SDE气体灭火系统设计规范

SDE气体灭火系统设计规范1总则1.1本章阐明了编制本规范的目的，即为了合理地设计、施工、验收SDE灭火系统，使之有效地保护人身和财产的安全。SDE是一种能够用于扑救多种类型火灾的灭火剂。它的灭火作用主要是相对地减少空气中的氧气含量，降低燃烧物的温度，使火焰熄灭。SDE的产物主要是惰性气体，对绝大多数物质没有破坏作用，灭火后能很快散逸，不留痕迹，又没有毒害。它适用于扑救多种可燃、易燃液体和那些受到水、泡沫、干粉灭火剂的沾污而容易损坏的固体物质的火灾。另外SDE产物是不导电的物质，可用于扑救带电设备的火灾。使用SDE灭火系统可保护图书、档案、美术、文物等珍贵资料库房，散装液体库房，电子计算机房、通讯机房、变配电室等场所。也可用于保护贵重仪器，设备。近年来，随着国际上对卤代烷的使用限制越来越严，卤代烷替代物灭火系统的应用将会不断增加。SDE灭火系统能否有效地保护防护区内人员生命和财产的安全，首要条件是系统的设计、施工和验收是否合理。因此，建立一个统一的设计、施工、验收标准是至关重要的。本规范的编制，是在对国外先进标准和国内研究成果进行综合分析并在一定范围内征求专家意见的基础上完成的。它为SDE灭火系统的设计、施工和验收提供了一个统一的技术要求，使灭火系统做到正确、合理、有效地达到预期的保护目的。1.2本规范适用于新建、改建、扩建中的工业和民用建筑，也适用于生产、储存装置中。SDE灭火系统既可以做成无管网灭火系统，也可以通过管道和喷嘴将灭火剂送到吊顶上、吊顶下、地板下、地下室，甚至运行中的车、船等保护区内。1.3.1本条规定了SDE灭火系统可用来扑救火灾种类：A、B、C类火灾和电气火灾。制定本条的依据：本公司进行过400多次专项试验。其结果表明SDE灭火系统扑救上述几类火灾是有效的。此外专项试验结果于1999年初通过了由江苏省科委、江苏省公安厅消防局组织的产品及科技成果鉴定。该鉴定会成员包括国家科技部、火炬中心、中科院、国家专利局、中国阻燃学会、公安部天津所、中国科技大学国家火灾重点试验室、北京大学、北京理工大学和江苏省消防局等单位20余位院士、教授、专家。鉴定结论：一致认为SDE灭火系统国内外无相同的技术产品，属于新颖、创造性的发明。并指出“产品填补国内空白、技术处于国际先进。”1.3.2本条规定了SDE灭火系统不可用来扑救的火灾种类，基本为三大类：含氧化剂的化学制品，活泼金属，经氧化能自燃的物质。制定本条的依据：主要是参照了国际和国外的先进标准。为自身供氧的化学制品（硝化纤维等），活泼金属和它们的氢化物的火灾在国际标准和英国、美国的标准中均明确规定仅靠物理作用驱氧窒息的灭火剂是不适用的。在人员密集的场所发生火灾时在较短时间里疏散困难，往往是不被烧死而被窒息或逃生时践踏造成伤亡，故也不推荐采用。4系统的设计4.1管网系统的设计4.1.1一般规定4.1.1.1.1本条参照有关标准，规定了全淹没系统防护区的封闭条件。条文中规定在灭火过程中不能自行关闭的开口面积不应大于防护区总内表面积的3%，而且开口不应设在底面，这是等效采用ISO-6183的规定。在实际工程中“不能自行关闭的开口面积”远远小于“3%”。关于开口不能开在底部的原因是：SDE气体的密度比空气密度大，开口在底部容易扩散流失，影响灭火浓度。当不可关闭开口面积超过总内表面积的3%时，也就超过了设计用量考虑的范围，应当进行补偿，当超过最大允许开口面积1%时，按管网灭火剂用量计算Ka值将增加13%左右，为安全计，按每超过总内表面积允许开口面积的1%时，就补偿15%的灭火剂用量。不可关闭开口面积比例大，开口可开在外墙上部，但必须是开口高度要在净高2/3以上，同时要有自动关闭装置。因为开孔太大，难以做到“全淹没”，而且补偿量特别大。更大可能抑制一定的时间。在发生火灾时，防护区人员一般都惊慌失措，手动关闭形同虚设，所以要求设自动关闭装置。经过ISO-6183、NFPA12和BS5306中都有相应的规定。4.1.1.1.2SDE气体向防护区喷放时压力达1.6MPa，防护区必须设泄压口，且泄压口应设在距室内地面2/3以上的净高处。因为SDE气体比空气重，因此为防止SDE气体在下部扩散流失而提出泄压口应开在防护区外墙的上部。经工程实践和理论计算，泄压口面积一般不超过15×15（cm2），因此条文又规定对设有防爆泄压设施或门窗缝隙未设密封条的防护区，可不设泄压口。