利達七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)設計規(guī)范

為了合理設計七氟丙烷滅火系統(tǒng)，減少火災危害，保護人身及財產(chǎn)的安全，制定本規(guī)范。本規(guī)范適用于工業(yè)和民用建筑中新建、改建、擴建工程設置的七氟丙烷全淹沒滅火系統(tǒng)。

1總則

第1.0.1條為了合理設計七氟丙烷滅火系統(tǒng)，減少火災危害，保護人身及財產(chǎn)的安全，制定本規(guī)范。

第1.0.2條本規(guī)范適用于工業(yè)和民用建筑中新建、改建、擴建工程設置的七氟丙烷全淹沒滅火系統(tǒng)。

第1.0.3條七氟丙烷滅火系統(tǒng)的設計，應做到安全可靠、技術先進、經(jīng)濟合理。

第1.0.4條七氟丙烷滅火系統(tǒng)可用于撲救下列火災：

1、電氣火災；

2、液體火災或可熔化的固體火災；

3、固體表面火災；

4、滅火前應能切斷氣源的氣體火災。

第1.0.5條七氟丙烷滅火系統(tǒng)不得用于撲救下列物質(zhì)的火災：

1、含氧化劑的化學制品及混合物，如硝化纖維、硝酸鈉等；

2、活潑金屬，如鉀、鈉、鎂、鈦、鋯、鈾等；

3、金屬氫化物，如氫化鉀、氫化鈉等；

4、能自行分解的化學物質(zhì)，如過氧化氫、聯(lián)胺等。

第1.0.6條滅火劑七氟丙烷HFC227ea的化學分子式為CF3CHFCF3，其質(zhì)量應符合下列技術指標。

性能技術指標

純度≥99.6%（摩爾/摩爾）

酸度≤3ppm

水含量≤10ppm

不揮發(fā)殘留物≤0.01%

懸浮或沉淀物不可見

第1.0.7條七氟丙烷滅火系統(tǒng)設計，除執(zhí)行本規(guī)范外，尚應符合現(xiàn)行的有關 標準的規(guī)定。

2術語、符號

2.1術語

第2.1.1條防護區(qū)

能滿足七氟丙烷全淹沒滅火系統(tǒng)要求的有限封閉空間。

第2.1.2條全淹沒滅火系統(tǒng)

在規(guī)定的時間內(nèi)，向防護區(qū)噴射一定濃度的七氟丙烷，并使其均勻地充滿整個防護區(qū)的滅火系統(tǒng)。

第2.1.3條預制滅火裝置按一定的應用條件，將七氟丙烷儲存裝置和噴放噴頭等部件預先組合成套的滅火裝置。

第2.1.4條組合分配系統(tǒng)

用一套七氟丙烷儲存裝置保護兩個或兩個以上防護區(qū)的滅火系統(tǒng)

第2.1.5條滅火濃度

在101Kpa大氣壓和規(guī)定的溫度條件下，撲滅某種火災所需七氟丙烷在空氣中的最小體積百分比。

第2.1.6條惰化濃度

當引火源加入時，在101Kpa大氣壓和規(guī)定的溫度條件下，能抑制空氣中任意濃度的可燃氣體或可燃液體蒸汽的燃燒發(fā)生所需的七氟丙烷在空氣中的最小體積百分比。

第2.1.7條浸漬時間

在防護區(qū)內(nèi)維持設計規(guī)定的七氟丙烷濃度，使火災完全熄滅所需的時間。

第2.1.8條充裝率

充裝在儲存容器中的七氟丙烷質(zhì)量與容器的容積之比，單位為kg/m3。

第2.1.9條泄壓口

七氟丙烷噴放時，防止防護區(qū)過壓的開口。

第3.0.1條防護區(qū)的劃分，應符合下列規(guī)定：

1、防護區(qū)宜以固定的單個封閉空間劃分；當同一區(qū)間的吊頂和地板下需同時保護時，可合為一個防護區(qū)；

2、當采用管網(wǎng)滅火系統(tǒng)時，一個防護區(qū)的面積不宜大于500m2；容積不宜大于2000m3；

3、當采用預制滅火裝置時，一個防護區(qū)的面積不宜大于100m2；容積不宜大于300m3；

第3.0.2條防護區(qū)的更低 環(huán)境溫度不應低于-10℃。第3.0.3條防護區(qū)圍護結構及門窗的耐火極限均不應低于0.5h；吊頂?shù)哪突饦O限不應低于0.25h；

