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    机房消防设施规划设计.docx

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    机房消防设施规划设计.docx

    机房消防设施规划设计第一节机房消防概述26一、机房的火灾危险26二、人为事故引起的火灾26第二节机房火灾自动报警系统设计27一、机房火灾自动报警系统简介27二、机房常用火灾自动报警设备27三、机房火灾自动报警系统设计29第三节气体灭火系统设计32一、各种灭火剂介绍32二、七氟丙烷灭火系统简介33三、七氟丙烷灭火系统主要部件34四、七氟丙烷灭火系统系统设计35五、七班丙烷灭火系统的使用及维护39第一节机房消防概述一、机房的火灾危险(一)来自机房外部机房外部的其他建筑物起火后蔓延至机房。由于机房建筑与其他建筑之间的距离较近,或与其他用途房间同在一幢建筑中,在其他建筑或其他用途房间起火时,火势通过机房外部的围护结构、门窗及通风管道蔓延至机房引起机房内火灾。(二)来自机房内部机房内的供配电系统起火、机房内的用电设备起火、人为事故引起的火灾。(1) 机房内的供配电系统起火。由于机房内的用电设备多,机房内供电线路布线集中复杂,且机房内设备一般为连续运转,导致机房内的供电线路发热量较大甚至出现提前老化的现象,易发生供电线路的起火现象。(2) 机房内的用电设备起火。当设备长时间连续工作时,元器件因质量、故障、老化或接触电阻过大而发热着火。引燃周围可燃物,扩大成灾。二、人为事故引起的火灾由于机房内部的工作人员缺乏防火知识,违反有关安全防火规定进行操作引起起火,若此时不能及时采取正确、有效的灭火措施,将会使火势蔓延而造成重大损失。此类故障也包括外部人员利用保安措施上的疏漏进入机房故意纵火的破坏的情况。机房的防火措施(1) 为预防来自机房外部的火灾危险,理想的情况下机房最好与其他建筑分开建设,并在建筑之间留有一定宽度的防火通道。但多数机房是与其他用途房间使用幢建筑,根据建筑设计防火规范及机房设计规范规定,当电子计算机机房与其他建筑物合建时,应单独设防火分区。这样可以有效的防止来自机房外部的火灾危险。在机房选址时应注意机房要远离易燃易爆物品存放区域。(2) 机房应为独立的防火分区,机房的外墙应采用非燃烧材料。进出机房区域的门应采用防火门或防火卷帘。穿越防火墙的送、回风管,应设防火阀。以上措施应在机房平面总体设计及相关专业设计中进行相关设计。(3) 机房建设采用防火材料。机房内部的建筑材料应选用非燃烧材料(A级)或难燃烧材料(B级)。各部位使用材料的要求见表1。电线、电缆选用耐火或阻燃电线、电缆。(4) 设置火灾报警系统。(5) 设置气体灭火系统。(6) 合理正确使用用电设备,制订完善的防火制度。第二节机房火灾自动报警系统设计一、 机房火灾自动报警系统简介机房火灾自动报警系统一般由火灾报警探测器、报警控制器、手动按钮、线路组成。系统应具有自动报警、人工报警、启动气体灭火装置等功能。当灭火区内任意一对感烟、感温火灾探测器同时报警时,火灾自动报警控制器发出信号,启动防护区的声光报警器,通知人员撤离,并切断非消防电源,接收动作完成后的返回信号,经30s可调延时后启动防护区内的气体灭火装置,释放灭火气体后完成灭火任务,并将回答信号传回控制器。同时可在控制器上手动远程启动灭火装置。在防护区外的紧急启停按钮也可完成对灭火装置的紧急启动和停止,另外可在防护区内直接启动灭火装置完成灭火功能。