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气体灭火系统到底需不需要泄压口?

文章出处: 人气:发表时间:2018-07-10 18:03
气体灭火系统机械自动泄压口
设置泄压口的必要性
 
2.1相关标准中使用泄压口规定表述不清,造成岐义。
 
GB50370-2005《气体灭火系统设计规范》国家准颁布之前,原有的国家标准和规范对灭火系统必须使用泄压口的规定表述模糊,用词模棱两可,致使在气体灭火系统的实际应用中相关设计和监督部门无法正确设计和监督泄压口的安装和使用。
 
GB50193-93《二氧化碳灭火系统设计规范》国家标准条文说明第3.2.6条中阐述“采用全淹没灭火系统保护的大多数防护区,都不是完全封闭的,有门,窗的防护区一般都有缝隙存在:通过门窗四周缝隙所泄漏的二氧化碳,可防止空间内压力过量升高,这样防护区一般不需要再开泄压口。”
 
DBJ15-23-1999《七氟丙烷(HFC-227ea)洁净气体灭火系统设计规范》广东地方标准第3.0.6条中pf符号说明:pf-围护结构承受内压的允许压强(pa)。当设有外开门弹性闭门器或弹簧门的防护区,其中口面积不小于泄压口计算面积的,不须另设泄压口。
 
DG/TJ08-306-2001《惰性气体IG-541灭火系统技术规程》上海地方标准条文说明书3.1.2条说明:“对于密封性较差的可不安装泄压口。
 
2006年3月GB50370-2005《气体灭火系统设计规范》国家标准发布,
 
由于该标准的宣传,贯彻和印刷的滞后,各设计院和消防监督部门实际上到2008年才开始按此标准对相关灭火系统项目进行设计和监督,但由于该标准中第3.2.7和第3.2.9条用词模糊,给部分设计人员和用户带来误解,规定第3.2.7条“防护区应设置泄压口,幸运飞艇官网开奖记录系统的泄压口应位于防护区净高的2/3以上。”如此表述,导致部分人认为泄压口就是在离地三分之二的净高处开一个泄压孔,而不是一种泄压装置,规定第3.2.9条“喷放灭火剂前,防护区内除泄压口外的开口应能自动关闭。”这再一次说明泄压口就是一个常开的孔,加深了部分设计人员的误解。
 
2.2设置泄压口的实际必要性
 
依据GB50370-2005《气体灭火系统设计规范》要求,幸运飞艇官网开奖记录系统灭火设计浓度一般为8%-10%,当幸运飞艇官网开奖记录剂释放到一个完全密封的防护区,驱动气体(氮气)的释放和幸运飞艇官网开奖记录剂在20℃标准大气压下,气化使防护区的压强随之升高,药剂吸取一部分的热量,使防护区温度降低,这造成压强降低值很小。压强的升高主要与防护区的密闭程度和灭火设计浓度以及泄压口(自动泄压装置)的密封性有关,压力升高值基本上等于防护区灭火设计体积浓度比,升高值为8-10kpa,这个压强值将超过轻型,高层建筑和普通建筑1.2 kpa的6~8倍。
 
大家在密封性好的108m3试验室做泄压口开启动作试验,开启动作压力设为1.1+0.1 kpa,理论计算试验和、氮气压压力值为1.45mpa,实际试验压力值为3.8 mpa,则高出2.62倍,这说明灭火设计浓度小的幸运飞艇官网开奖记录系统,若防护区密封性较好时,气体释放后防护区值仍能超过1.2 kpa,这将会给防护区内围护结构造成损坏,导致系统不能正常灭火。
 
在IG-541混合气体灭火系统中,灭火设计浓度为37.5%-43%;二氧化碳气体灭火系统中,灭火设计浓度在34%-62%之间,也就是说当这两种灭火剂释放到完全封闭的防护区内,防护区内的气体体积迅速膨胀,防护区内的压强值将超过允许压强1.2 kpa的25倍以上,足可以摧毁防护区内整个围护结构,某企业在长6m宽6m,高4m的试验室做IG-541混合气体试验,防护区内开有直径Ф直200mm的通风口,通风口上的排风扇正常工作,当向试验室喷入7瓶组70升IG-541混合气体时,试验室的门被弹开,排风扇严重变形。
 
在利达海鑫企业100m3以上试验室中,做IG-541混合气体灭火系统实际灭火试验时,几名有丰富气体灭火系统模拟试验经验的泄压口研发设计试验人员,深刻了解超压气体释放时的威力和破坏力,在要求确保灭火试验成功和试验室设备,墙体,门框及窗户不受到破坏,人们又只能挑选一种类型和规格的泄口进行安装时,这几名人员不约而同的均提出以下两套方案:
 
第一套方案:若只能安装一台时,选用无电源式泄压口。无电源式结构中优先选用室外壁挂无电源盖式泄压口,理由是:(1)无电源式泄压口现场检测合格后,再做试验则百分之百无故障:有电源式泄压口现场检验测合格后,由于它的结构比较复杂仍不能百分之百确保无故障率,如:突然断电,线路接触不良,无器件性能不稳定等等原因。(2)室内壁挂无电源挂无电源式泄压口装置,理论计算的开启压力值与实验参数值一致,这是由它的结构而决定的。当防护区的内压力值达到到装置设定的压力值时,同时开启,无开启滞后时间,有电源式比无电源式泄压口大约滞后0.3秒钟左右,而其它无电源式泄压口装置,阀门的开启受控于驱动实行机构控制,理论计算机的开启压力值与实际试验参数值相差较大,所以,无电源式泄压口开启压力值必须实际气体喷放模拟试验参数值为准。
 