第3.0.4條防護區(qū)圍護結構承受內(nèi)壓的允許壓強，不宜低于1.2KPa。

第3.0.5條防護區(qū)滅火時應保持封閉條件，除泄壓口以外的開口，以及用于該防護區(qū)的通風機和通風管道中的防火閥，在噴放七氟丙烷前，應做到關閉。

第3.0.6條防護區(qū)的泄壓口宜設在外墻上，應位于防護區(qū)凈高的2/3以上。

泄壓口面積，按下式計算：

Fx=0.15Q/(Pf0.5)(3.0.6)

式中Fx——泄壓口面積（m2）

Q——七氟丙烷在防護區(qū)的平均噴放速率（kg/s）

Pf——圍護結構承受內(nèi)壓的允許壓強（Pa）

當設有外開門彈性閉門器或彈簧門的防護區(qū)，其開口面積不小于泄壓口計算面積的，不須另設泄壓口。

第3.0.7條兩個或兩個以上鄰近的防護區(qū)，宜采用組合分配系統(tǒng)。

4七氟丙烷設計用量

節(jié)一般規(guī)定

第4.1.1條采用七氟丙烷滅火系統(tǒng)保護的防護區(qū)，其七氟丙烷設計用量，應根據(jù)防護區(qū)可燃物相應的滅火設計濃度或惰化設計濃度驚計算確定。

第4.1.2條某物的滅火設計濃度不應小于該物滅火濃度的1.2倍，某物的惰化設計濃度不應小于該物濃度的1.1倍。

有關可燃物的滅火設計濃度，可按附表A中附表A-1、附表A-2上所給出的滅火濃度進行確定；

有關可燃物的惰化設計濃度，可按附表A中附表A-3上所給出的惰化濃度進行確定；

附表A中未給出的，應經(jīng)實驗確定。

第4.1.3條有爆炸危險的氣體、液體類火災的防護區(qū)，應采用惰化設計濃度；無爆炸危險的氣體、液體類火災和固體類火災的防護區(qū)，應采用滅火設計濃度。

第4.1.4條當幾種可燃物共存或混合時，其滅火設計濃度或惰化設計濃度，應按其中更大 的滅火濃度或惰化濃度確定。

第4.1.5條圖書、檔案、票據(jù)和文物資料庫等防護區(qū)，七氟丙烷的滅火設計濃度宜采用10%。

第4.1.6條油浸變壓器、帶油開關的配電室和自備發(fā)電機房等防護區(qū)，七氟丙烷的滅火設計濃度宜采用8.3%。

第4.1.7條通訊機房和電子計算機房等防護區(qū)，七氟丙烷的滅火設計濃度宜采用8%。

第4.1.8條七氟丙烷滅火時的浸漬時間，應符合下列規(guī)定：

1、撲救木材、紙張、織物類等固體火災時，不宜小于20min；

2、撲救通訊機房、電子計算機房等防護區(qū)火災時，不宜小于3min；

3、撲救其他固體火災時，不宜小于10min；

4、撲救氣體和液體火災時，不宜小于1min；

第二節(jié)設計用量

第4.2.1條防護區(qū)滅火設計用量或惰化設計用量應按下式計算：

（式略）(4.2.1)

