2018一级消防工程师冲刺速记：气体灭火系统(配习题)

 

一、气体灭火系统灭火机理

 

目前常用的气体灭火系统有：二氧化碳灭火系统、七氟丙烷灭火系统、IG-541混合气体灭火系统等。

 

二氧化碳灭火系统——主要在于窒息，其次是冷却。

 

七氟丙烷灭火系统——主要是由于它的去除热量的速度快，其次是灭火剂分散和消耗氧气。

 

IG-541 混合气体灭火系统——由氮气、氩气和二氧化碳气体按一定比例混合而成的气体。混合气体释放后把氧气浓度降低到它不能支持燃烧来扑灭火灾。

 

二、系统分类和组成

 

1、按使用的灭火剂分类

 

（1）二氧化碳灭火系统

 

二氧化碳灭火系统按灭火剂储存压力不同可分为高压系统（指灭火剂在常温下储存的系统）和低压系统（指将灭火剂在-18℃～-20℃低温下储存的系统）两种应用形式。管网起点计算压力（绝对压力）：高压系统应取5.17MPa，低压系统应取2.07MPa。

 

（2）七氟丙烷灭火系统——以七氟丙烷作为灭火介质的气体灭火系统。

 

（3）惰性气体灭火系统

 

包括：IG01（氩气）灭火系统、IG100（氮气）灭火系统、IG55（氩气、氮气）灭火系统、IG541（氩气、氮气、二氧化碳）灭火系统。

 

2、按系统的结构特点分类

 

无管网灭火系统、管网灭火系统管网系统又可分为组合分配系统和单元独立系统。

 

3、按应用方式分类

 

全淹没灭火系统、局部应用灭火系统

 

4、按加压方式分类

 

自压式气体灭火系统、内储压式气体灭火系统、外储压式气体灭火系统

 

三、系统适用范围

 

1、二氧化碳灭火系统

 

二氧化碳灭火系统可用于扑救灭火前可切断气源的气体火灾；液体火灾或石蜡、沥青等可熔化的固体火灾；固体表面火灾及棉毛、织物、纸张等部分固体深位火灾；电气火灾。

 

该系统不得用于扑救硝化纤维、火药等含氧化剂的化学制品火灾；钾、钠、镁、钛、锆等活泼金属火灾；氢化钾、氢化钠等金属氢化物火灾。

 

2、七氟丙烷灭火系统

 

七氟丙烷灭火系统适于扑救电气火灾；液体表面火灾或可熔化的固体火灾；固体表面火灾；灭火前可切断气源的气体火灾。

 

本系统不得用于扑救下列物质的火灾：含氧化剂的化学制品及混合物，如硝化纤维、硝酸钠等；活泼金属，如钾、钠、镁、钛、锆、铀等；金属氢化物，如氢化钾、氢化钠等；能自行分解的化学物质，如过氧化氢、联胺等。

 

3、其他气体灭火系统

 

适用于扑救电气火灾；固体表面火灾；液体火灾；灭火前能切断气源的气体火灾。

 

不适用于扑救下列火灾：硝化纤维、硝酸钠等氧化剂或含氧化剂的化学制品火灾；钾、镁、钠、钛、锆、铀等活泼金属火灾；氢化钾、氢化钠等金属氢化物火灾；过氧化氢、联胺等能自行分解的化学物质火灾；可燃固体物质的深位火灾。

 

四、系统设计参数

 

1、防护区的设置要求

 

（1）防护区的划分——防护区宜以单个封闭空间划分；同一区间的吊顶层和地板下需同时保护时，可合为一个防护区；采用管网灭火系统时，一个防护区的面积不宜大于800㎡，且容积不宜大于3600m3；采用预制灭火系统时，一个防护区的面积不宜大于500 ㎡，且容积不宜大于1600m3。

 

（2）耐火性能

 

防护区围护结构及门窗的耐火极限均不宜低于0.50h；吊顶的耐火极限不宜低于0.25h。

 

全淹没灭火系统防护区建筑物构件耐火时间（一般为30min）包括：探测火灾时间、延时时间、释放灭火剂时间及保持灭火剂设计浓度的浸渍时间。延时时间为30s、释放灭火剂时间对于扑救表面火灾应不大于1min；对于扑救固体深位火灾不应大于7min。

