气体灭火系统介绍

一、基本概念二．应用范围三．气体消防设置场所四．气体消防防护区五．气体灭火系统的分类六．气体灭火系统的组成七．气体灭火系统的操作与控制八．气体灭火系统的安全措施要求为保护一些不能用水扑救的部位，避免火灾损失，广泛使用了气体消防。如电信机房、广播电视设备、发电机房、电气设备房、变压器、油断路器、电动机、内燃机、电气机车、图书档案楼、科研试验楼、贵重仪器设备房、大型船舶、油品厂房等场所。气体灭火系统包括七氟丙烷、二氧化碳、IG541惰性气体及火探管灭火系统一．基本概念气体灭火剂可以扑救的火灾：a．可燃气体火灾，如甲烷、乙烯、煤气、天然气等b．甲、乙、丙类液体火灾，如烃类、醇类、有机溶剂类等c．可燃固体表面火灾d．电气火灾二．应用范围（2.1）气体灭火剂不适用于如下材料产生的火灾：a．无空气仍能迅速氧化的化学物质的火灾，如硝酸纤维、火药等b．活泼金属的火灾，如钠、钾、镁、钛和铀c．金属氢化物、强氧化剂、能自燃的物质的火灾d．能自行分解的化学物质的火灾，如有机氧化合物和联氨e．强氧化剂，如氧化氮氟等二．不可应用的场所（2.2）三．气体消防设置场所一般来讲气体灭火系统只用来保护建、构筑物内部发生的火灾；而建、构筑物本身发生的火灾，宜用其它方法扑救。三．气体消防设置场所（3.1）1．当一个具有火灾危险性的场所要求：（1）使用不污染被保护物的“清洁”灭火剂（2）有电气危险而要求使用不导电的灭火剂（3）有贵重设备、物品，要求使用能够迅速灭火的高效灭火剂（4）不宜或难以使用其它类型的灭火剂时宜采用气体灭火系统。三．气体消防设置场所（3.2）大中型电子计算机房大中型通讯机房或电视发射塔微波室贵重设备室文物资料珍藏库大中型图书馆和档案库发电机房、油浸变压器室、变电室、电缆隧道或电缆夹层等电气危险场所在国家标准《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）和《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-2013）中对应设气体灭火系统的一些典型场所作出了规定：三．气体消防设置场所（3.3）防护区内经常有人工作，应采用1301灭火系统，不宜采用1211和二氧化碳灭火系统。对替代物适用于有人场所的灭火系统有IG-541、HFC-227ea在安全浓度下可以在有人场所使用，当设计浓度大于安全浓度时不可设计、使用。四．气体消防防护区（4.1）能满足气体灭火系统要求的有限封闭空间，封闭结构是难燃烧体或非燃烧体，且该空间内能将该灭火剂浓度保持一段时间。对防护区有环境温度、大小、围护结构的耐火性能、围护结构的耐压性能、防护区开口、防护区的机械通风和生产操作、防护区的泄压、防护区的安全等多方面要求，这些要求在各系统的设计、施工、验收规范中一般都有描述。防护区的大小是出于安全方面的考虑四．气体消防防护区（4.2）根据人员疏散要求，报警后疏散时间不大于30s，防护区面积不能太大。规范中规定：当采用管网灭火系统时，单个防护区的面积不宜超过800m2，容积不宜超过3600m3；当采用预制灭火装置时，单个防护区的面积不宜超过500m2，容积不宜超过1600m3；当防护区的面积/容积大于以上规定时，宜采用分隔的方法进行处理两个或两个以上的防护区采用组合分配系统时，一个组合分配系统所保护的防护区不应超过8个；储存量最大的防护区确定。五．气体灭火系统的分类气体灭火系统分类的方法较多，大致有下列几种分类方法：按灭火系统的结构特点可分为管网灭火系统和无管网灭火装置（亦称预制灭火系统）按防护区的特征和灭火方式可分为全淹没灭火系统和局部应用灭火系统按一套灭火剂贮存装置保护的防护区的多少可分为单元独立系统和组合分配系统按增压方式的不同可分为贮压式灭火系统和贮气容器式灭火系统（二氧化碳灭火系统按贮压等级可分为高压系统和低压系统；七氟丙烷分4.2MPa和5.6MPa）六．