FM200技术建议书.docx

FM200技术建议书.docx

《FM200技术建议书.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《FM200技术建议书.docx（11页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

FM200技术建议书

FM-200技术建议书

一、简介

FM-200是一种清洁、安全的灭火药剂，用于全淹没气体灭火系统中，可以肯定地说它已是哈龙1301的长期替代物，同时又保留了哈龙极佳的抑制火情之特性，而对环境不造成任何影响。

其储存及释放条件与哈龙1301相似，且系统组成大部分也相同。

但是，FM-200并不是哈龙1301的直接替代物，因为FM-200气体灭火药剂数量和释放特征与哈龙1301不同。

对于A类火灾，FM-200的灭火设计浓度是7.17%，因此在相同的保护空间里，灭火所需药剂量要比在哈龙系统中的多大约45%。

在全淹没灭火方式中，FM-200要比哈龙更安全，美国环境保护协会（EPA）允许使用的浓度已达到9%，这一点已被近期出版的HAG报告所证实。

作为新型灭火剂，FM-200是第一个被美国保险商试验室（UL）检测认可；美国制造商保险协会（FMRC）检测通过；符合美国国家消防协会NFPA2001标准；被美国航空计划所（SNAP）“重要新替代品政策委员会”批准允许用于有人值守区域，而且无使用限制的产品。

