第五章-气体灭火系统3.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第五章 气体灭火系统,第六节 七氟丙烷灭火系统的设计,参考资料,1,、七氟丙烷灭火系统设计规范,DBJ15-23-1999,2,、建筑消防设计工程 李天荣 重庆大学出版社,设计思路,1,、防护区的划分,2,、管网布置（根据喷头的保护半径）,3,、设计计算,1,、确定防护区设计浓度和喷放时间、浸渍时间,2,、计算防护区灭火剂的设计用量,3,、确定灭火剂储瓶的规格和数量,4,、绘制管网计算图,5,、计算管网的平均设计流量,6,、根据计算的设计流量与,规范中的,5.2.6,的图,，初选管径,7,、计算充装率,8,、计算管网管道内的容积,9,、计算,“过程中点,”,储气瓶内压力,10,、计算管路的阻力损失,11,、计算喷头的工作压力,12,、计算喷头的孔口面积，确定喷头规格,一、防护区的划分,1,、面积不大于,500m,2,，总容积不大于,2000m,3,2,、当采用成品灭火（柜式、悬挂式），每个防护区的面积不宜大于,100m,2,，容积不宜大于,300m,3,；,3,、防护区的最低环境温度不应低于,-10,。,4,、防护区的维护结构及门窗的耐火极限不应低于,0.50h,，吊顶的耐火极限不应低于,0.25h,。,5,、防护区维护结构承受的内部压强不应低于,1.2KPa,一、防护区的划分,5,、防护区应该设置泄压口，并以设置在外墙上，,其高度应大于防护净高的,2/3,，当时当防护有防爆泄压孔时，可不单独设置泄压口,Fx,泄压口的面积,Q,七氟丙烷在防护区的平均喷放速率，,kg/s,Pf,维护结构承受内压的允许压强，,Pa,7,、两个或两个以上邻近的防护区，宜采用组合分配系统,二、灭火剂用量,（一）灭火设计浓度和惰化设计浓度,1,、有爆炸危险气体、液体类的火灾的防护区，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,。,2,、当几种可燃物共存或混合时，其灭火设计浓度或惰化设计浓度，应按其中最大的灭火浓度或惰化浓度确定。,3,、某物的灭火设计浓度不应小于该物不应小于该物灭火浓度的,1.2,倍，某物的惰化设计浓度不应小于惰化浓度的,1.1,倍。,（二）灭火用量计算,灭火剂用量包括防护区的灭火设计用量（或惰化设计用量）与系统中的剩余量,1,、防护区灭火设计用量,W,防护区七氟丙烷灭火（惰化）设计用量，,kg,C,七氟丙烷灭火（惰化）设计浓度，,%,S-,七氟丙烷过热蒸气在,101KPa,和防护区最低环境温度下的比容（,m3/Kg,）,V-,防护区的净容积（,m3,）,K-,海拔修正系数。查表,比容计算公式如下：,式中,T-,温度（）,K1-0.1269 K2-0.000513,（二）灭火剂用量,2,、灭火剂的剩余量,剩余量包括,存储容器内的剩余量,和,管网内的剩余量。,1,）储存容器的剩余量按储存容器内,引升管以下的容器容积计算,。,2,）均衡管网和只含一个封闭空间的非均衡管网，其管网内的剩余量均可不计。,三、管网计算,（一）一般规定,1,、系统与管网的设计额定温度采用,20,，,2,、七氟丙烷系统应采用,氮气增压输送,，氮气的含水量不应大于,0.006%,（体积比）,额定增压压力分为两级,一级,2.5MPa0.125MPa,（表压）,二级,4.2MPa0.125MPa,（表压）,3,、,七氟丙烷的充装率，,不应大于,1150kg/m3,。,4,、系统管网的管道内容积，不宜大于该系统七氟丙烷充装容积量的,80%,。,5,、宜布置为,均衡管网,，符合下列规定,1,）各个喷头，应取相等的设计量,2),在管网上，从第一分流点至各喷头的管道阻力损失，其相互间的最大压差不应大于,20%,6,、在管网上，,不应采用四通管件,进行分流。