4.1.1.1.3不论是表面火灾还是深位火灾，除泄压口外在灭火过程中不能存在不能自动关闭的开口。因为某种物质的灭火浓度被确定并考虑了诸多因素后确定的设计灭火浓度不能再允许有更多的开口面积，否则设计浓度达不到，灭火浓度也难以保证。通风机、通风管道是更强的扩散流失灭火剂的通道，甚至火灾有可能通过风道蔓延。因此，通风机和通风管道中的防火阀必须在喷放SDE灭火剂前关闭。4.1.1.1.5本条规定是防护区的建筑构件最低耐火极限，是参照国家标准《建筑设计防火规范》对非燃烧体及吊顶的耐火极限要求，并考虑下述情况提出的：（1）为保证采用SDE全淹没灭火系统能完全将建筑物内的火灾扑灭，（2）防护区的建筑构件应该有足够的耐火极限，（3）以保证完全灭火所需时间。完全灭火所需要的时间一般包括火灾探测时间、探测出火灾后到施放SDE之前后延时时间、施放SDE时间和SDE的抑制时间。这几段时间中SDE的抑制时间是最长的一段，（4）固体深位火灾的抑制时间一般需20min左右。若防护区建筑构件的耐火极限低于上述时间要求，（5）则有可能在火灾尚未完全熄灭之前就被烧坏，（6）使防护区的封闭性受到破坏，（7）造成SDE大量流失而（8）导致复（9）燃。（10）SDE全淹没灭火系统适用于封闭空间的防护区，（11）也就是只能扑救围护结构内部的可燃物火灾。对围护结构本身的火灾是难以起到保护作用的。为了防止防护区外发生火灾蔓延到防护区内，（12）因此要求防护区的围护构件、门、窗、吊顶等，（13）应有一定的耐火极限。关于防护区围护结构耐火极限的规定，同时也参考了国外先进标准的有关规定。如BS5306规定：“被保护空间应用耐火构件封闭，该耐火构件按BS476第八部分进行试验，耐火时间不小于30min”。4.1.1.1.5当被保护对象为可燃液体时，流速很高的SDE气体具有很大的动能，当SDE气体喷到可燃液体表面时，可能引起可燃液体飞溅，造成流淌火或更大的火灾危险。为了避免这种飞溅的出现，除在SDE流速方面作出限制，同时对容器缘口到液面的距离作出规定，按照国际标准和国外先进标准，如：ISO6183规定：对于可燃液体火灾，其容器缘口至少应高出液面150mm；NFPA12中规定：当保护可燃液体时，必须保证油盘缘口至少高于液面150mm。为了使SDE灭火剂喷射到整个可燃液面上空，容器顶盖的肋梁或油槽的坚向隔板等不得遮挡SDE气体的喷射和扩散。4.1.1.1.6喷射SDE前切断可燃、助燃气体气源的目的是防止引起爆炸。同时，也为防止淡化SDE灭火浓度，影响灭火。对于电器火灾则必须在喷放SDE之前或同时必须切断电器火灾的电源。SDE扑救电器火灾的机理是水雾的绝缘、冷却和乳化作用。SDE灭火剂生成物中有约40%（体积）的水雾，水雾不导电且对油浸变压器、电机、电缆等具有冷却作用，对变压器油有乳化、稀释作用。如果电源没有及时切断有可能火灾扑灭后复燃。关于水雾扑救电气火灾的机理在美国NFPA-15“固定式防火水喷雾系统规范”中也得到了肯定：“水喷雾系统可用于……诸如变压器、油开关、电机、电缆盘和电缆隧道等电气设施发生的火灾事故”。4.1.1.1.7一套SDE灭火装置可以保护两个及两个以上的防护区，这一方面可以节省造价，同时也节省了贮瓶间的面积，由于一套装置能保护几个防护区贮瓶间的设备、管线维修工作量也相应少了。但是防护区不可过多，而且多个防护区的容积、灭火浓度、开口大小和管线长短等都不一定相同，设计时要按各防护区实际情况进行计算比较，将设计用量最多的一个防护区用量，作为系统灭火剂设计用量。4.1.2SDE灭火剂设计用量4.1.2.1.1SDE灭火剂用量是根据单位容积灭火剂用量、物质系数、面积系数和被保护区容积计算确定的，以灭火试验为基础。这样计算方便、简捷，尤其适合营销人员和买方估算灭火剂的用量和设备的规模。但是这种计算方法中没有将灭火（惰化）设计浓度考虑进去，因此应将SDE灭火剂计算用量换算成该保护区内SDE的浓度，该值不应低于各种物质设计（惰化）灭火浓度表中的数值。4.1.2.1.2可燃物的灭火（惰化）设计浓度不应小于该物质灭火（惰化）浓度的1.3倍是考虑到多方面的因素，灭火剂气体泄漏、分布不均匀、环境温度影响以及防护区内可燃物种类不同等等，所以美国NFPA12、英国BS5306标准以及ISO6183标准都作出了相应的规定，即设计（惰化）灭火浓度要高出灭火（惰化）浓度1.1～1.7倍，本规范确定1.3倍是安全的、经济的、可靠的。