七氟丙烷气体灭火系统设计

弦©百科名片七氟丙烷(HFC-227ea、FM-200)是无色、无味、不导电、无二次污染的气体，具有清洁、低毒、电绝缘性好，灭火效率高的特点，特别是它对臭氧层无破坏，在大气中的残留时间比较短，其环保性能明显优于卤代烷，是目前为止研究开发比较成功的一种洁净气体灭火剂，被认为是替代卤代烷1301、1211的最理想的产品之一。目录简介构成灭火特性启动方式应用场所七氟丙烷气体灭火系统施工技术摘要©编辑本段简介七氟丙烷自动灭火系统是集气体灭火、自动控制及火灾探测等于一体的现代化智能型 自动灭火装置，符合DBJ15-23-1999《七氟丙烷(HFC-227ea)洁净气体灭火系统设计规范》及IS014520-9《气体灭火系统-物理性能和系统设计》系统设计及产品标准规范的要求，本系统装置设计先进、性能可靠，操作简单，环保良好等特点。编辑本段构成七氟丙烷自动灭火系统由储存瓶组、储存瓶组架、液流单向阀、集流管、选择阀、三通、异径三通、弯头、异径弯头、 法兰、安全阀、压力信号发送器、管网、喷嘴、药剂、火灾探测器、气体灭火控制器、声光报器、警铃、放气指示灯、紧急启动/停止按扭等组成。编辑本段灭火特性1、 灭火效率高；2、 洁净环保具有良好的清洁性，在大气中完全汽化不留残渣；3、 经济实惠；4、 良好的电气绝缘性；5、 适用于有人工作的场所，对人体基本无害编辑本段启动方式自动、手动、机械应急手动和紧急启动/停止四种控制方式编辑本段应用场所适用于电子计算机房、数据处理中心、电信通讯设施、过程控制中心、昂贵的医疗设施、贵重的工业设备、图书馆、博物馆及艺术管、洁净室、消声室、应急电力设施、易燃液体存储区等，也可用于生产作业火灾危险场所，象喷漆生产线、电器老化间、轧制机、印刷机、油开关、油浸变压器、浸渍槽、熔化槽、大型发电机、烘干设备、水泥生产流程中的煤粉仓,以及船舶机舱、货舱等。编辑本段七氟丙烷气体灭火系统施工技术摘要1.一般规定：1.1在进行气体灭火系统施工时备齐下列技术资料:1.1.1设计施工图，设计说明书，系统及其主要组件的使用维护说明书和安装手册。1.1.2容器阀、选择阀、单向阀、喷嘴和阀驱动装置等 系统组件的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；灭火剂输送管道及管道附件要具备出厂检验报告与合格证。1.1.3系统中采用的不能复验的产品，如安全膜片等，要有生产厂出具的同批产品检验报告与合格证。1.2气体灭火系统的施工要在具备下列条件后进行。1.2.1防护区和灭火剂贮瓶间设置条件与设计相符。1.2.2系统组件与主要材料齐全，其品种、规格、型号符合设计要求。1.2.3系统所需的预埋件和孔洞符合设计要求。1.3在气体灭火系统施工前对系统组件进行下列检查：1.3.1外观检查其无明显变形、损伤，表面涂层完好，接口螺纹和 法兰密封面无损伤。1.3.2选择阀、钢瓶、单向阀、高压软管、阀驱动装置中的气体单向阀要具备水压和严密性试验的试验报告。1.4气体灭火系统的安装严格按设计施工图纸和相应的技术文件进行，不得随意更改，以确保每个喷嘴喷出的药剂符合设计的流量、压力及喷射时间。当需要进行修改时，须经原设计单位同意。1.5按《气体灭火系统施工及验收规范》的要求做好施工记录及防护区地板下、吊顶上等隐蔽区域的工程中间验收记录。1.6集流管的制作，阀门、高压软管的安装，管道及支架的制作、安装以及管道的吹扫、试验、涂漆除符合《气体灭火系统施工及验收规范》的规定外，还要符合现行国家标准《工业金属管道施工及验收规范》中的有关规定。