七氟丙烷气体灭火系统应用手册h.docx
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七氟丙烷气体灭火系统应用手册h.docx
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七氟丙烷气体灭火系统应用手册h
目录
一.
系统简介………………………………………………………………………
1
二.
产品特点………………………………………………………………………
1
三.
灭火机理………………………………………………………………………
2
四.
适用范围………………………………………………………………………
2
五.
系统的控制方式、工作原理及动作控制流程图……………………………
2
六.
系统的主要技术性能指标……………………………………………………
6
七.
系统的组成……………………………………………………………………
7
八.
系统主要部件的技术性能指标………………………………………………
8
九.
系统设计………………………………………………………………………
22
十.
系统的检查和维护……………………………………………………………
34
十一.
注意事项………………………………………………………………………
36
一、系统简介
现代科学研究发现,卤代烷灭火剂对臭氧层具有一定的破坏作用,而臭氧层的破坏会对人类的生存环境和身体健康带来威胁。
随着人类对自身生存环境的重视程度日益提高,世界发达国家于1986年在蒙特利尔市就有关在一段时间后禁止使用卤代烷等破坏大气臭氧层物质的事项,签订了著名的《蒙特利尔公约协定书》。
我国也是该协定书的签约国之一。
2001年8月1日中华人民共和国公安部消防局发布了公消[2001]217号《关于进一步加强哈龙替代品及其替代技术管理的通知》,其中明确指出我国将于2005年停止生产哈龙1211灭火剂,2010年停止生产哈龙1301灭火剂。
近年来,随着《中国消防行业哈龙整体淘汰计划》的实施,我公司于2002年4月成功的开发出了七氟丙烷气体灭火系统。
并相继推出了4.2MPa七氟丙烷气体灭火系统和5.6MPa七氟丙烷气体灭火系统。
七氟丙烷气体灭火系统是采用七氟丙烷洁净气体作为灭火剂的一种高效灭火系统,具有如下特点:
1、保护环境:
系统使用的七氟丙烷灭火剂是无色、无味的气体,其臭氧耗损潜能值(ODP)为零,在ISO认可的洁净气体灭火剂中,其洁净性最好,具有清洁、低毒、电绝缘性能好、灭火效率高等特点,是哈龙灭火剂的理想替代物。
在常温、常压条件下能全部挥发,灭火后无残留物。
2、保护生命安全:
七氟丙烷灭火剂能观察到不良反应的浓度(LOAEL)值为10.5%,而一般七氟丙烷灭火系统的灭火设计浓度为10%以下,因此对人体基本无害。
3、保护财产安全:
系统喷放时温度变化很小,不会对被保护设备构成伤害。
喷放灭火后能全部挥发,无残留物,不会污损被保护设备。
由于上述优良的性能,七氟丙烷气体灭火系统已经成为目前国内外使用量最大,使用技术成熟的一种现代化消防设备。
二、产品特点
ZH系列七氟丙烷气体灭火系统是经本公司精心研制开发而成的。
其主要特点如下:
1、系统设计合理、先进,系统各部件均采用优质新型抗老化、耐高压、耐腐蚀的材料经过精密的加工工艺制作而成,产品性能优良、密封方式可靠、动作灵活、外形美观、操作维护方便。
2、系统各项指标完全符合GA400-2002《气体灭火系统零部件性能要求和试验方法》
和GB50370-2005《气体灭火系统设计规范》的要求。
各项技术指标均处于国内领先水平,并通过了国家固定灭火系统和耐火构件质量监督检验测试中心的检测。