FM-200对大气中臭氧层无破坏作用（即ODP=0），具有非导电性、清洁性、灭火后不留任何残渣，不会对电气设备、磁带、资料等造成损坏，并提供有效保护等特性。

FM-200不含有固体粉尘、油渍，液态储存，气体释放。

喷放后可自然排出或由通风系统迅速排出，现场无残留物，也不会受到污染，善后处理方便。

本手册中所说的灭火系统系指“工程化系统”，例如灭火系统可由多个FM-200的储瓶、集流管和经管网连接的多个气体释放喷嘴组成，灭火系统可机械也可以电启动。

机械手动驱动是通过安装在储瓶瓶头阀组顶部手动释放器完成，或通过远程气动管路完成。

电动驱动是通过安装在储瓶瓶头阀顶部或侧面的电磁阀完成，由探测器和控制盘发出的信号自动启动。

本手册对于设计、定购、安装、操作和维护灭火系统都提供了有效的信息。

如用户对手册中的某些部分不能很好的理解，或对于如何正确设计灭火系统产生疑问的时候，请立即与我们的专业工程师联系，以便尽快解决问题。

认证与标准

FM-200药剂

●FactoryManual（Approved）

●Underwriter'sLaboratoryInc.（UL）RecognisedComponent

●NFPA2001CleanAgentFireExtinguishingSystems（ListedAlternative）

●USEPASNAPRpt.（UnrestrictedListedAlternative）

●AustralianIndustrialChemicalsNotification（Approved）

●GermanInstituteforEnvironmentalHygieneandMedicine（Approved）

●中国国家固定灭火系统检测中心

灭火系统组件

●Underwriter'sLaboratoryInc．（ULListed）

●LossPreventionCouncilBoard（Listed）

●FactoryManual（Listed）

●中国国家固定灭火系统检测中心

FM-200灭火系统严格按照国际公认的质量保证标准BSSENISO9000进行生产，并获得ISO9001认证。

健康与安全

一个正确设计并安装的灭火系统不会出现任何重大健康与安全的问题．但是为避免事故，事先应对一些基本注意事项予以警告，同时需全面理解灭火系统操作过程。

最终用户通常会关心人员安全而要求100%的安全，而这些都可通过了解灭火药剂的特性和其在不同情况下的效能而获得。

FM-200气体，同哈龙产品一样，是通过与燃烧物发生化学反应以达到灭火目的，而不象CO2和其他惰性气体灭火系统，通过产生窒息效果来达到灭火目的。

因此，暴露在设计浓度为7.17%或高到9%的FM-200气体中对健康是无害的，在所限时间范围内，人员暴露在更高的浓度中是允许的。

与哈龙一样，美国环境保护署（USEPA）和美国国家消防协会（NFPA）劝告人们应避免在任何药剂中的不必要的暴露，并尽快撤离被保护区域以避免火灾分解物造成的损伤。

FM-200在高温中可分解生成氟氢酸（HF），在最大危险暴露水平达到之前，燃烧时生成的刺鼻辛辣的气味将极易被人察觉。

火灾毒性研究结果表明火灾本身燃烧会产生分解物，特别是一氧化碳、烟、热和氧气的消耗，对人员的危害更大。

FM-200药剂释放时会产生较大的噪声，但对人员不会造成任何永久的伤害，高速湍流的气体会使直对的物体移动，也可能会导致未固定好的纸张和轻质量物体被卷走。

直接与FM-200喷嘴中释放出的气化液体接触的物体会造成降温效果，在一些非常案例中，会造成人员皮肤的冻伤。

由于FM-200液体与空气接触后会迅速气化，因此应避免物体放置在喷嘴的邻近区域。

另外，由于FM-200气体释放会有凝结水雾产生，所以在短时间内也许能见度会有轻微降低。

急救措施

皮肤：

在常温环境下处理，以温和的温度给患处保温。

如有冻伤情况发生，请使用适合的药物治疗，切勿磨擦患处。

眼睛：

使用温和的温度给患处保温，切勿让患者触摸患处。

FM-200药剂特点

FM-200（HFC-227ea）是一种清洁的气态药剂，不包含任何微粒或油脂残渣，并且严格按照ISO9002标准控制生产以保证产品的纯度。

FM-200不在精密电子仪器上留残渣或油脂物，通过通风可把其完全排除出保护区域。

FM-200在热性与化学上是稳定的，在大气层中没有任何潜在的破坏性，其在大气中的寿命为31到42年。

美国环境保护署（USEPA）认为FM-200在释放后不是一种长期置留物质，因此可以无限制使用。

FM-200能有效地扑灭A类、B类、C类火灾，典型的保护区域有，但远远不限于此：

●银行、金库

●图书馆、档案馆

●珍藏书库

●电子数据机房

●电话交换机房、通讯机房

●数据中心IDC

●通讯中心

●变配器和开关室

●控制中心

●测试实验室

●洁净厂房

●易燃液体仓库

…等等

FM-200的灭火机理为80%物理反应，20%化学反应（在灭火过程中形成的链式反应，恰好是燃烧过程链式反应的对立面，前一个灭火“链”打断后一个燃烧“链”，这种对燃烧反应的物理化学抑制反应历程即负催化作用）。

使用FM-200灭火有以下优点：

●低浓度的FM-200对人无害，人员可获得最大的安全；

●药剂释放量小可使防护区的耐压要求降到最小；

●使用探测报警控制系统，能迅速启动FM-200灭火系统．使其发挥最大功效；

●保持灭火浓度，防止火灾复燃。

FM-200以液态保存，以气体状态释放到防护区中。

它被保存在获得认可的（DOT/HSE4BW500orDOTHSE4BW450）储瓶中，并用氮气充压至25Bar@21℃（360PSI@70°F）。

警告

FM-200不适于用于以下物质的灭火

●活性金属：

例如：

钠、钾、镁、钛、金属混合物；

●强氧化物质：

例如：

硝酸纤维、火药；

●自动热分解物质：

例如：

有机过氧化物，联氨（Hydrazine）。

物理性质

化学结构：

OF3CHFCF3

化学名：

七氟丙烷（Heptafluoropropane）

分子量：

170.03

沸点：

-16.36℃（1.9°F）

冰点：

-131.1℃（-204°F）

液体密度（21℃）:

