1、機房柜式七氟丙烷設計方案機房柜式七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)方案書一、概述1.1 工程概況本工程為機房氣體滅火保護工程，按照甲方提供的文件資料及圖紙的要求對需要進行氣體滅火的場所結(jié)合我公司的產(chǎn)品進行滅火系統(tǒng)的深化設計，在設計中我公司將按照現(xiàn)今最新產(chǎn)品進行配套，在深化設計時我們將認真分析保護對象，防護區(qū)位置，實現(xiàn)氣體滅火系統(tǒng)與火災報警系統(tǒng)的有機結(jié)合，達到有效自動保護防護區(qū)的目的。1.2 系統(tǒng)概述本公司的產(chǎn)品在質(zhì)量上和種類上都完全滿足本工程的需求，并且本產(chǎn)品無色、 無味、 不導電、 無二次污染、對大氣臭氧層沒有破壞（耗損潛能值ODP為 0）是綠色消防產(chǎn)品，符合環(huán)保要求。本公司開發(fā)的七氟丙烷自動滅火系統(tǒng)設計

2、參數(shù)完整、準確、功能完善，工作可靠。該產(chǎn)品在2007 年 6 月通過國家固定滅火系統(tǒng)和耐火構(gòu)件質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心的型式檢驗，符合最新的國家規(guī)范標準。1.2.1 關鍵技術設計簡介七氟丙烷滅火系統(tǒng)是氣體滅火技術的應用。但七氟丙烷滅火時遇熱分解的氟化物（HF）要比同樣數(shù)量的哈龍1301 多（因為七氟丙烷分子有七個氟原子，而哈龍 1301 分子僅有三個氟原子）， HF對人體呼吸系統(tǒng)有刺激作用。此外七氟丙烷滅火劑的滅火性能比哈龍滅火劑要差（七氟丙烷最小滅火濃度為5.8%，哈龍1301 最小滅火濃度為3.5%） ， 所以保護相同容積的防護區(qū)，七氟丙烷滅火劑的用量較多。因此七氟丙烷滅火系統(tǒng)的設計，要求火災發(fā)現(xiàn)

3、早，滅火劑釋放時間短。（國際標準ISO14520 規(guī)定滅火劑釋放時間小于10 秒，國內(nèi)規(guī)范要求最小為8秒） ，以求防護區(qū)在火災初起階段，溫度不太高時釋放滅火劑，釋放時間越快，防護區(qū)內(nèi)達到滅火濃度均勻的時間越短，滅火撲救越快，造成的分解物會越少。針對這一應用特性。本公司七氟丙烷滅火系統(tǒng)設備，其滅火劑容器閥門，采用最先進材料和最先進技術開發(fā)而成。具有安全、準確、反應迅速的優(yōu)勢。本公司滅火劑容器瓶組有較多規(guī)格，從40 升至180 升共 6 種。以滿足不同場所消防工程的需要。1.2.2 系統(tǒng)產(chǎn)品的性能特征七氟丙烷滅火系統(tǒng)按國際標準送檢，本公司對七氟丙烷滅火劑的滅火機理，其物理性能有深刻充分的了解，而生

4、產(chǎn)制造的滅火系統(tǒng)設備更能符合消防工程的應用。滅火系統(tǒng)設備具有以下特性：1.2.2.1 技術先進性七氟丙烷滅火系統(tǒng)在現(xiàn)行應用的氣體滅火系統(tǒng)中，要求的噴放時間最短，因此其滅火劑的秒流量比其它滅火系統(tǒng)要大很多。所以滅火劑容器的閥門設計，需滿足噴放的時間短的要求。七氟丙烷滅火系統(tǒng)是用于重要場所的防護，滅火系統(tǒng)要處于良好的工作狀態(tài)。 但滅火劑瓶組的容器閥，其顯示內(nèi)部壓力的壓力表，是長期承受壓力的儀表，在經(jīng)過一段很長時間后，壓力表有失準損壞的可能。因此本公司設計的壓力表平時處于關閉狀態(tài)，當檢查儲氣瓶壓力時松開壓力表下的螺母90°即可打開壓力表觀看瓶內(nèi)壓力，檢查完畢后，再擰緊螺母即可，這樣可保證壓