3、系统关键部件均设置了防误动作的安全机构,增加了系统的安全性和可靠性。
4、系统曾在各级评比中多次获奖。
并被评定为浙江省工程建设重点推荐名优产品。
5、我公司的ZH系列七氟丙烷气体灭火系统所需的各种部件规格齐全,可根据用户要求及各类工程实际需要灵活的组成单元独立系统和组合分配系统。
三、灭火机理
七氟丙烷气体灭火系统的灭火机理主要是化学抑制,即通过惰化火焰中的活性自由基,实现断链灭火。
其次是降温作用,七氟丙烷灭火剂以液态形式存储,喷放时在喷嘴处迅速汽化,可吸收一定的热量,从而降低防护区燃烧物质周围的环境温度。
四、适用范围
七氟丙烷灭火系统适用于扑救下列火灾:
1、电气火灾;
2、固体表面火灾;
3、液体火灾;
4、灭火前能切断气源的气体火灾。
可广泛的用于电子计算机房、电子设备间、数据存储间、控制室、通讯机房、档案馆、图书馆、票据库房、文物资料库房、变配电室、变压器室等场所灭火。
五、系统的控制方式、工作原理及动作控制流程图
七氟丙烷气体灭火系统有自动控制、手动控制和应急机械手动控制三种方式。
一般情况下应使用手动控制;在保护区无人的情况下可以转换为自动控制;当自动控制和手动控制不能执行时,应采用机械应急手动控制。
系统工作原理如下:
1、正常状况下:
(1)七氟丙烷灭火剂(含增压气体)和启动气体被密封在各自的储瓶中,并通过压力表监测;
(2)全部选择阀(如果有)处于关闭状态;
(3)灭火剂输送管道和启动管路处于常压状态;
(4)如果启动气体出现慢性泄漏,会通过低泄高密阀释放至大气,以避免形成压力集聚。
2、自动控制方式灭火过程
当灭火控制器的手自动转换开关置于“自动”位置时,针对该防护区的灭火控制方式处于全自动状态。
在此状态下,当灭火控制器接收到同一防护区的两种不同类型火灾探测器同时探测到火险信号时,即向其对应的电磁启动装置发出灭火联动信号,气体灭火系统进入以下灭火控制程序:
(1)立即启动设于对应防护区内外的声光报警器(蜂鸣器及闪灯),向防护区内外的人员发出紧急疏散和气体喷放预警报;
(2)按照预先的设置进入气体喷放前的延时阶段(0~30s可调);
(3)按照设计的要求,联动关闭该防护区所有影响灭火效果的设备或装置(如关闭泄压口除外的开口,关闭所有关防火阀,关闭空调和通风设备等);
(4)向FAS系统或综合监控系统发出反馈信号;
(5)延时阶段一结束,立即向灭火系统中对应该防护区电磁启动装置发出灭火指令(DC24V、1.5A);
(6)电磁启动装置的动作,气体自动灭火系统启动气体存储容器中的启动气体(氮气)释放,启动气体沿启动管路先后进入依次打开相应的选择阀和预先确定数量的灭火气体储瓶容器阀;
(7)预先确定数量的储瓶内的灭火剂被释放出,经过集流管、已被打开的选择阀、防护区的气体输送管道和喷嘴,喷放到防护区内,实施灭火;
(8)与此同时,在管道内的灭火气体压力作用下,压力讯号器动作并将动作信号反馈至灭火控制器。
控制器同时发出联动信号点亮该防护区入口处设置的气体释放指示灯,提醒人员放气勿入。
3、手动控制方式灭火过程
当灭火控制器的手自动转换开关置于“手动”位置时,针对该防护区的灭火控制方式处于手动状态。
在此状态下,灭火控制器只是接收火灾探测器探测到的火险信号,并联动启动安装于防护区内外的警铃和声光报警器动作,即使在灭火控制器接收到同一防护区内两种不同类型的火灾探测器的火险信号,也不会向相应的电磁启动装置发出灭火联动信号。
此状态下,在需要启动气体灭火系统时,现场操作人员可以手动按下防护区
门口设置的紧急启动按钮启动灭火系统,即可进入上述灭火控制程序,释放灭火剂,实施灭火。
这种手动操作方式在灭火控制方式处于自动状态并且防护区内火灾探测器尚未探测到火险信号时同样有效。
这是控制子系统满足“手动优先”的功能。