1400kg/m

临界温度：

+101.7℃（214°F）

临界压力：

29.12bar（422PSl）

临界体积：

274cc/mole（0.258cuFt/lb）

临界密度：

621kg/m

（38.76lb/ft

）

饱和气体密度（20℃）：

31.18kg/m

液体粘度：

0.226cP

环境数据

AcuteExposureLC50

>800,000ppm

臭氧层损耗能力ODP

0

全球温室效应潜能值GWP

CFC11=1.00

0.3-0.5

100（vsCO2）

2050

大气中存留时间

36.5年

对心脏产生之敏感度

无可观察不良影响（无副作用的最高浓度）NOAE

9.0%

最低可观察不良影响（有副作用的最低浓度）LOAEL

>10.5%

二、系统组件

FM-200储瓶

FM-200灭火剂储瓶由以下几部分组成：

瓶头阀、内置导管、工厂充装的FM-200药剂以及用于将储瓶充压至25BAR的干氮气。

集流管相连接的各储瓶必须是同等型号与尺寸，而且充气密度必须相同。

储瓶颜色为红色，有多种型号及尺寸可供选择（见图1）。

在储瓶的标识牌上，标明了药剂充装量、储瓶重量、毛重、充装密度及生产日期.

储瓶标识

在储瓶标识上，详细注明了内装FM-200的重量、空瓶体重量、充装密度，及生产日期。

为防止脱落，标签一旦被贴在瓶体表面，就不能再移动。

储瓶固定架

每组储瓶固定架均包括一个螺帽、一个螺栓、一个抱箍及一个固定槽。

为保证在整个系统工作时能牢固的被固定，每个储瓶必须安装两个固定架。

每条抱箍上都做有凹痕以用来插入固定槽，这样可使整个储瓶正确地组合在一起，并很好地被固定在墙面上.

瓶头阀组

经过大量的研究与发展，采用了许多独特的安全技术，设计并制造了瓶头阀组。

瓶头阀组在工厂内与储瓶组装，并配置低压力开关，压力表和安全阀。

FM-200阀组是一种能形成高速流的设备．尤其适用于灭火。

其工作原理是运用阀组内形成的压力差：

储瓶所产生的压力在瓶头阀组中可以生成正压，保证瓶头阀关闭。

当瓶头阀组动作时，上腔的释放速度大于在安全销中“补充气体装置”重新填补压力的速度，由此，安全销被推向上方，FM-200由瓶头阀组中释放出来。

上腔压力可通过电磁阀启动、机械或气动驱动完成。

瓶头阀组具有以下特点：

安全的释放装置

瓶头阀组出口配有安全盖

为气动或机械驱动器而设的连接口，带有安全帽

为电磁阀而设的连接口

为使多个储瓶成系统地运作而设的气动驱动信号输出接口。

安全阀

安全阀是为每个瓶头阀组配套设制的，当储瓶中温度高于设计平衡温度时．其内部压力增大，达到额定压力时，安全阀被打开。

手动驱动器

手动驱动器是一个简单的手柄，它被安装在瓶头阀组或电磁阀的顶部，在使驱动器工作之前，必须先拔除手动安全销，这样可以防止无意的操作。

气动驱动器

气动驱动器除了不具有用于手动驱动器的手柄外，其它结构与手动驱动器是类似的，主瓶中的压力或其他可能因素经由小孔配管或由更适合的软管激活瓶头阀组。

电磁阀驱动器

电磁阀驱动器与手动驱动器相类似，同样位于瓶头阀组的顶部，通过24vdc启动电磁阀，电磁阀上部留有与手动驱动器相连接的接口。

柔性释放软管

柔性释放软管用于使多个FM-200储瓶装置连接在整个系统上，它可使储瓶容易维修或再充气，而不影响其它储瓶装置、集流管和管道等。

柔性释放软管和每个集流管止回阀相连，设在释放管进口处的丝扣可使储瓶与管网释放系统较容易地相连，32mm柔性释放软管需要在储瓶瓶头阀出口处与柔性释放软管进口处的轮轴间加装一个铜制适配器。

