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悬挂式七氟丙烷气体灭火装置设计规范

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2020年4月19日
文档仅供参考
一、 悬挂式七氟丙烷气体灭火装置设计规范

1、设计依据
1）国家标准GB50370《气体灭火系统设计规范》；
2）国家标准CB50263《气体灭火系统施工及验收规范》；
3）国家现行其它相关的规范、标准、规则等。

2、设计条件
1）保护对象（用于按照有关规范选定灭火设计浓度C1）；
2）防护区的尺寸（用于计算防护区的净容积V）；
3）防护区的最低和最高环境温度（用于计算七氟丙烷灭火剂的蒸汽比容S）；
4）防护区所处的海拔高度（选定海拔高度修正系数K）。

3、设计过程
1）提出系统对防护区的要求；
2）根据保护对象确定灭火浓度；
3）计算防护区净容积；
4）计算灭火剂设计用量；
5）确定装置灭火喷放时间；
6）选定灭火剂储瓶规格及数量；
7）选定装置的型号及数量；
8）计算灭火剂存储用量及储瓶的充装率；
9）计算防护区泄压口面积。

4、系统对防护区的要求
1）防护区宜以单个封闭空间划分；同一区间的吊顶上和地板下需同时保护时，可合为一个防护区。
2）一个防护区的面积不宜大于500㎡，且容积不宜大于1600m3。
3）防护区应实行完全的防火分隔。防护区围护结构及门窗的耐火极限均不宜低于0.5h；吊顶的耐火极限不宜低于0.25h。当防护区的相邻区域设有水喷淋或其它灭火系统时，其隔墙或外墙上的门窗的耐火极限可低于0.25h，但不应低于
0.25h。当吊顶上和工作层划为同一防护区时，吊顶的耐火极限不做要求。
4）防护区围护结构承受内压的允许压强，不宜低于1200Pa。
5）防护区的门应为向疏散方向开启的防火门，并安装自动闭门器，以保证在气体喷放时能够处于关闭状态。但亦应保证用于疏散的门在任何状态下，都能够从防护区内部打开。
6）防护区内影响气体灭火效果的各种设备都应能保证在喷放气体前联动停止或关闭，除泄压口外的开口应自动关闭。
7）防护区应有保证人员在30s内疏散完毕的通道和出口。
8）防护区内的疏散通道和出口应设置应急照明和疏散指示标志。
9）防护区的入口处应设置灭火系统的永久性标志牌和气体释放指示灯。
10）灭火后的防护区应通风换气，地下防护区和无窗或设固定窗扇的地上防护区，应设置机械排风装置，排风口宜设在防护区的下部并应直通室外。通风换气的次数按照不少于每小时5次考虑。有可开启外窗的防护区，可采用自然通风换气的方法进行通风换气。
11）防护区应设置泄压口，泄压口应设置在防护区净高的2/3以上，且宜设置在外墙上。当防护区不存在外墙时，可考虑设置在与走廊相隔的内墙上。
12）防护区的最低环境温度不宜低于－10℃。

5、灭火浓度及灭火设计浓度的确定
1）七氟丙烷灭火系统的灭火设计浓度不应小于灭火浓度的1.3倍，惰化设计浓度不应小于惰化浓度的1.1倍。
2）固体表面火灾的灭火浓度为5.8%，其它灭火浓度可按附表1取值，惰化浓度可按附表2取值。
3）图书、档案、票据和文物数据库等防护区，灭火设计浓度宜采用10%。
4）油浸变压器、带油开关的配电室和自备发电机房等防护区，灭火设计浓度宜采用9%。
5）通讯机房和电子计算机房等防护区，灭火设计浓度宜采用8%。
附表1七氟丙烷灭火浓度
可燃物
灭火浓度（%）
可燃物
灭火浓度（%）
甲烷
6.2
异丙醇
7.3
乙烷
7.5
丁醇
7.1
丙烷
6.3
甲乙酮
67
庚烷
5.8
甲基异丁酮
6.6
正庚烷
6.5
丙酮
6.5
硝基甲烷
10.1
环戊酮
6.7
甲苯
5.1
四氢呋喃
7.2
二甲苯
5.3
吗啉
7.3
乙腈
3.7
汽油(无铅，7.8%乙醇)
6.5
乙基醋酸酯
5.6
航空燃料油
6.7
丁基醋酸酯
6.6
2号柴油
6.7
甲醇
9.9
喷气式发动机燃料油(-4)
6.6
乙醇
7.6
喷气式发动机燃料油(-5)
6.6
乙二醇
7.8
变压器油
6.9