5、力表長期受壓使用及多次開啟。1.2.2.2 可靠性七氟丙烷滅火系統(tǒng)其設計壽命較長，一旦發(fā)生火災，能立即啟動釋放滅火劑。因而其可靠性十分重要。1) 為保障滅火設備在運輸過程中某種意外因素引起誤動作，在啟動閥及容器閥上均設置了專用的運輸保險銷及防護帽，以防在運輸及安裝過程中瓶組誤噴造成人員的傷害。2) 滅火系統(tǒng)設備的啟動部件采用電磁啟動，長時期動作可靠，抗干擾能力強，比普通的電爆管啟動技術在使用上更安全。電磁閥部件逐具經(jīng)過推力測試，保證其工作推力達到設計啟動力兩倍以上。3) 滅火系統(tǒng)瓶架采用異型鋼材焊接成型，剛性及噴放時穩(wěn)定性經(jīng)過多次試驗，讓實其使用性能，外觀美觀，方便維修操作。4) 在氣動控制管

6、路上，使用了氣體單向閥來控制驅(qū)動氣體的流動方向，反映迅速靈敏，結(jié)構(gòu)緊湊，密封性能好，動作可靠。5) 在集流管上設置了安全泄放裝置(安全閥泄壓閥)， 避免管道中壓力大于允許值產(chǎn)生危險，安全閥中的膜片由專業(yè)廠家生產(chǎn)，進行嚴格的抽樣檢測，保證安全可靠。1.3 七氟丙烷滅火系統(tǒng)主要部件·七氟丙烷滅火瓶·電磁啟動器·壓力開關·柜體·噴嘴1.3.1 七氟丙烷儲氣瓶七氟丙烷儲氣瓶是由滅火劑貯存容器、容器閥及所貯存的七氟丙烷滅火劑組成。 用途：平時用來貯存七氟丙烷滅火劑，火災發(fā)生時將七氟丙烷滅火劑釋放實施滅火。 結(jié)構(gòu)：容器為錳鋼或鉻鉬鋼熱軋成整體鋼瓶。容器閥采

7、用不銹鋼與銅合金金屬材料，結(jié)構(gòu)緊湊、流體阻力小，上有安全泄放裝置，安全可靠。1.3.2 電磁啟動器 用途：安裝在七氟丙烷滅火瓶上，按滅火控制指令，啟動容器閥。 結(jié)構(gòu)：由電磁執(zhí)行機構(gòu)組成，其結(jié)構(gòu)先進、作用力大、可靠性強、靈活機動1.2.3 高壓軟管 用途：用于容器閥與單向閥之間的柔性連接，緩解七氟丙烷滅火劑的流動沖擊。 結(jié)構(gòu)：采用不銹鋼波紋管和不銹鋼絲網(wǎng)制作，兩端采用球面密封形式。1.3.4 壓力開關 用途：安裝在氣體噴射短管上，當釋放七氟丙烷滅火劑時，壓力開關動作，將信號送到放氣燈、聲光報警器和控制中心等部位。 結(jié)構(gòu)：由閥體、活塞和微動開關等組成。體積小、重量輕、靈活可5 / 11機房柜式七氟

8、丙烷設計方案1.3.5 柜體 用途：用于存放滅火系統(tǒng)氣瓶組。2.3.6 噴嘴 用途：安裝于柜體表面，滅火時，將滅火劑均勻、準確的噴射到防護區(qū)。1.4 滅火劑種類選擇在經(jīng)常有人員工作的防護區(qū)，選用七氟丙烷滅火系統(tǒng)。 七氟丙烷滅火劑技術指標：性能技術指標純度 99.6%酸度 3ppm水含量 10ppm不揮殘留物 0.01%1.5 氣體滅火劑保護區(qū)的劃分柜式無管網(wǎng)七氟丙烷系統(tǒng)序號保護區(qū)名稱滅火劑類型備注1機房七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)的設計、安裝及驗收，主要依據(jù)以下的規(guī)范及標準：氣體滅火系統(tǒng)設計規(guī)范GB50370-2005氣體滅火系統(tǒng)施工及驗收規(guī)范GB50263-2007火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范GB501