4、应急机械手动控制方式灭火过程
在无论因何种原因致使灭火系统无法采用自动和手动控制方式启动时,操作人员可以采用应急机械手动控制方式启动灭火系统。
具体步骤为:
(1)确认发生火灾的防护区的名称;
(2)确认防护区内的人员已撤出并有效防止人员误入;
(3)确认影响灭火效果的设备或装置以及门窗已经关闭;
(4)尽快到达该防护区对应的灭火系统气瓶间;
(5)按照标牌指引,找到对应该防护区的启动气体储瓶;
(6)拉出该储瓶上电磁启动装置机械应急启动手柄下的保险卡环;
(7)按下手柄即可释放启动气体(氮气),从而启动气体自动灭火系统,释放灭火剂,实施灭火。
(8)如果此时遇上电磁启动装置维修或启动气体储瓶充换启动气体或其它原因不能开启相应的选择阀、容器阀时,可按立即下列程序操作(同样可以实现人工应急启动):
第一、拉动相应区域选择阀的手柄打开选择阀;第二、按下相应灭火剂储瓶容器阀上的机械应急启动把手打开容器阀,释放灭火剂,实施灭火。
5、无论灭火控制方式处于“自动”或“手动”状态,并且不管防护区内是否真有火灾发生,只要防护区的警报装置(警铃或者声光报警器)报警,该防护区内的人员应立即撤离该防护区。
同时对现场情况进行确认,此时如发现是系统误动作,或确有火灾发生但仅使用手提式灭火器和其它移动式灭火设备即可扑灭火灾,可按下设在防护区域门外的紧急停止按钮,可以使系统暂时停止释放灭火剂。
当确认现场火情已经解除的情况下,可持续按下紧急停止按钮直至系统复位。
在系统复位前,如需继续启动气体灭火系统,则只需松开紧急停止按钮即可。
6、无论灭火控制方式处于“自动”或“手动”状态,也无论控制器是否已探测到火险并报警,现场工作人员在感知到气体防护区内火灾发生,并且通过人力采用简单方法已无法扑救时,均可立即按下防护区门外的紧急启动按钮启动灭火系统,实施灭火。
7、系统动作控制流程图如图1。
图1系统动作控制流程图
六、系统的主要技术性能指标
序号
项目
性能指标
1
系统型式
全淹没组合分配式系统和全淹没单元独立式系统
2
系统工作压力
4.2MPa系统
公称工作压力4.2+0.1MPa(表压),最大工作压力6.7MPa
5.6MPa系统
公称工作压力5.6+0.1MPa(表压),最大工作压力8.0MPa
3
储瓶容积
灭火剂储瓶70L、90L、120L、150L、180L、200L
启动气体存储容器4L、7L、40L
4
灭火剂最大充装率
4.2MPa增压无缝结构储存容器
最大充装率1120kg/m3
4.2MPa增压焊接结构储存容器
最大充装率950kg/m3
5.6MPa增压储存容器
最大充装率1080Kg/m3
5
灭火剂充装量误差
≤0.3kg
6
使用环境条件
环境温度
-10℃~50℃
相对湿度
5%~95%
地震烈度
≤7度
7
工作电源
AC220V,50Hz
DC24V,1.5A
8
控制方式
自动控制
DC24V,1.5A
手动控制
按下紧急启动按钮,远程启动
机械应急控制
人工气动
气瓶间就地启动,开启力≤45N
人工机械
气瓶间就地启动,容器阀和选择阀的手动开启力≤150N
9
喷放时间
8~10秒,按照GB50370-2005规范要求。
10
灭火浓度
8~10%,按照GB50370-2005规范要求。
11
浸渍时间
1~20min,按照GB50370-2005规范要求。
12
喷放剩余量
70L储存容器≤3.0㎏/瓶;90L储存容器≤3.5㎏/瓶;
120L储存容器≤4.0㎏/瓶;150L储存容器≤4.5㎏/瓶;180L储存容器≤5.0㎏/瓶;200L储存容器≤5.0㎏/瓶。
13
启动气体
氮气
14
启动气体存储压力
6MPa
七、系统的组成
七氟丙烷气体自动灭火系统由管网子系统和控制子系统两大部分组成。