1.7考虑到本工程为地下车站内的工程，属地下建筑范畴，根据地下建筑湿度大，易结露、渗水，通风不畅等特点，在设备安装及管线敷设时要针对这些特点在施工中要做到：1.7.1管线敷设时需根据各房间的潮湿情况调整管路的倾斜度，管路从干燥房间向潮湿房间倾斜，一般潮湿的房间向较大潮湿房间倾斜，管路的倾斜度应控制在 5°。1.7.2管路的两端应进行密封，管路在电线出线处用防火堵料进行封堵处理，以防止外界潮湿气侵入管路内部，堵料具有软硬特性，需要更换线路时，可将密封的堵料取出。

1.7.3所有的接线盒、管路都采用经过镀锌处理过的管材，各模块箱要进行密封处理，在施工中采用定制的带密封橡胶圈的模块箱及端子箱。1.7.4管路、管路器材，各种模块箱、端子箱及报警控制器要进行除锈处理。贮气钢瓶的安装：2.1钢瓶在安装前已先充装完设计规定要求的烟烙尽气体。2.2安装钢瓶时应考虑其操作面距墙或操作面之间的距离不小于 1.0m。2.3瓶头阀上的压力表面向操作面安装，安装高度和方向一致。2.4安装钢瓶的支、框架时要固定牢靠，且采取一定防腐处理措施。2.5在钢瓶正面均标明设计规定的灭火剂名称和钢瓶编号。2.6钢瓶的安装严格按图纸设计要求进行，其位置和数量应与图纸相符。集气管的制作和安装：3.1集气管的制作和安装主要采用焊接方式进行，必要时在局部位置采用 法兰连接。采用焊接方式时，每个开口均采用机械加工的方式制作。3.2集气管内外进行镀锌处理，镀锌层的质量应符合现行国家标准要求。3.3集气管的泄压装置安装，注意不要将泄压的方向面向操作面。3.4集气管牢靠地固定在支、框架上，并对支、框架进行防腐处理。减压装置的安装：4.1注意外壳上永久性箭头标识的方向要与管道中气体流动方向保持一致。4.2注意所安装的减压装置的管径和开孔尺寸应与图纸上所标注的相符。4.3从减压装置到第一个三通或弯头的安装长度在 10倍管道的管径以上。电磁选择阀的安装：5.1为方便操作和维修，选择阀的安装高度基本控制在1.5m左右，安装高度由于一些特殊原因超过1.7m时，则采取一些便于操作的措施。5.2为保证可靠操作，每个电磁选择阀都配备一个应急操作的就地手动启动器，安装时将其操作手柄安装在靠操作面一侧。5.3电磁选择阀安装完毕后设置标明防护区域名称编号的永久性标志牌，并将其固定在操作手柄附近。阀驱动装置的安装：6.1将电磁驱动器的电气连接线沿固定灭火剂钢瓶支、框架或墙面进行固定。6.2对应每个保护区的灭火钢瓶组分别设有一个应急就地手动启动器，安装时注意将其面向操作面。6.3气体输送管道的施工：输送气体灭火剂的管道应采用无缝钢管。其质量应符合现行国家标准《 输送流体用无缝钢管》GB/T8163、《高压锅炉用无缝钢管》GB5310等的规定。无缝钢管内外应进行防腐处理，防腐处理宜采用符合环保要求的方式。宜采用不锈钢管。其质量应符合现行国家标准《流体输送用不锈钢无缝钢管》GB/T14976的规定。公称直径集流管 气体输送管道

(mm)(in)外径X壁厚（mm）外径X壁厚（mm）151/222X322X3203/427X3.527X3.525134X4.534X4.5321-1/442X4.542X4.5401-1/248X4.548X4.550260X560X5652-1/276X576X580389X5.589X5.51004114X6114X67.2管道的连接，当公称直径小于或等于80mm时，宜采用螺纹连接；大于80mm时，宜采用法兰连接。钢制管道附件应内外防腐处理，防腐处理宜采用符合环保要求的方式。