气体灭火系统的组成(6.1)传统概念：气体灭火系统的贮存容器、容器阀、连接软管、单向阀、集流管和框架（或支架）等部件通常是组合在一起的，总称为贮存装置，无管网灭火装置的贮存装置一般由贮存容器、容器阀和箱体等部件组成。六．气体灭火系统的组成(6.2)管网灭火系统由灭火剂贮存装置、管道和喷嘴等组成。无管网灭火装置是将灭火剂贮存容器、控制阀门或器件和喷嘴箱体等组合在一起的一种灭火装置。全淹没系统是由灭火剂贮存装置，在规定的时间向防护区喷射灭火剂，使防护区内达到设计所要求的灭火浓度；并能保持一定的浸渍时间，以达到扑灭火灾，并不再复燃的灭火系统。局部应用系统是由一套灭火贮存装置，在规定的时间内直接向燃烧着的可燃物表面喷射一定量灭火剂的灭火系统。六．气体灭火系统的组成(6.3)单元独立系统是指用一套灭火剂贮存装置保护一个防护区的灭火系统。它是由灭火剂贮存装置、管网和喷嘴等组成。组合分配系统是指一套灭火剂贮存装置保护多个防护区的灭火系统。是由灭火剂贮存装置、选择阀、管网和喷嘴等组成。七．气体灭火系统的操作与控制(7.1)气体灭火系统应设有自动控制、手动控制和机械应急操作三种启动方式；当局部应用系统用于经常有人保护场所时可不设自动控制。当采用火灾探测器时，灭火系统的自动控制应在接收到两个独立或不同类的火灾信号或才能启动。根据人员疏散要求，宜延时启动，但延时时间不应大于30s。七．气体灭火系统的操作与控制(7.2)手动操作装置应设在防护区外便于操作的地方，并应能在一处完成系统启动的全部操作。局部应用系统手动操作装置应设在保护对象附近。气体灭火系统的供电与自动控制应符合现行国家标准《火灾自动报警系统设计规范》的有关规定。当采用气体作为动力源时，应保证系统操作与控制所需要的压力和用气量。八．气体灭火系统的安全措施要求(8.1)防护区内应设火灾声报警器，必要时可增设光报警器，防护区的入口应设光报警器。报警时间不宜小于灭火过程所需要的时间，并应能手动切除报警信号。防护区应有能在30s内使该区人员疏散完毕的走道和出口。在疏散走道和出口处，应设火灾事故照明和疏散指示标志。一般来说，疏散装置中都要求设置安全逃生门锁。八．气体灭火系统的安全措施要求(8.2)防护区入口处应设灭火系统防护标志和灭火剂释放指示灯。当系统管道设置在可燃气体、蒸汽或有爆炸危险粉尘的场所时，应设防静电接地。地下防护区和无窗或固定窗扇的地上防护区，应设机械排风装置。防护区的门应向疏散方向开启，并能自动关闭，在任何情况下均应能从防护区内打开。设置灭火系统的场所应能配备专业的空气呼吸器或氧气呼吸器。一、七氟丙烷灭火系统二、二氧化碳灭火系统四、混合气体灭火系统（IG541)五、火探管灭火灭火装置六、气溶胶七、厨房自动灭火装置FM200的基本情况：七氟丙烷HFC-227ea的化学分子式为CF3CHFCF3。FM200是一种较为理想的哈龙替代物，对大气的臭氧层没有破坏作用，消耗大气臭氧层的潜能值ODP为零，但有很大的温室效应，其潜能值GWP高达2050。FM200有很好的灭火效果，并被美国环境保护署推荐，得到美国NFPA2001及ISO的认可。在我国的诸多行业，如中国电信集团、中国移动集团、中国网通集团、中国铁路等行业已经得到了广泛的应用一、七氟丙烷（FM200）灭火系统FM200具有良好的灭火效率，灭火速度快、效果好，灭火浓度（8-10%）低，基本接近哈龙1301灭火系统的灭火浓度（5-8%）。1.图书、档案、票据和文物资料库等防护区，灭火设计浓度宜采用10%油浸变压器室、带油开关的配电室和自备发电机房等防护区，灭火设计浓度宜采用9%通讯机房和电子计算机房等防护区，灭火设计浓度宜采用8%防护区实际应用的浓度不应大于灭火设计浓度的1.1倍在通讯机房和电子计算机房等防护区，设计喷放时间不应大于8s；在其它防护区，设计喷放时间不应大于10s概述（1.2）七氟丙烷灭火系统应采用氮气增压输送。氮气的含水量不应大于0.006%。储存容器的增压压力宜分为三级，并应符合下列规定：一级2.5+0.1MPa(表压)；（无管网）二级4.2+0.1MPa(表压)；（管网）三级5.6+0.1MPa(表压)。