3.1 一般规定
3.1.1 贮存甲、乙、丙类液体的固定顶储罐，可选用罐外式系统或罐内式系统。当贮存液体的温度过高或液面升降波动过大时，不宜选用罐内式系统。
贮存甲、乙类液体的内浮顶储罐应选用罐外式系统。
3.1.2 储罐所需的烟雾灭火剂设计用量应按下列公式计算：
m=A×r (1+k) (3.1.2)
式中 m—烟雾灭火剂设计用量(kg) ；
A—储罐横截面积(m?)；
r一储罐单位面积烟雾灭火剂用量(kg/m?)，其取值不应小于表3.1.2-1的规定；
k—储罐安全补偿系数. 其取值应符合表3.1.2- 2的规定。
3.1.4 系统的引燃装置应符合下列规定：
1 引燃装置感温元件的公称动作温度应高出储罐最高贮存温度30℃，且不宜低于105℃；
2 引燃装置导火索的传火时间不应大干l0s。
3.1.1固定顶储罐内的液体表面是自由液面，罐内式系统就是针对固定顶储罐的这种结构特点研制的。罐外式系统的所有组件与液面的升降没有关系。因此，既可用于固定顶储罐，又可用于内浮顶储罐。
储存温度过高会加速罐内式系统烟雾灭火剂的老化失效；储罐进出料流量大时，罐内液面升降速度也大，液面升降波动过大有可能导致某些储罐的液位计量部件与罐内式系统的漂浮装置缠绕，使漂浮装置卡住不过，目前对烟雾灭火剂的老化失效与环境温度的关系，以及液面升降波动多大为过大，还没有量化指标，本条只是引导性条文。
内浮顶储罐的浮顶又称浮盘，其结构形式较多。现行国家标准《石油库设计规范》GB50074将其分类为钢制单盘、双盘、浅盘、铝或其它易熔材料制成的浮盘。现行行业标准《石油化工立式圆筒形钢制焊接储罐设计规范》SH3046分类名称为单盘、隔舱式单盘、双盘、在浮筒上的金属顶等。前者的浅盘即后者所称的单盘，前者的单盘、双盘对应后者的隔舱式单盘、 双盘。无论哪种浮盘都不允许施加外来荷载，并且也不利于罐内式系统的安装与维护。按前者的分类名称，目 前工程中内浮顶储罐采用钢制浅盘和易熔浮盘的较多，储罐发生火灾时， 沉盘、熔盘的可能性大。所以内浮顶储罐设置烟雾灭火系统时，应采用罐外式系统。
3.1.2 本条对各种油品、储罐的烟雾灭火剂设计用量的计算方法进行了规定。条文中式(3.1.2)是根据多年大量烟雾灭火系统的试验研究月总结而得的经验公式。
根据多年的大量试验研究，烟雾灭火系统类别、罐体结构形式及其储存液体的不同，储罐单位面积所需烟雾灭火剂用量也不同。通过在直径0.55m、1.0m、1.5m、2.0m、2.6 m、3.0m的小型试验罐上灭火强度和灭火规律的大量试验表明：储罐高液位时的灭火难度比中、 低液位时大。条文中表3.1.2-1的数据是根据储罐在高液位条件下的灭火试验数据确定的。再将历年来烟雾灭火系统的主要的应用试验和研究试验归纳如下：
1 烟雾灭火系统应用灭火试验：
在20多年对烟雾灭火系统的研究开发中，应用灭火试验已有100多次，试验数据见表1。
2 烟雾灭火系统研究试验：
(1) 柴油储罐灭火试验：
1000m?和2000m?固定顶试验罐, 0 # 柴油，罐内式系统研究试验数据见表2 ,
1000 m?固定顶试验罐，大港原油，罐内式系统研究试验数据见表3。
100 m?固定顶试验罐，罐顶开设6个对称开口，罐内设有一直径5m随水位升降的燃料浮盘， 用ZWW-5型烟雾灭火系统充装20kg烟雾灭火剂，储罐单位面积烟雾灭火剂用量为1.02(kg/m?) 。灭火试验数据见表4。
在700m?试验罐顶开设4个排气口和一个中心孔，模拟内浮顶罐的排气口(开口面积为0.88m?, 符合我国内浮顶罐通气口的面积不应小于0.06D的规定)。在假设的内浮顶汽油储罐爆炸起火后，内浮顶未受到破坏、内浮顶遭到部分破坏、内浮顶绝大部分遭到破坏、内浮顶全部破坏而下沉的4种条件下进行灭火试验。其中，内浮顶全部破坏条件下灭火剂试验是采用ZW W-10型(充装灭火剂量为55kg) 和ZWW-5型(充装灭火剂量为20kg) 两套独立的灭火系统进行试验。表5是内浮顶遭到部分破坏和全部被破坏的试验数据。
试验结果表明，组合系统能提高扑灭火灾的可靠性，为设计较大储罐消防设施提供了依据。全液面爆炸起火条件下的灭火试验，为拱顶汽油罐的消防设计也提供了数据。