附表2七氟丙烷惰化浓度
可燃物
惰化浓度（%）
甲烷
8.0
二氯甲烷
3.5
1.1-二氟乙烷
8.6
1-氯-1.1-二氟乙烷
2.6
丙烷
11.6
1-丁烷
11.3
戊烷
11.6
乙烯氧化物
13.6

6、七氟丙烷灭火剂设计用量计算
1）根据气体灭火系统设计规范3.3.14条防护区灭火剂的设计用量应按下式计算：

式中 W——灭火设计用量（kg）；
C1——灭火设计浓度或惰化设计浓度（%）；
S——灭火剂过热蒸汽在101kPa大气压和防护区最低环境温度
下的品质体积（m3/kg）；
S=0.1269+0.000513·T （T——防护区最低环境温度℃）
V——防护区净容积（m3）；
K——海拔高度修正系数，根据装置所处海拔高度按照附表3取值。

附表3海拔高度修正系数
海拔高度(m)
修正系数
-1000
1.130
0
1.000
1000
0.885
1500
0.830

0.785
2500
0.735
3000
0.690
3500
0.650
4000
0.610
4500
0.565

7、装置喷放时间的确定
在通讯机房和电子计算机房等防护区，设计喷放时间不应大于8s；在其它防护区，设计喷放时间不应大于10s。

8、选定灭火剂储瓶规格及数量

1）根据用户需求及工程实际情况选定灭火剂储瓶的规格。
2）为保证灭火剂的喷放速率，一般情况下按照选定的储瓶规格确定储瓶灭火剂的充装量（例如20L的灭火剂储瓶的灭火剂充装量最好不要超过20kg，其它规格依次类推）。
3）根据灭火剂设计用量和选定的灭火剂储瓶规格即可确定需用的储瓶数量。

9、选定悬挂式七氟丙烷装置的型号及数量
根据工程实际情况、启动方式等要求，在防护区平面图上按照均匀布置的原则，然后根据悬挂式灭火装置数量和灭火剂数量即可选定悬挂式装置的型号。

10、灭火剂存储用量及储瓶的充装率计算
1）灭火剂存储用量按照下式计算：

式中 ——灭火剂存储用量（kg
——灭火设计用量（kg）；
注：悬挂式七氟丙烷气体灭火装置由于是倒置安装，故无剩余量。
2）灭火剂储瓶的充装率按照下式计算：

式中 ——灭火剂储瓶的充装率（kg/m3）；
——灭火剂储瓶的数量（个）；
——单个灭火剂储瓶容积（m3）。
注：建议此处计算出的灭火剂储瓶的充装率应≤1000 kg/m3。

11、防护区泄压口面积的计算
防护区泄压口面积可按照下式计算：

式中 ——泄压口面积（m2）；
——灭火剂在防护区的平均喷放速率（kg/s）；
——围护结构承受内压的允许压强（Pa），不宜低于1200Pa。
泄压口可按照以下方法进行选型：

