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一、氣體滅火種類及滅火機理
二、氣體滅火適用場所及范圍
氣體滅火系統主要用在不適于設置水滅火系統等其他滅火系統的環境中,比如圖書、檔案等珍貴資料庫房、通訊機房(計算機房、數據中心機房、UPS室、電池室)、變配電室(應急電力設施、一般的柴油發電機房)、貴重/精密設備等。 普遍適用:滅火前可切斷氣源的氣體火災;液體或可熔化固體火災;固體表面火災;電氣火災。 普遍不適用:含氧化劑的化學制品火災;活潑金屬火災;金屬氫化物火災。 注:二氧化碳可以滅棉毛、織物、紙張等部分固體深位火災 三、氣體滅火如何選擇
七氟丙烷(化學滅火):又稱FM-200或HFC-227ea,是HFC的一種。其滅火機理:具有物理的和化學兩種滅火方式,滅火速度極快,物理作用是通過分子汽化階段能迅速冷卻火焰溫度;而化學反應是通過釋放游離基,能最終阻止燃燒的連鎖反應。 優點: 1、比較安全可靠,可用于經常有人停留和工作的場所。 2、滅火速度快,效率高,無毒害,潔凈型滅火劑。 3、滅火濃度低,液態儲存,占用空間小。 4、工作壓力低,充裝密度大,可以大容量儲存,特別適用于柜式滅火裝置。 缺點: 1、滅火劑到保護區域管網距離限制,不適用高樓層,大管網工程。5.6Mpa系統管網極限距離50米。 2、設計濃度8%,無毒反應的最高濃度為9%,有毒反應的最低濃度為10.5%、值相近,輕微的偏差,將產生有毒氣體。 3、七氟丙烷遇高溫下會裂解產生HF等酸性分解物并產生結露,對設備造成損害。 4、后期使用費用高昂。 IG-541(物理滅火):又稱煙洛盡,它是由氮氣、氬氣和二氧化碳氣體按一定比例混合而成的氣體滅火劑。混合氣體無毒、無色、無味、無腐蝕性及不導電。其滅火機理屬于物理滅火方式,混合氣體釋放后能把氧氣濃度降至12.5%使得它不能支持燃燒來窒息滅火。滅火系統中滅火設計濃度不大于43%時,該系統對人體是安全無害的。 優點: 1、滅火劑是環保型潔凈氣體,不破壞大氣臭氧層。 2、無毒害,無氣味,可用于有人工作的場所。 3、保護區域大,管網輸送距離遠。 4、后期使用費用低廉。 缺點: 1、氣態儲存,設計滅火濃度高,滅火氣體需要量大,滅火劑儲瓶數量大,占地面積大。 2、儲存和工作壓力高,儲存容器和系統管網強度要求高,工程造價高。 二氧化碳:技術成熟,價格低廉,工程總體造價低。 滅火原理主要是物理(冷卻和窒息)滅火原理;具有全淹沒和局部應用兩種方式;不適用于經常有人停留的場所。 氣溶膠滅火裝置:氣溶膠屬于非潔凈型滅火劑。不能用來保護精密儀器,珍貴物品,計算機房和通訊設備;只適用于小型發電機房,配電間,電纜溝,電纜夾層等,相對密封的小空間;不能用在經常有人的場所,不能用于保護易燃易爆品。不能多機連用保護大型空間。 四、氣體滅火系統在數據中心應用中的選型原則