使用在腐蚀性较大的环境里，应采用不锈钢的管道附件。7.3与法兰焊接连接的管道在焊接后要进行内外镀锌，减压装置下游螺纹连接的管道可采用镀锌无缝钢管，但管道套丝后的螺纹表面采取防锈蚀处理。7.4管道的安装要平行于墙壁或楼板， 做到横平竖直，同时管道的周围留有足够的空间，以方便管道的安装和维修。7.5管道在穿越墙壁、楼板或建筑物的变形缝时，要在楼板或墙壁中加设金属套。穿墙套管的长度和墙厚相等，穿越楼板的套管长度一般高出地板 50mm。管道与套管间的空隙采用柔性不燃材料填塞密实。7.6管道采用合适的支架或吊架固定在结构上，支、吊架之间的最大间距如下表：管道公称直径（mm）1015202532405065801001507.7所有管道的末端都安装一个长度为50mm长的螺纹管帽作集污器。7.8在所有管道末端及喷嘴处都采用支架固定，支架与喷嘴间的 管道长度小于300mm。7.9针对不同情况，采用异径套筒、异径管、异径三通或异径弯头来解决管道变径。7.10采用螺纹连接时，其螺纹的前二牙避免沾上密封材料以免堵塞管道。7.11所有管道安装完毕后，用压缩空气或氮气进行吹扫，以清除管道中的杂质。喷嘴的安装：8.1喷嘴安装前检查其型号、规格和喷孔方向是否符合设计要求。8.2在吊顶下面安装喷嘴时其连接螺纹不露出吊顶，并加装喷嘴挡流罩，以控制药剂的喷射方向，防止损坏吊顶或其它高级灯具等设备。8.3所有和喷嘴连接的管道在加工时，注意英制与公制的转换。气体灭火系统中配备的报警设备的安装：

9.1根据图纸或建设方的要求，控制盘可以采用明装或镶嵌与墙面上的方式安装，其底面高出地面扌空制在0.5〜0.6m。9.2烟感探测器和温感探测器分别连接，分两路接入报警控制盘，并在每个探测器回路的末端设4.7K检测电阻。9.3将手拉启动器、紧急停止开关和手/自动转换开关安装在墙上距地（楼）面高度1.5米处，并不能有倾斜现象。最末端的手拉启动器、紧急停止开关和手 /自动转换开关后面分别安装4.7K的检测电阻。9.4蜂鸣器及闪灯安装在门的外侧，警铃安装在门的内侧，安装高度为距地 （楼）面2.5米左右。最末端的蜂鸣器及闪灯、警铃后面分别安装 4.7K的检测电阻。9.5电气管线：9.5.1所有电气线缆采用穿管或在金属线槽内敷设的方法进行。金属管道明敷在结构或墙面的表面，或预埋在结构层或墙面内。明敷的金属管线安装时力求横平竖直，整齐美观。9.5.2所有线缆的尺寸不小于1.5方毫米，且不同电压等级的线缆不穿在同一管道和线槽中。电气管线均有良好的接地。.管道试压：10.1根据《气体灭火系统施工及验收规范》附录E试验方法的规定，七氟丙烷水压强度试验压力应为1.5倍的最大工作压力（6.7MPa），即为10.05MPa，当水压试验的条件不具备时可按照1.15倍的最大工作压力（6.7MPa）进行气压试验，即7.705MPa。10.2经气压强度试验合格且在试验后未拆卸管道的可不用进行气密性试验。.系统调试：11.1气体灭火系统的调试在系统安装完毕，且有关的火灾自动报警系统、开口自动关闭装置、通风机械和防火阀等联动设备的调试完毕后进行。11.2为了防止误操作电磁阀启动器及就地手动启动器，调试时严格按安装手册进行。11.3检查控制盘各连接回路是否正确，有无故障信号产生。11.4对灭火系统的探测器逐个进行试验，以确认其动作准确无误。11.5检测系统的一级二级报警信号是否正确， 当二级报警信号产生后，系统延时30秒,并启动瓶头阀或选择阀上的电磁阀启动器。11.6检查系统的手拉启动和应急操作是否正确可靠，手/自动转换开关，紧急停止开关是否工作正常。