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容器组件

浅谈气体灭火系统的设计浓度和**系数

日期:2023-09-09 04:52
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摘要:
    文章来源于 路景志   南京理工大学    

     随着我国建筑消防事业的飞速生长,近年来气体自动灭火系统到了越来越广泛的应用 。特别是在许多防火重点部位,大都都接纳了技术先进、自动化水平高的气体灭火系统 。这就大大地提高了防火重点部位的**可靠性 。与此同时,随着气体灭火系统的生长,海内的设备制造厂家和施工单位如雨后春笋般的不绝增多,为了使得重点防火部位的气体灭火设备质量获得包管,一旦爆发火灾能迅速灭火,就必须做到:a.该系统具有满足灭火需要的足够的灭火剂 ;b.具有切合设计要求并实时准确发明火情和正确控制灭火装置的报警控制系统 ;c.能使灭火剂**准确地喷放到爆发火灾的防护区的灭火设备和管网系统 ;d.切合要求的防护区围护结构等 。这其中具有足够数量的灭火剂是*为重要的 。
  气体灭火系统中灭火剂的数量是凭据该防护区的容积和灭火剂的设计浓度及所 ;さ目扇嘉镏实奶匦耘趟愕美吹 。关于同一种灭火剂,由于其扑灭可燃物质差别,其所选用的设计浓度也不相同,同样,关于同一种可燃物质,接纳的灭火剂种类差别,其设计浓度也差别 。下面我们就有关设计浓度问题进行剖析 。
  在国际标I8014520-1《气体灭火系统的物理性质和系统设计》之3.6.1中指出:“系统设计浓度包括了灭火剂的灭火浓度和**系数” 。3.6.3中指出“灭火浓度是指在划定的试验条件下,扑灭某种可燃物所需的灭火剂的*小浓度” 。7.5.1.2中指出:“每种灭火剂扑灭B类火的*小设计浓度必须是该种B类可燃物的试验灭火浓度乘以1.3倍的**系数” 。同样,7.5.1.3中指出:“每种灭火剂扑灭A类火的*小设计浓度必须是扑灭该A类可燃物的试验灭火浓度乘以1.3倍的**系数” 。由此可见,设计浓度是该灭火浓度和**系数的乘积 。即设计浓度是由灭火浓度和**系数两部分组成的 。
  扑灭某种可燃物的灭火浓度是在所划定的试验条件下,进行三次乐成的灭火试验所测定而获得的 。显然,由于可燃物身分和批次的差别,试验取样和实际工程中同类可燃物的差别,使得扑灭同类型可燃物灭火浓度是有差别的,虽然可能差别不大,但究竟是一个规模而不是某一稳定的定值,所以,在国际标I8014520-1的附录C之C.6.1.3.2中这样划定:“试验室灭火剂的灭火浓度是在连续三次试验中实现令人满意的灭火的浓度设计浓度是试验室灭火浓度与合适的**系数之乘积” 。
  由于灭火浓度自己是试验值,是代表某种类型的可燃物质火灾被扑灭时所用灭火剂的浓度,关于每一种确定的可燃物其灭火浓度就是在某一规模内的不确定值 。为了确保能够可靠的灭火而又不至于浪费过多的灭火剂,选择合适的**系数就显得特别重要 。
  下面表中给出的几种灭火剂的灭火浓度数据是美国的几个差别的研究单位的试验数据,从中不难看出国家标准中给定的数据是综合了种种试验结果而较为合理的选出的,但究竟有所差别 。
 
杯型燃烧器正庚烷灭火浓度燃烧值
            灭火剂种类
试验单位
HFC-227ea
HFC-23
IG-541
HFC-236fa
1301
美国**研究试验室
NRL
6.6
12
 
 
3.1
美国3M公司
Fenwal
 
 
 
 
3.9
美国大湖化学公司
GLCC
5.9
12.7
 
 
3.5
研究人员
Fewwal
5.8
12
 
5.3
3
国家标准和技术研究
NIST
6.2
12
 
6.5
3.1
安苏尔消防公司
Ansul
 
 
29.1
 
 
新墨西哥工程研究院
NMERI
6.3
12.6
 
5.6
2.9
 
  **系数也称裕度系数,即在原灭火浓度的基础上,特别增加一定命量的灭火剂用来作为设计浓度,使得灭火越发可靠、工程设计越发** 。
包括在设计浓度中的**系数大致用来弥补如下内容:
A.工程中的防护区不可能是**密封的,在灭火的历程中,
由于防护区的泄漏使得灭火剂的有效灭火浓度减少,尤其是灭火剂流量大,压力高时,泄漏显得更为严重,这部分损失有时可抵达10% 。
B.由于实际工程中的灭火情况温度与试验室的试验温度的差
异引起的灭火剂设计用量的误差 。例如:设计温度通常用200C,而实际灭火时可能是从-200C到+500C之间变革的某一温度值,这就造就了灭火剂用量的不确定性 。
C.当火场上的可燃物外貌温度过高时,使得灭火剂的灭火效率局部属降,泛起灭火剂设计用量的缺乏而影响灭火效果 。
D.由于可燃物种类繁多,不可能对每种物质都进行灭火试验,而只能凭据类型来确定灭火浓度,当在同类物质中的种种物质之间的燃烧性能、燃烧生成物、热值等是有差别的,每种物质的准确的灭火浓度是差别的 。
  因此,适当的合理地选择**系数是很重要的 。在前几年,我国的设计规范中取1.2倍的**系数同样在美国标准NFPA2001中也取**系数1.2倍 。现在为了与国际标统一,在GA400-2002中取划定为1.3倍 。**系数是设计浓度的重要组成部分,它是用来弥补诸多不确定因素对灭火效果造成的影响,它直接关系到灭火系统中灭火剂的数量,直接影响到消防工程的**可靠性 。所以**系数是规范中的法定计量,是不可任意增大或减少的 。
  目前我国标准GA400-2002中对种种灭火剂扑灭正庚烷和A类外貌火的灭火浓度和*小设计浓度进行了划定:
灭火剂名称
B类正庚烷火
A类木垛外貌火
灭火浓度%
*低设计浓度%
灭火浓度%
*低设计浓度%
HFC-227
6.6
8.6
5.8
7.5
HFC-23
12
15.6
15
19.5
IG-541
33.8
43.9
28.1
36.5
 
  由于同一类可燃物之间的差别,种种可燃物的*低设计浓度也差别,但到目前为止,试验数据还很少,在使用历程中,通常按如下数据分类 。
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