七氟丙烷滅火裝置適用于撲救下列火災(zāi)
七氟丙烷滅火裝置適用于撲救下列火災(zāi)：
1、電氣火災(zāi)；
2、固體表面火災(zāi)；
3、液體火災(zāi)；
4、滅火前能切斷氣源的氣體火災(zāi)。
本裝置可廣泛應(yīng)用與電子計算機(jī)房、電子設(shè)備間、數(shù)據(jù)存儲間、控制室、通訊機(jī)房、檔案庫、票據(jù)庫房、文物資料庫房、變配電室、變壓器室等場所滅火。特別是當(dāng)這些防護(hù)區(qū)域所處的建筑物內(nèi)無法設(shè)置專用的瓶組間；或雖然有瓶組間，但輸送距離較遠(yuǎn)，不能滿足工程設(shè)計的要求；或防護(hù)區(qū)內(nèi)不便安裝系統(tǒng)管網(wǎng)時，使用本裝置可以很好的解決這些問題。
五、裝置的控制方式、工作原理及動作控制流程圖
柜式七氟丙烷氣體滅火裝置有自動控制、手動控制兩種啟動方式。一般情況下應(yīng)使用手動控制；在保護(hù)區(qū)無人的情況下可以轉(zhuǎn)換為自動控制。
裝置工作原理如下：
1、正常狀況下：
（1）七氟丙烷滅火劑（含增壓氣體）和啟動氣體被密封在各自的儲瓶中，并通過
壓力表監(jiān)測；
（2）啟動管路處于常壓狀態(tài)；
（3）如果啟動氣體出現(xiàn)慢性泄漏，會通過低泄高密閥釋放至大氣，以避免形成壓
力集聚。
2、自動控制方式滅火過程
當(dāng)滅火控制器的手自動轉(zhuǎn)換開關(guān)置于“自動”位置時，針對該防護(hù)區(qū)的滅火控制方式處于全自動狀態(tài)。在此狀態(tài)下，當(dāng)滅火控制器接收到同一防護(hù)區(qū)的兩種不同類型火災(zāi)探測器同時探測到火險信號時，即向其對應(yīng)的電磁啟動裝置發(fā)出滅火聯(lián)動信號，氣體滅火裝置進(jìn)入以下滅火控制程序：
（1）立即啟動設(shè)于對應(yīng)防護(hù)區(qū)內(nèi)外的聲光報警器（蜂鳴器及閃燈），向防護(hù)區(qū)內(nèi)外的人員發(fā)出緊急疏散和氣體噴放預(yù)警報；
（2）按照預(yù)先的設(shè)置進(jìn)入氣體噴放前的延時階段（0～30s可調(diào)）；
（3）按照設(shè)計的要求，聯(lián)動關(guān)閉該防護(hù)區(qū)所有影響滅火效果的設(shè)備或裝置（如關(guān)閉泄壓口除外的開口，關(guān)閉所有關(guān)防火閥，關(guān)閉空調(diào)和通風(fēng)設(shè)備等）；
（4）向FAS系統(tǒng)或綜合監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出反饋信號；
（5）延時階段一結(jié)束，立即向滅火裝置中對應(yīng)該防護(hù)區(qū)電磁啟動裝置發(fā)出滅火指令（DC24V、1.5A）；
（6）電磁啟動裝置的動作，氣體自動滅火裝置啟動氣體存儲容器中的啟動氣體（氮氣）釋放，啟動氣體沿啟動管路打開相應(yīng)的滅火氣體儲瓶容器閥；
（7）滅火劑經(jīng)噴嘴，噴放到防護(hù)區(qū)內(nèi)，實施滅火；
（8）與此同時，在滅火氣體壓力作用下，壓力訊號器動作并將動作信號反饋至滅火控制器。控制器同時發(fā)出聯(lián)動信號點亮該防護(hù)區(qū)入口處設(shè)置的氣體釋放指示燈，提醒人員放氣勿入。
3、手動控制方式滅火過程
當(dāng)滅火控制器的手自動轉(zhuǎn)換開關(guān)置于“手動”位置時，針對該防護(hù)區(qū)的滅火控制方式處于手動狀態(tài)。在此狀態(tài)下，滅火控制器只是接收火災(zāi)探測器探測到的火險信號，并