（管网）七氟丙烷单位容积的充装量应符合下列规定：一级增压储存容器，不应大于1120kg/m3；二级增压焊接结构储存容器，不应大于950kg/m3；二级增压无缝结构储存容器，不应大于1120kg/m3；三级增压储存容器，不应大于1080kg/m3。1.3七氟丙烷自动灭火系统工作流程图1.4单元独立系统1.5组合分配系统1.6FM200预制系统（无管网）二、二氧化碳灭火系统属于液化气体洁净灭火设施，对绝大多数物质没有破坏作用，灭火主要是窒息作用并有少量的冷却作用。其最小灭火设计浓度为34.0％，特别适用于下列场所：1）图书、档案、美术、文物等珍贵资料库房；2）变配电室、发电机房；3）贵重仪器和重要设备；4）发电厂煤粉仓、货仓、机械式立体车库等；技术参数如下：系统名称规格型号充装压力（MPa）最大工作压力（MPa）充装密度(Kg/m3)工作环境温度CO2灭火系统QME705.712.46000℃～50℃产品性能：IG-541灭火系统采用的IG-541混合气体灭火剂是由大气层中的氮气（N2）、氩气（Ar）和二氧化碳（CO2）三种气体以52%、40%、8%的比例混合而成，故它的释放只是将这些天然的气体放回大气层，对臭氧耗损潜能值（ODP）为零、温室效应潜能值（GWP）为零，且此灭火剂在灭火时不会发生化学反应，不污染环境、无毒、无腐蚀、电绝缘性能好灭火机理：通过降低防护区内的氧气浓度（由空气正常含氧量的21%降至12.5%），使其不能维持燃烧而达到灭火的目的。应用方式为全淹没灭火。其最小灭火设计浓度为37.5％三、IG541灭火系统IG-541灭火系统适用于保护封闭空间的场所，其典型火灾危险性场所：电气和电子设备室；通讯设备室；国家保护文物中的金属、纸绢质制品和音像档案库；易燃和可燃液体储存间；喷放灭火剂之前可切断可燃、助燃气体气源的可燃气体火灾危险场所；技术参数3.2适用范围及技术参数系统名称规格型号充装压力（MPa）最大工作压力（MPa）充装密度(Kg/m3)工作环境温度IG-541灭火系统QMH15/801517.2211.150℃～50℃QMH15/901517.2211.150℃～50℃火探管式自动探火／灭火装置是由储瓶、瓶头阀及能释放灭火剂的火探管组成。它的主要工作原理：通过一根与灭火剂储瓶连接的带压(1MPa)火探管进行探火并将灭火介质通过火探管本身(直接系统)或喷嘴(间接系统)释放到被保护区域，从而达到自动探火、灭火的目的。适用范围：1.广播电视发射塔内的微波机房、分米波机房、米波机房、变配电室和不间断电源室2.通讯系统的程控交换机房、控制室和信令转接点室3.发电厂的控制室、电子设备间、计算机房、继电器室、变配电间4.电缆交叉、密集及中间接头等部位；变配电柜、电梯控制柜、带槽盒的电线电缆槽或桥架5.其他场所相对密闭外壳的特殊或重要的机柜设备五、火探管式灭火系统灭火剂类型型号灭火剂充装量有效保护范围贮存压力(Mpa)最大工作压力(Mpa)探火管最大长度(m)释放管最大长度(m)系统类型二氧化碳WZ-Q/T-GTJ45C45kg38m35.17153015间接式WZ-Q/T-GTZ6C6kg4m325--直接式七氟丙烷WZ-Q/T-GTZ3F3kg6m32.54.225--直接式六、气溶胶灭火系统灭火剂在灭火容器内进行燃烧反应，产生大量具有灭火效能的气溶胶微粒（金属氧化物）以及二氧化碳、水蒸气、氮气和部分氮氧化合物、一氧化碳等，由于气溶胶能够切断燃烧反应的燃烧链，起到化学灭火的作用，同时也具有部分物理稀释、冷却等灭火作用。气溶胶灭火剂的灭火速度快，但是燃烧反应本身的产物中起主要灭火作用的为金属氧化物，所以灭火后现场有大量的燃烧残留物，容易与空气中的水分化合形成具有腐蚀作用的副产物，对被保护设备有一定的伤害作用。七、厨房自动灭火装置产品性能：商业用厨房灭火装置可分为干式和湿式两大类。干式灭火装置一般以充装超细粒