氣體滅火系統(tǒng)課件.ppt

氣體滅火系統(tǒng) 1 概述 氣體滅火的必要性 許多場所火災不能用水滅火 如 1 重要的檔案資料庫 2 用電設備間 計算機房等 3 精密儀器設備 珍惜物質(zhì)與文物等 4 有爆炸危險的空間 5 其它場所 1 概述 主要氣體滅火系統(tǒng) 1 鹵代烷 哈龍 滅火系統(tǒng) 2 二氧化碳滅火系統(tǒng) 3 氮氣滅火系統(tǒng) 4 水蒸汽滅火系統(tǒng) 5 其它氣體滅火系統(tǒng) 1 概述 氣體滅火原理 切斷鏈式反映 大量撲捉自由基 窒息 冷卻 混合作用 1 概述 氣體滅火系統(tǒng)的特點 沒有水漬損失 電絕緣性好 滅火后無殘留 易于清理 滅火設備價值相對較高 鹵代烷 七氟丙烷等化工類滅火劑需要專業(yè)的化工廠生產(chǎn) 1 概述 鹵代烷滅火系統(tǒng) 鹵代烷氣體滅火系統(tǒng) 哈龍 是開發(fā)應用較早 滅火效能較高 不導電 耐儲存 毒性低 無殘留 應用非常廣泛的氣體滅火系統(tǒng) 但由于鹵代烷對大氣臭氧層有破壞作用 使用受到了限制 根據(jù) 蒙特利爾議定書 等國際公約 我國將在2010年以前 停止生產(chǎn)鹵代烷滅火劑 曾經(jīng)得到廣泛應用的鹵代烷滅火系統(tǒng)有 鹵代烷1211氣體滅火系統(tǒng)鹵代烷1301氣體滅火系統(tǒng) 1 概述 鹵代烷1211滅火系統(tǒng) 鹵代烷1211滅火劑 CF2CIBr二氟一氯一溴甲烷 是一種性能良好的滅火劑 它具有抑制燃燒過程中基本化學反應的能力 其滅火機理是 1211在高溫下的分解物能夠中斷燃燒過程中化學連鎖反應的鏈傳遞 因而它的滅火能力強 滅火速度快 在九十年代以前 鹵代烷1211得到了廣泛的應用 鹵代烷1211的毒性相對較高 在滅火濃度下對人員影響較大 1 概述 鹵代烷1301滅火系統(tǒng) 1 鹵代烷1301 CF3Br三氟一溴甲烷 是一種能夠用于撲救多種類型火災的有效滅火劑 它主要是通過高溫分解物對燃燒反應進行抑制 中斷燃燒的鏈式反應 使火焰熄滅 因而具有很高的滅火效力 并且可使滅火過程在瞬間完成 1 概述 鹵代烷1301滅火系統(tǒng) 2 鹵代烷1301還具有不導電 耐儲存 腐蝕性小 毒性較低 滅火后不留痕跡等一系列優(yōu)點 九十年代以來 1301得到了廣泛的應用 直至今天 1301仍然是最高效 無毒的滅火藥劑 在美國的軍工 航天系統(tǒng)仍在應用 1 概述 鹵代烷1301滅火系統(tǒng) 3 1 概述 鹵代烷滅火系統(tǒng)替代物 替代物潔凈氣體滅火系統(tǒng)混合惰性氣體滅火系統(tǒng)二氧化碳滅火系統(tǒng)高壓二氧化碳滅火系統(tǒng)低壓二氧化碳滅火系統(tǒng)其它滅火系統(tǒng) 如氣溶膠 1 概述 替代物技術(shù)評定原則 蒸發(fā)后無殘留物 對臭氧層的損耗潛能值 ODP 小 最好為零 具有良好的滅火性能 無毒或低毒 合成物在大氣中存留的壽命 ALT 短 溫室效應潛能值 GWP 小 最好為零 具有良好的氣相絕緣性 具有良好的穩(wěn)定性 能夠長期貯存 用量宜接近于鹵代烷 1301 價格不宜過高 經(jīng)濟合理 1 