聯(lián)動啟動安裝于防護(hù)區(qū)內(nèi)外的警鈴和聲光報警器動作，即使在滅火控制器接收到同一防護(hù)區(qū)內(nèi)兩種不同類型的火災(zāi)探測器的火險信號，也不會向相應(yīng)的電磁啟動裝置發(fā)出滅火聯(lián)動信號。此狀態(tài)下，在需要啟動氣體滅火裝置時，現(xiàn)場操作人員可以手動按下防護(hù)區(qū)門口設(shè)置的緊急啟動按鈕啟動滅火裝置，即可進(jìn)入上述滅火控制程序，釋放滅火劑，實施滅火。這種手動操作方式在滅火控制方式處于自動狀態(tài)并且防護(hù)區(qū)內(nèi)火災(zāi)探測器尚未探測到火險信號時同樣有效。這是控制子系統(tǒng)滿足“手動優(yōu)先”的功能。
4、無論滅火控制方式處于“自動”或“手動”狀態(tài)，并且不管防護(hù)區(qū)內(nèi)是否真有
火災(zāi)發(fā)生，只要防護(hù)區(qū)的警報裝置（警鈴或者聲光報警器）報警，該防護(hù)區(qū)內(nèi)的人員應(yīng)立即撤離該防護(hù)區(qū)。同時對現(xiàn)場情況進(jìn)行確認(rèn)，此時如發(fā)現(xiàn)是裝置誤動作，或確有火災(zāi)發(fā)生但僅使用手提式滅火器和其它移動式滅火設(shè)備即可撲滅火災(zāi)，可按下設(shè)在防護(hù)區(qū)域門外的緊急停止按鈕，可以使裝置暫時停止釋放滅火劑。當(dāng)確認(rèn)現(xiàn)場火情已經(jīng)解除的情況下，可持續(xù)按下緊急停止按鈕直至裝置復(fù)位。在裝置復(fù)位前，如需繼續(xù)啟動氣體滅火裝置，則只需松開緊急停止按鈕即可。
6、無論滅火控制方式處于“自動”或“手動”狀態(tài)，也無論控制器是否已探測到火險并報警，現(xiàn)場工作人員在感知到氣體防護(hù)區(qū)內(nèi)火災(zāi)發(fā)生，并且通過人力采用簡單方法已無法撲救時，均可立即按下防護(hù)區(qū)門外的緊急啟動按鈕啟動滅火裝置，實施滅火。
7、裝置動作控制流程圖如圖1。
六、裝置的主要技術(shù)性能指標(biāo)
|
序號 |
項 目 |
性能指標(biāo) |
|
1 |
裝置工作壓力 |
公稱工作壓力2.5+0.1MPa（表壓），最大工作壓力4.2MPa |
|
2 |
裝置型號、尺寸及對應(yīng)的儲瓶容積 |
型號 |
GQQ70/2.5
GQQ70×2/2.5 |
GQQ90/2.5
GQQ90×2/2.5 |
GQQ120/2.5
GQQ120×2/2.5 |
|
滅火劑儲瓶容積 |
70L |
90L |
120L |
|
啟動氣體儲瓶容積 |
2L |
2L |
2L |
|
3 |
滅火劑最大充裝率 |
一級增壓儲存容器：最大充裝率1120kg/m3 |
|
4 |
滅火劑充裝量誤差 |
≤0.3kg |
|
5 |
使用環(huán)境條件 |
環(huán)境溫度 |
-10℃～50℃ |
|
相對濕度 |
5%～95% |
|
地震烈度 |
≤7度 |
|
6 |
工作電源 |
AC220V，50Hz
DC24V，1.5A |
|
7 |
控制方式 |
自動控制 |
DC24V，1.5A |
|
手動控制 |
按下緊急啟動按鈕，遠(yuǎn)程啟動 |
|
8 |
噴放時間 |
8～10秒，按照GB50370-2005規(guī)范要求。 |
|
9 |
滅火濃度 |
8～10%，按照GB50370-2005規(guī)范要求。 |
|
10 |
浸漬時間 |
1～20min，按照GB50370-2005規(guī)范要求。 |
|
11 |
噴放剩余量 |