,7,、喷头宜贴近防护区顶面安装，距顶面的最大距离不应大于,0.5m,。喷头最大保护高度和保护半径应符合下列规定,1,）最大保护高度不宜大于,5.0m,2,）最小保护高度不宜小于,0.3m,3,）当防护区的高度,h1.5m,时，喷头的保护半径，不应大于,3.5m,。,4,）当防护区的高度,h1.5m,时，喷头的保护半径，不应大于,5.0m,。,（二）浸渍时间,在防护区内维持设计规定的七氟丙烷的浓度，使火灾完全熄灭所需时间，称为,浸渍时间,。,1,、扑救纸张，木材，织物等固体火灾时，不宜小于,20min,。,2,、扑救通讯机房、电子计算机房等防护区火灾时，不宜小于,3min,。,3,、扑救其他固体火灾时，不宜小于,10min,。,4,、扑救气体和液体火灾时，不应小于,1min,（三）七氟丙烷的喷射时间,在通讯机房和电子计算机房等防护区，不宜大于,7s,；,在其他防护区，不应大于,10s,。,（四）设计计算,1,、平均设计流量,Qw,主干管平均设计流量，,kg/s,；,W,防护区七氟丙烷的灭火（或惰化）设计用量，,kg,；,t,七氟丙烷的喷放时间，,s,。,管网中支管的平均设计流,Q,g,支管的平均设计流量，,kg/s,；,N,g,安装在计算支管流程下游的喷头数量，个；,Q,c,单个喷头的设计流量,2,、喷放“过程中点”容器压力,管网阻力损失计算宜采用喷放,七氟丙烷设计用量,50%,时的“过程中点”容器压力和该点瞬时流量进行管网计算，且认定该瞬时流量等于平均设计流量,。,式中：,Pm-,喷放,过程中点,储存容器内压力（绝压，,MPa,）,(,绝压,=,表压,+0.101MPa),；,P,0,-,储存容器额定增压压力（绝压，,Mpa,）；,V,0,-,喷放前，全部储存容器内的气相总容积（,m,3,）；,W-,防护区七氟丙烷灭火（或惰化）设计用量（,Kg,）,-,七氟丙烷,液体密度,（,Kg/m,3,）,(20,时，为,1407),；,Vp,-,管网管道的容积（,m,3,）。,n-,储存容器的数量（个）,Vb,-,储存容器的容量（,m,3,）,-,七氟丙烷,充装率,（,Kg/m,3,）,-,七氟丙烷,液体密度,（,Kg/m,3,）,(20,时，为,1407),；,3,、阻力损失,1,）公式法：,P-,计算管段阻力损失（,MPa,）,L-,计算管段的计算长度（,m,）,Qp,-,管道流量（,kg/s,）,D-,管道内径（,mm,）,2),查图法,根据管道设计流量，查上图，在,虚线范围,内（,0.003-0.02,），与之相交的即为管道内径，与纵坐标相交即为单位长度上的阻力损失（,P/L,），求得,P/L,，与相应的,管段计算长度,相乘即得管道阻力损,3,、喷头工作压力,P,c,-,喷头工作压力（绝压，,MPa,）；,P,m,-,喷放,“,过程中点,”,储存容器内压力（绝压，,MPa,）；,P,-,系统流程阻力总损失（,MPa,）；,N,d,-,管网计算管段的数量；,P,h,-,高程压头（,MPa,）。,式中：,H-,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/m,3,）；,1407,g-,重力加速度（,m/s,2,）,注意：,喷头工作压力的计算结果满足以下两个条件,1,）一般，,Pc0.8,（绝压，,MPa,），最小，,Pc0.5,（绝压，,MPa,）；,2,）,PcPm/2,（绝压，,MPa,）,4,、喷头孔口面积,喷头孔口面积，可按下式计算：,Fc,-,喷头孔口面积（,cm,2,）,Qc-,喷头设计流量（,kg/s,）,-,七氟丙烷液体密度（,kg/m,3,）；,Pc-,喷头工作压力（表压，,MPa,）；,c,-,喷头流量系数。,通过前面计算的喷头的工作压力,查七氟丙烷的流量曲线图得到,qc,Fc,Qc/qc,根据得到的,Fc,查表选择喷头的型号,