附录A中未列出的可燃物的灭火（惰化）浓度须经试验确定，不得以表中某种物质的灭火（惰化）浓度代替你存放的那种物质的灭火（惰化）浓度。4.1.2.1.3任何一种可燃物的惰化浓度值都高于灭火浓度值。在执行本条时必须要注意该用惰化浓度的，不得用灭火浓度。能用灭火浓度的就没有必要用惰化浓度。前者是指有爆炸危险的防护区，后者是指没有爆炸危险的防护区。如何认定有无爆炸危险呢？这应从温度方面去检查。以防护区内存放的可燃、易燃液体或气体它们的闪点（闭口杯法）温度为标准，检查防护区的最高环境温度（Th）及这些物料储存（或工作）温度（Tg）不高过闪点温度（Ts）的，且防护区灭火后不存在永久性火源，而防护区又经常保持通风良好，则可认为无爆炸危险。如果Th、Tg均大于Ts，且存在永久性火源，通风又极差的防护区，则有爆炸的危险。但是尽管Th、Tg均大于Ts，如果在该Th、Tg下液体挥发形成的最大蒸气浓度小于它的燃烧下限值的50%时仍无爆炸危险。4.1.2.1.4本条规定了在一个防护区内，如果同时存放着几种不同物质，在选取该防护区SDE设计浓度时，应选各种物质当中设计浓度最大的作为该防护区的设计浓度，只有这样，才能保证灭火条件。在国际标准和国外先进标准中也有同样的规定。4.1.2.1.5这几类防护区基本是属于固体A类表面火灾，但是固体类火灾有从表面火灾发展到深位火灾的危险，在燃烧过程中“表面”与“深位”无明显的界面可划分，是一个渐变的过程，而且这些物质就重要性来看也是不言而喻的，所以在定这类物质设计浓度时是立足于救“表”，又顾及“深位”，确定10%的灭火设计浓度是一般物质灭火浓度值的1.67倍，这也是卤代烷、CO2等气体灭火系统及国外先进标准一贯的做法。4.1.2.1.6此条属电器设备火灾的扑救，按试验数据灭火浓度是6.6%，同前条原因，确定此条灭火设计浓度为9%，相当于安全系数1.36，比本规范6.1.1.3.3高0.06个百分点。4.1.2.1.7这一类火灾造成的经济损失较大，同时保护区内除了计算机、磁盘、纸卡、电子电器设备外还有大量办公桌椅，再者同是电缆电线，也分塑胶与橡胶电缆电线，它们的灭火难度不同，我们分析了1301灭火规范的标准，对通讯机房、电子计算机房、灭火设计浓度为5.00%，而固体火灾为1.5%，后者是前者的1.5倍，此条确定灭火设计浓度为8～10%，即固体类物质相对较少的通讯机房、电子计算机房用8%，反之用10%。4.1.3SDE灭火剂设计用量计算4.1.3.1面积系数Ka对灭火剂用量起举足轻重的影响，即不可关闭的开口面积占总内表面面积的1%时，灭火剂用量要增加10%，如果按6.1.1.2.1设计“总内表面积的3%”时，灭火剂用量要增加32%，所以附录A中Ka=1～1.3是考虑到防护区不可关闭开口大小的一个范围，设计时应当进行计算。4.1.3.2防护区内除了可燃物外应当将不可燃、难燃的物质体积扣除，气体灭火对这类物质的火灾已是无能为力了，所以应当扣除。4.1.1.4.3确定灭火剂用量的四个因素，其中“m”为定值0.1kg/m3，是对若干物质几百次试验的数据。变化大的是“V”防护区，小到几十立方米，大到几千立方米，本规范暂不限定容积上限，这是基于SDE灭火剂的电子气化是以电子控制启动的原理，若干个SDE惰性气体发生器是同时启动气化，而且灭火剂完全由固体转化成为气体，只要设计计算无误，被保护区不存在达不到灭火设计浓度的“死角”。4.1.3.4组合分配系统中各个防护区有大有小，各防护区可燃物不尽相同，灭火（惰化）浓度也不一定相同。为满足最不利防护区中灭火浓度的需要，就应当选用组合中最不利、需用量最多的防护区的灭火剂数量。4.1.3.5本条涉及备用量的设置条件、数量和方法：（1）备（2）用量的设置条件。组合分配系统中各防护区或保护对象，（3）虽然不（4）会同（5）时发生火灾，（6）但保护对象数目增多，（7）发生火灾的概率就增大，（8）可能发生火灾的时间间隔就缩短。为防备（9）主设备（10）因检修、泄漏或喷射释放等原因造成保护中断期间发生火灾，（11）所以要考虑设置备（12）用量。（13）多少个防护区要设备（14）用量：德国DIN14492的规定是≥5个防护区、中国1301规范规定是≥8个防护区、CO2规范规定≥5个防护区。