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气体灭火为什么要设置泄压口

发布日期:2019-08-17 10:54:23 访问次数:75

一、气体灭火安装泄压装置的实际意义:依据GB50370-2005《气体灭火系统设计规范》要求,七氟丙烷灭火系统灭火设计浓度一般为8%~10%。当七氟丙烷灭火剂释放到一个完全密封的防护区,驱动气体(氮气)的释放和七氟丙烷灭火剂在20°C标准大气压下,气化使防护区压强随之升高,药剂吸收一部分的热量,使防护区温度降低,这造成压强降低值很小。压强的升高主要与防护区的密闭程度和灭火设计浓度以及泄压口(自动泄压装置)的密封性有关。压力升高值基本上等于防护区灭火设计体积浓度比,升高值为8~10KPa,这个压强值将超过轻型、高层建筑和普通建筑1.2KPa的6~8倍。
  在密封性好的108m3试验室做泄压口开启动作试验,开启动作压力设为1.1+0.1KPa,理论计算试验氮气压力值为1.45MPa,实际试验压力值为3.8MPa,则高出2.62倍。这说明灭火设计浓度小的七氟丙烷灭火系统,若防护区密封性较好时,气体释放后防护区压力值仍能超过1.2KPa,这将会给防护区内围护结构造成损坏,导致系统不能正常灭火。
  在IG-541混合气体灭火系统中,灭火设计浓度为37.5%~43%;二氧化碳气体灭火系统中,灭火设计浓度在34%~62%之间。也就是说当这两种灭火剂释放到完全封闭的防护区内,防护区内的气体体积迅速膨胀,防护区内的压强值将超过允许压强1.2KPa的25倍以上,足可以摧毁防护区内整个围护结构。某公司在长6m,宽6m,高4m的试验室做IG-541混合气体试验,防护区内开有直径Φ200mm的通风口,通风口上的排风扇正常工作,当向试验室喷入7瓶组70升IG-541混合气体时,试验室的门被弹开,排风扇严重变形。
  在100m3以上试验室中,做IG-541混合气体灭火系统实际灭火试验时,几名有丰富气体灭火系统模拟试验经验的泄压口研发设计和试验人员,深刻了解超压气体释放时的威力和破坏力,在要求确保灭火试验成功和试验室内设备、墙体、门框及窗户不受到破坏,人们又只能挑选一种类型和规格的泄压口进行安装时,这几名人员不约而同的均提出以下两套方案:
  第一套方案:若只能安装一台时,选用机械式泄压口。无电源式结构中优先选用机械式泄压口。理由是:   (1)机械式泄压口现场检测合格后,再做试验则百分之百无故障;有电动式泄压口现场检测合格后,由于它的结构比较复杂仍不能百分之百确保无故障率,如:突然断电、线路接触不良、无器件性能不稳定等等原因。   (2)机械式泄压口装置,理论计算的开启压力值与实验参数值一致,这是由它的结构而决定的。当防护区内压力值达到装置设定的压力值时,同时开启,无开启滞后时间。电动式比机械式式泄压口大约滞后0.3秒钟左右。而其它机械式泄压口装置,阀门的开启受控于驱动执行机构控制,理论计算的开启压力值与实际试验参数值相差较大。所以,机械式式泄压口开启压力值必须以实际气体喷放模拟试验参数值为准。
  第二套方案:安装两台,第一台为机械式泄压口,开启压力值设定为1.1KPa以下正常开启;另一台为机械式或电动泄压口,开启压力值设定在1.3KPa,这样能确保试验成功和安全可靠。
  二、GB50370-2005《气体灭火系统设计规范》要求
  2006年3月2日发布的GB50370-2005《气体灭火系统设计规范》中,从设计要求条款和防护区的泄压口面积计算公式条款用词来看,无论防护区门窗密封性好与差和防护区门安装的是否为外开弹簧门或弹性闭门器,如采用气体灭火系统,则防护区内都必须安装泄压口。泄压口不是一个开口,而是一种泄压装置。此装置平时常闭,当达到或接近防护区允许压强值时自动开启泄压,低于设定压力值时自动关闭,以避免灭火药剂流失,影响正常灭火效果。
  近几年来,采用泄压口的多为一些重点工程和项目,对防护区内温度和湿度的精度要求很高,因此对防护区的密封性要求也很高。所以GB50370-2005《气体灭火系统设计规范》国家标准中规定,采用气体灭火系统的防护区内均应设计安装泄压口。修改后的新标准对旧的标准和规范中模棱两可的用词给予了修正。在各级消防检查中,消防验收和监督部门都均严格按新标准执行,若消防项目中安装了气体灭火系统,首先要检查各防护区是否安装了泄压口(自动泄压装置)。