式中 ——泄压口面积（m2）；
——泄压口长度（m）；
——泄压口宽度（m）。
注：1、调整泄压口的长度和宽度，直到。
2、泄压口长度或宽度超过1米时，可考虑将一个大的泄压口分成几个小的泄压口进行设置。所有小的泄压口面积之和应不小于大的泄压口面积。
二、施工方案
１、一般规定
（1）悬挂式气体灭火系统施工前应具备下列技术数据：设计说明书及其主要组件的使用、维护说明书、产品出厂合格证和由国家质量监督检验测试中心出具的检验报告。
（2）系统中采用的不能复验的产品如七氟丙烷气体等，应具有生产厂出具的同批产品检验报告与合格证。
（3）气体灭火系统的施工应具备下列条件：
1） 防护区设置条件与设计相符。
2） 系统组件与主要材料齐全，其品种、规格、型号符合设计要求。
2、悬挂式气体灭火系统组件检查
（1） 气体灭火系统施工前应对灭火剂贮存容器、容器阀等系统组件进行外观检查，并应符合下列规定：
1） 装置组件无碰撞变形及其它机械性损伤。
2） 组件外露非机械加工表面保护涂层完好。
3） 铭牌清晰，组件所有外露接口均设有防护堵、盖，且封闭良好，
4） 气体灭火装置安装前应检查灭火剂贮存容器内的充装量与充装压力，且应符合下列规定：
5）灭火剂贮存容器的充装量不应小于设计充装量，且不得超过设计充装量的1.5％。
6） 灭火剂贮存容器内的实际压力不应低于相应温度下的贮存压力，且不应超过该贮存压力的5％。
（2）在气体灭火系统安装前应对阀驱动装置进行检查，并应符合下列规定：
电磁驱动装置的电源电压应符合系统设计要求。通电检查电磁铁芯，其行程应能满足系装置启动要求，且动作灵活无卡阻现象。
3、 安装和使用
（1）、电磁悬挂式灭火装置由灭火剂储存罐体、电磁驱动部件、喷头、压力显示部件、信号回馈部件组成，可悬挂或固定于墙壁上，与火灾探测部件、火灾警报器及灭火控制器组成一套自动灭火系统，具有不占地、安装简便的特点。
（2）、装本装置就位于预先设计的位置。
（3） 确认模拟报警后中心控制器能有DC24V电压输出给电磁阀。如本装置自带报警控制器，由按说明书中调试并将所有联动接好，检查线路是否正确。
（4）电磁阀暂时不装。将电磁阀接通DC24V1A电源，观察是否动作，并动作有力。
（5） 打开压力表确认压力是否正常，必要时对照铭牌上的参数，称重检验瓶内灭火剂重量是否亏损。
（6） 待电控系统验收合格后再将本装置所有组件全部装好开通。
（7）灭火装置尽量装在易起火的上方，同时兼顾易检查和维护
（8）支架用铁膨胀固定牢固，安全可靠。
（9）灭火装置不宜装在太阳照射到的地方，并具有密闭的空间内。

4、电磁式悬挂式七氟丙烷气体灭火装置结构示意图、实体照片，见图

1.安装支架
2.压强制反馈装置
3.喷头
4.容器阀
5.压力表
6.电磁型驱动装置
图3电磁式悬挂式七氟丙烷装置结构示意图、实体照片

两类报警
是
否
确
认
灭
火
系
统
喷
放
火灾探测器
一类报警
目 视
火 情
电磁式悬挂式七氟丙烷气体灭火装置动作控制流程图，如图：

5、维护与保养
（1） 维修保养人员，必须熟悉本装置的性能结构及工作原理。（厂家能够培训）。
（2）每天对本装置巡视一遍，观看其是否正常。
（3） 每3个月检查一次灭火剂储瓶，当压力下降超过设计值10%时要予以补充。
（4） 每年进行一次整体功能调试，从报警信号输入电电磁阀动作均应正常。
（5） 每年检查灭火剂重量一次，灭火剂净重减少5%以上应予以补充。
（6）、每五年应对本装置进行一次全面检查，检查内容和要求除按月检及年检规定的检查外，尚应符合下列规定：
1）对阀件及电磁型驱动装置组件进行拆洗重装、重新试验。
2）对全装置重新进行调试。压力表标示压力低于绿线区或一经开启必须交资质合格厂商维修再充装灭火剂(充装前必须经2.48Mpa水压试验).
（7） 维修保养中如发现问题，请直接与本公司联系。
四、施工组织设计
1、主要施工设备：电锤、电钻、万用表、活动扳手、水平仪、管子钳等