1、管网子系统(由我公司生产,并配套提供)
管网子系统由灭火剂储瓶、灭火剂储瓶容器阀、灭火剂单向阀、瓶组架、压力软管、集流管、安全泄压阀、选择阀、压力讯号器、启动气体储瓶、电磁启动装置、气流单向阀、启动管路及管件、低泄高密阀、喷嘴、灭火剂输送管道、管接件等部分组成。
2、控制子系统(由报警联动系统生产厂家生产,也可由我公司配套提供)
控制子系统由灭火控制器(控制盘)、火灾探测器、模块、警铃、声光报警器(蜂鸣器及闪灯)、气体释放指示灯、紧急启动停止按钮、手动/自动转换开关、DC24V辅助联动电源、导线和穿线管等部件组成。
具体详见图2组合分配七氟丙烷气体灭火系统结构示意图和图3单元独立七氟丙烷气体灭火系统结构示意图。
图2组合分配七氟丙烷气体灭火系统结构示意图
1.紧急启动停止按钮
2.气体释放指示灯
3.声光报警器
4.警铃
5.喷嘴
6.火灾探测器
7.导线和穿线管
8.灭火剂输送管道
9.选择阀
10.压力讯号器
11.启动管路及管件
12.集流管
13.灭火剂单向阀
14.气流单向阀
15.安全泄压阀
16.压力软管
17.灭火剂储瓶容器阀
18.机械应急启动手柄
19.瓶组架
20.灭火剂储瓶
21.启动气体储瓶
22.电磁启动装置
23.低泄高密阀
24.灭火控制器
图3单元独立七氟丙烷气体灭火系统结构示意图
1.紧急启动停止按钮
2.气体释放指示灯
3.声光报警器
4.警铃
5.喷嘴
6.火灾探测器
7.导线和穿线管
8.灭火剂输送管路
9.压力讯号器
10.启动管路及管件
11.集流管
12.灭火剂单向阀
13.安全泄压阀
14.压力软管
15.灭火剂储瓶容器阀
16.机械应急启动手柄
17.瓶组架
18.灭火剂储瓶
19.启动气体储瓶
20.电磁启动装置
21.低泄高密阀
22.灭火控制器
八、系统主要部件的技术性能指标
1、灭火剂储瓶
该储瓶为可重复充装的钢制储瓶,用于长期储存七氟丙烷灭火剂和增压氮气,并与灭火剂容器阀相连接。
钢瓶钢印标记符合GB5099的标准和要求。
储瓶上设有耐久的固定铭牌,并标明了每个容器的编号、型号、容积(规格)、灭火剂名称、充装量、充装压力、充装日期、重量以及生产单位、产品编号、出厂日期等。
其主要技术性能指标如下:
型号
容积
(L)
材质
最大充装量
(Kg/m3)
高度/直径(㎜)
公称工作压力(MPa)
最大工作压力(MPa)
HZR-70/4.2
70
16MnR
无缝结构:
1120
焊接结构:
950
H=935
φ=362
4.2
6.7
HZR-90/4.2
90
16MnR
H=1140
φ=362
HZR-120/4.2
120
16MnR
H=1455
φ=362
HZR-150/4.2
150
16MnR
H=1400
φ=412
HZR-180/4.2
180
16MnR
H=1635
φ=412
HZR-200/4.2
200
16MnR
H=1870
φ=412
HZR-70/5.6
70
16MnR
无缝结构:
1080
H=935
φ=362
5.6
8.0
HZR-90/5.6
90
16MnR
H=1140
φ=362
2、启动气体储瓶
该储瓶为可重复充装的钢制气瓶,用于储存启动气体(氮气),并与电磁启动装置相连。
钢瓶钢印标记符合GB5099的标准和要求。
储瓶上设有耐久的固定铭牌,并标明了每个容器的编号、型号、容积(规格)、启动气体名称、充装压力、充装日期、重量以及生产单位、产品编号、出厂日期等。
其主要技术性能指标如下:
型号
容积
(L)
材质
充装压力
(MPa)
高度/直径(㎜)
公称工作压力(MPa)
最大工作压力(MPa)
HZR-4/6
4
37Mn
6.0
H=390
φ=140
6.0
15.0
HZR-7/6
7
37Mn