結合自身需求正確地選擇氣體滅火系統是建筑防火設計中的重要問題。通常情況下,應按如下原則進行: 1、首先要滿足使用場所要求; 2、其二要滿足滅火效率要求; 3、其三要滿足使用安全要求; 4、最后還要滿足綜合造價要求。 在數據中心設計方案中,設計單位根據需求單位要求,提供設計方案。然而,各需求單位對氣體滅火的選型上,側重點又各不相同(安全、成本、效率)。 從保護場所角度看: 以安全最好,首選肯定是IG-541(煙洛盡)。安全主要提現在兩方面:一方面是對人體生命的保護,另一方面是對所保護財產物品的保護。滅火后無污染、毒性小、安全系數大。對于經常有人的工作場所和不能離人操作的防護區域,如監控中心、計算機房、通訊機房、電子設備和精密儀器操作室、作戰指揮中心等場所,就應首先選取滅火后無污染、毒性小、安全系數較高的潔凈氣體滅火系統。 以效率最高,肯定是七氟丙烷,噴放滅火劑時間就能看出,一個10秒內,一個60秒內噴完。滅火效率要求所選用的滅火系統要滅火效率高、滅火速度快、滅火劑用量少。對于同樣大小的保護區、同樣的被保護物質,使用的滅火劑越少,需要的儲瓶也就越少。這里需要指出的是,用于一些有特殊要求的保護區。 從經濟成本角度看: 在設備購買上,同一個場所中,氣體噴放的次數一樣,那么成本基本相同,七氟丙烷是氣體貴,IG541是設備貴。再來看下氣體工程的前期與后期費用,也就是一次性投資費用與日常維護保養費用,其中一次性投資費用占主要部分,同樣一個場所中,滅火劑用量越少,其設備投資也越少,相應的附件、專用工具和設備占地用房也就越少,以后的日常維護保養費用也就越低。 五、氣體滅火的維護保養
5.9.1 維修 表1 低壓二氧化碳運行參數表 ![]() c) 每月檢查低壓二氧化碳滅火系統貯存裝置的液位計,滅火劑損失不應大于10%; d) 每月檢查貯存容器有無碰撞變形及其他機械性損傷,表面應無銹蝕,保護涂層應完好,銘牌和保護對象標識牌應清晰,安全標識應完整; e) 每月檢查IG541、七氟丙烷等滅火劑和驅動氣體貯存容器的壓力表,指針應處于綠色區域內且不得小于設計貯存壓力的90%; f) 每季度檢查貯存裝置間設備支、框架的固定,應無松動,連接管應無變形、裂紋及老化現象。 保養方法: a) 保養前應根據設計圖紙等資料,仔細核對防護區、瓶組、啟動瓶、控制裝置、觸發裝置和啟動按鈕、模塊等組件的標識與邏輯位置的對應關系,防止誤操作; b) 當保養工作可能會造成誤動作系統時,應采取插保險銷、止動銷或者斷開控制線等措施后方可進行。維修保養后應將設備復原,確保系統進入準工作狀態; c) 盛裝下列氣體的鋼制無縫氣瓶,自滅火劑充裝之日起,每滿五年的前一個月,應委托特種設備檢驗機構對氣瓶及容器閥檢驗1次,應符合GB 13004、GB 25972的相關規定,水壓試驗壓力(TP) 可參照表2 確定,取得合格的檢驗報告后方可繼續使用; 表2 氣體滅火系統鋼制無縫氣瓶的壓力值 ![]() 表3 氣體滅火系統鋼制焊接壓力儲罐或氣瓶的壓力值 ![]() f) 低壓二氧化碳滅火系統貯存裝置的液位計顯示滅火劑損失超過10%,應由具備氣瓶充裝資質的機構充裝符合強制性產品認證要求的二氧化碳滅火劑。 5.9.2.2 制冷機組 檢查要求: a) 每月檢查制冷機組,應無碰撞變形及其他機械性損傷,表面無銹蝕,保護涂層完好,銘牌和保護對象標識牌清晰,手動操作裝置的防護罩、鉛封和安全標識應完整; b) 每年對壓力傳感器及液位傳感器進行1次校驗,誤差應不超過±1.0%; c) 每年檢查安全閥的開啟和回座動作壓力和狀態,應符合設計要求,或參照表1確定。 保養方法: a) 每月用氮氣或壓縮空氣吹掃冷凝器散熱片以保持清潔; b) 每半年應補充1次制冷劑和冷凍油; c) 安全閥的開啟和回座動作壓力、狀態不正常時,應調整或更換安全閥; d) 按產品手冊要求的周期和方法補充或更換機油、制冷劑、冷凍油等易耗品,并更換干燥過濾器、汽液分離器、視液鏡等部件。 