气体灭火系统全面解析

气体灭火系统全面解析

气体灭火系统全面解析

气体灭火系统是传统的4大固定式灭火系统之一（水、气体、泡沫、干粉），应用广泛，具有灭火效率高、灭火速度快、保护对象无污损等优点。气体灭火系统一般根据灭火介质命名，目前常用的气体灭火系统有CO2灭火系统、七氟丙烷~、IG-541或混合气体~

第1节：系统灭火机理★★★★

一、CO2灭火系统★★★★CO2灭火主要在于窒息、其次是冷却。常温常压下CO2的物态为气相，当储存于密封的高压气瓶中，低于临界温度31.4℃时为气、液两相共存。灭火时，一是∵CO2释放压力骤降，使CO2由液态变成气态，稀释空气中的含氧量，这是窒息作用；二是∵CO2释放时由于焓降的关系，CO2温度急剧下降，CO2形成细微的固体干冰粒子，干冰吸取热量而升华，这是冷却作用

二、七氟丙烷灭火系统★★★★液态灭火剂迅速转变成气态吸热，热解产物抑制燃烧过程。七氟丙烷是一种无色、无味、不导电的气体，其密度约是空气的6倍，可在一定压力下呈液态储存。该药剂为洁净药剂，释放后无残余物，不会污染环境和保护对象。灭火时，一是七氟丙烷迅速由液态变成气态，吸收大量的热；二是七氟丙烷的热解产物对燃烧过程也具有相当程度的抑制作用

七氟丙烷灭火剂属于卤代烷灭火剂系列，具有灭火性能强、灭火剂性能稳定的特点，其臭氧层损耗能力（ODP）为0，全球温室效应潜能值（GWP）很小，不会破坏大气环境。但七氟丙烷灭火剂及分解物对人体有毒性危害，使用时应注意

IG-541混合气体灭火剂属于物理灭火剂。混合气体释放后把氧气浓度降低到不能支持燃烧来扑灭火灾。该混合气体释放后，能将防护区含氧降至15%，同时又把CO2升至4%（通常防护区的空气中含有21%的氧气和＜1%的CO2，当防护区中氧气降至＜15%大部分可燃物将停止燃烧。）CO2比例的提高，将加快人的呼吸速率，提高人体吸收氧气的能力，从而补偿环境气体中的氧气浓度，降低对人体的伤害程度。灭火系统中灭火设计浓度≤43%时，该系统对人体是安全无害的

→“气体”主要机理冷却、窒息、化学抑制（七氟丙烷）表窒化—>表侄花七氟丙烷—>隔绝空气、抑制阻断链式反应、降温

→“细水”主要机理表面冷却、窒息、辐射热阻隔、浸湿作用，此外还具有乳化等作用表窒辐浸——>表侄福晋

→“水雾”主要机理表面冷却、窒息、稀释、乳化表窒稀乳——>表侄吸乳

第2节：系统分类和组成★★★（组成略去）○首〓页●

气体灭火系统一般由灭火剂储存装置、启动分配装置、输送释放装置、监控装置组成

一、按使用的“灭火剂”分类★★★可分为CO2灭火系统、七氟丙烷~（即卤代烷烃~）、惰性气体~

（1）CO2灭火系统。按灭火剂储存压力不同可分为高压系统（是指灭火剂在常温下储存的系统）和低压系统（是指灭火剂在-20~-18℃低温储存的系统）2种应用形式。高压系统的管 起点计算压力（绝对压力）应取5.17Mpa、低压系统应取2.07Mpa

高压储存容器中CO2的温度与储存地点环境温度有关，容器必须能承受最高预期温度产生的压力。储存容器中的压力还受CO2的灭火剂充装密度影响。∴在最高储存温度下的充装密度要注意控制，充装密度过大，会在环境温度升高时因液体膨胀造成保护膜破裂而自动释放灭火剂。低压储存容器中CO2利用保温和制冷手段被控制在-20~-18℃，典型的低压储存装置是压力容器外包一个密封的金属壳，壳内有隔热材料，储存器一端安装一个标准的制冷装置，其冷却蛇管装于储存容器内