H=600
φ=140
HZR-40/6
40
37Mn
H=1360
φ=219
3、灭火剂储瓶容器阀
4.2MP系统灭火剂储瓶容器阀5.6MP系统灭火剂储瓶容器阀
灭火剂容器阀上设有压力表及其所配套的检修(维护)阀门、机械应急启动装置、安全泄压装置,同时其上设有安全保险机构,可以有效防止人为误操作和运输安装等过程中出现误动作。
容器阀密封性能优越。
其主要技术性能指标如下:
型号
公称工
作压力(MPa)
最大工
作压力(MPa)
材质
公称
通径
(㎜)
手动
开启力(N)
气动
开启力(MPa)
安全泄压装置动作压力(MPa)
HRF-32/4.2
4.2
6.7
HPb59-1
32
≤150
≤1.0
9.0±0.45
HRF-50/4.2
50
HRF-32/5.6
5.6
8.0
HPb59-1
32
≤150
≤1.0
10.0±0.50
4、电磁启动装置
电磁启动装置由电磁驱动器和启动容器阀组成,安装在启动气体储存容器上,具有封存、释放、充装、检漏、超压排放等功能,本公司的电磁启动装置结构合理、驱动电流小、驱动力大、可靠耐用。
具有电动和手动两种启动方式,启动后喷出的高压启动气体(氮气)的压力能依次打开选择阀和容器阀,释放灭火剂。
电磁启动装置上设有压力表及其所配套的检修(维护)阀门、机械应急启动装置。
同时其上设有安全保险机构,可以有效防止人为误操作和运输安装等过程中出现误动作。
本启动装置具有现场检测但不启动系统设备的功能。
其主要技术指标性能如下:
1)电磁驱动器
型号
额定电压(V)
额定电流(A)
启动力(N)
启动行程(㎜)
MFZ1-4.5
DC24
1.5
45
6
2)启动容器阀
型号
公称工作压力(MPa)
最大工作压力(MPa)
材质
公称通径(㎜)
泄压装置动作压力(MPa)
HCF-6/6
6MPa
15.0
HPb59-1
6
8.8±0.44
5、灭火剂单向阀
灭火剂单向阀由阀体、阀芯等部分组成,安装在压力软管和集流管之间,以防止灭火剂从集流管向灭火剂储瓶倒流。
我公司灭火剂单向阀的开启、关闭动作灵活、准确,与压力软管和集流管均采用螺纹连接,连接牢固可靠,单向性能好,可以在任意角度下保证起到单向作用,保证灭火剂不会倒流到灭火剂储瓶中去。
灭火剂单向阀的阀体、阀芯、
弹性密封件、密封剂均采用长期与灭火剂接触而不损坏或变形的材料制造而成。
其主要技术性能指标如下:
型号
公称工作压力(MPa)
最大工作压力(MPa)
材质
公称通径(㎜)
开启力(MPa)
HDF-32/4.2
4.2
6.7
HPb59-1
32
≤0.1
HDF-50/4.2
50
HDF-32/5.6
5.6
8.0
HPb59-1
32
≤0.1
6、气流单向阀
气流单向阀安装于启动管路上,用于控制启动气体(氮气)的气流方向,进而启动特定的阀门。
我公司的气流单向阀的开启、关闭动作灵活、准确、单向性能好,与启动管路采用扩口方式连接,连接牢固可靠,其密封组件采用具有抗老化、密封可靠的材料制造。
其主要技术性能性能指标如下:
型号
公称工作压力(MPa)
材质
公称通径(㎜)
开启力(MPa)
HDF-6/6
6.0
HPb59-1
6
≤0.1
7、选择阀
用于组合分配系统,一端与集流管连接,一端与灭火剂输送管道连接。
对应每个防护区各设一个选择阀,其平时关闭。
当发生火灾时,灭火系统顺序开启选择阀和容器阀,将七氟丙烷灭火剂释放到发生火灾的防护区。
本公司的选择阀主要有阀体、活塞(阀芯)、选择阀驱动组件(包括汽缸、转臂、转轴、压臂等)等部分组成,具有气动和人工机械应急启动两种开启方式,操作简单、动作可靠。
选择阀采用独特的机械压臂结构进行锁定,这种机械锁定方式安全可靠,只有在启动气体驱动或者人力机械操作的情况下才能开启,这就大大提高了选择阀的抗震和防误动作的性能。