概述 主要替代物 1 概述 氣體滅火有關規(guī)范 氣體滅火系統(tǒng)施工及驗收規(guī)范GB50263 97鹵代烷1301滅火系統(tǒng)設計規(guī)范GB50163 92潔凈氣體滅火系統(tǒng)設計規(guī)范消防基礎標準與有關的安全基礎標準有關的工業(yè)與民用建筑防火設計規(guī)范有關的火災自動報警系統(tǒng)標準 規(guī)范有關的鹵代烷 二氧化碳滅火系統(tǒng)部件 滅火劑標準 1 概述 氣體滅火系統(tǒng)設置場所 1 建筑設計防火規(guī)范 GB50016 2006 第8 5 5條下列場所應設置自動滅火系統(tǒng) 且宜采用氣體滅火系統(tǒng) 1國家 省級或人口超過100萬的城市廣播電視發(fā)射塔樓內(nèi)的微波機房 分米波機房 米波機房 變配電室和不間斷電源 UPS 室 2國際電信局 大區(qū)中心 省中心和一萬路以上的地區(qū)中心內(nèi)的長途程控交換機房 控制室和信令轉(zhuǎn)接點室 3兩萬線以上的市話匯接局和六萬門以上的市話端局內(nèi)的程控交換機房 控制室和信令轉(zhuǎn)接點室 4中央及省級治安 防災和網(wǎng)局級及以上的電力等調(diào)度指揮中心內(nèi)的通信機房和控制室 5主機房建筑面積大于等于140m2的電子計算機房內(nèi)的主機房和基本工作間的已記錄磁 紙 介質(zhì)庫 6中央和省級廣播電視中心內(nèi)建筑面積不小于120m2的音像制品倉庫 7國家 省級或藏書量超過100萬冊的圖書館內(nèi)的特藏庫 中央和省級檔案館內(nèi)的珍藏庫和非紙質(zhì)檔案庫 大 中型博物館內(nèi)的珍品倉庫 一級紙絹質(zhì)文物的陳列室 8其它特殊重要設備室 1 概述 氣體滅火系統(tǒng)設置場所 2 高層民用建筑設計防火規(guī)范GB50045 95 2005年版 7 6 8條 高層建筑的下列房間應設置氣體滅火系統(tǒng) 但不得采用鹵代烷1211 1301滅火系統(tǒng) 國家 省級或藏書量超過100萬冊的圖書館的特藏庫 中央和省級檔案館中的珍藏庫和非紙質(zhì)檔案庫 大 中型博物館中的珍品庫房 一級紙 絹質(zhì)文物的陳列室 中央和省級廣播電視中心內(nèi) 面積不小于120m2的音 像制品庫房 2 替代系統(tǒng)特性 二氧化碳系統(tǒng) 二氧化碳是一種能夠用于撲救多種類型火災的滅火劑 它的滅火作用主要是相對地減少空氣中的氧含量 降低燃燒物的溫度 使火焰熄滅 二氧化碳是一種惰性氣體 對絕大多數(shù)物質(zhì)沒有破壞作用 滅火后能很快散逸 不留痕跡 又沒有毒害 它適用于撲救各種可燃 易燃液體和那些受到水 泡沫 干粉滅火劑的玷污而容易損壞的固體物質(zhì)火災 根據(jù)儲存壓力的不同 二氧化碳滅火系統(tǒng)可分為 高壓二氧化碳氣體滅火系統(tǒng)低壓二氧化碳氣體滅火系統(tǒng) 2 替代系統(tǒng)特性 七氟丙烷系統(tǒng) 七氟丙烷滅火劑是眾多的哈龍滅火劑替代物之一 其耗損臭氧層潛能值為0 大氣殘留時間較短 對人體產(chǎn)生不良影響臨界值為9 未觀察到不良反應 濃度值較高 毒性較低 滅火濃度接近于1301 比較而言 七氟丙烷的潔凈性較好 應用性能適中 在第一代哈龍?zhí)娲镏芯C合性能最好 在1996年 它已被列入國內(nèi)允許使用的哈龍?zhí)娲?