（2）七氟丙烷灭火系统。七氟丙烷灭火剂属于卤代烷灭火剂系列，具有灭火性能强、灭火剂性能稳定的特点，其臭氧层损耗能力（ODP）为0，全球温室效应潜能值（GWP）很小，不会破坏大气环境。但七氟丙烷灭火剂及分解物对人体有毒性危害，使用时应注意

（3）惰性气体灭火系统。包括IG-541系统、IG-55~（氮气50%、氩气50%）、IG-100~（氮气100%）、IG-01~（氩气100%）

——>氩气也可换为其它惰性气体∵惰性气体是一种无毒、无色、无味、惰性及不导电的纯“绿色”气体∴称为洁净气体系统

二、按系统的“结构特点”（即按“安装结构”）分类★★★可分为无管 和管 2类

（1）无管 灭火系统（又称预制灭火系统）是指按一定的应用条件，将灭火剂储存装置和喷放组件等预先设计、组装成套且具有联动控制功能的灭火系统。该系统又分为柜式气体灭火装置和悬挂式气体灭火装置2种类型，适用于较小的、无特殊要求的防护区

（2）管 灭火系统。是指一定的应用条件进行计算，将灭火剂从储存装置经由干管、支管输送至喷放组件实施喷放的灭火系统。管 系统又可分为组合分配系统和单元独立系统

组合分配系统是指用1套灭火系统储存装置同时保护≥2个防护区或保护对象的气体灭火系统。组合分配系统的灭火剂设计用量按最大的1个防护区或保护对象来确定，如某个防护区需要灭火时，通过选择阀、容器阀等控制定向释放灭火剂。该系统的优点是储存容器数和灭火剂可大幅减少，有较高应用价值（组合分配系统启动时，选择阀应在容器阀开启“前或同时”打开）

单元独立系统是指用1套灭火系统储存装置保护1个防护区的灭火系统。一般来说，用单元独立系统保护的防护区在位置上是单独的，离其它防护区较远而不便于组合，或是2个防护区相邻，但有同时着火的可能。当1个防护区包括≥2个封闭空间时，也可用1个单元独立系统，但设计必须做到系统储存的灭火剂能够满足这几个封闭空间同时灭火的需要，并能同时供给各自所需灭火剂量。当2个防护区需要灭火剂量较多时，也可采用≥2套单元独立系统保护1个防护区，但设计必须做到这些系统同步工作

三、按“应用方式”（即按“保护形式”）分类（类似“细水雾”系统）★★★可分为全淹没灭火系统（通过灭火剂气体将封闭空间淹没实施灭火）和局部应用灭火系统（在保护对象周围局部范围内达到较高的灭火剂气体浓度实施灭火）

（1）全淹没灭火系统。是指在规定时间内，向防护区喷射一定浓度的气体灭火剂，并使其均匀地充满整个防护区的灭火系统。全淹没灭火系统的喷头应均匀布置在防护区的顶部，火灾时，喷射的灭火剂与空气的混合气体迅速在此空间内建立有效扑灭火灾的灭火浓度，并将灭火剂浓度保持一段所需要的时间，即通过灭火剂气体将封闭空间淹没实施灭火。适用于扑救封闭空间内的火灾

（2）局部应用灭火系统（目前仅CO2和干粉有局部应用灭火系统）是指在规定时间内，向保护对象以设计喷射速率直接喷射灭火剂，在保护对象周围形成局部高浓度，并持续一定时间的灭火系统。局部应用灭火系统的喷头应均匀布置在保护对象的四周，火灾时，将灭火剂直接而集中地喷射到保护对象上，使其笼罩整个保护对象外表面，即在保护对象周围局部范围内达到较高的灭火剂气体浓度实施灭火。适用于扑救不需封闭空间条件的具体保护对象的非深位火灾（CO2灭火系统，可棉毛/织物/纸张等部分固体深位火灾）