二、 机房常用火灾自动报警设备(一)火灾探测器火灾探测器是火灾自动报警系统中具有早期探测火灾信号功能的关键部件,火灾探测器是将火灾发生的参量烟、热、光做出有效响应,并转换成电信号,向火灾报警控制器发送信号报警的一种自动火灾探测装置。火灾报警探测器可分感温、感烟、感光、复合式等类型,机房内一般采用的火灾报警探测器有感温和感烟两种类型。1、 感烟火灾探测器火灾发展过程大致可以分为初期阶段、发展阶段和衰减熄灭阶段。感烟火灾探测器的功能在于:在初燃生烟阶段,能自动发出火灾报警信号,以期将火扑灭在未成灾害之前。根据结构不同,感烟探测器可分为离子感烟探测器和光电感烟探测。(1) 离子感烟探测器。离子感烟探测器是由两个内含锢(Am)241放射源的串联室、场效应管及开关电路组成的。内电离室即补偿室,是密封的,烟不易进入;外电离室即检测室,是开孔的,烟能够顺利进入。在串联两个电离室的两端直接接入24V直流电源。当火灾发生时,烟雾进入检测电离室,锢241产生的射线被阻挡,使其电离能力降低,因而电离电流减少,检测电离室空气的等效阻抗增加,而补偿电离室因无烟进入,电离室的阻抗保持不变,因此引起施加在两个电离室两端分压比的变化,在检测电离室两端的电压增加量达到一定值时,开关电路动作、发出报警信号。离子感烟探测器有灵敏度高,性能稳定,误报率低,技术成熟,寿命长等优点,在机房火灾报警系统中被广泛使用。但气流速度大于5ms的环境中不宜选用离子感烟探测器。目前,更广泛应用的是光电感烟探测器。光电感烟探测器。光电感烟探测器由光源、光电元件和电子开关组成,利用光散射原理对火灾初期产生的烟雾进行探测,并及时发出报警信号。现在常用的智能数字光电感烟探测器,是利用红外光束对烟雾散射的原理来进行烟雾浓度的探测。探测器将烟雾信号通过智能算法,分析判定出火警信号并以数字方式传送到控制器,同时也将现场烟雾浓度值一同传送至控制器,以便于控制器进行二次分析,判定火警,智能数字光电感烟探测器采用数字滤波,结合趋势算法等人工智能数据处理模式,配合特殊的屏蔽措施,对电磁干扰及环境干扰有着较强的识别能力,确保了系统具有很高的可靠性和稳定性,而且灵敏度可现场设定。2、 感温火灾探测器感温火灾探测器是对警戒范围内某一点或某一线段周围的温度参数敏感响应的火灾探测器。感温探测器按结构原理不同有双金属片型、膜盒型、热敏电子元件型三种。目前常用的热敏电子元件型感温探测器由两个阻值和温度特性相同的热敏电阻和电子开关电路组成,两个热敏电阻中一个可直接感受环境温度的变化,而另一个则封闭在一定热容量的小球内。当外界温度变化缓慢时,两个热敏电阻的阻值随温度变化基本相接近,开关电路不动作。火灾发生时,环境温度剧烈上升,两个热敏电阻的电阻阻值变化不一样,原来的稳定状态破坏,开关电路打开,发出报警信号。与感烟火灾探测器和感光火灾探测器比较,感温火灾探测器的可靠性较高,对环境条件的要求更低,但对初期火灾的响应要迟钝些。在机房火灾报警系统中,常采用感温火灾探测器与感烟探测器联合使用,组成与门关系,对火灾报警控制器提供复合报警信号,即感温火灾探测器与感烟探测器同时报警时,才确认为机房发生火灾,而后启动各种消防联动设备及启动气体灭火系统。火灾报警控制器火灾报警控制器连接机房内的所有火灾探测器,准确、及时的进行火灾自动报警,是包括报警显示、故障显示和发出控制指令的自动化成套装置。当火灾报警控制器接收到火灾探测器、手动报警按钮或其他触发器件发送来的火灾信号时,能发出声光报警信号,记录时间、自动打印火灾发生的时间、地点、并输出控制其他消防设备的指令信号,组成自动火灾报警系统。火灾报警控制器一般有壁挂式、柜式两种,可根据监控区域的火灾探测器的数量、分区情况、消防联动情况来选择火灾报警控制器。