在相同条件下，储罐直径越大，火焰高度越高，单位辐射热也越大，单位面积烟雾灭火剂用量也就越多。表3.1.2-2规定的安全补偿系数是根据灭火试验的推算并适当放大后得出的。例如，直径16m(容量2000m? ) 与直径12m(容量1000m?) 的柴油固定顶储罐，其罐内式系统的储罐单位面积烟雾灭火剂试验用量分别为0.55kg/ m?和0.53kg/m?，两者的比值为1.04， 为此直径16 m的储罐比直径12 m的储罐增加安全系数0.10。
3.1.3 本条的规定是为了保证系统灭火的可靠性和安全性。系统设计时应先计算确定被保护储罐的烟雾灭火剂设计用量，然后可按附录 A选择系统型号或根据厂家提供的产品进行选型。同时，规定了烟雾产生器的药剂充装量不得小于额定充装量，也不得超过额定充装量过多，这是因为系统的喷烟时间和喷烟射程以及装置的安全可靠程度都与烟雾产生器的药剂充装量有密切的关系。
因此，在进行烟雾灭火系统的设计选型时，应综合考虑第3.1.2条和附录A的规定。例如， 直径10m的0#柴油(丙类液体)固定顶储罐设置罐外式灭火系统，根据第3.1.2条的规定，烟雾灭火剂设计用量为：
3.1.4 目前，烟雾灭火系统的感温元件为易熔合金。感温元件的动作温度过高，烟雾灭火系统启动时间长；动作温度太低，其易熔合金元件容易脱落。故参照国家标准《自动喷水灭火系统设计规范》GB 50084-2001做了此项规定。
对引燃时间的规定是根据系统灭火试验结果做出的。引燃时间越短，系统动作越快，越利于灭火。
贮存甲、乙类液体的内浮顶储罐应选用罐外式系统。
3.1.2 储罐所需的烟雾灭火剂设计用量应按下列公式计算：
m=A×r (1+k) (3.1.2)
式中 m—烟雾灭火剂设计用量(kg) ；
A—储罐横截面积(m?)；
r一储罐单位面积烟雾灭火剂用量(kg/m?)，其取值不应小于表3.1.2-1的规定；
k—储罐安全补偿系数. 其取值应符合表3.1.2- 2的规定。
表3.1.2-1 储罐单位面积所需烟雾灭火剂用量 (kg/m?)
注：对浅盘式和浮盘由易熔材料制成的内浮顶储罐，按固定顶储罐处理。
表3.1.2-2 储罐安全补偿系数
注：贮存190℃以下馏分小于10%的原油的储罐，安全补偿系数可取0。
3.1.3 系统的选型可参照本规程附录A的规定。烟雾产生器的药剂充装量不应小于额定充装量，且不得大于额定充装量的1.05倍。3.1.4 系统的引燃装置应符合下列规定：
1 引燃装置感温元件的公称动作温度应高出储罐最高贮存温度30℃，且不宜低于105℃；
2 引燃装置导火索的传火时间不应大干l0s。
条文说明
3.1一般规定3.1.1固定顶储罐内的液体表面是自由液面，罐内式系统就是针对固定顶储罐的这种结构特点研制的。罐外式系统的所有组件与液面的升降没有关系。因此，既可用于固定顶储罐，又可用于内浮顶储罐。
储存温度过高会加速罐内式系统烟雾灭火剂的老化失效；储罐进出料流量大时，罐内液面升降速度也大，液面升降波动过大有可能导致某些储罐的液位计量部件与罐内式系统的漂浮装置缠绕，使漂浮装置卡住不过，目前对烟雾灭火剂的老化失效与环境温度的关系，以及液面升降波动多大为过大，还没有量化指标，本条只是引导性条文。
内浮顶储罐的浮顶又称浮盘，其结构形式较多。现行国家标准《石油库设计规范》GB50074将其分类为钢制单盘、双盘、浅盘、铝或其它易熔材料制成的浮盘。现行行业标准《石油化工立式圆筒形钢制焊接储罐设计规范》SH3046分类名称为单盘、隔舱式单盘、双盘、在浮筒上的金属顶等。前者的浅盘即后者所称的单盘，前者的单盘、双盘对应后者的隔舱式单盘、 双盘。无论哪种浮盘都不允许施加外来荷载，并且也不利于罐内式系统的安装与维护。按前者的分类名称，目 前工程中内浮顶储罐采用钢制浅盘和易熔浮盘的较多，储罐发生火灾时， 沉盘、熔盘的可能性大。所以内浮顶储罐设置烟雾灭火系统时，应采用罐外式系统。
3.1.2 本条对各种油品、储罐的烟雾灭火剂设计用量的计算方法进行了规定。条文中式(3.1.2)是根据多年大量烟雾灭火系统的试验研究月总结而得的经验公式。