SDE规范规定等同（15）采用在一个组合分配系统中超过5个防护区就要设备（16）用量。（17）备（18）用量的数量。为保证系统保护的连续性，（19）同（20）时也包含了扑救2次火灾的考虑，（21）备（22）用量不（23）应小于设计用量，（24）这与所有气体灭火系统对备（25）用量的要求相同（26）。（27）备（28）用量的设置。本条要求备（29）用量的储存容器应与主储存容器切（30）换使用，（31）其目的是为了起到连续保护的作用。4.1.3.6.1扑救固体深位火灾，浸渍时间大于20min是等同采用ISO6138的规定。4.1.3.6.2扑救可燃气体火灾和乙、丙类液体火灾、浸渍时间大于2min，这是参考了卤代烷浸渍时间（1min）的要求，实际上此类火灾扑灭后环境温度还较高，可燃气体及可燃液体蒸气浓度较高，有产生复燃的可能，因此，本规范确定2min浸渍时间是需要的。4.1.3.7SDE灭火剂的剩余量一经气化即全部成为气体不留“残渣”，只有滞留在气化器和管道中的惰性气体，经若干工程测算，这部分气体体积很小，折算成气化之前的灭火剂固体约占总灭火剂重量的1～2%。故可忽略不计。4.1.3.8.1每个集流管一般可连接六个惰性气体发生器，每个发生器装药量一般不超过25Kg，总量不超过150Kg。4.1.3.8.2不超过6个发生器同上的另一种表达方式。4.1.3.8.3当超过6个发生器时，可以增加集流管根数，集流管之间再用“汇流管”连接起来。4.1.3.8.4与集流管连接的惰性气体发生器宜为偶数，目的是从发生器喷出的气流进入管网之前是“同程”。4.1.4管网设计计算4.1.4.1.1做系统设计、管网计算时，必须运用与涉及一些技术参数如灭火剂气体的密度、流动特性、喷嘴特性、阻力损失等都需要规定一个基准设计温度，同时大部分设置SDE灭火系统的场所都设有空调系统，其环境温度一般都调到20℃左右。国外美、英等国对气体管网设计也有类似的规定。从标准化角度出发，采用20℃做为基准不仅是必须的，在经济也是合理的。4.1.4.1.2SDE灭火剂喷射的滞后时间应不小于等于15s，这是几百次试验的最大值，一般均在15s以内。4.1.4.1.3灭火剂气化时发生器内压力一般不低于1.6MPa，在1.6MPa以下SDE灭火剂的气化物喷出发生器，它的流量在30kg/min上下10%的范围内波动，也就是说最大是33kg/min，最小是27kg/min。4.1.4.1.4设计压力为1.6MPa，实际惰性气体发生器钢瓶压力表读数均大于1.6MPa。4.1.4.1.5工作压力小于等于1.6MPa，是指惰性气体发生器内可提供给气体动能的压力。4.1.4.1.6喷嘴的单孔喷射压力应大于0.1MPa，这是指表压，低于这个压力喷嘴的喷射强度不足，通过流量必然要降低，灭火浓度迟迟达不到设计要求，最终会因喷射时间太长，失去初起火灾灭火的最佳时期。4.1.4.2.1气体在管道内流动遇到的压力损失，还有其它公式，如《动力管道手册》P239中介绍的公式：这个公式不仅繁琐，而且对SDE惰性气体不适用，因为SDE惰性气体不是单一的气体，不仅有N2和CO2还有水雾，这种综合气体的粘滞系数、摩擦阻力系数等也无处可查。经过两年多的研讨、测算和验证，本规范确定了气体的综合密度、摩擦阻力系数、压缩因子和该综合气体通过管道时的粗糙系数。经若干工程阻力计算比较本节公式（4.1.4.2.1）比如《动力管道手册》中所介绍的公式更偏于安全。为避免繁琐的计算，按公式（4.1.4.2.1）制成附录C表以供查找。4.1.4.2.2喷嘴的局部压力损失计算公式（4.1.4.2.2）也与（4.1.4.2.1）同样的理由本规范除了有常用公式中的ξ、ρ、u外还列入了压缩因子和粗糙系数。该项计算也可从附录D查得，免除繁琐计算。4.1.5管网流体计算4.1.5.1管网中干管的流量是由小突然变大，然后持续高峰流量，尔后渐渐变小，为计算方便并参考了其他气体流量计算方法，本规范采用“平均设计流量”的概念。“气化时间”定为6～8min，是指从开始气化到最后气化完毕的时间，这段时间对灭火来说似乎太长，实际在前一、二分钟灭火剂的百分之八、九十被气化了，在防护区内已达到设计（惰化）灭火浓度，还剩百分之一、二十的灭火剂让它慢慢气化起到保持灭火浓度和浸渍的需要。