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七***丙烷干净气体灭火设计规范
七***丙烷干净气体灭火设计规范
七***丙烷(HFC-227ea)干净气体灭火设计规范
(DBJ15-23-1999)
七***丙烷干净气体灭火设计规范
七***丙烷干净气体灭火设计规范
七***丙烷干净气体灭火设计规范
总则
为了合理设计七***丙烷(HFC227ea)灭火系统,保证灭火系统的设计施工质量,保护
设置场所内的人身和财产安全,特拟定本规程。
本规程适用于新建、改建和扩建的工业和民用建筑中设置的储蓄压力为(20℃)和
(20℃)的七***丙烷灭火系统的设计、施工、查收及保护管理。
七***丙烷灭火系统适用于扑救以下火灾:
可燃液体和可消融固体的火灾;
可燃气体的火灾;
可燃固体的表面火灾;
电气火灾。
七***丙烷不适用于扑救以下火灾:
硝化纤维、***等含氧化剂的化学制品火灾;
钾、钠、镁、钛、铀、锆等爽朗金属火灾;
氢化钾、氢化钠等金属氢化物火灾。
七***丙烷灭火系统的设计、施工及查收,除应吻合本规程外,还应吻合国家现行有关
标准的规定。
七***丙烷干净气体灭火设计规范
七***丙烷干净气体灭火设计规范
七***丙烷干净气体灭火设计规范
术语、符号术语
七***丙烷灭火系统HFC227eaextinguishingsystem
七***丙烷灭火系统有管网灭火系统和预制灭火系统两种,系统由灭火剂储蓄装置、灭火剂输送管道、阀门、喷嘴、报警与控制装置等全部或部分组成,在规定的时间内向防范区发射必然浓度的灭火剂,并使其平均充满整个防范区的灭火系统。
防范区protectivespace
由固定围护构件围成并满足七***丙烷系统灭火要求的一个关闭空间。
单元独立灭火系统unit-independentsystem
用一套七***丙烷储蓄装置单独保护一个防范区的灭火系统组合分配灭火系统combineddistributionsystem
用一套七***丙烷储蓄装置保护两个或两个以上防范区的灭火系统。
灭火浓度agentconcentration
在大气压和规定的温度条件下,扑灭某各种类的火灾所需要的七***丙烷与七***丙烷和空气混杂物的最小体积百分比。
惰化浓度inertingconcentration
能够惰化可燃性气体与空气混杂物防范其发生爆炸所需的灭火剂的最低浓度。
控制时间inhibitiontime
保持设计规定的灭火剂浓度保证使火灾完满熄灭所需时间。
充装率fillingrate
充装在储蓄装置内的七***丙烷质量与储蓄装置的容积之比。
喷放时间spraytime
系统喷出95%的灭火剂所需要的时间。
泄压口pressurereliefopening
设在防范区外墙或顶部用以泄放防范区内部超压的张口。
无毒性反响的最高浓度(NOAEL)noobservedadverseeffectlevel
未观察到在生理上或毒性反响上产生影响的最高浓度。
有毒性反响的最低浓度(LOAEL)lowestobservableadverseeffectlevel
七***丙烷干净气体灭火设计规范
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七***丙烷干净气体灭火设计规范
可观察到在生理上或毒性反响上产生影响的最低浓度。
七***丙烷干净气体灭火设计规范
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符号
表符号
符号
单位
涵义
Af
2
泄压口面积
M
Q
Kg/s
管路设计计算流量
P
KPa
围护结构的赞成压强
t
s
系统喷出95%的灭火剂所需要的时间
M
kg
灭火剂设计用量
V
3
防范区净容积
M
S
3
灭火剂在环境温度和大气压下的过热蒸汽比容
m/kg
T
℃
防范区的环境温度
C
%(V/V)
灭火剂设计浓度
Pm
MPa
喷放“中期状态”储蓄容器内的压力
Po
MPa
储蓄容器的储蓄压力
Vo