四、按加压方式分类（类似“细水雾”按供水方式分类：泵组、瓶组、泵组瓶组组合）★★★

（1）自压式气体灭火系统是指灭火剂无需加压，而是靠自身饱和蒸汽压力进行输送的灭火系统

（2）内储压式气体灭火系统是指灭火剂在瓶内用惰性气体进行加压储存，灭火剂靠瓶组内的充压气体进行输送的灭火系统

（3）外储压式气体灭火系统是指系统动作时，灭火剂由专设的充压气体瓶组按设计压力对其进行充压的灭火系统

第3节：系统工作原理与控制方式★★★○首〓页●

一、系统工作原理★★★

（1）高压CO2、内储压式七氟丙烷、惰性气体灭火系统。当防护区发生火灾时→产生烟雾、高温和光辐射使感烟/感温/感光探测器探测到火灾信号→探测器将火灾信号转变为电信号传送到 警灭火控制器→控制器自动发出声光 警并经逻辑判断后，启动联动装置，经过一段时间延时（30s）→发出系统启动信号→启动驱动气体瓶组上的容器阀释放驱动气体，打开通向发生火灾的防护区的选择阀（在容器阀开启前或同时打开），同时打开灭火剂瓶组的容器阀→各瓶组的灭火剂经连接管汇集到集流管，通过选择阀到达安装在防护区内的喷头进行喷放灭火，同时安装在管道上的信号反馈装置动作，将信号传送到控制器，由控制器启动防护区外的释放警示灯和警铃

另外，通过压力开关监测系统是否正常工作，若启动指令发出，而压力开关信号未反馈，则说明系统存在故障，值班人员应在接到事故 警后尽快到储瓶间，手动开启储存容器上的容器阀（瓶头阀）实施人工启动灭火（若启动气瓶不能打开选择阀，也需手动打开）

（2）外储压式七氟丙烷灭火系统。控制器发出系统启动信号→启动驱动气瓶组上的容器阀释放驱动气体→打开通向发生火灾的防护区的选择阀，同时开启加压单元气瓶组的容器阀→加压气体经减压进入灭火剂瓶组→加压后的灭火剂经连接管汇集到集流管→通过选择阀到达安装在防护区的喷头进行喷放灭火

二、系统控制方式★★★管 式气体灭火系统主要有自动（电动）、手动、机械应急手动、紧急启动/停止4种控制方式（“控制”方式理论上4种，“启动”方式实际可认为是前3种）预制系统则无机械应急手动，仅自动和手动2种

（1）自动控制方式（电动控制）灭火控制器配有感烟火灾探测器和定温式感温火灾探测器。控制器上有控制方式选择锁，当将其置于“自动”位置时，灭火控制器处于自动控制状态。当只有1种探测器发出火灾信号时，控制器发出火灾声光 警信号（只 警），通知有异常情况发生，而不是启动灭火装置释放灭火剂。如确需启动灭火装置时，可按下“紧急启动按钮”后立即执行1关（关闭通风空调、风机、防火阀、自动门窗等）2等（延时30s，无人工作的可不设30s延时，30s为可调节时间）3开启（开阀开阀再开阀—>启动气瓶电磁阀、管路选择阀、灭火剂瓶头阀）进行灭火（12同步进行；选择阀应在容器阀开启前或同步打开）当2种探测器同时发出火灾信号时，控制器发出火灾声光信号，通知火灾发生，有关人员应撤离现场，并发出联动指令，关闭风机/防火阀等联动设备，经过30s延时后即发出灭火指令，打开电磁阀，喷放气体打开容器阀，释放灭火剂，实施灭火。如在 警过程中发现不需要启动灭火装置，可按下保护区外或控制器操作面板上的“紧急停止按钮”（是指在30s延时期间内），即可终止控制灭火指令的发出（即，自动控制装置在接收到2个独立信号后才能启动）——即，发出系统启动信号：火灾 警控制器发信号给启动气瓶电磁阀打开启动气瓶→启动气体（一般为N2）沿启动管路打开选择阀→启动气体继续沿启动管路打开灭火剂瓶头阀→灭火剂汇集集流管→灭火剂通过打开的选择阀沿防护区的支管进入防护区内喷头进行喷放灭火→同时防护分区支管上的压力开关动作发出信号给火灾 警控制器→火灾 警控制器打开防护分区外的气体释放警示灯和警铃→信号反馈装置反馈信号到控制中心。门口悬挂的有：火灾警铃、声光 警器、紧急启动/停止按钮（距地面1.5m）、喷气勿入（气体释放警示灯，通风换气后手动解除）、采用的气体系统永久性标志牌。一、一对应的有：防护区、探测器、启动气瓶

