上海市工程建设规范惰性气体灭火系统技术规程报批稿模板.doc
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1、上海市工程建设规范惰性气体IG-541灭火系统技术规程Technical specification of inert gas IG-541 extinguishing system(报批稿)DGJ - - 上海上海市工程建设规范惰性气体IG-541灭火系统技术规程Technical specification of inert gas IG-541 extinguishing systemDGJ - -主编单位:上海市消防局上海化工设计院参编单位:上海和合工程技术上海新易达消防工程同意单位:上海市建设委员会施行日期: 上海序言惰性气体IG-541灭火系统在中国已经有多年应用经验,部分国产化装
2、置也已投入市场。IG-541灭火系统含有不破坏大气臭氧层、在设计要求浓度范围内适适用于有些人操作场所等优点,在卤代烷灭火系统限制使用以后,现在是比较理想替换物之一,在使用气体灭火系统场所,有着关键地位。本规程在参考中国外相关资料,并经过中国工程试点基础上,征求中国相关部门教授和使用单位意见编制而成,内容包含总则、术语、设计、施工、验收、维护等。在本规程使用过程中,如有意见和提议,请寄上海市河南中路280号上海市消防局(邮编02)和上海市肇嘉浜路807号上海化工设计院,方便修编时采取。本规程主编单位、参与单位和关键起草人:主编单位:上海市消防局上海化工设计院参编单位:上海和合工程技术上海新易达消
3、防工程关键起草人:李惠菁、田如漪、朱鸣、陶观楚、缪维华、包一德、郭宝山 上海市工程建设部标准化办公室 .7.目 次1总则.(1)2术语、符号(2)2.1术语.(2)2.2符号.(3)3系统设计.(4)3.1通常要求.(4)3.2灭火剂设计用量(5)3.3系统管网计算(5)3.4泄压口面积计算(6)4系统组件(7)4.1储存装置(7)4.2阀门和喷嘴(8)4.3管道及其附件(8)5操作和控制(10)6安全要求(11)7施工.(12)7.1施工前准备(12)7.2安装.(12)8调试.(16)8.1通常要求(16)8.2调试内容和方法(16)9验收.(17)9.1通常要求(17)9.2防护区和储存
4、容器间验收(17)9.3设备验收(18)9.4系统功效验收(18)10维护管理(20)附录AIG-541灭火剂淹没系数.(21)附录B部分可燃物最小设计灭火浓度(22)附录C部分可燃物最小设计惰化浓度(23)附录DIG-541灭火剂喷射时间(24)附录EIG-541灭火系统管道规格(25)附录F储存压力和环境温度曲线(26)附录GIG-541灭火系统施工统计(27)附录H隐蔽工程中间验收汇报(30)附录IIG-541灭火系统调试汇报(31)附录JIG-541灭火系统完工验收汇报(32)附录K本规程用词说明(34)附惰性气体IG-541灭火系统技术规程条文说明.(35)附参编单位介绍(44)1
5、总则1.0.1 为了合理设计惰性气体IG-541(以下简称IG-541)灭火系统,确保灭火系统设计、施工质量,保护设置场所内人身和财产安全,特制订本规程。1.0.2 本规程适适用于新建、改建和扩建工业和民用建筑中设置储存压力为14.9MPa(20时)IG-541灭火系统设计、施工及验收。1.0.3 IG-541灭火系统适适用于扑救下列火灾:1. 可燃液体和可熔化固体火灾;2. 可燃气体火灾;3. 可燃固体表面火灾;4. 电气火灾。1.0.4IG-541不适适用于扑救下列火灾:1. 硝化纤维、火药等含氧化剂化学制品火灾;2. 钾、钠、镁、钛、铀、锆等活泼金属火灾;3. 氢化钾、氢化钠等金属氢化物
6、火灾。1.0.5IG-541灭火系统设计、施工及验收,除应符合本规程外,还应符合国家现行相关标准要求。2 术语、符号2.1术语2.1.1惰性气体IG-541由体积百分比为52%氮气(N2)、40%氩气(Ar)、8%二氧化碳(CO2)配制而成混合气体,简称IG-541。2.1.2IG-541灭火系统IG-541 extinguishing system由灭火剂储存装置、灭火剂输送管道、阀门、喷嘴、报警和控制装置等组成,在要求时间内向防护区喷射一定浓度IG-541,并使其均匀充满整个防护区灭火系统。2.1.3防护区protective space由固定围护构件围成并满足IG-541灭火系统灭火要求
7、一个封闭空间。2.1.4单元独立灭火系统unit-independent system用一套IG-541储存装置单独保护一个防护区灭火系统。2.1.5组合分配灭火系统combined distribution system用一套IG-541储存装置保护两个或两个以上防护区灭火系统。2.1.6灭火浓度agent concentration在101.3kPa大气压和要求温度条件下,扑灭某种类型火灾所需要IG-541和IG-541和空气混合物最小体积百分比。2.1.7泄压口pressure relief opening设在防护区外墙或顶部用以泄放防护区内部超压开口。2.1.8无毒性反应最高浓度(NO