3
喷放前储蓄容器气相的容积总和
M
γ
kg/m3
灭火剂的液体密度
V
3
管网内容积
M
P
P
MPa
管段的阻力损失
D
mm
管道内径
Qg
Kg/s
支管路计算流量
L
m
管段的计算长度
n
个
储蓄容器的数量
Vb
3
单个储蓄容器的容量
M
η
kg/m3
灭火剂充装率
Ng
个
安装在计算支管下游的喷头数量
Qc
Kg/s
单个喷头的设计流量
Nd
段
管网计算管段数量
Ph
MPa
高程压头
g
m/s2
重要加速度
H
M
喷头高压相对“中期状态”储蓄容器液面的位差
Fc
cm2
喷头孔口面积
μc
喷头流量系数
Pc
MPa
喷头工作压力
七***丙烷干净气体灭火设计规范
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七***丙烷干净气体灭火设计规范
系统设计
一般规定
防范区应吻合以下规定:
防范区围护结构及门、窗的耐火极限不应低于,吊顶的耐火极限不应低于;
围护结构及门窗的赞成压强不应低于;
防范区不宜有不能够关闭的张口,防范区内与其他空间相通的张口,除泄压口外,应能在灭火剂喷放前自动关闭;否则应将防范区扩大到与之相通的空间或采用防范或补偿灭火剂流失的措施;
4密封性优异的防范区应设置泄压口,泄压口应设置在防范区室内净高2/3以上,且应
高于保护对象,并宜设在外墙上。
灭火系统要求:
当采用管网灭火系统时,需吻合以下规定:1)喷头尾端压力应满足条;
2)储蓄容器间至喷头尾端的最大距离,储蓄压力为的不宜大于30m,储蓄压力为的
不宜大于45m。
2当采用预制灭火装置时,一个防范区的面积不宜大于
2
3
100m,容积不宜大于
300m;
两个或两个以上周边的防范区,管网可采用组合分配系统。当采用组合分配系统时,应吻合以下要求:
每个防范区必定单独进行设计;
灭火剂设计用量按系统所保护的防范区中灭火剂需要量最大者确定,灭火剂用量较小的防范区应碰到安全浓度的限制参照第条的规定;
3)选择阀必定在容器阀动作从前或同时打开。
确定灭火剂设计浓度时,应吻合以下规定:
1灭火剂设计浓度不应小于灭火浓度的倍或隋化浓度的倍且不应小于%;
有关场所设计灭火浓度,直接由以下规定确定:
1)通讯机房和电子计算机房,灭火设计浓度宜采用8%;
2)油浸变压器室、带油开关的配电室和自备发电机房的灭火设计浓度宜采用%;
3)图书、档案、票据和文物质库等,灭火设计浓度宜采用%。
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七***丙烷干净气体灭火设计规范
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3部分可燃物的设计灭火浓度可按附录A确定。附录A中未给出的应经试验确定;
4部分可燃物的设计惰化浓度可按附录B确定,附录B中未给出的应经试验确定。
系统的喷放时间,不应大于10S。
管网部署应吻合以下规定:
管网不应采用四通分流;
当采用三通管件分流时,应吻合以下规定:
1)直通分流,流量小的一侧分流比应不小于25%;
75%25%
100%
侧通分流,流量小的一侧分流比应在10%-25%范围内;
10%25%
100%90%100%75%
3管网的管道内容积,不应大于该系统充装容量的80%;
管网部署宜设计为均衡系统应吻合以下规定:
各个喷头应取相等的设计流量;
在管网上从第一分流点至各喷头的管道阻力损失,其相互间差值应小于20%。
灭火剂设计用量
灭火剂设计用量按公式()计算确定:
M=V/S*C/(100-C)式中M——灭火
剂设计用量(kg);
——灭火剂设计浓度(%);
V——防范区净容积(m3);
S——七***丙烷热蒸汽在和防范区环境温度下的比容(
3
m/kg)。
在不相同环境温度下的过热蒸汽比容,应按下式计算:
七***丙烷干净气体灭火设计规范
七***丙烷干净气体灭火设计规范
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S=+