（2）手动控制方式。将控制器上的控制方式选择锁置于“手动”位置时，灭火控制器处于手动控制状态。此时，当火灾探测器发出火警信号时，控制器发出火灾声光 警信号，而不启动灭火装置，需经人员观察确认火灾发生时，按下保护区外或控制器操作面板上的“紧急启动按钮”即可启动灭火装置实施灭火。此时 警信号仍存在。——即，当火灾探测器发出火警信号时，控制器发出火灾声光 警信号，而不启动灭火装置，无论装置处于自动还是手动状态，按下任何紧急启动按钮，都可启动灭火装置实施灭火（但仍需执行1关2等3开启），同时控制器立即进入灭火 警状态

（3）机械应急启动工作方式。在控制器失效且值守人员判断为火灾时，应立即通知所有人员撤离。在确定所有人员撤离后，方可按以下步骤实施机械应急启动1）手动关闭联动设备并切断电源（通风空调、风机、防火阀、自动门窗等）2）打开对应保护区的选择阀3）成组或逐个打开对应保护区瓶组上的容器阀，即刻实施灭火（也可先打开启动气瓶电磁阀，若失灵再手动开启选择法/容器阀）

（4）紧急启动/停止工作方式。适用于紧急状态。情况一是当值班人员发现火情而气体灭火控制器未发出声光 警信号，通知并确认所有人员撤离后按下“紧急启动/停止按钮”，系统立即实施灭火操作；情况二是当气体灭火控制器发出声光 警信号并处于延时阶段时，发现误 后，按下“紧急启动/停止按钮”，系统将停止实施灭火操作（停止正在执行的联动操作），避免不必要的损失

第4节：系统适用范围★★★★○首〓页●

一、适用范围★★★★

（1）固体火灾（A类）固体表面火灾，但CO2灭火系统可棉毛/织物/纸张等部分固体深位火灾

（2）液体火灾（B类）液体火灾或石蜡/沥青等可熔化的固体火灾，但七氟丙烷仅可液体表面火灾

（3）气体火灾（C类）灭火前可切断气源的气体火灾

（4）电气火灾（E类）

二、不适用范围★★★★

（1）硝化纤维/硝酸钠/火药等含氧化剂的化学制品及混合物的火灾

（2）钾/钠/镁/钛/锆/铀等活泼金属及其氰化钾/氢化钠等金属氢化物火灾

（3）能自行分解的化学物质，如过氧化氢、联氨等

（4）除CO2可棉毛/织物/纸张等部分固体深位火灾外，其它气体系统不适用固体深位火灾

“气体”适用—>二氧固深余表面、七氟液表余均可、断源气体加电气—>禁止含氧制品混合物、活泼金属氢化物、自行分解固深位

“细水”适用—>细水灭火不冷却：固体火灾灭表面、液体火灾加电气—>禁止遇水反应需禁止、固体深位不可用、气体火灾不用水

“水雾”适用—>水雾灭火与冷却：固体火灾可深位、丙液料酒加电气—>禁止遇水反应需禁止、高温升压不可用、气体火灾不用水

第5节：系统设计参数★★~~~★★★★★★○首〓页●

一、“气体系统”防护区的设置要求★★★★【防护系统参数】

（1）防护区的划分。防护区应根据封闭空间的结构特点和位置来划分，防护区划分应符合下列规定：1）防护区宜以单个封闭空间划分防护区、不跨层同一区间吊顶层和地板下需同时保护时，可合为1个防护区。2）采用管 灭火系统时，1个防护区的面积宜S≤800m2且容积宜V≤3600m3气体 管836采用预制灭火系统时，1个防护区的面积宜S≤500m2且容积宜V≤1600m3气体制预516

→闭式细水系统的作用面积S宜≥140m2，每套泵组所带的喷头数量应≤100只闭细141

→开细全淹 “泵组”单个防护区V宜≤3000m3、“瓶组”宜≤260m3且瓶组系统保护防护区宜≤4个泵组3K、把瓶26

→气体系统≥2个防护区采用组合分配气体系统时，1个组合分配气体系统所保护的防护区应≤8个（干粉同理）瓶4气8

→气体系统1个防护区或保护对象所用预制灭火装置应≤10套、干粉系统应≤4套粉饰4气蚀10

→自水系统的1个 警阀组控制的喷头数量：湿式/预作用宜≤800只，干式宜≤500只5干了

（2）耐火性能。防护区围护结构及门窗的耐火极限均宜≥0.5h，吊顶的耐火极限宜≥0.25h。全淹没系统防护区建筑物耐火时间包括（一般为30min）：探测火灾时间、延时时间（30s）、释放灭火剂时间、保持灭火剂设计浓度的浸渍时间