11.7检查消防中央控制室能否接收到系统的报警、故障、喷气三种信号。11.8模拟喷气试验结合消防检测进行，使用的钢瓶数量为该保护区实际使用的钢瓶总数的10%，考虑到成本因素也可结合现场情况调整，但至少不少于一个钢瓶。11.9调试完毕即对系统进行复位。.系统组件的涂色与标志：12.1在系统安装调试完毕后，输气管道表面涂上红色，在吊顶、活动地板下等隐避场所的管道，涂上红色色环。12.2制作铭牌标明设备名称、对应的保护区域，特别对选择阀、主动钢瓶及其手动应急启动器加设标识。12.3在输气管道上标识气体流向

自动灭火系统自动灭火系统主要有两大类：自动水灭火和自动气体灭火。主要的灭火系统由以下几种：1.七氟丙烷(HFC—227ea)灭火系统特点：七氟丙烷(HFC—227ea)自动灭火系统是一种高效能的灭火设备，其灭火剂HFC—ea是一种无色、无味、低毒性、绝缘性好、无二次污染的气体，对大气臭氧层的耗损潜能值(ODP)为零，是目前替代卤代烷1211、1301最理想的替代品。实用范围：七氟丙烷灭火系统主要适用于计算机房、通讯机房、配电房、油浸变压器、自备发电机房、图书馆、档案室、博物馆及票据、文物资料库等场所，可用于扑救电气火灾、液体火灾或可熔化的固体火灾，固体表面火灾及灭火前能切断气源的气体火灾。注意：七氟丙烷灭火系统不可用于下列物质的火灾：氧化剂的化学制品及混合物，如硝化纤维、硝酸钠等。活泼金属，如： 钾、钠、镁、铝、铀等。金属氧化物，如：氧化钾、氧化钠等。能自行分解的化学物质，如过氧化氢、联胺等。主要技术参数：钢瓶容积储存压力灭火剂充装密度灭火剂充装时间工作电源使用环境温度最大防护区容积启动钢瓶启动钢瓶组储存压力启动钢瓶组充装气体40L2.5MPaW1150Kg/mW10SAC220VDC24V0—50C2000m4L6MPa氮气2.混合气体自动灭火系统特点：混合气体灭火剂是由氮气、氩气和二氧化碳气体按一定的比例混合而成的气体，这些气体都是在大气层中自然存在的，对大气臭氧层没有损耗，也不会对地球的“温室效应”产生影响，而且混合气体无毒、无色、无味、无腐蚀性、不导电，既不支持燃烧，又不与大部分物质产生反应，是一种十分理想的环保型灭火剂。实用范围：可用于扑救电气火灾、液体火灾或可熔化的固体火灾，固体表面火灾及灭火前能切断气源的气体火灾。主要适用于电子计算机房、通讯机房、配电房、油浸变压器、自备发电机房、图书馆、档案室、博物馆及票据、文物资料库等经常有人工作的场所。注意：混合气体灭火剂不可用于扑救D类活泼金属火灾。主要技术参数:贮瓶容积(L)储存压力Mpa使用环境温度(C)灭火剂喷射时间(S)工作电源电压(V)启动方式150—50W60DC24自动手动机械

70应急操作3.二氧化碳自动灭火系统特点：二氧化碳灭火剂具有毒性低、不污损设备、绝缘性能好、灭火能力强等特点，是目前国内外市场上颇受欢迎的气体灭火产品，也是替代卤代烷的较理想型产品。实用范围：可用于扑灭气体、液体或可熔化的固体(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、电气火灾等。可适用于电子计算机房、数据储存库、中心控制室、通讯机房、配电房、图书馆、档案馆、博物馆、飞机库、汽车库、船舱、棉花、烟草、皮毛储存库以及生产作业火灾危险场所，如浸槽、烘干设备、炊事炉灶、喷漆生产线、煤粉仓等。