机房内的火灾报警控制器一般选用有气体灭火控制器联动的控制器。(二)手动火灾报警按钮手动火灾报警按钮是当人发现火警时进行手动报警的装置。-般手动火灾报警按钮安装在出入口处,以便有火警时醒目又便于操作。报警按钮上面安装有保护玻璃,以免误按报警按钮。当火灾发生时,可击破玻璃,按下进行报警。手动报警按钮上的编码开关来设定地址码,可以在火灾报警控制器上确定报警的位置。(三)火灾声光报警器火灾声光报警器是一种安装在现场的声光报警设备,当现场发生火灾并确认后,安装在现场的火灾声光报警器可由消防控制中心的火灾报警控制器启动,发出强烈的声光报警信号,以达到提醒现场人员注意的目的。三、 机房火灾自动报警系统设计(一)设计思路(二)根据被保护对象发生火灾时燃烧的特点确定火灾类型一确定防护部位一确定火灾探测器的数量和其他报警装置(如手报)数量一确定火灾报警控制器的容量一根据消防设备确定联动控制方式。确定火灾类型一般机房的起火因素主要是由电气过载或短路引起的,燃烧初期发出浓烟,温度上升相对较慢,火灾一旦扩散即发展迅速,同时产生大量的热和烟。(三)确定防护部位一般机房为一个独立的防火区,其内部均应设置火灾自动报警系统,并应符合现行国家标准火灾自动报警系统设计规范的规定。(四)确定火灾探测器的数量1、设计原则主机房宜采用感烟探测器。当设有固定灭火系统时,应采用感烟、感温两种探测器的组合。机房内有大量的电气设备,火灾初期,先有烟雾产生,采用感烟火灾探测器有利于及早发现火灾。根据机房火灾发展迅速产生大量的热和烟的特点,为了防止感烟火灾探测器误动作造成损失,应采用感烟、感温两种火灾探测器组合使用。当感烟、感温两种火灾探测器均有报警信号时才启动气体灭火装置,喷洒灭火剂。目前机房一般采用机房专用空调系统,送风方式多为地板下送风、吊顶内回风,即下送上回式。因此机房内的空间可划分为吊顶下至地板即工作层、地板下、吊顶内三层空间。机房工作层摆放着机房内的主要设备,是主要的防护区域。机房的地板下和吊顶内安装有大量的信号线与动力电缆,吊顶内还有照明设备及通风管道,是火灾的多发部位。根据GB50174T993电子计算机机房设计规范及GB9361-1988计算站场地安全要求规定,在工作层、地板下、吊顶内这三层空间均应设置灭火探测器。探测器数量确定机房内的火灾探测器的数量可按表2进行计算。每个机房内至少设置一只火灾探测器。每个机房内所需设置的探测器数量,不应小于下式的计算值。N=S/(K*A)式中N探测器数量,N应取整数,只;S该探测区域面积,m2:A探测器的保护面积,m2;K修正系数0.7-1.Oo2、火灾探测器的设置一般机房的起火因素主要是由电气过载或短路引起的,燃烧初期发出浓烟,温度上升相对较慢,因此机房内应设置感烟火灾探测器。现在的工程中般选用光电感烟探测器较多。为防止因意外的尘埃引起感烟火灾探测器的误报,在机房内也设置了感温火灾探测器。在同一区域内,当感烟火灾探测器与感温火灾探测器同时报警即可判断为发生火灾,报警系统发出报警信号,相关联动设备动作,并进入气体灭火启动程序。当仅有感烟火灾探测器或感温火灾探测器之一报警时,系统也会发出报警信号,待管理人员确认后手动报警或解除报警。探测器的设置一般按保护面积确定,每只探测器保护面积和保护半径确定,要考虑房间高度、屋顶坡度、探测器自身灵敏度三个主要因素的影响,但在有梁的顶棚上设置探测器时必需考虑到梁突出顶棚影响,如表3所示。另外,在设置火灾探测器时,还要考虑智能建筑内部走道宽度、至端墙的距离、至墙壁梁边距离、空调通风口距离以及房间间隔情况等的影响。3、手动火灾报警按钮在机房的出入口处应设置手动火灾报警按钮,以便发生火灾时进行手动火灾报警。