式中W——防護區(qū)七氟丙烷滅火（或惰化）設計用量（Kg）

七氟丙烷滅火（或惰化）設計濃度（%）

S——七氟丙烷過熱蒸氣在101KPa和防護區(qū)更低 環(huán)境溫度下的比容（m3/Kg）

V——防護區(qū)的凈容積（m3）

K——海拔修正系數(shù)，按附錄B的規(guī)定采用。

第4.2.2條七氟丙烷在不同溫度下的過熱蒸氣比容，應按下式計算：

S=K1+K2(4.2.2)

式中

T——溫度（℃）

K1——0.1269

K2——0.000513

第4.2.3條系統(tǒng)的設置用量，應為防護區(qū)滅火設計用量（或惰化設計用量）與系統(tǒng)中噴放不盡的剩余量之和。噴放不盡的剩余量，應包括儲存容器內(nèi)剩余量和管網(wǎng)內(nèi)的剩余量。

1、儲存容器內(nèi)的剩余量，可按儲存容器內(nèi)引升管管口以下的容器容積計算。

2、均衡管網(wǎng)和只含一個封閉空間的防護區(qū)的非均衡管網(wǎng)，其管道內(nèi)的剩余量，均可不計。防護區(qū)中含兩個或兩個以上封閉空間的非均衡管網(wǎng)，其管網(wǎng)內(nèi)的剩余量，可按管網(wǎng)第1支點后各支管的長度，分別取各長支管與最短支管長度的差值為計算長度，計算出的各長支管末段的內(nèi)容積量，應為管網(wǎng)內(nèi)的容積剩余量。

第4.2.4條當系統(tǒng)為組合分配系統(tǒng)時，系統(tǒng)設置用量中有關防護區(qū)滅火設計用量的部分，應采用該組合中某個防護區(qū)設計用量更大 者替代。

第4.2.5條用于需不間斷保護的防護區(qū)的滅火系統(tǒng)和超過8個防護區(qū)組合成的組合分配系統(tǒng)，應設七氟丙烷備用量，備用量按原設置用量的 確定。

5系統(tǒng)設計與管網(wǎng)計算

5.1系統(tǒng)設計

第5.1.1條系統(tǒng)設計與管網(wǎng)計算的設計額定溫度，應為20℃。

第5.1.2條七氟丙烷滅火系統(tǒng)應采用氮氣增壓輸送，氮氣的含水量不應大于0.006%（m3/m3）。

額定增壓壓力分為兩級，應符合下列規(guī)定：

一級2.5±0.125Mpa（表壓）

二級4.2±0.125Mpa（表壓）

第5.1.3條儲存容器中七氟丙烷的充裝率，不應大于1150Kg/m3。

第5.1.4條系統(tǒng)管網(wǎng)的管道內(nèi)容積，不宜大于該系統(tǒng)七氟丙烷充裝容積量的80%。

第5.1.5條管網(wǎng)布置設計為均衡系統(tǒng)，應符合下列規(guī)定：

1、各個噴頭，應取相等設計流量；

2、在管網(wǎng)上，從第1分流點至各噴頭的管道阻力損失，其相互間的更大 差值不應大于20%；

第5.1.6條七氟丙烷的噴放時間，在通訊機房和電子計算機房等防護區(qū)，不宜大于7s；在其它防護區(qū)，不應大于10s。

第5.1.7條在管網(wǎng)上，不應采用四通管件進行分流。

5.2管網(wǎng)計算

第5.2.1條管網(wǎng)計算時，各管道中工質(zhì)的流量，宜采用平均設計流量。

第5.2.2條管網(wǎng)中主干管的平均設計流量，應按下式計算：

Qw=W/t（5.2.2）

式中QW——主干管平均設計流量（Kg/s）；

W——防護區(qū)七氟丙烷的滅火（或惰化）設計用量（kg）；

T——七氟丙烷的噴放時間（S）；

第5.2.3條管網(wǎng)中支管的平均設計流量，應按下式計算：

（式略）(5.2.3)