在滅火過程中會分解出微量的氫氟酸有害氣體 散發(fā)刺鼻的氣味 有一定的腐蝕性 2 替代系統(tǒng)特性 混合惰性氣體系統(tǒng) 混合惰性氣體滅火系統(tǒng)主要有 IG 541N252 Ar40 CO28 IG 55N250 Ar50 IG 100N2100 IG 01Ar100 在常溫和容器壓力條件下 混合惰性氣體呈氣態(tài)形式儲存在容器中 不污染環(huán)境 無毒 無副作用 無殘留物 不會對被保護設備構(gòu)成危害 滅火濃度較高 藥劑用量用量較大 貯存容器壓力較高 2 替代系統(tǒng)特性 氣溶膠系統(tǒng) 1 通常所說的氣溶膠 是指以空氣為分散介質(zhì) 以固態(tài)或液態(tài)的微粒為分散質(zhì)的膠體體系 分散系統(tǒng)和膠體按凝聚狀態(tài)分類的膠體體系 2 替代系統(tǒng)特性 氣溶膠系統(tǒng) 2 氣溶膠滅火系統(tǒng)的分類 氣溶膠滅火劑由氧化劑 還原劑 燃燒速度控制劑和黏合劑組成 熱氣溶膠 K型氣溶膠 發(fā)生劑采用KNO3作主氧化劑 含量達到30 以上 S型氣溶膠 鍶鹽類 發(fā)生劑采用Sr NO3 2作主氧化劑 以KNO3作輔氧化劑 Sr NO3 2含量達到35 50 KNO310 20 冷氣溶膠 干粉滅火劑 2 替代系統(tǒng)特性 氣溶膠系統(tǒng) 3 氣溶膠滅火系統(tǒng)的發(fā)展 第一代氣溶膠滅火系統(tǒng) 煙霧滅火技術(shù)第二代氣溶膠滅火系統(tǒng) K型氣溶膠滅火技術(shù)第三代氣溶膠滅火系統(tǒng) S型氣溶膠滅火技術(shù) 2 替代系統(tǒng)特性 氣溶膠系統(tǒng) 4 K型氣溶膠滅火技術(shù) 第二代氣溶膠滅火系統(tǒng) K型氣溶膠滅火技術(shù)滅火效率較高 造價很低 設置靈活存在問題 1 安全性 2 致命缺陷 對精密儀器設備 文物 檔案造成二次傷害 根源是主氧化劑鉀鹽造成 噴發(fā)后主要固體顆粒是K2CO3 KHCO3 K2O三種物質(zhì)均是極易吸濕 或溶于水的物質(zhì) 均與水能生成強堿性溶液 2 替代系統(tǒng)特性 氣溶膠系統(tǒng) 5 S型氣溶膠滅火技術(shù) 也稱鍶鹽類氣溶膠滅火技術(shù) 核心是在固體滅火氣溶膠發(fā)生劑配方采用了以硝酸鍶為主氧化劑 硝酸鉀作為輔氧化劑的新型復合氧化劑 1 硝酸鉀作為輔氧化劑保證較高滅火效率和噴放速度 2 主氧化劑分解產(chǎn)物SrO Sr OH 2 SrCO3 避免了二次傷害 3 滅火氣體中固體顆粒含量微小 2 粒徑小 1微米 不易沉降 更接近于潔凈滅火劑 2 替代系統(tǒng)特性 氣溶膠系統(tǒng) 6 K S型氣溶膠滅火機理 1 吸熱降溫2 化學抑制3 窒息4 隔離以化學抑制為主 2 替代系統(tǒng)特性 氣溶膠系統(tǒng) 7 氣溶膠系統(tǒng)綜合比較 3 氣體滅火系統(tǒng)類型 