某图书馆新馆气体灭火系统的选用及设计

某图书馆新馆气体灭火系统的选用及设计摘要：某图书馆新馆位于某市文化广场，是市（地）级公共图书馆，是某地区的藏书目录、馆际协作和业务辅导的中心。新馆藏书规模达120万册，每天接待读者2000人，阅览座位约1000个，是某市文化广场的一座重要建筑物。新馆的总建筑面积21781.8m2，地上四层、地下一层，总建筑高度18.40m，内设中央空调。现考虑在图书馆地下层的柴油发电机房，首层的消防控制中心及计算机，四层古籍文献阅览室及地方文献内参资料阅览室采用气体消防灭火系统。关键字：图书馆气体灭火系统1、工程概概况某图书馆新新馆位于某市市文化广场，是是市（地）级级公共图书馆馆，是某地区区的藏书目录、馆际协协作和业务辅辅导的中心。新新馆藏书规模模达120万册，每天天接待读者2000人，阅览座座位约1000个，是某市市文化广场的的一座重要建建筑物。新馆馆的总建筑面面积217811.8m2，地上四层层、地下一层层，总建筑高高度18.400m，内设中央央空调。现考虑在图图书馆地下层层的柴油发电电机房，首层层的消防控制制中心及计算算机，四层古古籍文献阅览览室及地方文文献内参资料料阅览室采用用气体消防灭灭火系统。2、气体灭灭火系统的选选择一九八七年年九月在加拿拿大的蒙特利利尔，世界各各国一致签署署了为保护地地球臭氧层和和挽救整个地地球生态环境境，而在全球球范围内全面面禁止生产和和使用氟氯烃烃和卤代碳氢氢化合物的“蒙特利尔协协定书”。至此，一一直作为一种种极其有效的的灭火系统并并被广泛使用用的卤代烷1301灭火系统和和其它类似的的灭火系统，开开始被绝大多多数国家禁止止使用。目前前国内替代1301的洁净气体体灭火剂主要要有烟烙尽（IG-5441）、七氟丙丙烷（HFC-2227ea）、三氟甲甲烷（HFC-223）和CO2四种，现对对以上四种产产品进行比较较（见表一）。名称/项目IG-541HFC-2277eaHFC-23CO2化学组成52%N2,440%Ar,,8%CO22CH3CHFCCH3CHF3CO2设计浓度(%))37.5%~443%7.5%~100%不小于15.66%40%气体释放时间不大于60s不大于10s不大于10s不大于60s浸渍时间不小于10miin不小于10miin不小于10miin不小于20miin贮存压力15/20MMP2.5MPa15MPa输送距离150m30m60m80mNOAEL浓度度43%9.0%50%20%时人死亡亡LOAEL浓度度>52%>10.5%>50%LC50浓度无>80%>65%温室效应无有有有对设备的影响无产生HF酸,对对设备有腐蚀蚀产生HF酸,对对设备有腐蚀蚀有雾化现象药剂价格较高高高低注：NOAAEL浓度：未观观察到在生理理上或毒性反反应上产生影影响的最高浓浓度。LOAEL浓度度：可观察到到在生理上或或毒性反应上上产生影响的的最低浓度。LC50浓度：：有50％试验小鼠鼠致死在暴露露4h的灭火剂浓浓度。综合上述各各气体灭火系系统的优缺点点，结合防护护区特点（如如体积小、分分散、输送距距离远、经常常有人工作等等）,适合本设计计的气体灭火火系统只有烟烟烙尽（IG-5441）气体灭火火系统。3、