集流管

集流管系统是一种钢制管道系统，能把多个储瓶串连在同一个管道系统上，与方向选择阀配合使用，可保护多个危险区域，或应用在主瓶和备用储瓶系统中。

集流管支架

集流管支架包括两个垂直安装在墙壁或吊顶上的固定槽，可使集流管固定在所需的高度上。

悬臂固定架于固定槽内，通过配件（弹簧、螺栓等）固定集流管。

流管止回阀

集流管止回阀形似蘑菇状，当气体释放时，它升向集流管内，其作用在于防止在从出口释放灭火药剂的过程中造成损失，所有止回阀是由厂家与集流管配套提供的。

集流管安全阀

组合分配灭火系统中需要安装方向选择阀组时，集流管安全阀是必需的。

它是与在选择阀与集流管之间封闭管道中向空间释放的手动通道平行安装的。

柔性传动管

柔性传动管是用于将压力传动装置连接在系统上的。

例如，从属储瓶，压力开关等。

接口：

1/4”BSP活结头

压力开关

压力开关是被在当药剂释放时产生的压力打开的，它可作为将系统已全部打开的信息传向灭火控制盘的信号，压力开关表面上设有重置按钮。

气体喷嘴

FM-200是通过在保护区域内保证向危险处准确释放药剂的释放喷嘴发生作用的。

喷嘴具有7或8个孔以保证180°或360°水平喷洒方式。

对于被指定的系统设计．喷嘴孔径以0.1mm为单位扩大。

铝质喷嘴、铜质和不锈钢喷嘴都为可选择的类型。

集流管放气阀

集流管放气阀是与集流管内置安全阀平行安装的，与集流管装置相连接。

门口警示牌

门口警示牌需要安装在每个防护区域的主入口处，以此提示人们正在进入一个被保护的地区。

手动释放标识牌

此种标牌应贴在所有手动释放装置上。

三、系统的原理和说明

防护区容积

在全淹没灭火设计，防护区必须由封闭空间组成，以便在灭火时达到并能保持设计浓度。

一般情况下，设计计算是建立在净间的基础之上，其内部设备、家具对实际浓度影响很小。

每个封闭的空间都可视为一个危险防护区，每个防护区至少需要安装一个喷嘴。

地板下、吊顶内、工作区、电缆管道等，都可处理为各自独立的相邻防护区，但都需同时保护。

通风

如果保护区药剂释放后没有任何合适的通风，需考虑安装常关的通风设备，当药剂释放后可直接开启排放到大气中。

空调或强制排风能够影响灭火系统的功能和所需的灭火药剂量。

●自循环空调单元

自循环空调的进风来自保护区内，而不是新风或来自建筑物的其它部位，不需要增加额外的灭火药剂，而且在气体释放前也无需关闭空调，以利于气体混合。

●中央空调单元

中央空调的进风来自外部，通过通风管道与建筑物其它区域相连接，因此气体释放前，应有足够的时间关闭空调和防火阀。

防火阀应尽可能靠近保护区，进风和回风口应同时安装。

防火阀与保护区之间的风道容积必须增加到总容积中。

防护区温度

要尽可能精确的确定在被保护区域中预计的最低与最高温度，最小药剂量是基于最低预期温度计算得出，在最高温度时，对于有人值守的保护区浓度必须低于NOAEL/LOAEL，参见NFPA2001,Section1-6"Safety"。

FM-200灭火系统环境温度不应超过如下温度范围：

0℃~50℃，此温度范围同样适用与储存和运输。

灭火药剂量

通常灭火药剂使用量是指在防护区封闭空间中在最低温度下灭火所需浓度的要求量。

但是，当系统使用组合分配选择阀系统保护多个防护区时，灭火药剂量应由最大的防护区确定，向较小的封闭空间中释放灭火药剂时可由打开储瓶的数量来控制，因此应严格计算出储瓶的尺寸和充装密度。

药剂储存

FM-200是以液态储存在储瓶中，遵循以下标准：

DOT4BW500&450。

储瓶中以氮气充压，在20℃时为25bar，存放的环境应远离恶劣天气、机械损伤、化学腐蚀，或由其它因素造成损坏的不利因素，其周围环境温度必须在0℃到50℃之间，最佳温度为20℃。