()
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式中T——防范区环境温度(℃)。
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防范区为需不中止保护的重要场所,或在48h内补充灭火剂有困难者,应设置备用量。备用量应为100%灭火剂设计用量。
系统管网计算
管网计算时,防范区的环境应为20℃。
灭火剂最大充装密度不应大于1150Kg/m3。
系统管网流体计算为双相流,管网内最小流速应使流体保持紊流状态。流体计算宜采用专用
设计软件,设计单位和产品供应商对付计算结果负责。
当管网计算采用手工计算时,宜用灭火剂喷放50%时的“中期状态”,质量流量和容器压力
为基础进行计算。
管网计算时,主管路中的流量,按下式计算:
七***丙烷干净气体灭火设计规范
七***丙烷干净气体灭火设计规范
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Q=M/t

()
七***丙烷干净气体灭火设计规范
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式中

Q

——主管道平均设计流量

(kg/s)

;
七***丙烷干净气体灭火设计规范
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M——七***丙烷的灭火设计用量

(kg)

;
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——七***丙烷的喷放时间(S)。
管网中支管的平均设计流量,按下式计算:
Ng
Qc
Qg=1
式中Qg——支管平均设计流量(kg/s);
Ng——在计算流程下游的喷头数量(个);
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Qc——喷头的设计流量(

kg/s)。
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喷放“中期状态”容器压力直接进行计算

:
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Pm=PoVo/(Vo+M/2

γ+Vp)

()
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式中

Pm——喷放“中期状态”储蓄容器内压力(绝对压力

MPa);
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(绝对压力

=表压+)
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Po——储藏容器储藏压力

(绝对压力

MPa);
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Vo——喷放前,全部储蓄容器内的总容积

(m3);
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其中V0=nVb(1-/R)
式中n——储蓄容器的数量(个);
Vb——单个容器的容量(m3);
——七***丙烷充装率(kg/m3);
γ——七***丙烷液体密度(kg/m3),20OC时为1407;
Vp——管网的管道内容积(m3)。
七***丙烷流经镀锌钢管的阻力损失,按下式计算或按图确定:
⊿P=[*105Qg2/(+2㏒D/)2D5]*L()
式中P——计算管段的阻力损失(MPa);
L——计算管段的计算长度(包括附件当量长度)(m);
Qg——管道流量(kg/s);
D——管道内径(mm)。㏒㏒
喷头工作压力按下式计算:
Nd
Pc=Pm-
h
()
1
P±P
式中PC——喷头工作压力(绝对压力MPa);
Pm----喷放“中期状态”储藏装置内压力(绝对压力
MPa);
Nd
P--
系统流程阻力总损失
;
1
Nd—--管网计算管数的数量
;
Ph——高程压力(MPa)。
高程压头按下式计算
Ph=10-6*
*H*g
()
式中H—高程变化值向上取正直,向下取负值;
—管段高程变化开始端处七***丙烷的密度(kg/m3);g--重力加速度(m/s2)。
喷头工作压力计算结果应吻合以下规定:
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1当工作压力为

时Pc≥

MPa(绝对压力

;
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当工作压力为时Pc≥MPa(绝对压力);
Pc≥Pm/2。
喷头孔口面积按下式计算:
F
c=10Qc/C(2Pc)1/2
()
式中Fc——喷头孔口面积(cm2);
c
——喷头设计流量(kg/s);
Q
——七***丙烷液体密度(kg/m3);
Pc——喷头工作压力(表压MPa);
C——喷头流量系数(由供应商供应)。
泄压口的最小面积,依照下式计算确定:
A
f=P1/2
()
式中Af
——泄压口面积(m2);
Q——灭火剂在防范区的计算流量(kg/s);
P——保护结构承受内压的赞成压强
(KPa)。
系统组件
1储蓄装置
储蓄装置宜由储蓄容器、容器阀、排放软管、单向阀、安全泄压阀、集流管等组成。
储蓄装置应安装在环境温度0-50℃范围内。
储蓄容器应压力指示器。
储蓄容器应能承受最高环境温度下灭火剂的储蓄压力,储蓄容器上应设安全泄压装置和压
力表,安全泄压装置的动作压力应吻合以下规定:
1储蓄压力为时,应为±MPa;
2储蓄压力为时,应为±。
储蓄容器的设置应吻合以下规定:
储蓄容器应设置在防范区外专用的储蓄容器间内。
同一集流管上的储蓄容器,其规格、尺寸、灭火剂充装量、充装压力均应相同;
储蓄容器上应设长久的固定标牌,注明每个储蓄容器的编号、容积、灭火剂名称、充
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