其密封组件采用具有抗老化、密封可靠的材料制造。
我公司七氟丙烷气体灭火系统中的选择阀有DN32~DN150等多种型号可供选择。
型号
公称工作压力(MPa)
最大工作压力(MPa)
材质
手动
开启力(N)
气动开启力(MPa)
HZF-××/4.2
4.2
6.7
2Cr13
不锈钢
≤150
≤1.0
HZF-××/5.6
5.6
8.0
2Cr13
不锈钢
≤150
≤1.0
其主要技术性能指标如下:
注:
型号中“××”代表选择阀的公称通径。
8、安全泄压阀
安全泄压阀由泄压膜片座、膜片及压紧螺塞组成,安装在集流管上。
当封存于集流管中的灭火剂压力升高到规定的压力时,泄压膜片爆破泄压,可以起到的防止超压作用。
本公司的安全泄压装置在膜片爆破后只需拆下压紧螺塞和压环即可进行更换,简单方便,并且在设计上和工艺上可以保证每次装配后的性能一致。
其主要技术性能指标如下:
型号
动作压力(MPa)
材质
泄流口直径(㎜)
HAF-12/9.0
9.0±0.45
HPb59-1
12
HAF-12/10.0
10±0.5
HPb59-1
12
9、压力讯号器
压力讯号器主要由阀体、阀芯、弹簧、微动开关和保护罩等部分组成。
采用全封闭结构,只在保护罩上部留有电气接线口,并在接线口设置接线环进行保护。
在组合分配系统中安装在选择阀下游的灭火剂输送管道上,在单元独立系统中安装在集流管上,释放灭火剂使其动作,并将灭火剂释放信号反馈到灭火控制器。
其主要技术性能指标如下:
型号
公称工作压力(MPa)
最大工
作压力(MPa)
动作
压力(MPa)
工作
行程(㎜)
材质
微动开关触点容量
HYQ-10/4.2
4.2
6.7
0.25
1
HPb59-1
DC24V
1A
HYQ-10/5.6
5.6
8.0
0.25
1
HPb59-1
DC24V
1A
10、低泄高密阀
低泄高密阀主要由阀体、阀芯、接头和专用密封件组成。
安装在启动管路上,用于排放意外泄漏至启动管路的气体,以防止系统因启动气体慢性泄漏引发的误动作。
正常启动时,该装置自动关闭,不影响系统正常启动。
其主要技术性能指标如下:
型号
启动压力(MPa)
材质
HXF-6/6
0.4
HPb59-1
11、压力软管
压力软管由活动螺母(管接头)、波纹管、钢丝网套(外保护层)等组成。
是用于连接灭火剂容器阀和灭火剂单向阀的管道,与容器阀和单向阀以螺纹方式连接,在气体自动灭火系统中可以起到压力缓冲的作用。
采用软管连接也给系统钢瓶等设备的安装施工带来很大的方便。
同时压力软管采用耐腐蚀性能好、耐压强度高、抗冲击振动能力强的不锈钢材料制成,并具有抗老化、密封可靠、连接牢固等特点。
其主要技术性能指标如下:
型号
公称工作压力(MPa)
最大工作压力(MPa)
材质
公称通径(㎜)
HYG-32/4.2
4.2
6.7
不锈钢
32
HYG-50/4.2
50
HYG-32/5.6
5.6
8.0
不锈钢
32
12、集流管
集流管为从灭火剂储瓶到选择阀之间(不包括压力软管)所有部分的管道,用于汇集各灭火剂储瓶释放出的灭火剂。
集流管采用国标加厚高压无缝钢管,氩弧焊高质量焊接成形,然后经内外热镀锌而成,内外镀层均匀,镀层厚度≥15μm,外形美观。
同时为了安装方便集流管上将根据需要预留安全泄压阀的接口。
具体预留位置需根据每套系统气瓶间的实布置际情况确定。
其主要技术性能指标如下:
4.2MPa系统集流管
型号
外径×壁厚(㎜)
长度
(m)
材质
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- 关 键 词:
- 丙烷 气体 灭火 系统 应用 手册