全淹沒滅火系統(tǒng)是指在規(guī)定的時間內(nèi) 向防護區(qū)噴射一定濃度的滅火劑 并使其均勻的充滿整個防護區(qū)的滅火系統(tǒng) 局部應用滅火系統(tǒng)向保護對象以設計噴射率直接噴射滅火劑 并持續(xù)一定時間的滅火系統(tǒng) 3 氣體滅火系統(tǒng)類型 防護區(qū)劃分 防護區(qū)宜以固定的單個封閉空間當同一區(qū)間的吊頂層和地板下需要同時保護時 可合為一個防護區(qū) 3 氣體滅火系統(tǒng)類型 防護區(qū)泄壓口與其它開口 防護區(qū)的泄壓口宜設在外墻上 且應位于防護區(qū)凈高的2 3以上泄壓口的面積與滅火劑平均噴放速率和圍護結(jié)構(gòu)的允許壓強有關防護區(qū)其它開口在滅火時應當關閉 3 氣體滅火系統(tǒng)類型 按照防護區(qū)的數(shù)量 可將系統(tǒng)劃分為單元獨立系統(tǒng)組合分配系統(tǒng) 3 氣體滅火系統(tǒng)類型 單元獨立系統(tǒng) 只保護一個防護區(qū)或保護對象的滅火系統(tǒng)叫做單元獨立系統(tǒng)單元獨立系統(tǒng)不用設置選擇閥 集流管與滅火劑輸送管道直接相連 3 氣體滅火系統(tǒng)類型 組合分配系統(tǒng) 1 保護兩個或兩個以上的防護區(qū)或保護對象的滅火系統(tǒng)叫做組合分配滅火系統(tǒng)對于兩個或兩個以上鄰近的防護區(qū) 宜采用組合分配滅火系統(tǒng) 3 氣體滅火系統(tǒng)類型 組合分配系統(tǒng) 2 組合分配滅火系統(tǒng)的儲存量應按照最大防護區(qū)的儲存量確定當防護區(qū)的數(shù)量超過規(guī)定數(shù)量或者對系統(tǒng)有特殊要求時 應設置備用量備用量不應小于系統(tǒng)設計的儲存量 一般按照100 的 3 氣體滅火系統(tǒng)類型 系統(tǒng)形式 1 單元獨立 3 氣體滅火系統(tǒng)類型 系統(tǒng)形式 2 組合分配 3 氣體滅火系統(tǒng)類型 不同系統(tǒng)形式圖片 4 氣體滅火系統(tǒng)設計 設計參數(shù) 滅火濃度與設計濃度 設計用量 設計額定溫度與系統(tǒng)增壓要求 充裝率 充裝系數(shù) 噴放時間 4 氣體滅火系統(tǒng)設計 設計參數(shù) 滅火濃度與設計濃度 1 滅火濃度指在一定的條件下 撲滅某種火災所需滅火劑在空氣與滅火劑的混合物中的最小體積百分比 設計濃度用于工程設計的濃度 比滅火濃度要高 4 氣體滅火系統(tǒng)設計 設計參數(shù) 滅火濃度與設計濃度 2 七氟丙烷滅火系統(tǒng)的滅火設計濃度不應小于滅火濃度的1 3倍 有爭議 以前是1 2倍 1211 1301設計滅火濃度或設計惰化濃度不應小于最小滅火濃度1 2倍 并不應小于5 0 二氧化碳設計濃度不應小于滅火濃度的1 7倍 并不得低于34 4 氣體滅火系統(tǒng)設計 設計參數(shù) 設計用量設計用量應為滅火設計用量與剩余量之和 滅火設計用量與設計濃度 防護區(qū)容積 開口面積等有關 剩余量應包括容器內(nèi)的剩余量和管網(wǎng)中的剩余量 