（3）耐压性能。在全封闭空间释放灭火剂时，空间内压强会迅速增加，防护区围护结构承受内压的允许压强宜≥1200pa

（4）泄压能力。对于全封闭的防护区，应设置泄压口。对于设有防爆泄压设施（防爆泄压孔）或门窗缝隙未设密封条的防护区，可不设泄压口。防护区设置的泄压口，宜设在外墙上。七氟丙烷、全淹没CO2系统的泄压口应＞防护区净高H*2/3

（5）封闭性能。防护区的围护构件不宜设置敞开孔洞，否则易造成灭火剂流失。必须设置敞开孔洞时，应设置能手动和自动关闭的装置。在喷放灭火剂前，应能自动关闭防护区内除了泄压口外的开口

（6）环境温度。防护区的最低环境温度应≥-10℃

二、设置气体灭火系统的安全要求★★

（1）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能在30s内撤离完毕

（2）防护区内的疏散通道和安全出口，应设消防应急照明和疏散指示标志灯。防护区内应设：火灾声音 警器，必要时可增设闪光 警器。防护区的入口处应设：火灾声光 警器、防护区采用的相应气体系统的永久性标志牌、灭火剂喷放指示灯（设在入口处的正上方，指示灯信号应保持到防护区通风换气后，以手动方式解除）

（3）防护区的门应向疏散方向开启，并能自行关闭；用于疏散的门必须能从防护区内打开

（4）灭火后的防护区应通风换气，地下防护区和无窗或设固定窗的地上防护区，应设机械排风装置，排风口宜设在防护区的下部并应直通室外。通讯机房/计算机房防护区通风次数应≥5次/h

——>火电厂的计算机室/控制室/电子设备间/电气配电装置室应设机械排烟：机械排烟系统排烟量可按房间换气次数≥6次/h计算

——>燃油锅炉的正常通风量换气次数≥3次/h、事故换气次数≥6次/h，燃气的均×2

——>设置气体灭火系统的房间∵灭火后产生大量气体∴人员进入之前需将这些气体排出，故应设置能排出废气的排风装置；为了不使灭火后产生的气体扩散到其他房间，与该房间连通的风管应设置火灾时能自动关闭的阀门(喷放前应自动关闭)

（5）储瓶间的门应向外开启，储瓶间内应设应急照明；储瓶间应有良好通风条件，地下储瓶间应设机械排风装置，排风口应设在下部，室内气体可通过排风管排出室外

（6）经过有爆炸危险和变电、配电场所的管 ，以及布设在上述场所的金属箱体等，应设防静电接地

（7）有人工作防护区的灭火设计浓度或实际使用浓度应≤有毒反应浓度（LOAEL浓度）对于灭火设计浓度或实际使用浓度＞无毒反应浓度（NOAEL浓度）的防护区和采用热气溶胶预制灭火系统的防护区：应设手动与自动的转换装置，当人员进入防护区时，应能将灭火系统转换为手动控制，当人员撤离时应能恢复为自动控制，防护区“内、外”均应设手动、自动控制状态的显示装置

（8）防护区内设置的预制灭火系统的充装压力应≤2.5Mpa

（9）灭火系统的手动控制与应急操作应有防止误操作的警示显示和措施

（10）设有气体灭火系统的场所，宜配置空气呼吸器

三、CO2灭火系统的设计★★

（一）一般规定

（1）CO2灭火系统按应用方式可分为全淹没灭火系统和局部应用灭火系统。全淹没系统适用扑救封闭空间的火灾（不应用于经常有人停留的场所）；局部应用系统适用于扑救不需封闭空间条件的保护对象的非深位火灾