在主要通道内按“从一个防火分区内任何位置到最邻近的一个手动火灾报警按钮的距离不应大于30m”设置手动火灾报警按钮。(五)确定火灾报警控制器的容量1、 报警区域的划分报警区域按照建筑的保护等级、耐火等级,合理正确的划分。规范规定“报警区域应根据防火分区或楼层划分”。也就是说,在报警区域也可以将同层的几个防火分区划为一个报警区域。将几个防火分区设为同一报警区域时,只能在同一楼层而不得跨越楼层。在机房的防火区划分时应注意把防火区与机房的空调区划分结合起来,般防火区与空调区应该一致。如果在机房的空调区跨越防火区时,应该在防火区分隔的隔墙上设置防火阀,并与火灾报警系统联动。由于机房的火灾报警控制器为机房的区域火灾报警控制器,在火灾发生时,应将机房报警控制器的报警信号传送到上一级火灾报警控制器,使整个建筑的火灾报警系统融为一体。2、 确定机房火灾报警控制器的容量机房一般是与其他用途房间合用一幢建筑,机房内的火灾报警控制器一般为区域火灾报警控制器。火灾报警控制器般按防火分区设置,其容量的确定,主要取决于本报警区域内编址探测设备的数量。报警区域编址探测设备除包括感烟火灾探测器、感温火灾探测器的数量,还包括该报警区域内手动报警按钮等。一般火灾报警控制器标示容量都是单台控制器的最大容量,为了保证火灾自动报警系统既能高效率又能高可靠性的工作,实际设计的各回路探测点时要考虑一定的信息余量。综合考虑建筑结构与建筑施工等因素影响,火灾自动报警系统中区域火灾报警器每回路实际设计容量应为标称容量的80%50%o机房火灾报警控制器在选型时应考虑机房内的消防相关设备的联动接口、机房集中监控的接口,如有气体灭火系统的机房还应选用有气体灭火控制器联动的控制器。3、 火灾报警控制器的安装机房中的火灾报警控制器一般安装在机房值班室内。根据报警控制器的容量可以选择壁挂式或柜式安装机型。安装时应注意方便各种联动设施的布线。火灾报警控制器安装在墙上时,其底边距地面高度宜为L3L5m,其靠近门轴的侧面距墙不应小于0.5m,正面操作距离不应小于1.2mO(六)火灾声光报警器当机房内的火灾报警系统发现有火灾发生时,火灾报警控制器启动火灾声光报警器进行报警。火灾声光报警器宜设在机房的出口处。火灾声光报警器一般在灭火区域内外各设置一个,主要是通知灭火区域内的工作人员该区域在30s以后开始喷放灭火气体,提醒工作人员迅速撤离该区域。如果是误报警,则工作人员应按下紧急停止按钮,以防灭火气体的误喷放。确定联动控制方式火灾发生时,火灾报警控制器发出警报信息,消防联动控制器根据火灾信息管理部联动关系,输出联动信号,启动有关消防设备实施防火灭火。消防联动必须在“自动”和“手动”状态下均能实现。在自动情况下,智能建筑中的火灾自动报警系统按照预先编制的联动逻辑关系,在火灾报警后,输出自动控制指令,启动相关设备动作。手动情况下,应能根据手工操作,实现对应控制。各系统的联动要求详见表4。第三节气体灭火系统设计一、各种灭火剂介绍(一)二氧化碳二氧化碳是地球大气成分之一,其用作灭火剂始于19世纪。它在常温常压下是一种无色、无味、不导电、化学上呈中性、无腐蚀的气体,可用于档案室,电子设备机房等部位。其灭火机理主要是稀释氧气,起窒息作用,亦有一定的冷却效果。但大量使用二氧化碳所造成的全球气候的温室效应亦不容忽视。二氧化碳本身也有低毒性,浓度达20%就会对人致死,而电子机房内最低灭火设计深度为40另外,喷射二氧化碳时有较强烈的冷冻效应,对磁记录设备是有影响的。(二)七氟丙烷七氟丙烷又称FM200或HFC-227ea,常温下气态,无色、无味、不导电、无腐蚀、无环保限制。