9、16-98火災自動報警系統(tǒng)施工及驗收規(guī)范GB50166-2007建筑設計防火規(guī)范GB50016-2006客戶提供的有關圖紙和技術資料。環(huán)境溫度：050相對濕度：5% 95%四、系統(tǒng)功能4.1 系統(tǒng)的滅火過程發(fā)生火災時，當一路探測器報警后，設在該防護區(qū)域內(nèi)的警鈴動作；兩路探測器都報警后，設在該防護區(qū)域內(nèi)外的蜂鳴器及閃燈動作；系統(tǒng)進入延時階段，控制盤完成相關設備的聯(lián)動控制。經(jīng)過延時后，控制盤輸出24V直流信號電源啟動儲氣瓶組上的電磁閥，打開儲氣瓶組釋放滅火劑氣體，滅火劑沿噴射短管和噴頭輸送到防護區(qū)域滅火。如值班人員先于火災探測系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)火情，當用手提式滅火器或其它移動式滅火設備無法撲滅火災時，可直接

10、手動啟動來滅火。如發(fā)現(xiàn)是系統(tǒng)誤動作，或確有火災發(fā)生但僅使用手提式滅火器和其它移動式滅火設備即可撲滅火災，可按下設在防護區(qū)域門外的緊急止噴按鈕，可以使系統(tǒng)暫時停止釋放藥劑。如需繼續(xù)開啟氣體滅火系統(tǒng)，則只需松開緊急停止開關即可。4.2 系統(tǒng)的控制方式系統(tǒng)具有自動控制和手動控制兩種控制啟動方式。4.2.1 自動控制方式當防護區(qū)長期無人值班或很少有人出入時，應將火災報警控制器上的控制方式選擇鍵置于“自動”位置，同時將防護區(qū)門外的手動 自動轉(zhuǎn)換開關置于“自動”狀態(tài)。此時控制系統(tǒng)處于自動工作狀態(tài)，當防護區(qū)發(fā)生火災時，氣體滅火系統(tǒng)自動完成防護區(qū)內(nèi)的火災報測、報警聯(lián)動控制及噴氣滅火整個過程。防護區(qū)內(nèi)的單一探測

11、回路探測火災信號后，控制盤啟動設在該防護區(qū)內(nèi)的警鈴。同時向FAS系統(tǒng)提供火災預報警信號。同一防護區(qū)內(nèi)的兩個回路都探測到火災信號后，控制盤啟動設在該防護區(qū)域內(nèi)外的聲光報警器，經(jīng)過30 秒延時后，火災報警控制器輸出24V直流電，啟動滅火系統(tǒng)。滅火劑經(jīng)噴射短管和噴頭釋放到防護區(qū)，控制面板噴放指示燈亮，同時報警控制器接收壓力訊號器反饋信號，開啟防護區(qū)內(nèi)門燈，避免人員進入，直至確認火災已經(jīng)撲滅。設置于防護區(qū)門外的手動自動轉(zhuǎn)換開關應具有較強的抗沖擊能力，且應采取有效防止誤操作的措施。在系統(tǒng)處于自動工作狀態(tài)下，當報警系統(tǒng)誤報警進入延時時間時，手動自動轉(zhuǎn)換開關應能停止系統(tǒng)噴放滅火藥劑。4.2.2 手動控制方式

12、當防護區(qū)經(jīng)常有人工作時且有人值班的情況下，為了防止系統(tǒng)誤動作，應將火災報警控制器上的控制方式選擇鍵置于 “手動” 位置， 并將防護區(qū)門外的手動自動轉(zhuǎn)換開關置于“手動”狀態(tài)。此時系統(tǒng)處于手動控制狀態(tài)。當防護區(qū)發(fā)生火災時， 火災探測器將探測到的火災信號輸送給控制器，控制器立即發(fā)出聲、光報警信號，同時發(fā)出聯(lián)動信號，但不會輸出啟動滅火系統(tǒng)信號，此時需要經(jīng)值班人員確認火災后，按下控制器上相對應防護區(qū)的緊急啟動按鈕，即可按預先設定的程序啟動滅火系統(tǒng)，釋放七氟丙烷氣體進行滅火。這種手動控制，實際上還是通過電氣方式的手動控制。手動啟動后，系統(tǒng)將不經(jīng)過延時而被直接啟動，釋放滅火劑。9 / 11機房柜式七氟丙烷設