集流管

通过集流管可为防护区提供所需的药剂量或为多个防护区提供合适的药剂量，当储瓶安装在同一个集流管时，必须遵循以下规则：

1．同一集流管下的所有储瓶必须具有统一的尺寸，而且充装药剂和充装压力必须相同；

2．储瓶必须单排安装和固定；

3．集流管每个进口处，必须安装柔性释放软管和止回阀。

药剂流动特性

氮气加压

氮气是加在FM-200储瓶中，进行增压，其中一部分氮气与FM-200混合，其余部分在FM-200液面上方提供推动力，使FM-200药剂从储瓶中释放。

管网流动

合理的管网设计，FM-200混合物的流动由气液两相组成，该混合物的流动特性随管网位置不同而发生变化，混合物与管壁接触时降低混合物的密度，造成非线性压力损失和流速提高。

两相流动的另一种趋势是气液两相分离，合理的管网设计，必须使混合物的流速足够的高以便维持混合物高湍流流动状态，如果管径太大势必造成两相分离，液体和气体间歇释放（腾涌）或两相分层，因此管径的选择必须合适．以保持FM-200湍流状态防止两相分离。

FM-200流动水力计算是基于21℃（70°F），当温度变化时可能会影响系统的释放特性，当储瓶储存温度变化达到±5.5℃（±10°F）时，系统会存在隐患，不能提供设计的灭火药剂量。

喷嘴的选择与位置

喷嘴的数量应根据防护区尺寸、构造和喷嘴保护范围来确定。

7孔或8孔喷嘴分别适用于180°或360°释放形式，在选择最理想的喷嘴安装位置时，应考虑以下因素：

●喷嘴位置受防护区形状影响；

●应避免将物体放置在喷嘴释放口附近；

●360°喷嘴最大保护面积半径为8.7m（28.6ft），180°喷嘴最大保护面积半径为10.05m（33ft）；

●每个喷嘴最大保护面积为95.3m2（1026ft2）；

●喷嘴孔径不能朝向邻近的障碍物；

●喷嘴距完成吊顶不能超过300mm（12"）；

●360°和180°喷嘴最大保护高度为4.87m（16ft）；

●180°喷嘴必须邻近墙壁安装，其位置必须能覆盖整个保护区域；

●喷嘴保护的架空地板和吊顶高度最小不能低于300mm（12"）；

●180°喷嘴安装位置（喷嘴中心线距墙距离）距墙距离不能大于300mm（12"），不能小于50mm（2"）。

对保护区的要求：

FM-200气体灭火系统的最小设计灭火浓度为8%（20℃时），在10秒钟内喷射一定浓度的FM-200灭火剂，并使其均匀地充满整个保护区，并且要求浸渍时间不少于3分钟。

●保护区应为独立区域

●保护区的围护结构及门窗的耐火极限不低于0.5h，围护结构及门窗的允许压强不小于1200Pa。

●喷放FM-200前，应停止一切影响灭火效果的设备

●保护区的通风系统在喷放FM-200灭火剂前应关闭，并设置防火阀门，关闭通风口。

●保护区的门应向外开启，并能自行关闭；保证在任何情况下均能从保护区内打开。

对钢瓶室的要求

根据国内规范的要求，存放气体钢瓶组的房间（钢瓶室）都应该是一个独立的房间，设在各个保护区域外，并且有直接通向疏散走道的的出口，设有可关闭的门。

钢瓶室的耐火等级不应低于二级，室温为0℃～50℃，钢瓶间宜设有通风装置，保持干燥通风。

FM-200贮瓶应避免阳光直射，不允许在瓶站存放可燃、易燃和腐蚀性物质，不允许受到震动和冲击。

系统控制方式

气体灭火系统的控制，应同时具有自动控制、电气手动控制和应急机械手动操作三种控制方式。

FM-200气体灭火系统三种控制方式的动作程序如下：

自动控制：

每个保护区域内都设置有感烟探测器。

每个保护区域内的探测器都被分成两个独立的报警组合。

发生火灾时，其中任一组控制探测器报警后（通常是感烟先报警，可视为预火警），气体控制盘接收到火灾报警系统模块送来的该火警信号后，将显示出该组报警信号，同时控制盘会输出如下联动控制信号：