其灭火机理与卤代烷相同,为中断燃烧链,灭火速度极快。七氟丙烷在电子机房的灭火浓度为8乐对人体无害。喷射时有薄雪和一定冷冻作用,但并不严重影响能见度和人员逃生。目前七氟丙烷灭火系统在机房中得到广泛作用。(三)烟烙尽烟烙尽是氮气、敏气、二氧化碳以52:40:8的体积混合而成的一种灭火剂。它的三个组成成分均为不活泼气体,为大气基本成分。烟烙尽气体无色、无味、不导电、无腐蚀、无环保限制,在灭火过程中无任何分解物。其灭火机理稀释氧气,窒息灭火。其中的二氧化碳主要起刺激人体呼吸作用,使人体能够在低于无法继续维持燃烧的氧气浓度时仍能通过加大呼吸深度和加快呼吸速率面获得足够氧气。气体喷放时环境温度变化小,且不影响能见度,只要较好地控制设计浓度,可以说是一种较完善的灭火剂。其缺点是喷放时噪声大;以气态方式储存,储存瓶组多;储存压力大,常温下(21°C)为15MPa,高压增加了危险性,也相对容易泄漏,对管道管件材料以及安装、维护水平要求较高;造价昂贵。(四)气溶胶气溶胶是一种烟雾型灭火剂,其微粒是通过由氧化剂、还原剂及粘合物结合成的固体材料的燃烧而产生,具有高分散度、高浓度的特点,大部分微粒直径小于Iumo气溶胶具有灭火效率高及价格低廉等优点。其主要缺点是:在燃烧反应时产生大量热量,导致环境温度升高,并可能对喷口前Im内的人员或物体造成伤害。气溶胶在空气中形成高浓度胶体,含有水分及金属盐成分,降低空气电阻率。微粒具有较强的吸附能力,很容易粘附在电路板及电子芯片上,其导电性及强腐蚀性大大缩短设备寿命。气溶胶具有毒性,虽然其毒性不大,但仍对人体有潜在的危害。二、七氟丙烷灭火系统简介(一)灭火特点(1) 保护环境。七氟丙烷是无色、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、灭火效率高的特点。(2) 保护生命安全。七氟丙烷的未观察到不良反应浓度NOAEL值为9%,而一般七氟丙烷的灭火设计浓度为8%左右,对人体基本无害。灭火机理通过惰化火焰中的活性自由基,实现断链灭火。灭火系统组成七氨丙烷灭火系统主要由七氟丙烷灭火瓶、钢瓶架、单向阀、集流管、安全泄放装置、驱动装置、软管、选择阀、管网及喷嘴、喷洒指示灯、紧急启动/停止按钮等组成。(一)灭火型式七氨丙烷自动灭火系统包括有管网灭火系统和无管网灭火系统。1、七氟丙烷有管网灭火系统七氟丙烷有管网灭火系统适用于各种机房的灭火系统。根据机房保护区的数量,七氟丙烷有管网灭火系统可分为单元独立式气体灭火系统和组合分配式气体灭火系统两种型式。如保护区内仅有一个防护分区时,可按照防护区的要求进行单元独立式气体灭火系统的设计。由一个七氟丙烷供应源,通过固定的管网和喷嘴,对一个防护区实施保护。单元独立式气体灭火系统主要部件及管网示意如图6所示。如果防护区域多于一个时,可按照最大防护区的要求进行组合分配式气体灭火系统的设计。由一个七氟丙烷供应源,通过区域选择阀、固定的管网和喷嘴,对两个或两个以上的防护区实施保护。组合分配式气体灭火系统主要部件及管网示意如图7所示。2、七氟丙烷无管网灭火系统七氟丙烷无管网灭火系统是由一个灭火剂储瓶组、电动启动单元、反馈装置、喷嘴、箱体等组件。七氟丙烷无管网灭火系统具有轻便、可移动、安装灵活的特点,外表美观,不破坏防护区内的整洁。灭火剂无管路损失,当火灾发生时,本装置可直接向防护区喷射灭火剂,因此灭火效率高、速度快。(三)七菰丙烷气体灭火系统不用设置专用的瓶组间,整个柜体设置在防护区内,适用于小型计算机机房、通信机房的防护(防护区的面积不宜大于IoOm2,容积不宜大于300m3),如图8所示。灭火系统动作程序(1) 自动启动。