4.1.5.2计算SDE惰性气体主管道内径采用了常用的公式，这里要注意几点：（1）主管道是指（2）从集流管或汇流管上接到某一防护区的，（3）没有接出分支管道的干管管道。（4）主管道中流速宜≤25m/s，（5）这是一般中压气体管道较为合适的“经济管径”，（6）在管道压力损失公式中流速的增加以二次方上升，（7）所以流速不（8）宜太高。4.1.5.3主管道内径一般宜≥DN125，SDE灭火剂在气化之初，在经短暂的滞后15s后，突然似裂变反应，灭火剂的气化压力达到最高峰，外接管径较大，则惰性气体会被迅速推送到喷嘴。如果主管道直径偏小，则惰性气体被憋在钢瓶中，高压能转化为高热能惰性气体只能慢慢被送到喷嘴，势必影响灭火。下游管道断面宜为上游管道断面的70%左右，实际上也就是管径差一级，管径还是要经计算确定。4.1.5.4因为喷嘴的规格都是DN50。4.1.5.5计算管道总长度应为实际长度和当量长度之和，当量长度见附录F，这与其它管道流体阻力计算相仿。4.1.5.6SDE灭火系统是纯气体单相流管道系统，条件具备时做成均衡系统或分组均衡系统，条件不具备时，不做成均衡系统也可满足需求。因为这样的系统，从多个喷嘴喷出的气体强度基本上是相同的，而且气体浓度也能较快地平均分布。从水力计算方面看也要简单一些。4.1.5.7.1平均设计流量，即不考虑沿途泄漏或管网及发生器内残留，因为“泄漏”或“残留”其量极少。4.1.5.7.2单个喷嘴设计流量应当≤喷嘴允许通过的流量，这个流量可从附录G查到。4.1.6喷嘴的选用设计4.1.6.1喷嘴等效面积小、与其相连管道的管断面大，这样才能顺利地排气，同时喷嘴孔眼多，势必增加了阻力，所以要求前者断面积是后者断面积的70～100%为好。4.1.6.2喷嘴的选形有三种，喷嘴喷出气体的流态，扩散方向也不完全相同，本规范推荐了三种状况供参考。4.1.6.3喷嘴的数量有多种方法可以确定，这里推荐两种方法。（1）按惰性气体发生器数量（是指（2）25kg灭火剂钢瓶），（3）每个发生器设2～3个，（4）如果层高超过4.0米，（5）也可设4个。（6）按每个喷嘴保护体积约60m3，（7）层高超过4.0米，（8）也可达70m3左右。4.1.6.4吊顶上或地板下净空不大，用体积法显然布置喷嘴太少，应用面积法，但也不是“面积乘净高等于体积”的简单换算，因为吊顶内、地板下有梁、管线阻隔影响气体的扩散，所以本规范确定每个喷嘴的保护半径以≤6m为宜。4.1.6.6惰性气体发生器钢瓶的数量，设计用量按（4.1.3.3）计算，对某一项工程是一个定数。单个气体发生器钢瓶中灭火剂的质量，目前有两种型号，一种是W-75，容积75升，灭火剂质量25kg，另一种是W-40，容积40升，灭火剂重量15kg。惰性气体发生器钢瓶的个数，首先要取整，其次按偶数配置，再次要比较，能用大型号钢瓶数少的，就不用小型号钢瓶数多的。比如某工程灭火剂设计用量95kg，25kg装的是3.8瓶取整为4瓶，用15kg装的是6.3瓶取整为7瓶，是奇数，改为8瓶，按（4.1.3.8.2）要求，一根集流管连接的钢瓶的数量不宜超过6个，8个钢瓶就要用根集流管。显然用25kg装的4瓶，既经济（15kg装8瓶实际灭火剂用量为120kg）又便于安装，也节省储存间面积。4.1.7系统组件4.1.7.1.1惰性气体发生器上连接集流管、电子气化器线路、压力表和泄压装置，其中每一部分都有可能要进行检修，因此要求操作面与墙面之间或操作面与操作面之间要留有便于检修的距离，该距离以1.0m为宜。4.1.7.1.2惰性气体发生器是消防专用设施，是安全生产的保护设备，为避免有意或无意的人为造成部件的损坏或丢失，为防止非专业人员误操作，以致于造成自身的失灵，所以惰性气体发生器无论是管理还是安全都必须放在专用的储存间内。4.1.7.1.2a)为缩短管线、减少压力损失，储存间应尽量靠近被保护的防护区，同时储存间的出口应直接通向室外或疏散走道，是考虑火灾事故时安全操作的需要，同时也考虑到试压或检修时发生意外，让检修人员尽快逃生。4.1.7.1.2b)储存间围护结构的耐火等级不应低于2级，这是为了防止外部火灾蔓延进来。4.1.7.1.2c)SDE灭火剂对储存温度不敏感，室内温度要求在-10～+50℃，这是相关气体灭火设施储存的环境温度，实际上使用SDE灭火剂的场地环境温度也不会超过这个范围。