根据多年的大量试验研究，烟雾灭火系统类别、罐体结构形式及其储存液体的不同，储罐单位面积所需烟雾灭火剂用量也不同。通过在直径0.55m、1.0m、1.5m、2.0m、2.6 m、3.0m的小型试验罐上灭火强度和灭火规律的大量试验表明：储罐高液位时的灭火难度比中、 低液位时大。条文中表3.1.2-1的数据是根据储罐在高液位条件下的灭火试验数据确定的。再将历年来烟雾灭火系统的主要的应用试验和研究试验归纳如下：
1 烟雾灭火系统应用灭火试验：
在20多年对烟雾灭火系统的研究开发中，应用灭火试验已有100多次，试验数据见表1。
表1 烟雾灭火系统灭火试验一览
(1) 柴油储罐灭火试验：
1000m?和2000m?固定顶试验罐, 0 # 柴油，罐内式系统研究试验数据见表2 ,
表2 1000 m?和2000 m?柴油罐灭火试验数据
(2) 原油罐灭火试验:
1000 m?固定顶试验罐，大港原油，罐内式系统研究试验数据见表3。
表3 1000 m?原油啥灭火试验数据
(3) 乙醇罐灭火试验：
100 m?固定顶试验罐，罐顶开设6个对称开口，罐内设有一直径5m随水位升降的燃料浮盘， 用ZWW-5型烟雾灭火系统充装20kg烟雾灭火剂，储罐单位面积烟雾灭火剂用量为1.02(kg/m?) 。灭火试验数据见表4。
表4 100m?乙醇试验罐灭火试验数据
(4) 汽油罐灭火试验：
在700m?试验罐顶开设4个排气口和一个中心孔，模拟内浮顶罐的排气口(开口面积为0.88m?, 符合我国内浮顶罐通气口的面积不应小于0.06D的规定)。在假设的内浮顶汽油储罐爆炸起火后，内浮顶未受到破坏、内浮顶遭到部分破坏、内浮顶绝大部分遭到破坏、内浮顶全部破坏而下沉的4种条件下进行灭火试验。其中，内浮顶全部破坏条件下灭火剂试验是采用ZW W-10型(充装灭火剂量为55kg) 和ZWW-5型(充装灭火剂量为20kg) 两套独立的灭火系统进行试验。表5是内浮顶遭到部分破坏和全部被破坏的试验数据。
表5 700 m?汽油罐灭火试验数据
从表5中试验数据可见：起火至喷烟时间不大于30s；喷烟至灭火时间不大于15s。灭火装置启动较快，能有效地扑灭储罐初期火灾。从采用两套灭火装置进行的灭火试验来看，两套装置的启动时间相差2-3s。
试验结果表明，组合系统能提高扑灭火灾的可靠性，为设计较大储罐消防设施提供了依据。全液面爆炸起火条件下的灭火试验，为拱顶汽油罐的消防设计也提供了数据。
在相同条件下，储罐直径越大，火焰高度越高，单位辐射热也越大，单位面积烟雾灭火剂用量也就越多。表3.1.2-2规定的安全补偿系数是根据灭火试验的推算并适当放大后得出的。例如，直径16m(容量2000m? ) 与直径12m(容量1000m?) 的柴油固定顶储罐，其罐内式系统的储罐单位面积烟雾灭火剂试验用量分别为0.55kg/ m?和0.53kg/m?，两者的比值为1.04， 为此直径16 m的储罐比直径12 m的储罐增加安全系数0.10。
3.1.3 本条的规定是为了保证系统灭火的可靠性和安全性。系统设计时应先计算确定被保护储罐的烟雾灭火剂设计用量，然后可按附录 A选择系统型号或根据厂家提供的产品进行选型。同时，规定了烟雾产生器的药剂充装量不得小于额定充装量，也不得超过额定充装量过多，这是因为系统的喷烟时间和喷烟射程以及装置的安全可靠程度都与烟雾产生器的药剂充装量有密切的关系。
因此，在进行烟雾灭火系统的设计选型时，应综合考虑第3.1.2条和附录A的规定。例如， 直径10m的0#柴油(丙类液体)固定顶储罐设置罐外式灭火系统，根据第3.1.2条的规定，烟雾灭火剂设计用量为：
m=A×r (1+k ) =78.5×0.7×(1+0)≈55 (kg)
根据附录A的规定，应选择ZWW10型系统。烟雾灭火剂充装量应为60kg。3.1.4 目前，烟雾灭火系统的感温元件为易熔合金。感温元件的动作温度过高，烟雾灭火系统启动时间长；动作温度太低，其易熔合金元件容易脱落。故参照国家标准《自动喷水灭火系统设计规范》GB 50084-2001做了此项规定。
对引燃时间的规定是根据系统灭火试验结果做出的。引燃时间越短，系统动作越快，越利于灭火。
- 上一节：3 系统设计
- 下一节：3.2 罐外式系统设计