从火灾探测报警、关闭联动设备到释放灭火剂均由系统自动完成,而不需要人员介入的操作与控制方式。七氟丙烷灭火系统只需要由报警控制器或气体灭火控制盘输出一个启动信号给电磁启动器,灭火剂将自动喷洒。(2) 手动启动。人员接到火警信号后,经确认再启动手动按钮,通过报警控制器操作联动设备和释放灭火剂的操作与控制方式。(3) 应急操作。人员可以通过系统所设的机械式启动机构,直接释放灭火剂的操作方式。三、七氟丙烷灭火系统主要部件七氟丙烷灭火系统主要部件有:储存灭火剂容器、储存启动气体容器、容器阀、单向阀、连接管、安全泄压阀、选择阀、信号反馈装置、集流管、电磁阀、压力显示器、管路、喷嘴。(一)储存灭火剂容器混合气体储存容器为高压焊接钢瓶或热轧成整体钢瓶,用于储存七氟丙烷灭火剂。钢瓶容积有70、90、120>150、180k(二)储存启动气体容器启动气体储存容器为高压无缝钢瓶,用以储存启动气体(氮气)。(三)容器阀灭火剂容器阀灭火剂容器阀装于灭火剂储存容器上,具有封存、释放、充装、超压排放、检漏等功能。1、 启动气体容器阀启动气体容器阀装于启动气体容器上,具有封存、释放、充装、检漏等功能。(四)单向阀2、 灭火剂管路单向阀灭火剂管路单向阀装于连接管(压力软管)与集流管之间,防止七氟丙烷从集流管向灭火剂储存容器返流。3、 启动管路单向阀启动管路单向阀装于启动管路上,用来控制气体流动方向,启动特定的阀门。(五)连接管压力软管安装在容器阀与灭火剂管路单向阀之间,用以缓冲灭火剂释放时的冲力。(六)安全泄压阀安全泄压阀安装在灭火剂容器阀和集流管上,以防止灭火剂容器和灭火剂管道非正常受压时爆炸,安全阀为膜片式结构,安全可靠。(七)选择阀(八)选择阀用于组合分配系统中,用于控制七氟丙烷灭火剂流向火灾现场。信号反馈装置信号反馈装置安装在选择阀或相应的管道上,当灭火剂通过该管段时压力信号器动作,将信号反馈给报警控制器。(九)集流管集流管装于瓶组顶部,各灭火剂储存容器释放的七氟丙烷由集流管集中后通过减压装置、选择阀(组合分配系统)或直接流向喷嘴喷洒。(十)电磁阀电磁阀安装于启动气体容器阀上,通过报警控制器提供的启动电流启动电磁阀打开容器阀,提供启动气流,以实现自动和远距离手动启动。电磁阀还具备机械启动功能,紧急时由人工打开与防护区对应的电磁阀即可实现灭火剂喷放灭火。(十一)压力显示器1、 灭火剂瓶组压力显示器灭火剂瓶组压力显示器安装在灭火剂容器阀上,是灭火剂瓶组的检漏装置。2、 启动气体瓶组压力显示器启动气体瓶组压力显示器安装在启动气体瓶组上,是启动气体瓶组的检漏装置。(十二)管路气体管路采用无缝钢管,内外表面镀锌处理,设计压力为5.3UPa,经过7.95MPa水压强度试验。(十三)喷嘴喷嘴能向整个保护区均匀喷射。所有喷嘴均经过专门钻孔以适应特殊设计要求。喷嘴的最大保护高度为6.5m,喷嘴的最小保护高度为O.3m;当防护区高度小于1.5m时,喷嘴的保护半径小于等于4.5m;当防护区高度大于1.5m时,喷嘴的保护半径小于等于7.5mo四、七氟丙烷灭火系统系统设计()设计思路确定并划分防护区f灭火剂用量计算f确定灭火剂贮瓶型号和数量f确定灭火剂贮瓶间f喷嘴布局一管网布局一管网计算i确定喷头i提供详细的施工图和材料明细表。(二)防护区的要求防护区的划分应符合下列规定:(1) 防护区宜以固定的单个封闭空间划分,当同一区间的吊顶层和地板下需同时保护时,可合为一防护区。(2) 当采用无管网灭火系统时,一个防护区的面积不宜大于8OO11容积不宜大于3600滔。(3) 当采用无管网灭火装置时,一个防护区的面积不应大于500m2,容积不宜大于1600m%(4) 防护区的最低温度不低于-10.