操作面，安装高度和方向应一致 ；贮存容器的支、框架应固定牢靠，且应采取防腐处理措施 ；贮存容器正面应标明设计规定的灭火剂名称和贮存容器的编号 。3、施工及验收系统组件安装（3）选择阀的安装选择阀操作手柄应安装在操作面一侧，当安装高度超过1.7m时应采取便于操作的措施 ；采用螺纹连接的选择阀，其与管道连接处宜采用活接头 ；选择阀上应设置标明防护区名称或编号的永久性标志牌，并应将

13、标志牌固定在操作手柄附近。 3、施工及验收管道施工（1）管道安装：无缝钢管采用法兰连接时，应在焊接后进行内外镀锌处理 ；管道穿过墙壁、楼板处应安装套管。穿墙套管的长度应和墙厚相等，穿过楼板的套管长度应高出地板50mm。管道与套管间的空隙应采用柔性不燃烧材料填塞密实。；管道应固定牢靠，管道支、吊架的最大间距应符合规定； 管道末端喷嘴处应采用支架固定，支架与喷嘴间的管道长度不应大于500mm 。3、施工及验收管道施工（2）管道的吹扫、试验和涂漆 ：管道安装完毕后，应进行水压强度试验和气压严密性试验 ；高压二氧化碳灭火系统管道的水压强度试验压力应为15MPa ；不宜进行水压强度试验的防护区，可采用气压强度试验代替。气压强度试验的试验压力应为水压强度试验压力的0.8倍。试验时必须采取有效的安全措施 ；进行管道强度试验时，应将压力升至试验压力后保压5min，检查管道各连接处应无明显滴漏，目测管道应无变形 ；管道气压严密性试验的加压介质可采用空气或氮气，试验压力为水压强度试验压力的2/3。试验时应将压力升至试验压力，关断试验气源后，3min内压力降不应超过试验压力的10%，且用涂刷肥皂水等方法检查防护区外的管道连接处，应无气泡产生 ；管道在水压强度试验合格后，或气压严密性试验前，应进行吹扫。吹扫管道可采用压缩空气或氮气。吹扫时，管道末端的气体流速不应小于