保持储存间干燥，就能保证设备、仪表等处于良好的临战状态，而不被锈蚀。良好的通风则可避免因检修或灭火剂泄漏造成储存间内有害气体浓度太高，造成对检修人员的伤害。4.1.7.1.2d)设在地下室的储存间，只有设有机械排风装置，并且排风口通向室外，才能不会造成或减轻对检修人员的伤害。4.1.7.2.1在组合分配系统中，安全防护区或防护对象的管道上应设一个选择阀。在火灾发生时，可以有选择的打开出现火情的防护区或防护对象的管道上的选择阀，喷射灭火剂灭火。选择阀上设标明防护区或保护对象的铭牌是防止操作时出现差错。4.1.7.2.2选择阀应采用电动或手动操作方式，这是因为“电动”部分有可能失灵或供选择阀的电气线路出现故障，此时，可用手动打开选择阀，因此选择阀也不宜装得太高，安装在便于操作的高度。选择阀的工作压力应与集流管、发生器的工作压力一致，均为≤1.6MPa。4.1.7.2.3选择阀的打开如滞后于电子气化启动器的动作，选择阀和集流管将会遭到高压气锤的撞击，造成不应有的损害和危险。4.1.7.2.4在有粉尘的场所安装的喷嘴必须要有防尘罩，否则会被粉尘堵塞影响喷射流量。4.1.7.3.2SDE惰性气体在钢管内的工作压力达到1.6MPa，因此应采用符合国家标准的无缝钢管或厚壁有缝钢管。为了减轻外部环境和内部SDE混合气体对管道的锈蚀，要求输气管道必须内外镀锌。4.1.7.3.3当防护区内有腐蚀锌层气体、蒸气或粉尘时，应用抗腐蚀的管材，如不锈钢管、铜管等。4.1.7.3.4当管径≤80mm时，宜用螺纹连接，管径＞80mm时，宜采用焊接或法兰连接，这主要是考虑强度要求和安装与维修的方便。4.2无管网灭火系统的设计4.2.2无管网SDE灭火系统适用的防护区，面积不大于200m2，容积不大于500m3，有如下几种考虑：（1）独立单元防护区面积在200m3，（2）容积在m3以内采用无管网灭火系统与采用管网灭火系统比较，（3）在造价上经较经济、在安装上比较简单、在维修上比较方便、在灭火可靠性方面，（4）因范围不（5）大、装置不（6）多、同（7）时启动可靠性有保证，（8）且保护区内每个地方能在较短时间内达到设计灭火浓度。（9）等效采用卤代烷1211、1301规范“无管网灭火装置在一个防护区不（10）应超过8个”的规定。如某电子计算机房宽4.5×2m，（11）长4.8×4m，（12）层高2.8m，（13）面积172.8m2，（14）容积（扣除梁、柱等难燃、不（15）燃物体积）481m3，（16）按公式（4.2.4.2）计算：M=m×v×kM=0.1kg/m3v=481m3k=k1×k2=1.2×1=1.2M=0.1×481×1.2=57.72kg，选用GDG-38即灭火15kg装的4台即可满足要求也没有“超过8个”。（17）按卤代烷1211、1301规范，（18）无管网灭火系统适用于面积≤100m2，（19）容积≤300m3的防护区，（20）层高在3.0m左右，（21）灭火装置安装在吊顶上部，（22）灭火剂向下喷放。本规范规定SDE无管网灭火系统适用在面积≤200m2，（23）容积≤500m3，（24）层高在2.5m左右，（25）这是因为SDE无管网灭火系统是立柜式，（26）灭火剂从百叶窗水平喷出，（27）而（28）且灭火剂喷出后逐渐往下沉，（29）所以层高相应限定的要低一些。经若干工程测算SDE灭火装置数量也均少于8台。4.2.4防护区所有开口均设防火卷帘或自动关闭装置，防护区内发生火灾时，为保证足够的设计灭火浓度，必须关闭所有开口（除允许开口部分外）否则达不到设计灭火浓度。4.2.4.2无管网灭火系统灭火剂用量计算与有管网灭火剂用量计算略有不同，这主要是因为采用研制灭火装置的防护区面积、容积相对较小，面积系数影响不大，同时灭火装置采用柜式百页窗喷放SDE惰性气体，不如有管网的喷头可以做均匀布置喷头，防护区内灭火剂浓度也比较均匀，为防止浓度不均匀，这里引入一个容积系数，容积波折1.0，容积大的1.2。此外有管网计算灭火剂用量有物质系数，在无管网中更具体地采用重要系数，这样就能更准确地确定灭火剂的用量。4.2.5无管网灭火系统应均匀分散布置，这样就可以保证防护区各处灭火浓度均匀并较快地达到设计灭火浓度的要求。4.2.6无管网灭火系统必须同时启动，只有同时启动才能在最短时间内使防护区的SDE灭火浓度达到最大值，才能形成合力一举扑灭火灾。