(5) 防护区围护结构及门窗的耐火极限不应低于0.5h;吊顶的耐火极限不低于应0.25h°防护区围护结构承受内压的允许压强不宜低于1.2Pao(6) 防护区灭火时应保持封闭条件,除泄压口以外的开口,以及用于该防护区的通风机和通风管道中的防火阀,在喷放七氟丙烷前应做到关闭。(7) 防护区的泄压口宜设在外墙上,应位于防护区净高的2/3以上。当设有外开门弹性闭门器或弹簧门的防护区,其开口面积不小于泄压口计算面积的不需另设泄压口。(8) 两个或两个以上的邻近的防护区,宜采用组合分配系统。(三)系统设计1、 i般规定(1) 机房防护区,七氨丙烷的灭火设计浓度为8%。(2) 机房防护区火灾时,七氟丙烷灭火时的浸渍时间不应小于3min。2、 灭火剂用量(1) 确定灭火剂用量:可按灭火剂用量计算公式求得。W=K6)(fcr)s=1+2式中w防护区七氟丙烷灭火设计用量,kg;V防护区的净容积,m3:K1特定常数0.1269;K2特定常数0.000513;T防护区的最低温度,C;C灭火剂设计浓度,%;K海拔高度修正系数,按表5的规定选取。(2)确定储存量。系统的灭火剂储存量,应为保护区灭火设计用量与系统中喷放不尽的剩余量之和。喷放不尽的剩余量,应包含储存容器内的剩余量和管网的剩余量。均衡管网和只含一个封闭空间的非均衡管网,其管网内的剩余量均可不计。防护区中含两个或两个以上封闭空间的非均衡管网内的剩余量,可按管网第一分支点后各支管的长度,分别取各长支管与短支管长度的差值为计算长度,计算出的各长支管末段的内容积量,即为管网内的容积剩余量。当系统为组合分配系统时,灭火剂的储存量应采用需要灭火剂量最多的一个防护区的储存用量;重点保护的防护区或超过8个防护区的组合分配系统应有备用量,备用量按原来储存量的100%确定。3、 系统要求(1) 系统设计与管网计算的设计额定温度,应采用20Co储存容器中七氟丙烷的充装率,不应大于1150kg系统管网的管道内容积,不宜大于该系统七氟丙烷充装容积量的80机(2) 喷头的布置应尽量均匀,数量宜为2、4、8等(依次成倍增加);喷口不应正对易碎物品,引起飞溅可燃性液体;对于变电所、开关室等防护区,管道和喷头应可靠接地,并应与带电物品有足够的距离。管网布置宜设计为均衡系统:各个喷头应取相等设计流量;在管网上,从第一个分流点到各喷头的管道阻力损失,其相互间的最大差值不应大于20%;不应采用四通道管件分流;当采用直通分流时,流量小的一侧分流比不应小于25%,如图9所示。当采用侧流三通分流时,流量小的侧分流比应在10%25%范围内,如图10所示。(3) 机房防护区,七氨丙烷喷放时间不宜大于7s。(4) 在有气体灭火设施的机房内,还需设置气体紧急启动停止按钮。气体紧急启动停止按钮是手动操作气体灭火系统的启动及停止,主要设置在灭火区域外墙上,一般是一个气体灭火区域一个。(5) 在有气体灭火的机房应在灭火区域的每一扇门外均应设置气体喷放指示灯。该指示灯在灭火气体喷放时启动,以便提醒工作人员该区域内灭火气体喷放,不能进入该区域。4、 管网计算(1) 管网计算时,各管道中介质的流量,宜采用平均设计流量。(2) 管网中主干管的平均设计流量,应按下式计算为Qw=Wt式中Qw支管平均设计流量,kg/s;W防护区七氟丙烷的灭火(或惰化)设计用量,kg;t1氟丙烷的喷放时间,s。(3)管网中支管的平均设计流量,应按下式计算为Qg=I式中Qg支管平均设计流量,kg/s;Ng安装在计算支管流程下游的喷头数量,个;Qc单个喷头的设计流量,kg/so(3) 中期储存压力的确定。采用喷放七叙丙烷设计用量的50$时的“过程中点”容器压力和该点瞬时流量进行管网计算。