8、AEL)no observed adverse effect level未观察到在生理上或毒性反应上产生影响最高浓度。2.1.9有毒性反应最低浓度(LOAEL)lowest observable adverse effect level可观察到在生理上或毒性反应上产生影响最低浓度。2.1.10 抑制时间inhibition time维持设计要求灭火剂浓度确保使火灾完全熄灭所需时间。2.1.11 惰化浓度inerting concentration能够惰化可燃性气体和空气混合物预防其发生爆炸所需IG-541最低浓度。2.1.12 淹没系数flooding factor在要求灭火浓度和环境温度下,
9、单位体积防护区容积中所需IG-541体积。2.2符号表2.2 符号编号符号单位涵义2.2.1Afm2泄压口面积2.2.2Qm3/minIG-541峰值流量2.2.3PPa围护结构许可压强2.2.4tMin灭火剂喷射时间,即确保在60s之内达成最小设计浓度95%时间2.2.5Mm3灭火剂设计用量2.2.6M0m3灭火剂实际充装量2.2.7Vm3防护区净容积2.2.8Vsm3/kg20时灭火剂比容2.2.9Sm3/kg灭火剂在最低环境温度和101.3kPa大气压下过热蒸汽比容2.2.10T防护区内预期最低环境温度2.2.11C%(V/V)灭火剂设计浓度3系统设计3.1通常要求3.1.1IG-541
10、灭火系统适适用于保护封闭空间场所,其经典火灾危险性场所:1. 电气和电子设备室;2. 通讯设备室;3. 国家保护文物中金属、纸绢质制品和音像档案库;4. 易燃和可燃液体储存间;5. 喷放灭火剂之前可切断可燃、助燃气体气源可燃气体火灾危险场所;6. 常常有些人工作防护区。3.1.2防护区应符合下列要求:1. 防护区围护结构及门、窗耐火极限不应低于0.50h,吊顶耐火极限不应低于0.25h;2. 围护结构及门窗许可压强不宜低于1.2kPa;3. 防护区不宜有不能关闭开口,防护区内和其它空间相通开口,除泄压口外,应能在灭火剂喷放前自动关闭;不然应将防护区扩大到和之相通空间或采取预防或赔偿灭火剂流失方
11、法;4. 应确定防护区预期最高和最低环境温度,以计算所需要灭火剂量。对于通常有些人工作防护区应注意在预期最高环境温度时计算浓度值不应超出表6.0.1中要求无毒性反应最高浓度(NOAEL)。3.1.3组合分配系统要求1. 每个防护区必需做单独设计;2. 灭火剂设计用量按该系统所保护防护区中灭火剂需要量最大者确定,灭火剂用量较小防护区应受到安全浓度制约,参考第3.1.2(4)条要求;3. 选择阀可安装在减压孔板上游或下游。假如减压孔板处于选择阀上游,则减压孔板到第一个三通长度不应小于管径10倍。4. 在设计组合分配系统集流管时,必需在开启管路上安装单向阀。3.1.4管网部署可设置成均衡系统管网或非
12、均衡系统管网,每一系统管网全部必需经过严格流体计算,确保灭火剂喷射时间符合本规程要求。3.1.5防护区内灭火剂抑制时间不应小于10 min。3.2灭火剂设计用量3.2.1灭火剂设计用量按下式计算,也可用本规程附录A中淹没系数乘以防护区净容积确定:M=2.303 Vs /Slog(100/100-C)V(3.2.1)式中:M灭火剂设计用量(m3);SIG-541过热蒸汽比容(m3/kg),可由下式近似求得:S=0.65799+0.00239T,T防护区内预期最低环境温度();C灭火剂设计浓度;V防护区净容积(m3);VS20时灭火剂比容,取0.707m3/kg。3.2.2确定灭火剂设计浓度时应符
13、合以下要求:1. 扑灭可燃液体火灾、可熔化固体火灾、可燃气体火灾、可燃固体表面火灾、电气火灾最小设计浓度应为37.5%;2. 部分可燃液体最小设计浓度可按附录B确定;3. 常常有些人工作防护区最大设计浓度为43%,并应在防护区预期最高环境温度条件下按3.2.1式进行复核。4. 存在多个可燃物时,灭火剂设计浓度应依据可燃物中数量较多、火灾危险性较大可燃物设计浓度来确定;5. 对有爆炸危险防护区应采取惰化浓度。部分可燃物最小惰化浓度可按附录C确定。3.2.3当防护区为不间断保护关键场所,或在48小时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。3.3系统管网计算3.3.1系