式中Qg——支管平均設計流量（Kg/s）；

Ng——安裝在計算支管流程下游的噴頭數(shù)量（個）；

Qc——單個噴頭的設計流量（Kg/S）。

第5.2.4條宜采用噴放七氟丙烷設計用量50%時的“過程中點”容器壓力和該點瞬時流量進行管網(wǎng)計算。宜認定該瞬時流量等于平均設計流量。

第5.2.5條噴放“過程中點”容器壓力，宜按下式計算：

（式略）(5.2.5)

式中Pm——噴放“過程中點”儲存容器內(nèi)壓力（絕壓，MPa）,(絕壓=表壓+0.101MPa)；

P0——儲存容器額定增壓壓力（絕壓，Mpa）；

V0——噴放前，全部儲存容器內(nèi)的氣相總容積（m3）；

W——防護區(qū)七氟丙烷滅火（或惰化）設計用量（Kg）

γ——七氟丙烷液體密度（Kg/m3）,(20℃時，為1407)；

Vp——管網(wǎng)管道的容積（m3）。

其中，V0=n·Vb(1-η/γ)(5.2.5.1)

式中n——儲存容器的數(shù)量（個）

Vb——儲存容器的容量（m3）

η——七氟丙烷充裝率（Kg/m3）

第5.2.6條七氟丙烷管流采用鍍鋅鋼管的阻力損失，可按下式計算，或按圖5.2.6確定。

（式略）(5.2.6)

式中ΔP——計算管段阻力損失（MPa）

L——計算管段的計算長度（m）

Qp——管道流量（kg/s）

D——管道內(nèi)徑（mm）

（圖略）

第5.2.7條初選管徑，可按平均設計流量及采用管道阻力損失0.003至0.02Mpa/m進行計算（見圖5.2.6）。

第5.2.8條噴頭工作壓力，應按下式計算：

（式略）(5.2.8)

式中Pc——噴頭工作壓力（絕壓，MPa）；

Pm——噴放“過程中點”儲存容器內(nèi)壓力（絕壓，MPa）；

sum;——系統(tǒng)流程阻力總損失（MPa）；

Nd——管網(wǎng)計算管段的數(shù)量；

Ph——高程壓頭（MPa）

第5.2.9條高程壓頭，應按下式計算：

Ph=10-6γ·H·g(5.2.9)

式中

H——噴頭高度相對“過程中點”時儲存容器液面的位差；

γ——七氟丙烷液體密度（kg/m3）；

g——重力加速度（m/s2）

第5.2.10條噴頭工作壓力的計算結果，應符合下列規(guī)定：

1、一般，Pc≥0.8（絕壓，MPa），最小，Pc≥0.5（絕壓，MPa）；

2、Pc≥Pm/2（絕壓，MPa）；

第5.2.11條噴頭孔口面積，可按下式計算：

（式略）(5.2.11)

式中Fc——噴頭孔口面積（cm2）

Qc——噴頭設計流量（kg/s）

γ——七氟丙烷液體密度（kg/m3）；

Pc——噴頭工作壓力（表壓，MPa）；

μc——噴頭流量系數(shù)。

第5.2.12條噴頭流量系數(shù)，由儲存容器的充裝壓力與噴頭孔口結構等因素決定，應試驗得出。

6系統(tǒng)組件

6.1儲存裝置

第6.1.1條滅火系統(tǒng)的儲存裝置應由儲存容器、容器閥、單向閥和集流管等組成。預制滅火裝置的儲存裝置，應由儲存容器、容器閥組成。

第6.1.2條在儲存容器或容器閥上，應設安全瀉壓裝置和壓力表。組合分配系統(tǒng)的集流管，應設安全瀉壓裝置。安全瀉壓裝置的動作壓力，應符合下列規(guī)定：