70L儲存容器≤3.0㎏/瓶；90L儲存容器≤3.5㎏/瓶；
120L儲存容器≤4.0㎏/瓶。 |
|
12 |
啟動氣體 |
氮氣 |
|
13 |
啟動氣體存儲壓力 |
6MPa |
七、柜式裝置結(jié)構(gòu)示意圖、實體照片及外形尺寸
柜式七氟丙烷氣體滅火裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖見圖2雙瓶組柜式裝置結(jié)構(gòu)示意圖、實體照片和圖3單瓶組柜式裝置結(jié)構(gòu)示意圖、實體照片。
圖2 雙瓶組柜式裝置結(jié)構(gòu)示意圖、實體照片
|
1.柜體 |
2.滅火劑儲瓶 |
3.壓力訊號器 |
4.活接頭 |
|
5.彎頭 |
6.管路抱卡、螺母 |
7.噴嘴短管 |
8.噴嘴及噴嘴罩 |
|
9.電磁啟動裝置 |
10.固定抱卡、螺栓螺母 |
11.啟動氣體儲瓶 |
12.啟動管路及管件 |
|
13.固定螺栓螺母 |
14.固定抱卡 |
|
|
圖3單瓶組柜式裝置結(jié)構(gòu)示意圖、實體照片
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1.柜體 |
2.滅火劑儲瓶 |
3.活接頭 |
4.彎頭 |
|
5.壓力訊號器 |
6.管路抱卡、螺母 |
7.噴嘴短管 |
8.噴嘴及噴嘴罩 |
|
9.電磁啟動裝置 |
10.固定抱卡、螺栓螺母 |
11.啟動氣體儲瓶 |
12.啟動管路及管件 |
|
13.固定螺栓螺母 |
14.固定抱卡 |
|
|
柜式裝置的外形尺寸如下表：
|
規(guī)格型號 |
外形尺寸(㎜)
(長×寬×高) |
規(guī)格型號 |
外形尺寸(㎜)
(長×寬×高) |
|
GQQ70/2.5 |
550×450×1900 |
GQQ90×2/2.5 |
950×450×1900 |
|
GQQ70×2/2.5 |
950×450×1900 |
GQQ120/2.5 |
550×450×1900 |
|
GQQ90/2.5 |
550×450×1900 |
GQQ120×2/2.5 |
950×450×1900 |
八、裝置主要部件的技術(shù)性能指標(biāo)
1、滅火劑儲瓶
該儲瓶為可重復(fù)充裝的鋼制儲瓶，用于長期儲存七氟丙烷滅火劑和增壓氮氣，并與滅火劑儲瓶容器閥相連接。鋼瓶鋼印標(biāo)記符合GB5099的標(biāo)準(zhǔn)和要求。儲瓶上設(shè)有耐久的固定銘牌，并標(biāo)明了每個容器的編號、型號、容積（規(guī)格）、滅火劑名稱、充裝量、充裝壓力、充裝日期、重量以及生產(chǎn)單位、產(chǎn)品編號、出廠日期等。其主要技術(shù)性能指標(biāo)如下：
|
型號 |
容積
(L) |
材質(zhì) |
最大充裝量
(Kg/m3) |
高度/直徑(㎜) |
公稱工作壓力(MPa) |
最大工作壓力(MPa) |
|
HZR-70/2.5 |
70 |
16MnR |
1120 |
H=935
φ=362 |
2.5 |
4.2 |
|
HZR-90/2.5 |
90 |
16MnR |
H=1140
φ=362 |
|
HZR-120/2.5 |
120 |
16MnR |
H=1455
φ=362 |
2、啟動氣體儲瓶
該儲瓶為可重復(fù)充裝的鋼制氣瓶，用于儲存啟動氣體（氮氣），并與電磁啟動裝置相連。鋼瓶鋼印標(biāo)記符合GB5099的標(biāo)準(zhǔn)和要求。儲瓶上設(shè)有耐久的固定銘牌，并標(biāo)明了每個容器的編號、型號、容積（規(guī)格）、啟動氣體名稱、充裝壓力、充裝日期、重量以及生產(chǎn)單位、產(chǎn)品編號、出廠日期等。其主要技術(shù)性能指標(biāo)如下：