如果有的先启动，有的后启动，甚至有的装置在别的装置气化完毕后才启动，必然会造成SDE灭火浓度达不到设计要求以致错过扑灭初起火灾的最佳时期。5系统的施工5.1管网系统的施工本条规定了管网系统即组合分配系统的施工，单元独立灭火系统应参照执行。5.1.1施工准备5.1.1.1一般规定本条规定了气体灭火系统的施工前所应具备的技术资料、图纸和文件。施工图和设计说明书是气体灭火系统施工的技术依据，规定了灭火系统的基本设计参数、设计依据和设备材料等，如灭火剂设计浓度，灭火剂用量，灭火剂的贮存压力，容器的规格、数量，喷嘴的规格型号，管道的材质及规格数量，管道的布置与固定方式，设备的布置、连接与固定要求，管道安装后的试验压力及要求等。系统及其主要组件的使用、维护说明书是设备制造厂根据其产品的特点和规格型号、技术性能参数编制的供设计、安装和维护人员使用的技术说明与要求。主要包括产品的结构、技术参数、安装的特殊要求、维护方法与要求。这些资料不仅可帮助设计单位正确选型，便于消防监督机构审核、检查施工质量，而且是施工单位把握设备特点，正确安装所必需的。产品的检验报告与合格证是保证系统所用设备与材料质量符合要求的可靠技术证明文件。对已颁布实施国家标准的系统组件，应出具经相应国家质量监督检验测试中心的检验合格报告，如选择阀、喷嘴与灭火剂贮存容器和阀驱动装置。而对集流管与管道附件则应提供相应制造单位出具的检验合格报告，且其中必须包括水压强度试验、气压严密性试验等内容。对灭火剂输送管道应提供相应规格的管道材质证明。对于系统中一些不能复验的重要材料，如安全阀上的安全膜片、膜片密封式容器阀上的密封膜片，它们在使用时都是一次性的，无法逐个检验。但同批产品的生产工艺和操作条件及材质是相同的，如从中抽样进行检验，结果合格，则可说明从中选取一件产品也是合格的。因此，对此类产品必须有生产厂出具的同批产品检验报告与合格证。5.1.1.2本条仅针对管网气体灭火系统的特点，对其施工所应具备的基本条件作了规定，以保证系统的施工质量和进度，而对施工中所应具备的一般条件未作规定，如水电要求，施工所需机具，施工人员等条件。气体灭火系统在防护区中是一个独立的系统。它有独立的设备间，独立安装的管道，在基建中属设备安装。土建施工现场设备、材料、人员都较多，有水泥、砂、石等易使灭火设备及管道发生堵塞、撞击和腐蚀等危害的物料。因此，灭火系统的安装要求在土建完成后，与室内装修工作配合进行。本条中规定的防护区和灭火剂贮瓶间的设置条件主要指防护区的位置、大小、封闭和开口情况，围护构件的耐火耐压性能，门窗的设置情况，贮瓶间的大小与位置，承重性能，及防护区、贮瓶间的当前与未来的温度等。这些条件是灭火系统能否可靠运行并在火灾时能否保证灭火的关键因素。因此，安装前必须检验是否与设计相符。如有差别，应及时向设计单位、建筑单位和消防监督机构反映，以采取措施。系统组件与主要材料是本规范第5.1.1.1条中的灭火剂贮存容器、选择阀、集流管、喷嘴、输送灭火剂的管道及管道附件。这些设备材料的生产加工和运输有一定的周期，如在安装时发现其规格、型号和质量与设计不符，则必然会耽误工期，影响进度甚至影响施工质量，我们在调研中发现，有些系统中，管道连接件前后材料不一致，或需用丝接的地方却采用焊接，或管道材质与设计不符等现象。这些都与施工前的准备不充分有关。土建施工中为灭火系统设置的预埋件与预留孔洞，是根据设计图纸为固定管道和方便管道穿越建筑构件而规定的，如与设计不符，势必增加施工困难，影响进度的质量。对于这一点在实际施工中常发生矛盾，这就要求设计单位、建设单位和施工单位在实际施工中共同协调好，保证施工质量达到设计要求。5.1.1.3系统组件检查5.1.1.3.1本条规定了气体灭火系统的主要组件在安装前的外观质量检查要求。系统的主要组件，如灭火剂贮存容器，选择阀、喷嘴等，在从生产厂搬运到施工现场的过程中，要经过装车、运输、卸车和搬运、贮存等环节。在这期间，就有可能会因意外原因对这些设备及部件造成损伤。根据气体灭火系统的使用特点，系统组件安装连接后，需长期受外界环境变化的影响，不同组件需长期或短时间内承受一定的气体高压，对部件本身及整个系统的耐压强度、严密性能和耐腐蚀性能等有较高的要求。主要组件的外观质量变化，有可能引起内在质量的变化。