組合分配系統(tǒng)的設計用量應按照該組合中需要滅火劑量最多的一個防護區(qū)的設計用量計算 4 氣體滅火系統(tǒng)設計 設計參數(shù) 設計額定溫度與系統(tǒng)增壓要求系統(tǒng)設計額定溫度為20 系統(tǒng)增壓要求應采用氮氣增壓輸送 氮氣的含水量不應大于0 006 m3 m3 即高純氮氣 額定增壓壓力分為兩級 應符合下列規(guī)定 2 5 0 125MPa 表壓 4 2 0 125MPa 表壓 4 氣體滅火系統(tǒng)設計 設計參數(shù) 充裝率 充裝系數(shù) 七氟丙烷在儲存容器中的充裝率 不宜大于1120kg m3 IG 541的充裝率不應大于211 15kg m3 4 氣體滅火系統(tǒng)設計 設計參數(shù) 噴放時間系統(tǒng)噴放時間與滅火劑的種類和被保護物有關 5 氣體滅火系統(tǒng)組件 儲存裝置啟動裝置集流管和鋼瓶架單向閥和高壓軟管選擇閥和壓力開關噴頭管道材料及其附件 5 氣體滅火系統(tǒng)組件 儲存裝置 儲存裝置由儲存容器和容器閥等組件組成 儲存容器上應裝有泄壓裝置 對于1301 七氟丙烷等系統(tǒng) 鋼瓶上應裝有壓力表 高壓二氧化碳系統(tǒng)的鋼瓶應設稱重裝置 低壓二氧化碳系統(tǒng)儲存裝置應由儲存容器 容器閥 安全泄壓裝置 壓力表 壓力報警裝置和制冷裝置等組成 5 氣體滅火系統(tǒng)組件 啟動裝置 啟動裝置包括有氣動 電動 機械啟動等幾種類型 氣動啟動裝置由啟動鋼瓶和電磁閥 啟動管路等組件組成 啟動鋼瓶內(nèi)充裝高純氮氣 電磁閥啟動電壓為24V 5 氣體滅火系統(tǒng)組件 集流管和鋼瓶架 集流管用于匯集從各儲存容器放出的滅火劑再送入管網(wǎng) 鋼瓶架用于固定儲存容器和集流管 在平時或滅火劑噴放時防止系統(tǒng)部件損壞 5 氣體滅火系統(tǒng)組件 單向閥和高壓軟管 對于1301 七氟丙烷 高壓二氧化碳滅火系統(tǒng) 在容器閥與集流管之間的管道上應設單向閥 單向閥用于防止滅火劑的回流 單向閥與容器閥或單向閥與集流管之間應采用高壓軟管連接 一般高壓軟管設在單向閥與容器閥之間 5 氣體滅火系統(tǒng)組件 選擇閥和壓力開關 選擇閥是在組合分配滅火系統(tǒng)中用于控制滅火劑流向的裝置 選擇閥的公稱直徑應與主管道相同目的是便于管網(wǎng)的安裝和減小管道的局部壓力損失 壓力開關是用來檢測并反饋滅火劑是否噴放的信號裝置 在組合分配系統(tǒng)中 壓力開關一般裝在選擇閥之后的主管道上 5 氣體滅火系統(tǒng)組件 噴頭 噴頭根據(jù)不同的噴射方式和安裝位置可分為徑向噴頭徑向?qū)д謬婎^架空型噴頭槽邊型噴頭等噴頭在防護區(qū)內(nèi)宜均勻布置噴頭宜貼近防護區(qū)頂面安裝 距頂面的最大距離不應大于0 5m 5 氣體滅火系統(tǒng)組件 管道材料及其附件 在一般的防護區(qū) 輸送滅火劑的管道應采用內(nèi)外鍍鋅厚壁無縫鋼管 在有腐蝕鍍鋅層的場所 應采用不銹鋼管 輸送啟動氣體的管道 宜采用銅管 鋼制管道的附件應內(nèi)外鍍鋅 在有腐蝕鍍鋅層的場所 應采用銅合金或不銹鋼的管道附件 管道的連接 當公稱直徑小于或等于80mm時 宜采用螺紋連接 大于80mm時 宜采