主要技术参数:贮瓶容积(L)设计压力(Mpa)充装系数(Kg/L)使用环境温度C表面火灾喷放时间(S)工作电源电压(V)启动方式全淹没系统局部应用系统40150.60—49W60$30DC24自动手动机械应急操作探火管自动灭火装置一、概述探火管自动灭火装置，即探火管非电自启动灭火装置是近几年国内外刚发展起来的一类灭火装置，是一套简单、低成本且高度可靠的独立自动探火/灭火系统。该类灭火装置采用柔性可弯曲的探火管作为火灾的探测报警部件，同时这种探火管还可以兼作灭火剂的输送及喷放管道。柔性的探火管可以很方便地布置到每一个潜在的着火源的最近处，一旦发生火灾，探火管受热破裂，立即释放灭火剂灭火。探火管非电自启动灭火装置的最大特点是：第一，不需要电源以及传统的火灾报警控制部件，从而降低成本及安装难度，也大大提高了灭火装置的可靠性，避免了电控报警部件的误动作。第二，传统固定灭火系统只对整体防护空间进行火灾探测，不论火的大小对整个空间实施灭火，从而造成探测响应时间慢，灭火剂大量浪费的情况。探火管可以铺设到可能着火的设备、仪器内部，可以最快时间探测火灾，以最快速度对只着火的部位实施点对点灭火，从而相应时间更快，灭火用量更省。从上述探火管非电自启动灭火装置的两大特点来看，它在提高灭火效率，节约成本以及环保方面是目前固定灭火装置，特别是固体气体灭火装置中更加科学的灭火方式。二、应用范围探火管自动灭火装置解决了困扰消防行业已久的对电器设备、控制箱、配电板等易发生火患的空间的防火问题。目前，该装置在国内已广泛应用于电厂、通讯、广电、石化、铁路等系统，积累了大量成功经验。擬述 自动快速灭火系统中华民族有着博丈精深的民族交化，是世界上唯一拥有五千年文明而不曾中断的国家.悠沃的历史赋子了我们丰富的文化遗产，构成了独特而灿烂的文明景观.邈其中也包括了犬壘保存在各牛傳物馆里的珍稀文物古藉，有些甚至是海內孤品，它们不仅是阂家和民族的骄傲，也是全犬类的共同财富n因此妥善地保护好这些国悴逐宝，是传承历史与文明的坯^.，是功徳千秋的大业°目前，我国各姜傳物馆已超过船如:.座，而住随着国家的重视和社会人士投入丈］度的加犬「缘后还会決建更多的博物馆.由于傅物馆的特殊性，按照国家法律法规、设计规范等要求，博韧馆莎狈具备一宦的安全防范措施，包括一定形式一宦数量的消防设施，如手动衣決器、消火栓、自动喷水系统和气体消防系統等n很多傳物馆都在消防安全方面投沢了精力物力，比如故宫傳物院在消防基础设施上的投天就超过了六千万，但是针对傳物馆的核心部分，即珍稀文物储藏室的消防欢址设施还不够完善，甚至存在着严重的疏漏-通常这些珍稀文物包括了犬矍的竝织品、字画古藉与竹木滦器等，它们都属于易燃品「而那些非易燃品文物丈都经历了修缮复原，也都是怕况的"因此珍稀文物储藏室的防火灭火工作成为了整个博物馆消防工作的重中3重°消防基本知识1.火衣的发生火灰的发生一般分为四个阶段：预燼阶段、可见烟雾阶段、明火燃烧阶段和高热燃烧阶段.第一个阶段是预燼阶段，可能会闯烧很长时间（几十分钟到几个小时），这时候的烟雾很难被人眼所见；第二羽阶段，人们可说看到明显的烟雾存在：第三个阶段，闷烧聚集的热量导致物质出现衍焰燃烧；第四个阶段，是高温强热阶段“温度可能升至几十甚至上百度，如不及时扌I浹捷焰：:则将产生严重的光灾°第一阶段 第二阶段 第三踰蔭第四踰儒枣一；曲疫生的四个阶段2.灭火剂的选择常见的灭火剂包括卤代烷1301.ABC干粉、气溶肢；七氟丙烷、二氧化碳以及水等=由于会对保护对象？文物古藉）产生严重的破坏，水与水雾奈统显帳不能用做灭火剂.气溶胶灭火剂释啟时需进轩燃烧抜热反应，可能会出现溫度过高-火焰初喷现家，而且尝艮寸保护对象和环境造成污染,.