烙烙尽气体灭火火系统的设计计3．1、设设计原理通过喷放惰惰性气体，降降低空气中氧氧气的比例（1min内氧气浓度度降低至12.5％），以阻阻止燃烧；同同时CO2浓度提高至4％，以刺激激肺部呼吸。3．2、系系统组成储存装置（储储存容器、容容器阀、高压压软管、单向向阀、安全泄泄压阀、集流流管和压力指指示器）、减减压孔板、选选择阀、压力力开关、管道道、喷头，烟烟感温感探测测系统、报警警装置和控制制盘等。3．3、计计参数最小设计灭灭火浓度37.5%%(16℃时)，最大设计计灭火浓度42.8%%(32℃时)。3．4、灭灭火剂设计用用量a.烟烙烙尽气体灭火火剂设计用量量按下式计算算，M=XV式中

MM－灭火剂设设计用量（m3）V－防护区区净容积（m3）X－淹没系系数，X=2.3303x(VVS/S)xLLog［100/（100-C）］，S－烟烙尽过过热蒸汽比容容（m3/kg），可由下下式近似求得得：S=0.665799++0.002239T式中

TT－防护区内内预期最低环环境温度（℃）C－灭火剂剂设计浓度Vs－200℃时灭火剂比比容，取0.7077m3/kgb.管网网及容器瓶内内的剩余量按按设计用量的的1％～2％考虑。c.系统统灭火剂用量量，应为防护护区灭火剂设设计用量与系系统中喷放不不净的剩余量量之和。d.扑灭灭可燃液体火火灾、电气火火灾的最小设设计浓度应为为40%，扑灭可熔熔化固体火灾灾、可燃固体体的表面火灾灾、电气火灾灾的最小设计计浓度应为37.5%。3．5、统统管网设计a.灭火剂剂喷射时间，应应保证在1min之内达到最最小设计浓度度的95％。b.喷嘴出出口前压力一一般不应小于于2.2Mppa。c.喷嘴的的最大安装高高度为6.0m，超过6.0m时应在高度度方向另外加加设喷嘴。d.管道容容积与储存容容器的容积比比不应超过66％。e.集流管管中减压孔板板孔径与其连连接管道直径径之比应在13％～55％范围内。3．6、防防护区设计a.当采用用管网系统时时，一个防护护区的面积不不宜大于500m2，容积不宜宜大于2000mm3。b.防护区区围护结构的的耐火等级不不应低于0.5h；吊顶耐火火等级不应低低于0.25h；围护结构构所能承受内内压的允许压压强不宜低于于1.2Kppa。c.防护区区灭火时应保保持封闭条件件，除泄压口口外的其他开开口，应能在在洁净气体前前自动关闭。d.防护区区泄压口设置置一般来说，若若保护区设有有外开门、弹弹性闭门器或或弹簧门，如如果其开口面面积不小于泄泄压口的计算算面积，该保保护区可不设设泄压口。泄泄压口计算面面积公式如下下：Af=Kqq/Pf0.5式中Aff－泄压口面面积（m2）K－泄压口口面积系数，K=0.00135Q－灭火剂剂的喷放速率率，Q=2.77M/t，其中M为灭火剂设设计用量，t(minn)为喷放时间间。Pf－围护护结构承受内内压的允许压压强。4．系统的的自动控制4．1、自自动控制自动控制应应具有自动探探测火灾和自自动启动系统统的功能。灭灭火系统的自自动控制应在在收到防护区区内两个独立立的火灾报警警信号后才能能启动。自动动控制启动时时可以设置最最长为30秒的延时，以以使防护区内内人员撤离和和关闭通风管管道中的防火火阀。4．2、手手动控制每一个防护护区应设置一一个手动/自动选择开开关，选择开开关上的手动动和自动位置置应有明显标标识。防护区区入口处应设设置紧急停止止喷放装置。在在所有情况下下，手动启动动控制应优先先于紧急停止止功能。手动动启动可不经经过延时而直直接启动。4．3、机机械应急操作作当自动控制制和手动控制制均失灵时，需需要采用机械械应急操作来来启动，工作作人员可通过过钢瓶上的释释放阀或选择择阀上的手动动启动器来启启动整个气体体灭火系统。5．结束语语烟烙尽气体体灭火系统其其成分均为惰惰性气体，气气体取自于大大自然。其优优点是灭火前