□鸣响保护区范围内的声光报警器通知人员撤离；

□而消防报警系统则会输出如下联动控制信号：

□停止保护范围内的通风设备以封闭房间；

□关闭保护范围内通风口处的防火阀以封闭房间。

此时消防值班人员应立即去现场处理与确认火警。

而当另一组探测器也报警（通常是第二组报警后，可视为正式火警，亦由火灾报警系统的模块将该火警信号送至气体控制盘）或有手动报警时，气体控制盘上再次出现声光报警信号，并显示出该组报警信号，同时控制盘再次输出如下联动控制信号：

□保护区范围内的声光报警器停止鸣响；

□鸣响保护区域外的声光报警器并发光报警，警告所有人员不能进入保护区域，直至确认火灾已经扑灭。

□经过30内的秒延时后，通过控制盘启动FM-200气体钢瓶组上释放阀的电磁启动器（电磁阀）和对应保护区域的区域选择阀，使FM-200气体沿管道和喷头输送到对应的指定的保护区域灭火；

□一旦FM-200气体释放后，设在管道上的压力开关会将药剂已经释放的干节点信号送回气体控制盘及消防报警系统的总控制盘。

并点亮保护区的气体释放灯，警告所有人员不能进入保护区域，直至确认火灾已经扑灭。

当FFM-200气体灭火系统的控制盘启动所有的声光报警器后，在系统处于延时阶段时，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，可将设在气体控制柜上的手/自动转换开关转到手动状态（直至按一下气体控制盘的复位开关），可以使系统暂时停止释放药剂。

如需继续开启FM-200气体灭火系统，则只需将设在气体控制柜上的手/自动转换开关转到自动状态即可。

在保护区域的每一个出入口外侧的门上方，都会设置一个气体释放指示灯、声光报警器，而每个出入口的内侧则设置一个声光报警器。

同样，在保护区域的每一个出入口的外侧，都会设置一个手动控制盒、紧急停止开关，但系统的手/自动转换开关则考虑每一个保护区域只设一个。

电气手动控制：

即通过电气方式的手动控制。

手动控制盒的紧急启动按钮按下后，系统将不经过延时而被直接启动以释放FM-200气体。

应急机械操作：

应急操作实际上是全机械方式的操作，不需任何电源，只有当自动控制和电气手动控制均失灵时，才需要采用应急操作。

此时可通过操作设在FM-200气体钢瓶上的机械式手动启动器，区域选择阀上的机械式手动启动器，来开启整个气体灭火系统，同时输出干节点信号至气体控制盘，并引起如下的联动：

□控制盘上出现声、光报警信号，并显示出压力开关是否已动作；

□鸣响保护区域内外的声光报警器并发光报警；

□输出干节点气体喷放信号至消防报警系统总控制盘；

对火灾报警系统的要求

FM-200气体灭火系统的每个保护范围应有二路烟感探测器，连接在两个不同的报警组合中，以确保灭火系统的二级报警要求。

每个保护范围的烟感探测器应间隔布置，每个探测器的保护面积按20～30m2计算。

当保护区域内有架空活动地板和吊顶时，根据实际需要考虑是否在其中设置火灾探测器。

为了满足FM-200气体灭火系统与火灾自动报警系统联动控制的要求，火灾自动报警系统应：

应能各各保护区气体控制盘分别送出上述两级火警信号，并能接收压力开关送出的FM-200气体喷放动作信号和气体控制盘送出的系统故障等信号，即火灾报警系统应在各保护区的气体控制盘附近设置能发出或接收上述信号的模块（点数：

每保护区两入两出）。