5.9.2.3 系統組件 檢查要求: a) 每月檢查系統組件,應無碰撞變形及其他機械性損傷,表面無銹蝕,保護涂層完好,銘牌和保護對象標識牌清晰,手動操作裝置的防護罩、鉛封和安全標識應完整; b) 每月檢查壓力表、溫度計,應符合設計要求,或參照表1確定; c) 每月檢查全部高壓二氧化碳貯存容器的稱重裝置,模擬減重后,觀察報警信號輸出; d) 每年使用拉力計等檢測儀表校準高壓二氧化碳貯存容器稱重裝置的失重警報信號閾值,滅火劑凈重小于設計貯存量的90%時應能報警; e) 每月檢查安全泄放裝置、選擇閥、信號反饋裝置、減壓裝置周圍環境,不應存在雜物或影響操作的障礙物; f) 每月檢查安全釋放閥鉛封,不應被拆掉或破壞; g) 每月檢查操作裝置對應的防護區標識,應準確、完整、清晰; h) 每季度檢查閥驅動裝置連接的全部啟動管路的接口,應緊固; i) 每季度檢查連接軟管,不應有變形、裂紋及老化現象; j) 每半年應按GB 50263的相關規定,以自動啟動方式對氣體滅火系統每個防護區進行1次模擬啟動試驗; k) 每年應按GB 50263的相關規定,以自動啟動方式對氣體滅火系統每個防護區進行1次模擬噴氣試驗。 保養方法: a) 清潔系統組件,輕微銹蝕、保護涂層缺失先磨光再施涂面漆,恢復缺損的銘牌和保護對象標識牌; b) 緊固松脫的閥驅動裝置啟動管路接口; c) 恢復缺損的手動操作裝置防護罩、鉛封和安全標識; d) 清理安全泄放裝置、選擇閥、信號反饋裝置、減壓裝置周圍的障礙物; e) 安全釋放閥鉛封拆掉或動過,應通知廠家調整或校準后恢復,清理并保持安全釋放閥出口暢通; f) 恢復缺損的操作裝置對應的防護區標識。 5.9.2.4 管網和噴嘴 檢查要求: a) 每月檢查管網和噴嘴,應無碰撞變形及其他機械性損傷,表面無銹蝕,保護涂層完好,銘牌和保護對象標識牌清晰,手動操作裝置的防護罩、鉛封和安全標識應完整; b) 每季度檢查噴嘴通暢情況; c) 每季度檢查噴嘴完好情況,清理與被保護對象之間的遮擋物; d) 每年檢查管網、管件、噴嘴固定情況,不應有螺栓松動、缺失現象。 保養方法: a) 緊固松動的管道及固定支(框)架; b) 緊固松脫的啟動管路接口; c) 管道表面防腐涂層、鍍層脫落,先打磨光亮,再施涂面漆; d) 管網、管件、法蘭、噴嘴固定支(框)架、防晃架等固定螺栓有松動、缺失的應緊固、補齊,處于潮濕或露天場所的應在可見螺紋處施涂潤滑脂; e) 每兩年應對室內管網和噴嘴進行1次吹掃,每年應對室外管網和噴嘴進行1次吹掃,保持管網暢通,吹掃應從噴嘴向干管方向進行,氣流流速不應小于20m/s。 5.9.3 報廢 5.9.3.1 經檢驗,滅火劑或驅動氣體鋼瓶出現下列情況之一的應報廢: a) 達到設計使用年限的; b) 查看出廠日期鋼印,滿二十年的鋼質焊接氣瓶; c) 查看出廠日期鋼印,滿三十年的鋼質無縫氣瓶; d) 水壓試驗不合格的; e) 有明顯火焰燒灼痕跡的; f) 其他經檢驗不符合GB 13075、GB 13004、TSG R0004 相關規定的。 5.9.3.2 制冷機組達到設計使用年限或制冷功能失效、無法修復時應報廢。 5.9.3.3 系統組件出現碰撞變形、嚴重銹蝕及其他明顯機械性損傷或功能缺失無法修復時應報廢。 5.9.3.4 管網和噴頭出現碰撞變形、嚴重銹蝕及其他明顯機械性損傷時應報廢。 |