1、儲存壓力為2.5Mpa時，應為4.8±0.4Mpa；

2、儲存壓力為4.2Mpa時，應為6.8±0.4Mpa；

第6.1.3條在容器閥和集流管之間的管道上應設單向閥。單向閥與容器閥或單向閥與集流管之間應采用軟管連接。儲存容器和集流管應采用支架固定。

第6.1.4條備用量的儲存容器與主用量的儲存容器應連接在同一集流管上，并能切換使用。

第6.1.5條在儲存裝置上應設耐用的固定標牌。標明每個容器的編號、皮重、滅火劑名稱、充裝量、充裝日期和儲存壓力等。

第6.1.6條儲存裝置宜設在靠近防護區(qū)的專用儲瓶間內(nèi)。該房間的耐火等級不應低于二級，室溫應為-10~50℃，應有直接通向室外或疏散走道的出口。

第6.1.7條儲存裝置的布置，應便于操作、維修及防止陽光照射。操作面距墻面或兩操作面之間的距離，不宜小于1m。

6.2管道部件與管道

第6.2.1條在通向每個防護區(qū)的滅火系統(tǒng)主管道上，應設壓力訊號器或流量訊號器。

第6.2.2條在組合分配系統(tǒng)中，相對于每個防護區(qū)應設置控制滅火劑流向的選擇閥，其公稱直徑應與該防護區(qū)滅火系統(tǒng)的主管道公稱直徑相等。選擇閥的位置應靠近儲存容器且便于操作。選擇閥宜設有指明其工作防護區(qū)的標牌。

第6.2.3條噴頭宜貼近防護區(qū)頂面安裝，距頂面的更大 距離不應大于0.5m。

噴頭的保護高度和保護半徑，應符合下列規(guī)定：

1、更大 保護高度，不宜大于5.0m；

2、最小保護高度，不宜小于0.5m；

3、當防護區(qū)高度h<1.5m時，噴頭的保護半徑，不應大于3.5m；

4、當防護區(qū)高度h≥1.5m時，噴頭的保護半徑，不應大于5.0m；

第6.2.4條噴頭應以其噴射流量和保護半徑進行合理配置，滿足七氟丙烷在防護區(qū)均勻分布的要求。

第6.2.5條噴頭應有表示其型號、規(guī)格的 性標志。

設置在有粉塵的防護區(qū)的噴頭，應增設在噴射時自行脫落的防塵罩。

第6.2.6條管網(wǎng)管道及管道附件應能承受更高 環(huán)境溫度下的工作壓力，并應符合下列規(guī)定：

1、輸送七氟丙烷的管道應采用無縫鋼管。其質(zhì)量應符號現(xiàn)行 標準《冷拔或冷扎精密無縫鋼管》和《無縫鋼管》等的規(guī)定。無縫鋼管內(nèi)外應鍍鋅。

2、輸送七氟丙烷的管道安裝在有腐蝕鍍鋅層的場所，宜采用不銹鋼管。其質(zhì)量應符合現(xiàn)行 標準《不銹鋼無縫鋼管》的規(guī)定。

3、輸送啟動氣體的管道，宜采用銅管，其質(zhì)量應符合 標準《拉制銅管》的規(guī)定。

4、管道的連接，當公稱直徑小于或等于80mm時，宜采用螺紋連接年；大于80mm時，宜采用法蘭連接。鋼制管道附件應內(nèi)外鍍鋅。在有腐蝕鍍鋅層介質(zhì)的場所，應采用銅合金或不銹鋼的管道附件。

7操作與控制

第7.0.1條采用七氟丙烷滅火系統(tǒng)和預制滅火裝置的防護區(qū)，應按現(xiàn)行 標準《火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范》的規(guī)定設置火災自動報警系統(tǒng)。探測的靈敏度宜采用一級。