因此也不能使爲"二氧化碳灭火方式杲一种物理方法、弦一速度比咬島浓度高时对员危害也大，而且储瓶用量多、耕接设备维护工作量丸，因此也不适用于傳物谊文物的灭火保护.卤代烷1或1与七氟丙烷属于化学灭火方式，灭宓速度快「始周围环境肓一定的冷却作用，回是释抜话产生閑氢氟酸券解物对物体（金属、玻璃等）表面有一定腐蚀性；比较而言，卤代烷1涣1释旗的氢氟酸务解物比七氟丙烷释啟的要少■的多，因此，卤代烷1和1可限若虑选择.対于肛6干粉而言「亦施速度快、效果好，对保护对象也无危害“是一种比较好的灭必剂，f旦是灭火石清理工作相对困难些「现在有一种新型的超细干粉刑k剂，使用洽用吸尘器或湿布即可清除干净.综上所述，傳物谊內古籍与文物等的販剂氐卤代烷如8与超细干粉灭火剂为最隹方案°3：灭火系统的选择博物馆消防措施不仅要重在于防，更要重在于灭.据肓关资料统计，我匡!陳物馆业厠灾事故逐年戚上升趋势，事故原因也呈多样性.因此，除了对厅堂、办公区域「支物展区等设置必要的消防设施外，对文物库房以及文物自身的消防灭火系统因保护对家閔持殊性更杲要特别进行选择，宓妾时应设置专门的麻奈统.应骸结合保护对象閔易燃性、稀缺性以及储藏方式等对其灭火系统的各个环节进行考虑，以保证整个系统的实时性和有数性厂瓜而确保保护对象的安全.除了考虑灭火剂的种类之外，还应考虑其释啟方式、释啟时间以及雾体存在时间等，火妄捡测方式、灭火系统结构等也都需要仔细选择n1.自动灭火系统目动灭火系统一般包括火灾自动检测报警系统和自动喷洒f喷水或水露、喷干粉或喷气体）系统，两者既可分开设首也可相互匿用.証灾探测器种类包括感烟、感湛、感光以及极早期感烟探测器等°图二：一般:裁鶴溺自动灭火系统示意图如图一所示，传统的探湫J器一般都在火农发展到后三个阶段才发出警报，而这三术阶段閔时间都相对较短，约为几分钟到十几分钟，所氐即使发现比妄也往往禹时已晚.现在已亘一种新型火灾报娶系统能在第一阶段即预燃阶段即可侦测出不可见烟雾来，它不象传统煎烟火实扌翹!I器，只是被动地等持烟雾出现几而是主动地不断地抽取空气样本到探测器內进行分析！就象戈的豊子一样.因此，它对初期火安具有极灵敏的反应，可提前少现火夾隐患”:以而痂得宝贵的预防时间n我国新一代火决探麺器采用光声智能技术已能将火安探捌缩短到羽秒之內°图二：一般:裁鶴溺自动灭火系统示意图探测器检测到有火灾危险产生以石，即将信号传至控制器"控制器根据事先设定启动自动灭虫絮统.自动灭扯系统包括管厕式（既戒牝剂装貫与现场务开）、无管网式（即探测器％控制器、灭圾剂（瓶）组合在一起）O夫型灭火装置一般采用管翩式，小型则可采用无管网式.如图二所示，打开电磁阀或其它密封元件石灭火剂立即释啟，进行试光範理°■成区现有灭进系统的缺陷现在有些傅物馆根据荷关枝计规■范配备了一些安全防范系统，如广播系统心视频监控系统「烟霎控制系统壬火实检测报饕系统、自动喷淋系统段及气体灭戏系统等n仍以故宫傅物院为例，在文物库需区配备了灭衣自动报警系统和气悴戒火管厕系貉当吸衣发主时，30秩之內可以实现自动麻喷洒「旦是，需要注意的是：1）-•对于这些珍稀文物（丝织品、书躇与字画等）,—旦开始起光『30秒的燃烧会使苴被烧成什公样 子？丝织品或字画上被烧一个洞、书籍被烧一页纸，所造成的损失能用金钱来衝壘吗？刃气体灭就系统一般都采用全猗役方式，述衣检测探头和喷淋述一般在库房顶部均匀布苴.因此， 当支物着火时，即使灭婉剂开始释就也不杲直接对准着火处（:文物本体）喷洒『只有册成全猗 没气悴时才能熄衣忘灾°£）「很多文物都是旗首在橱柜里的，如果杲橱柜里发生火衣，那么只有当烟露弥散出橱柜才能被烟感 探测器检测出,这时可能距