13、計方案13 / 115.1 設計計算依據(jù)氣體滅火系統(tǒng)設計規(guī)范GB50370-2005氣體滅火系統(tǒng)施工及驗收規(guī)范GB50263-2007火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范GB50116-98火災自動報警系統(tǒng)施工及驗收規(guī)范GB50166-2007建筑設計防火規(guī)范GB50016-2006客戶提供的有關圖紙和技術資料。5.2 設計范圍機房。5.3 選用滅火方式采用柜式半固定滅火系統(tǒng)設備，實行全淹沒滅火。5.4 設計計算過程5.4.1 滅火劑用量計算：1、 確定防護區(qū)滅火設計濃度依據(jù)氣體滅火系統(tǒng)設計規(guī)范（ GB50370-2005）中有關規(guī)定，機房滅火濃度取C=8%；2、計算防護區(qū)的凈空容積（m3）：機房面積85

14、 ，房間高度3m：體積V =255m33、滅火劑用量計算：根據(jù)氣體滅火系統(tǒng)設計規(guī)范（ GB50370-2005）中七氟丙烷設計用量的計算公式：W=K（* V）*C （100 C） 式中W 七氟丙烷的滅火設計用量（Kg） ；K 海拔高度修正系數(shù)；（取K=1）C 七氟丙烷滅火設計濃度（%） ；S 七氟丙烷過熱蒸汽在101KP和預防區(qū)最低環(huán)境溫度下的比容（ am3/Kg） ，V 防護區(qū)的凈容積（m3） ；其中:S = K1+ K2T式中:T 溫度（）K1 0.1269K2 0.000513020時，S=0.13716；得防護區(qū)的滅火劑用量如下：機房： W = K* （ V）*C （100 C） =1

15、 （ 225 0.13716）8 （100-8）=162kg5.4.2 、滅火劑儲存量計算：機房：由設計用量W=162kg，選用2 套GQQ90/2.5型柜式滅火裝置，根據(jù)我公司產(chǎn)品氣體滅火系統(tǒng)設計手冊90L 鋼瓶剩余量約為2Kg/瓶，則貯存量W1=W+W2（瓶內(nèi)剩余量）=162 + 2*2 = 164kg 。取 164kg。每瓶充裝82kg。5.4.3 、泄壓口面積計算：Fx=0.15 Qx/ p式中： A 泄壓口面積（m2）Qx 七氟丙烷在防護區(qū)的平均噴放速率（kg/s ） （Qx=W/t， t 值為噴放時間，機房取8s）p 圍護結(jié)構(gòu)的承受內(nèi)壓的允許壓強取 1200Pa機房：Fx=0.15

16、 Qx/ p=0.15 164/8/ 1200= 0.1設計參數(shù)及結(jié)果匯總?cè)缦拢簷C房柜式七氟丙烷設計方案15 / 11防護區(qū)名稱設計濃度（ %）凈容積（ m）設計用量（ kg）瓶組剩余量（kg/ 瓶 ）儲存量（ kg）瓶組數(shù) （個）型號泄壓口面積2（ m）機房82551622822GQQ90-PL0.1柜式系統(tǒng)參數(shù)表注：防護區(qū)泄壓口宜設在外墻上，應位于防護區(qū)凈高的2/3 以上。六、氣體滅火報警系統(tǒng)設計方案6.1 設計依據(jù)根據(jù)火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范GB50116-19988.1.2 感煙探測器、感溫探測器的保護面積和保護半徑，應按表8.12 確定。感煙探測器、感溫探測器的保護面積和保護半徑表

17、8.1.2火災探測器地面面積的種類S ( m2)房間高度h（m）一只探測器的保護面積A 和保護半徑R屋頂坡度 15°15°< 30°> 30°A（ m2）R(m)A（ m2）R(m)A（ m2）R(m)感煙探測器S 80h 20806.7807.2808.0S> 806< h 12806.71008.01209.9h 6605.8807.21009.0感溫探測器S 30h 8304.4304.9305.5S> 30h 8203.6304.9406.38.1.3 感煙探測器、感溫探測器的安裝間距，應根據(jù)探測器的保護面積A和保護半徑R 確定，并不應超過本規(guī)范附錄A 探測器安裝間距的極限曲線D1-D11（含 D9 ）所規(guī)定的范圍。8.1.4 一個探測區(qū)域內(nèi)所需設置的探測器數(shù)量，不應小于下式的計算值：SK?A(8.1.4)式中N-探測器數(shù)量（只 ）， N應取整數(shù)；S-該探測區(qū)域面積（m2）；A-探測器的保護面積（m2）；K-修正系數(shù)，特級保護對象宜取二級保護對象宜取0.9 1.0。0.7 0.8，一級保護對象宜取0.8 0.9，根據(jù)氣體滅火系統(tǒng)設計規(guī)范GB50370-20