第7.0.2條滅火系統(tǒng)應設自動控制、手動控制和機械應急操作三種啟動方式。設置在防護區(qū)內(nèi)的預制滅火裝置應有自動控制和手動控制兩種啟動方式。在自動控制程序中，應安排0~30s可調(diào)的延遲噴射的環(huán)節(jié)。延遲時間的設置，應根據(jù)人員安全盡快撤離防護區(qū)的需要；對于平時無人工作的防護區(qū)，可設為0s。在滅火設計濃度大于9%的防護區(qū)，應增設手動與自動控制的轉(zhuǎn)換裝置，當有人進入防護區(qū)時，將滅火系統(tǒng)轉(zhuǎn)換到手動控制位；當人離開時，恢復到自動控制位。

第7.0.3條自動控制裝置應在接到兩個獨立的火災信號后才能啟動。手動控制裝置和手動與自動轉(zhuǎn)換裝置應設在防護區(qū)疏散出口的門外便于操作的地方。機械應急操作裝置應設在儲瓶間內(nèi)或防護區(qū)疏散出口門外便于操作的地方；并且，其操作方式應經(jīng)兩步完成。

第7.0.4條滅火系統(tǒng)與預制滅火裝置的操作與控制，應包括對需聯(lián)動的開口封閉裝置、通風機和防火閥等設備的操作與控制。設有消防控制中心的場所，各防護區(qū)滅火控制系統(tǒng)的動作信息，應傳送給消防控制中心。這些信息包括火災信息捕獲滅火動作、手動與自動轉(zhuǎn)換和系統(tǒng)故障等。

第7.0.5條滅火系統(tǒng)和預制滅火裝置的供電，應符合現(xiàn)行 防火標準的規(guī)定；采用氣動力源時應保證系統(tǒng)操作和控制需要的壓力和氣量。

8安全要求

第8.0.1條防護區(qū)應有足夠?qū)挼氖枭⑼ǖ篮统隹冢ＷC人員在30S內(nèi)能撤出防護區(qū)。

第8.0.2條經(jīng)常有人工作的防護區(qū)，當人員不能在30S內(nèi)撤出時，防護區(qū)七氟丙烷的滅火設計濃度必須不大與9%。

第8.0.3條防護區(qū)的疏散通道及出口，應設應急照明與疏散指示標志。防護區(qū)內(nèi)應設火災聲報警器，必要時，可增設閃光報警器。防護區(qū)的入口處應設火災聲、光報警器和滅火劑噴放指示的門燈，以及防護區(qū)采用了七氟丙烷保護的標志牌。噴放門燈指示，應保持到防護區(qū)通風換氣后手動去除。

第8.0.4條防護區(qū)的門應向外開啟，并能自行關閉；疏散出口的門，必須能從防護區(qū)內(nèi)打開。

第8.0.5條滅火后的防護區(qū)應通風換氣，地下防護區(qū)和無窗或設固定窗扇的地上防護區(qū)，應設機械排風裝置，排風口宜設在防護區(qū)的下部并應直通室外。

第8.0.6條地下儲瓶間應設機械排風裝置，排風口應設下部直通室外。

第8.0.7條凡經(jīng)過有爆炸危險的場所的管網(wǎng)系統(tǒng)，應設防靜電接地。

第8.0.8條設有七氟丙烷滅火系統(tǒng)的建筑物，宜配置空氣或氧氣呼吸器。

本規(guī)范用詞說明

第C.0.1條執(zhí)行本規(guī)范條文時，對要求嚴格程度的用詞作如下規(guī)定，以便執(zhí)行時區(qū)別對待。

1、表示很嚴格，非這樣不可的用詞：

面詞采用“必須”；

反面詞采用“嚴禁”。

2、表示嚴格，在正常情況下均應這樣做的用詞：

正面詞采用“應”；

反面詞采用“不應”或“不得”。

3、表示允許稍有選擇，在條件許可時首先應這樣做的用詞：正面詞采用“宜”或“可”；

反面詞采用“不宜”。

第C.0.2條條文中規(guī)定應按指定的標準，規(guī)范執(zhí)行時，寫法為“應符合.....的規(guī)定”或“應按.....執(zhí)行”。