|
型號 |
容積
(L) |
材質(zhì) |
充裝壓力
(MPa) |
高度/直徑(㎜) |
公稱工作壓力(MPa) |
最大工作壓力(MPa) |
|
HZR-2/6 |
2 |
37CrMo |
6.0 |
H=315
φ=108 |
6.0 |
15.0 |
3、滅火劑儲瓶容器閥
滅火劑儲瓶容器閥裝于滅火劑儲瓶上，具有封存、釋放、充裝、超壓排放、檢漏等功能。本公司滅火劑儲瓶容器閥結(jié)構(gòu)合理、簡單緊湊、制造工藝先進(jìn)，其上設(shè)計有充氣接口，充裝方便。
滅火劑儲瓶容器閥上設(shè)有壓力表及其所配套的檢修（維護(hù)）閥門、機(jī)械應(yīng)急啟動裝置、安全泄壓裝置，同時其上設(shè)有安全保險機(jī)構(gòu)，可以有效防止人為誤操作和運(yùn)輸安裝等過程中出現(xiàn)誤動作。容器閥密封性能優(yōu)越。其主要技術(shù)性能指標(biāo)如下：
|
型號 |
公稱工
作壓力(MPa) |
最大工
作壓力(MPa) |
材質(zhì) |
公稱
通徑
(㎜) |
手動
開啟力(N) |
氣動
開啟力(MPa) |
安全泄壓裝置動作壓力(MPa) |
|
HRF-32/2.5 |
2.5 |
4.2 |
HPb59-1 |
32 |
≤150 |
≤1.0 |
5.6±0.28 |
|
HRF-50/2.5 |
2.5 |
4.2 |
HPb59-1 |
50 |
≤150 |
≤1.0 |
5.6±0.28 |
4、電磁啟動裝置
電磁啟動裝置由電磁驅(qū)動器和啟動容器閥組成，安裝在啟動氣體儲瓶上，具有封存、釋放、充裝、檢漏、超壓排放等功能，本公司的電磁啟動裝置結(jié)構(gòu)合理、驅(qū)動電流小、驅(qū)動力大、可靠耐用。具有電動和手動兩種啟動方式，啟動后噴出的高壓啟動氣體（氮氣）的壓力能打開柜式裝置滅火劑儲瓶容器閥，釋放滅火劑。
電磁啟動裝置上設(shè)有壓力表及其所配套的檢修（維護(hù)）閥門、機(jī)械應(yīng)急啟動裝置。同時其上設(shè)有安全保險機(jī)構(gòu)，可以有效防止人為誤操作和運(yùn)輸安裝等過程中出現(xiàn)誤動作。本啟動裝置具有現(xiàn)場檢測但不啟動裝置設(shè)備的功能。其主要技術(shù)指標(biāo)性能如下：
1）電磁驅(qū)動器
|
型號 |
額定電壓(V) |
額定電流
(A) |
啟動力(N) |
啟動行程(㎜) |
|
MFZ1-4.5 |
DC24 |
1.5 |
45 |
6 |
2）啟動容器閥
|
型號 |
公稱工作壓力(MPa) |
最大工作壓力(MPa) |
材質(zhì) |
公稱通徑(㎜) |
泄壓裝置動作壓力(MPa) |
|
HCF-6/6 |
6MPa |
15.0 |
HPb59-1 |
6 |
8.8±0.44 |
5、壓力訊號器
壓力訊號器主要由閥體、閥芯、彈簧、微動開關(guān)和保護(hù)罩等部分組成。采用全封閉結(jié)構(gòu)，只在保護(hù)罩上部留有電氣接線口，并在接線口設(shè)置接線環(huán)進(jìn)行保護(hù)。釋放滅火劑使其動作，并將滅火劑釋放信號反饋到滅火控制器。其主要技術(shù)性能指標(biāo)如下：
|
型號 |
公稱工作壓力(MPa) |
最大工
作壓力(MPa) |
動作
壓力(MPa) |
工作
行程(㎜) |
材質(zhì) |
微動開關(guān)觸點容量 |
|
HYQ-10/2.5 |
2.5 |
4.2 |
0.25 |
1 |
HPb59-1 |
DC24V
1A |
6、低泄高密閥