第二套方案:安装两台,第一台为无电源式泄压口,开启压力值设定为1.1kpa以下常开启:另一台为无电源式或有电源式泄压口,开启压力值设定在1.3kpa,这样能确保试验成功和安全可靠。
 
2.3新规范中明确规定气体灭火系统防护区应采用泄压口
 
2006年3月2日发布的GB50370-2005《气体灭火系统设计规范》中,从设计要求条款和防护区的泄口面积计算公式条款用词来看,无论防护区门窗密封性与差和防护区门安装的是否为外开弹簧门或弹性闭门器,如果用气体灭火系统,则防护区内都必须安装泄压口,泄压口不是一个开口,而是一种泄压装置,此装置平时常闭,当达到或接近防护区允许压强值时自动开启泄压,低于设定压力值时自动关闭,以避免灭火药剂流失,影响正常灭火效果。
 
近几年来,采用泄压口的多为一些重点工程和项目,对防护区内温度的精度要求很高,因此对防护区的密封性要求也很高。所以GB50370-2005《气体灭火系统设计规范》国家标准中规定,采用气体灭火系统的防护区内均应设计安装泄压口,修改后新标准对旧的标准和规范中模棱两可的用词给予了修正。椐各消防工程企业和本企业售后服务人员反馈,在各级消防检查中,消防验收和临督部门都均严格按新标准实行,若消防项目中安装了气体灭火系统,首先要检查各防护区是否安装了泄压口(自动泄压装置)。
 
3 泄压口面积设计依据与计算
 
3.1防护区内围护结构最高允许压强
 
防护区内门,窗上的玻璃允许压强不应低于建筑物的允许压强。目前国内各设计部门防护区内围护结构承受内压的允许压强,无论建筑物轻和高层建筑,还是标准建筑及地下建筑,均设定为12kpa,该值的设定是依据GB50370-2005标准中3.2.6条款,参照美国NFDA12B-1980标准中给出,若设计部门和用户需提高防护区内围护结构承受的允许压强,应由建筑设计部门试验给出。
 
3.2泄压口面积计算公式
 
七氟丙烷和IG-541混合气体灭火系统的防护区的泄压口面积公式应分别依据GB50370-2005标准中3.3.13和3.4.6公式计算。二氧化碳气体灭火系统应依据GB50193-93中3.2.7公式计算防护区的泄压口面积。
 
4泄压口名称、种类及型号
 
4.1泄压口名称
 
目前泄压口的名称有很多,标准和规范中一般名称为泄压口,也有称为气体灭火系统防护区泄压口,各设计部门,消防工程企业和生产厂家及用户较多的称之为泄压口,(消防)自动泄压装置。
 
4.2泄压口种类
 
泄压口产品近两年来发展迅速,一些新种类和新规格的产品相继研发成功。目前国内没有任何文献资料和厂家对其进行明确的分类,本人通过收集国内多家产品的资料,样品和结合我企业对该产品的研发,将此产品进了分类,使人看到它的名称,便可一目了然的理解它的各种主要功能,有利于该产品名称向标准化,统一化完善和发展,具体分类如下:
 
4.2.1依据安装方式分类
 
目前国内泄压口(自动泄压装置)有室内安装和室外装两种类型。室内和室外安装又分别嵌入式和壁挂式以及吸顶式三种结构。
 
4.2.2依据启动方式分类
 
泄压口启动方式分为有电源式启动和无电源式启动两种类型,有电源式泄压口又分两种启动形式:一种是驱动实行机构为压力检测器和齿轮减速微电机:另一种为压力检测器和电磁铁启动,无电源式泄压口驱动实行机构有砝码式结构,压力调节器结构,综合式三种形式。
 
4.2.3阀门结构
 
泄压口的阀门结构形式有三种:一种是阀门由二片或二片以上的叶片组成,这些叶片一起联动时旋转一定角度的才能实现开启和关闭:第二种是板式结构,该阀门安装在阀体内,在阀体内伸缩一段距离才能实现启闭:第三种是盖式结构,阀门安装在阀体外框上,绕阀体一定角度实现开启和关闭功能,盖式和板式结构密封性能相对较好。
 
4.3产品型号
 
消防产品型号编制方法规定,产品型号应由类,组,特征代码和主要性能参数组成。以便用户通过产品名称和型号一目了然的了解该产品的主要结构和功能参数,有利于产品的型号和应用,下面举一厂家该泄压口型号的编制方法:
 
X X X XX / XX X
 
泄压口改进代号,如:A、B、C……:
 
适用于建筑手承压等级(kPa)。如1.2 kPa:2.4 kPa:4.8 kPa
 
泄压口效泄压面积。(d㎡):
 
启动方式。Z为无电源自动开启,D为有电源开启:
 
安装类型。W为室外式,N为室内式:
 
气体灭火系统防护区泄压口(别名:自动泄压装置)。代号为X
 
标记示例一型号为:XWZ15/1.2
 
其名称为:气体灭火系统防护区泄压口(自动泄压装置)。为室外式安装,当达到一定压力值时,无电源式泄压口自动启动开启,有效泄压泄压面积为0.15㎡,开启工作压力为1.1+0.1 kPa。另一名称为:室外壁挂无电源综合型盖式泄压口(自动泄压装置)。标记示例号为:XMD7/1.2
 
其名称为,气体灭火系统防护区泄压口(自动泄压装置),为室内式安装,当达到一定压力值时,电源式泄压口通电启动开启,有效泄压面积为0.07㎡,开启工作压力为1.1+0.1 kPa,另一名称为:室内联入有电源叶片式泄压口(自动泄压装置)
机械泄压口
 
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