该瞬时流量按平均设计流量计,喷放“过程中点”容器压力,按下式计算为一"0PnlwP垮式中Pm喷放“过程中点”储存容器内压力(绝压),MPa;PO储存容器额定增压压力(绝压),MPa;VO喷放前,全部储存容器内的气相总容积,m%W防护区七氟丙烷灭火(或惰化)设计用量,kg;T七氟丙烷液体密度,kgm3,20时为1407kgm3;Vp管网管道的内容积,m3o其中Yo=nVtAV)式中n储存容器的数量,个;Vb储存容器的容量,m3;11七氟丙烷充装率,kgm31,(5)七氟丙烷管道采用镀锌钢管,其阻力损失可按下式计算为5.75x16。1.LP=(W扁i式中ap计算管段阻力损失,MPa;1.计算管段的计算长度,m;D管道内径,mmo(6)喷头工作压力应按下式计算为NdXAPPc=Pm÷Ph-,式中Pc喷头工作压力(绝压),MPa;NdXAPPm喷放“过程中点”储存容器压力(绝压),MPa;/系统流程阻力总损失,MPa;Nd管网计算管段的数量;Ph高程压头,MPa;Ph=IO6THg其中H喷头高度相对过程中点时储存容器液面的位差,高程变化值向上取正值,向下取负值,m;T匕氟丙烷液体密度,kgm3;g重力加速度,ms2o喷头工作压力的计算结果,应符合以下规定:A、 一般Pc20.8(绝压,MPa),最小Pc20.5(绝压,MPa);B、 Pc2Pm2(绝压,MPa)o(6)确定喷头口面积。I吧FC=户卡泮C式中Fc喷头孔口面积,cm2;Qc喷头设计流量,kg/s;Mc喷头流量系数(喷头的流量系数由容器的充装压力与喷头孔口结构等因素决定,具体见所选用喷头的参数):PC喷头工作压力(表压),MPao五、七氟丙烷灭火系统的使用及维护(1) 七氟丙烷灭火系统安装竣工后,需经有关部门验收合格后方可投入使用。(2) 七氟丙烷灭火系统的启动方式为自动控制、手动控制和机械应急手动控制三种。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。(3) 自动控制。将报警控制器上控制方式选择键拨到“自动”位置,灭火系统处于自动控制状态。当保护区域发生火情;火灾探测器发出火灾信号,报警控制器立即发出声、光报警信号,灭火控制器接受到两个独立的火灾报警信号,联动指令,关闭联动设备,经过30s延时,发出灭火指令,打开与保护区域相应的电磁阀释放启动气体,启动气体通过启动管路打开相应的选择阀和容器阀释放灭火剂,实施灭火。(4) 手动控制。将灭火控制器上控制方式选择键拨到“手动”位置,灭火系统处于手动控制状态。当一保护区域发生火情,可按下手动控制盒或控制器上启动按钮即可按规定程序启动灭火系统释放灭火剂,实施灭火。在自动控制状态,仍可实现手动控制。(5) 机械应急手动控制。当一保护区域发生火情,灭火控制器不能发出灭火指令时,应立即通知所有人员撤离现场,关闭联动设备,然后拨出与保护区域相应的电磁阀上的安全卡套,压下圆头把手打开电磁阀,释放启动气体,即可打开相应的选择阀、容器阀、释放灭火剂,实施灭火。如果此时遇上电磁阀维修或启动钢瓶充换启动气体或其他原因不能开启相应的选择阀、容器阀时,应立即按下列程序操作:1)打开与保护区域相应的选择阀手柄。按下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。(6) 当发出火情报警,在延时时间内却发现有异常情况下不需启动灭火系统进行灭火时,可按下手动控制盒或控制器上的紧急停止按钮,即可停止灭火控制器灭火指令的发出。

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