 

（3）环境温度——防护区的最低环境温度不应低于-10℃。

 

2、安全要求

 

设置气体灭火系统的防护区应设疏散通道和安全出口，保证防护区内所有人员在30s内撤离完毕。防护区内的疏散通道及出口，应设消防应急照明灯具和疏散指示标志灯。防护区内应设火灾声报警器，必要时，可增设闪光报警器。

 

通信机房、电子计算机房等场所的通风换气次数应不小于每小时5 次。防护区内设置的预制灭火系统的充压压力不应大于2.5MPa。

 

3、二氧化碳灭火系统的设计

 

（1）全淹没灭火系统的设计

 

二氧化碳设计浓度不应小于灭火浓度的1.7 倍，并不得低于34％。

 

当防护区的环境温度超过100℃时，二氧化碳的设计用量应在设计规范计算值的基础上每超过5℃增加2％。当防护区的环境温度低于－20℃时，二氧化碳的设计用量应在设计规范计算值的基础上每降低1℃增加2％。

 

全淹没灭火系统二氧化碳的喷放时间不应大于1min。当扑救固体深位火灾时，喷放时间不应大于7min， 并应在前2min 内使二氧化碳的浓度达到30％。

 

（2）局部应用系统的设计

 

局部应用灭火系统的二氧化碳喷射时间不应小于0.5min。对于燃点温度低于沸点温度的液体和可熔化固体的火灾，二氧化碳的喷射时间不应小于1.5min。

 

4、其他气体灭火系统的设计

 

（1）一般规定

 

两个或两个以上的防护区采用组合分配系统时，一个组合分配系统所保护的防护区不应超过8个。灭火系统的储存装置72小时内不能重新充装恢复工作的，应按系统原储存量的100%设置备用量。灭火系统的设计温度，应采用20℃。 管网上不应采用四通管件进行分流。

 

喷头的保护高度和保护半径，应符合下列规定：最大保护高度不宜大于6.5m；最小保护高度不应小于0.3m；喷头安装高度小于1.5m 时，保护半径不宜大于4.5m；喷头安装高度不小于1.5m 时，保护半径不应大于7.5m。 喷头宜贴近防护区顶面安装，距顶面的最大距离不宜大于0.5m。一个防护区设置的预制灭火系统，其装置数量不宜超过10 台。

 

同一防护区内的预制灭火系统装置多于1 台时，必须能同时启动,其动作响应时差不得大于2s。

 

（2）七氟丙烷灭火系统

 

七氟丙烷灭火系统的灭火设计浓度不应小于灭火浓度的1.3 倍，惰化设计浓度不应小于惰化浓度的1.1 倍。固体表面火灾的灭火浓度为5.8%，规范中未列出的，应经试验确定。

 

（3）IG541 混合气体灭火系统

 

IG541 混合气体灭火系统的灭火设计浓度不应小于灭火浓度的1.3 倍，惰化设计浓度不应小于灭火浓度的1.1 倍。固体表面火灾的灭火浓度为28.1%，规范中未列出的，应经试验确定。

 

五、系统组件及设置要求

 

1、二氧化碳灭火系统

 

（1）灭火剂储存装置——目前我国二氧化碳储存装置均为储存压力5.17MPa 规格，储存装置为无缝钢质容器，它由容器阀、连接软管、钢瓶组成，耐压值为22.05MPa。二氧化碳高压系统储存装置规格有32L、40L、45L、50L、82.5L。

 

（2）容器阀——按其结构形式，可分为差动式和膜片式两种。容器阀的启动方式一般有手动启动、气启动、电磁启动和电爆启动等方式。

 

（3）选择阀——可采用电动、气动或机械操作方式。选择阀的工作压力：高压系统不应小于12MPa，低压系统不应小于2.5MPa.系统启动时，选择阀应在容器阀动作之前或同时打开。

 

2、其他气体灭火系统

 

储瓶间和设置预制灭火系统的防护区的环境温度应为-10℃~50℃；

 

操作面距墙面或两操作面之间的距离，不宜小于1.0m，且不应小于储存容器外径的1.5 倍。

 

输送启动气体的管道，宜采用铜管；管道的连接，当公称直径小于或等于80mm 时，宜采用螺纹连接； 大于80mm 时，宜采用法兰连接。