低泄高密閥主要由閥體、閥芯、接頭和專用密封件組成。安裝在啟動管路上，用于排放意外泄漏至啟動管路的氣體，以防止裝置因啟動氣體慢性泄漏引發(fā)的誤動作。正常啟動時，該裝置自動關(guān)閉，不影響裝置正常啟動。其主要技術(shù)性能指標(biāo)如下：
|
型號 |
啟動壓力(MPa) |
材質(zhì) |
|
HXF-6/6 |
0.4 |
HPb59-1 |
7、啟動管路
啟動管路是用于輸送啟動氣體的管路，管材為紫銅管。其質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《拉制銅管》GB1527和《氣體滅火系統(tǒng)及零部件性能要求和試驗方法》GA400-2002中的有關(guān)規(guī)定。主要技術(shù)性能指標(biāo)如下：
|
型號 |
材質(zhì) |
外徑×壁厚（㎜） |
公稱工作壓力（MPa） |
|
DN6 |
紫銅 |
8×1 |
6MPa |
8、啟動管路管件
啟動管路的管接件包括氣路三通（HQST-6）和氣路直通（HQZT-6），與啟動管路采用擴(kuò)口接頭連接。這種接頭具有連接牢固、密封性能好、安裝方便等優(yōu)點。其主要技術(shù)性能指標(biāo)如下：
|
型號 |
材質(zhì) |
公稱通徑（㎜） |
公稱工作壓力（MPa） |
|
HQZT-6 |
HPb59-1 |
6 |
6.0 |
|
HQST-6 |
HPb59-1 |
6 |
6.0 |
9、噴嘴
噴嘴是氣體滅火裝置的重要部件之一，安裝于柜式裝置噴嘴短管的末端，用于向防護(hù)區(qū)內(nèi)均勻地噴灑滅火劑。其主要技術(shù)性能指標(biāo)如下：
|
型號 |
材質(zhì) |
保護(hù)半徑(m) |
距遮擋物最小距離(m) |
HQZ32
HQZ50 |
HPb59-1 |
≤7.5m |
0.5 |
10、七氟丙烷滅火劑
七氟丙烷（HFC-227ea）滅火劑的化學(xué)分子為CF
3CHFCF
3，其主要技術(shù)指標(biāo)不低于下表規(guī)定：
七氟丙烷滅火劑技術(shù)性能表
|
項 目 |
技術(shù)指標(biāo) |
|
純度 |
＞99.6% |
|
酸度(以HF計)(mg/Kg) |
＜1 |
|
水含量(mg/Kg) |
＜10 |
|
蒸發(fā)殘留物 |
＜0.01% |
|
懸浮或沉淀物 |
不可見 |
七氟丙烷滅火劑物理性質(zhì)
|
項 目 |
符 號 |
數(shù) 據(jù) |
單 位 |
|
化學(xué)名稱 |
|
1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷 |
|
|
鹵代烷代號 |
|
HFC-227ea |
|
|
“化學(xué)文摘”登記號 |
CA INDEX |
431-89-0 |
|
|
分子式 |
|
CF3·CHF·CF3 |
|
|
分子量 |
MW |
170.03 |
|
|
常沸點 |
Tb |
-16.4 |
°C |
|
常冰點 |
Tf |
-131.0 |
°C |
|
臨界溫度 |
Tc |
101.68 |
°C |
|
臨界壓力 |
Pc |
2911.6 |
kPa |
|
臨界比容 |
Vc |
274 |
cc/mol |
|
臨界密度 |
rc |
621 |
kg/m3 |
|
偏心因子 |
ω |
0.350 |
|
|
蒸氣壓,20°C |
Ps,at20°C |
391 |
kPa |
|
蒸氣密度, 20°C |
rv |
31.176 |
kg/m3 |
|
蒸氣壓,25°C |
Ps,at25°C |
457.7 |
kPa |
|
汽化潛熱,25°C |