外露接口的防护堵、盖可防止外界杂物进入，并能保护螺纹或密封面。铭牌及其内容是由生产厂封贴标注的，它真实地反映了该产品的规格、型号、生产期、主要物理参数等，是施工单位和消防监督机构进行核查、用户规范日常维护检查的依据，应清晰明白且符合设计要求。设计规范规定的内容主要有在贮存装置的标牌上标明每个贮存容器的编号、灭火剂的充装量、充装日期和贮存压力等。此外，标牌上的内容还需要符合产品标准的要求。本条还对保护同一防护区的灭火剂贮存容器的高度进行了规定。这一规定除考虑到安装美观外，更重要的是选用高度一致的容器可以尽量降低容器容积和灭火剂充装率的误差，从而减少灭火剂的喷射时间和喷嘴前压力的影响。5.1.2施工5.1.2.1一般规定5.1.2.1.1本规范中已规定气体灭火系统施工前，设计图纸和有关技术文件都应经过公安消防监督机构的审核，其设计参数均已确定。这些参数，如当量长度、喷嘴的比流量，因选用的设备和材料生产厂不同而有差异，与管道的布置、管道材料及管径、设备型号等相互影响，相互制约，都是影响系统可靠性、安全性的重要设计条件。本条规定的不得随意更改设计图纸和技术文件的内容主要指：灭火剂贮存容器、选择阀、喷嘴的型号及其安装位置；灭火系统的操作控制方式及其连接；灭火剂输送管道及连接附件的材质、规格、尺寸、布置和连接方式；设备安装前的检验要求及设备的安装要求；灭火系统管道的严密性，连接强度和吹扫试验要求，防腐与固定要求；此外，按国家工程建设的有关规定，施工单位变更设计必须经原设计单位审核认可，报有关监督部门备案。对于气体灭火系统，如果施工单位在安装时未经设计单位和公安消防监督机构审核同意而变动原设计或技术文件中的有关技术要求，则可能影响灭火系统的可靠性，为其安全运行留下隐患。目前在实际工程施工中，这方面存在的问题较多。如有的将镀锌无缝钢管换成焊接钢管；专用管接件换成一般水煤气管接件进行安装。灭火设备未经有关部门同意或复核，随意更换成其他厂家或其他规格的设备，喷嘴不购买经过国家有关消防产品质量监督检验测试机构检测合格的产品而私自仿制，在应使用支架的地方采用了吊架，管道试验未按要求的试验压力和技术说明进行等，这些都是不允许的。5.1.2.1.2本条主要依据国内有关标准和实践经验总结制定的。如现行国家标准《工业管道工程施工及验收规范》GBJ235中规定：经过验收和检查合格的高压钢管应及时填写《高压钢管检查验收记录》。高压管件及紧固件验收后应填写《高压管件检查验收记录》。埋地管道试压防腐后，应办理隐蔽工程验收，并填写《隐蔽工程记录》。管道系统最终封闭前，应进行检查，并填写《系统封闭记录》。气体灭火系统的施工记录，是真实地反映施工单位安装灭火系统全过程的文字记录材料。施工记录中反映了安装前对灭火系统设备和材料的检查情况，如设备的规格、型号、外观，材料的材质、规格、外观、阀件、管道的试验情况，管道的加工安装情况，安装中采用的新工艺、新方法，以及安装时对原系统设计的变更情况。以便于调试验收人员了解灭火系统的实际状况和检查试验，也利于施工单位总结经验吸取教训。因此，施工单位除在安装时指定专人负责，认真填写施工记录外，还要在竣工时，向建设单位提交有关的设计变更文字记录、安装试验记录以及单项工程竣工报告，如隐蔽工程检查验收报告，为建设单位申请验收和日后的检查维护，以及责任认定提供完备的相关文件。5.1.2.2惰性气体发生器的安装5.1.2.2.1惰性气体发生器内的灭火剂充装量是灭火系统管道流体计算的基础。这就要求惰性气体发生器在充装灭火剂时需具备完善的充装和检测手段。显然在专业生产厂内能较好地满足这一要求，而在施工现场进行充装则较难。5.1.2.2.2本条规定是依据对已安装灭火系统的调研情况及满足人员维修、操作和安装灭火设备的实际需要而制定的。关于灭火剂贮存容器的操作面间距在现行国家标准《卤代烷1301灭火系统设计规范》GB50163中已有规定，但在《卤代烷1211灭火系统设计规范》GBJ110和《二氧化碳灭火系统设计规范》GB50193中都未对此作出规定，为统一这一技术要求，在本规范中作此规定，防止不合理的布置。5.1.2.2.3本条是依据气体灭火系统的喷射试验结果确定的。气体灭火系统中的灭火剂贮存容器在施放灭火剂时，由于贮存压力较高，释放时间很短，因而会产生较大冲击，且贮存容器及其他设备一经验收合格