4.3 气体消防灭火系统

4.3.1 概述
1 定义：对一个相对密闭的着火空间(全淹没系统)或不能封闭的防护区内的某个保护对象(局部应用系统)喷放出符合环保要求的气体，气体充满整个空间，在其浓度达到一定值时，与火焰进行物理或化学作用，而达到灭火目的的装置。
2 基本组成：气体灭火系统主要由三部分组成。
  1)储存装置——储存容器、容器阀、高压软管、单向阀、安全泄压阀、集流管、压力指示器等。
  2)供气管路——选择阀、输送管道、喷咀。
  3)控制部分——探测、启动、控制等部件。
3 适用范围
  1)适用火灾类型包括可燃液体的火灾、可溶化固体的火灾、可燃固体表面火灾、电气火灾以及灭火前能切断气源的气体火灾。
  2)气体灭火系统主要用于保护遇水能造成重大损失的封闭空间。适用的火灾场所包括贵重电气、电子及通讯设备室，国家保护文物中的金属、纸、绢质制品存放室，重要音像、资料档案库等。
4 产品分类及适用条件，见表4.3.1。

表4.3.1  气体消防灭火设备分类及适用条件


续表4.3.1


注：管道等效长度=实管长+管件的当量长度。

4.3.2 几种哈龙替代品灭火剂主要技术性能及参数见表4.3.2。

表4.3.2  哈龙替代品灭火剂的主要技术性能及参数

注：1 为全淹没系统的喷防时间，局部应用系统的最短时间根据各自不同产品的试验参数确定。设计上限浓度：此值是灭火剂的设计浓度最高值，设计时不能超出此浓度。
       2 ODP：破坏臭氧层潜能值。GWP：温室效应潜能值。NOAEL：无毒性反应的最高浓度。LOAEL：有毒性反应的最低浓度。LC50：近似致死浓度。ALT：大气中存活寿命。
4.3.3 选用要点
根据不同的工程特点，选用气体灭火系统时主要从以下几个方面考虑。
1 灭火效率高，具有良好的灭火性能。
2 环境指标：ODP小或为0，GWP小或为0，ALT短。
3 安全性能：长期贮存稳定性，化学物质及燃烧和分解产物的低毒性，对设备的腐蚀小，对人体的伤害小。
4 实用性：良好的电绝缘性，快速的分解速度，灭火剂残留物少或为0。
5 经济性：经济合理，可接受的市场价格。
4.3.4 管材和管道敷设安装要求
1 灭火剂输送管道应采用国家标准《输送流体用无缝钢管》GB／T 8163—2008、《高压锅炉用无缝钢管》GB 5310—2008规定的无缝钢管，管道内外表面应作镀锌防腐处理或符合环保要求的其它防腐方式。镀锌层的质量可参照国家标准《低压流体输送用焊接钢管》GB／T 3091—2008的规定执行。
2 在易腐蚀镀锌层的环境，管道应采用不锈钢管或其它抗腐蚀材料。不锈钢管道应符合国家标准《流体输送用不锈钢无缝钢管》GB／T14976—2002的规定。
3 输送启动气体的管道，宜采用铜管，其质量应符合现行国家标准《铜及铜合金拉制管》GB／T1527—2006的规定。
4 灭火剂输送管道的连接可采用螺纹连接、法兰连接或焊接方式。DN≤80mm的管道宜采用螺纹连接，并应符合国家标准《60°密封管螺纹》GB／T12716—2002的有关规定。DN＞80mm的管道宜采用法兰连接，并应符合国家标准《凹凸面对焊钢制管法兰》JB／T 82．2—1994的有关规定，法兰垫片采用金属齿形垫片，管道与选择阀采用法兰连接时，法兰的密封面形式和压力等级应与选择阀本身的技术要求相符。管道采用焊接连接时，应当符合现行国家标准《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB 50236—1998、《工业金属管道工程施工及验收规范》GB 50235—1997的有关规定。
5 灭火剂输送管道不应设置在露天场合。不应穿越沉降缝、变形缝，当必须穿越时应采取可靠的抗沉降和变形措施。
6 灭火剂输送管道应设固定支架固定，固定支架的最大间距应符合表4.3.4的规定。管道末端喷嘴处应采用支架固定，支架与喷咀间的管道长度不应大于500mm。DN≥50mm的管道，垂直方向和水平方向应各设置一个防晃支架。当穿过建筑物楼层时，每层应设置一个防晃支架。当水平管道改变方向时，电应设置防晃支架。

表4.3.4  灭火剂输送管道固定支吊架的最大距离

7 管道穿过墙壁、楼板处应安装套管。穿墙套管的长度应和墙厚相同，穿过楼板的套管应高出楼面50mm。管道与套管间的空隙应用柔性不燃烧材料填实。
8 钢瓶组应牢固固定在结构楼板上，并应考虑其荷载对结构楼板的影响。
9 钢瓶间的门洞大小应考虑钢瓶组最大组件的进出方便，可适当预留能直接吊装的吊装孔，或就近利用其它设备的吊装孔，但应在二次墙体未砌筑以前将钢瓶组就位。
10 选择阀、集流管、启动系统的安装除应按各厂家设计手册、产品标准的相关要求进行外，还须按照《气体灭火系统施工及验收规范》GB 50263—2007的有关条款执行。
4.3.5 相关标准、规范
1 国家标准(执行标准)
《气体灭火系统设计规范》GB 50370—2005。
《惰性气体灭火剂》GB 20128—2006。
《七氟丙烷(HFC227ea)灭火剂》GB 18614—2002。
2 地方标准(参照执行)
《洁净气体灭火系统设计、施工及验收规范》DBJ01-75—2003(北京)。
《气溶胶灭火系统设计、施工及验收规范》DBJ01—76—2003(北京)。
《七氟丙烷(HFC227ea)洁净气体灭火系统技术规程》DBJ 15—23—1999(广东)。
《IG—100气体灭火系统设计、施工及验收规范》DBJ 15—47—2005(广东)。
《惰性气体IC—541灭火系统技术规程》DG／TJ 08—306—2001(上海)。
《七氟丙烷灭火系统技术规程》DG／TJ 08—307—2002(上海)。
《IG—541混合气体灭火系统设计、施工及验收规范》DB 33／1010—2003(浙江)。
《EBM气溶胶灭火系统设计、施工及验收规范》DB 34／T436—2004(安徽)。
《IG—541惰性气体灭火系统设计、施工及验收规范》DB 34／T437—2004(安徽)。
《七氟丙烷(HFC227ea)灭火系统设计、施工及验收规范》DB 34／T438—2004(安徽)。
《二氟甲烷灭火系统设计、施工及验收规范》DGJ32／J 10—2005(江苏)。
《洁净气体IG—541灭火系统设计、施工及验收规范》DB 61／296—2002(陕西)。
《EBM气溶胶自动灭火系统设计、施工及验收规范》DBJ 04／225—2003(山西)。
《七氟丙烷(HFC227ea)灭火系统技术规程》DBJ 53—11—2003(云南)。
《混合气体IC—541灭火系统技术规程》DBJ 53—12—2003(云南)。
3 美国国家标准(参照标准)
《清洁灭火剂灭火系统标准》NFPA 2001(2000年版)。
《二氧化碳灭火系统标准》NFPA 12(1998年版)。