Hv |
132.6 |
kJ/kg |
|
液體密度, 20°C |
rl |
1407 |
kg/m3 |
|
液體粘度, 25°C |
hl |
0.226 |
CP |
|
液體導(dǎo)熱系數(shù), 25°C |
Kl |
0.0690 |
M/°C/W |
七氟丙烷滅火劑的飽和汽相性質(zhì)表
|
溫度 |
T |
蒸氣壓 |
密度 |
焓 |
熵 |
內(nèi)能 |
飽和熱容 |
音速 |
|
[C] |
[K] |
[Pa] |
[kg/m3] |
[J/kg] |
[J/K/kg] |
[J/kg] |
[J/K/kg] |
[m/s] |
|
-50 |
223.15 |
0.0063 |
1.698 |
149,313 |
438.46 |
138,558 |
633.2 |
107.2 |
|
-45 |
228.15 |
0.0084 |
2.240 |
152,490 |
438.31 |
141,533 |
637.5 |
108.0 |
|
-40 |
233.15 |
0.0112 |
2.914 |
155,687 |
438.73 |
144,536 |
641.0 |
108.7 |
|
-35 |
238.15 |
0.0146 |
3.742 |
158,900 |
439.66 |
147,565 |
643.8 |
109.4 |
|
-30 |
243.15 |
0.0188 |
4.747 |
162,124 |
441.04 |
150,616 |
645.8 |
109.9 |
|
-25 |
248.15 |
0.0239 |
5.956 |
165,357 |
442.83 |
153,686 |
647.0 |
110.4 |
|
-20 |
253.15 |
0.0300 |
7.396 |
168,593 |
444.99 |
156,772 |
647.5 |
110.8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
七氟丙烷滅火劑的飽和汽相性質(zhì)表（續(xù)） |
|
溫度 |
T |
蒸氣壓 |
密度 |
焓 |
熵 |
內(nèi)能 |
飽和熱容 |
音速 |
|
[C] |
[K] |
[Pa] |
[kg/m3] |
[J/kg] |
[J/K/kg] |
[J/kg] |
[J/K/kg] |
[m/s] |
|
-15 |
258.15 |
0.0374 |
9.099 |
171,830 |
447.48 |
159,872 |
647.1 |
111.0 |
|
-10 |
263.15 |
0.0460 |
11.097 |
175,063 |
450.26 |
162,981 |
645.9 |
111.2 |
|
-5 |
268.15 |
0.0562 |
13.426 |
178,287 |
453.28 |
166,098 |
643.8 |
111.2 |
|
0 |
273.15 |
0.0680 |
16.124 |
181,500 |
456.53 |
169,217 |
640.9 |
111.1 |
|
5 |
278.15 |
0.0816 |
19.234 |
184,695 |
459.96 |
172,337 |
637.1 |
110.9 |
|
10 |
283.15 |
0.0972 |
22.802 |
187,869 |
463.55 |
175,453 |
632.3 |
110.5 |
|
15 |
288.15 |
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