14、统管网流体计算应为气体单相流,并宜采取专用计算机软件计算。设计单位和产品供给商应对计算结果负责。3.3.2系统管网计算时,应采取防护区正常环境温度。3.3.3灭火剂喷射时间应确保在60s之内达成最小设计浓度95。不一样设计浓度下喷射时间可按附录D确定。3.3.4 流动计算条件:1. 喷嘴出口前最小压力:大于1900kPa;2. 喷嘴数量和口径应满足喷嘴最大保护半径和灭火剂喷放量要求;3. 喷嘴最大安装高度为6.0m,超出6.0m时应在高度方向另外加设喷嘴;4. 管道容积和储存容器最大容积比:66;5. 喷嘴孔径和其连接管道直径之比应在20至70范围内;6. 集流管中减压孔板孔径和其连接管道直径
15、之比应在13至55范围内;7. 管道分流应采取三通,经过三通IG-541最大许可分流百分比为95%:5%。而且对于直流三通,其旁路出口必需为两路分流中较小部分。3.4泄压口面积计算3.4.1密闭性良好防护区应设置泄压口,泄压口应设置在防护区室内净高2/3以上,且应高于保护对象,并宜设在外墙上。泄压口宜含有泄放多出压力后自动关闭和预防火灾蔓延性能。3.4.2.泄压口最小面积依据下式计算:Af=0.0135Q/P1/2 (3.1.1)式中:Af泄压口面积(m2);Q防护区内IG-541峰值流量(m3/min),Q=KM0/t,其中K=2.7,M0(m3)为灭火剂实际充装量,t(min)为喷射时间;
16、P围护结构承受内压许可压强(Pa),依据围护结构类型确定,通常轻型围护结构为1.20kPa,中型围护结构为2.4kPa,重型围护结构为4.8kPa;4 系统组件4.1储存装置4.1.1 储存装置宜由储存容器、容器阀、高压软管、单向阀、安全泄压阀、集流管和压力指示器等组成。4.1.2 储存容器中充装IG-541灭火剂质量要求应符合相关标准要求,并符合表4.1.2要求。表4.1.2IG-541混合气体体积比成份质量要求N252%4%Ar40%4%CO28%+1%-0.0%水份最大0.005%(按重量)4.1.3储存容器应设压力指示器。4.1.4储存容器应能承受最高环境温度下灭火剂储存压力,储存容器
17、上应设泄压装置。当储存压力为14.9MPa(20)时,其泄压动作压力值应为20.6251.031MPa。4.1.5 储存容器设置应符合下列要求:1. 储存容器应设置在防护区外专用储存容器间内;储存容器间楼面承载能力应能满足储存容器和其它设备储存要求。2. 同一集流管上储存容器,其规格、尺寸、灭火剂充装量、充装压力均应相同;3. 储存容器上应设耐久固定标牌,标明每个储存容器编号、容积、灭火剂名称、充装压力和充装日期等; 4. 储存容器安装应能便于再充装和装卸,宜留出大于1m操作间距;5. 储存容器应固定牢靠。采取固定支架固定时宜背靠背安装;采取固定夹固定时,可单排或双排安装;6. 储存容器间宜靠
18、近防护区,或有些人值班处,其出口应直通室外或疏散走道;7. 储存容器间室内温度应为050,并应保持干燥和良好通风,避免阳光直接照射;8. 设在地下、半地下、或无可开启窗扇储存容器间应设置机械通风换气装置。4.1.6备用量储存容器应和系统管网相连,应能和主储存容器切换使用。4.2阀门和喷嘴4.2.1组合分配系统中,每个防护区应设置能自动开启选择阀,选择阀应备有手动开启装置,选择阀公称直径宜和灭火剂输送主干管道公称直径相同。选择阀安装位置应便于操作和维护检验,宜集中安装在储存容器间内,并应设有标明防护区名称永久性标牌。当一个防护区设有二个以上选择阀时,应有确保手动开启装置同时开启方法。4.2.2对
19、于主、备用系统或组合分配系统,应在集流管上封闭管段上设置安全泄压装置,其泄压动作压力值应为20.6251.031MPa。4.2.3喷嘴部署应确保灭火剂能在防护区内均匀分布。4.3管道及其附件4.3.1灭火剂输送管道应采取GB/T 8163输送流体用无缝钢管中要求无缝钢管,其规格应符合本技术规程附录E要求。4.3.2 灭火剂输送管道内外表面应作镀锌防腐处理,并应采取热浸镀锌法。镀锌层质量可参考GB/T 3091低压流体输送用镀锌焊接钢管要求。4.3.3 对镀锌层有腐蚀环境,管道可采取不锈钢管、铜管或其它抗腐蚀材料。4.3.4 开启气体输送管道宜采取铜管或不锈钢管,且应能承受对应开启气体最高储存压
20、力。4.3.5 灭火剂输送管道可采取螺纹连接、法兰连接或焊接。公称直径等于或小于80mm管道,宜采取螺纹连接;公称直径大于80mm管道,宜采使用方法兰连接。4.3.6 灭火剂输送管道采取螺纹连接时,应采取GB/T 1271660圆锥管螺纹中要求螺纹。4.3.7 灭火剂输送管道采使用方法兰连接时,应采取JB /82.2凹凸面对焊钢制管法兰中要求法兰,并应采取金属齿形垫片。4.3.8 灭火剂输送管道和选择阀采使用方法兰连接时,法兰密封面形式和压力等级应和选择阀本身技术要求相符。4.3.9 灭火剂输送管道上应设置由储存压力减至工作压力减压孔板。4.3.10 集流管及减压孔板前灭火剂输送管道及其附件、
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