（2）启动释放CO2之前或同时，必须切断可燃、助燃气体的气源

（3）组合分配系统CO2的储存量应≥最大1个防护区或保护对象的储存量。当CO2组合分配系统保护≥5个防护区或保护对象时、或在48h内不能恢复时，CO2应设备用量≥系统设计的储存量，即至少100%备用量（其它气体系统72h一条即100%。细水雾瓶组系统48h则100%）对于高压系统和单独设置备用储存容器的低压系统，备用量的储存容器应与系统管 相连，且应能与主储存容器切换使用

（二）CO2全淹没灭火系统的设计

（1）CO2设计浓度应≥1.7倍*灭火浓度，并应≥34%。防护区有≥2种可燃物时，设计浓度应采用可燃物中最大的CO2设计浓度

——>七氟丙烷（IG-541）设计浓度应≥1.3倍*灭火浓度、惰化设计浓度应≥1.1倍*惰化浓度

（2）当防护区的环境温度＞100℃时，CO2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＜-20℃时，CO2设计用量应在设计规范计算值的基础上每降低1℃增加2%（原则上防护区的境温应≥-10℃）防护区应设置泄压口并宜设在外墙上，其高度应＞防护区净高的2/3。当防护区设有防爆泄压孔时，可不单独设置泄压口

（3）全淹没CO2系统灭火剂喷放时间应≤1min。当扑救固体深位火灾时，喷放时间应≤7min，并应在前2min内使CO2浓度达到30%

（4）在喷放CO2前，不能自动关闭的开口的面积S应≤防护区总内表面积的3%，且开口不应设在底面。对于固体深位火灾，除泄压口以外的开口，在喷放前应全部关闭，不允许开口。防护区用的通风机和通风管道中的防火阀，在喷放CO2前应自动关闭（不算留口S内）

（三）CO2局部应用灭火系统的设计

（1）局部应用灭火系统的设计可采用面积法或体积法（干粉局部应用同理）当保护对象的着火部位是比较平直的表面时，宜采用面积法；当着火对象为不规则物体时，应采用体积法。当采用面积法且应符合下列规定：1）保护对象计算面积应取被保护表面整体的垂直投影面积。2）架空喷头应以喷头出口至保护对象表面的距离，来确定设计流量和相应的正方形保护面积，槽边型喷头保护面积应由设计选定的喷头设计流量确定。3）架空喷头的布置宜垂直于保护对象的表面，其瞄准点应是喷头保护面积的中心。当确需非垂直布置时，喷头的安装角度应≥45°且其瞄准点应偏向喷头安装位置一方

（2）保护对象周围的空气流动速度宜≤3m/s，必要时采取挡风措施。当保护对象为可燃液体时，液面至容器缘口的距离应≥150mm

（3）局部应用CO2系统灭火剂喷放t应≥0.5min。对于燃点＜沸点的液体和可熔化固体火灾，灭火剂喷放t应≥1.5min。全淹没CO2系统灭火剂喷放t应≤1min。当扑救固体深位火灾时，喷放t应≤7min，并在前2min内使CO2浓度达到30%

—>局喷二氧不能短、0.5-1.5最小值。全淹二氧不能长、1分7分百30

局部应用干粉系统灭火剂喷放t应≥0.5min，当室内外有复燃火灾时，灭火剂喷放t应≥1.0min。全淹没干粉系统灭火剂喷放t应≤0.5min —>局喷干粉不能短、0.5-1.0最小值。全淹干粉不能长、最多喷射0.5分

七氟丙烷系统保护通信机房、电子计算机房时，灭火剂喷放时间应≤8s，其它防护区应≤10s —>七氟喷射论秒计、通电8s余10s

IG-541系统灭火剂喷放到设计用量的95%时，其喷放时间t应∈[48，60]s —>IG95-486

四、其它气体灭火系统的设计★★★---★★★（七氟丙烷/IG-541）○首〓页●【气体系统设计】

（一）一般规定

（1）气体系统防护区的灭火或惰化设计用量，应根据防护区内可燃物相应的灭火或惰化设计浓度计算确定用量看浓度

（2）有爆炸危险的气体/液体类火灾的防护区，应采用惰化设计浓度，其它防护区采用灭火设计浓度

（3）几种可燃物共存或混合时，灭火设计浓度或惰化设计浓度应按其中最大的灭火设计浓度或惰化设计浓度确定

（4）组合分配系统的灭火剂储存量，应按储存量最大的防护区确定

（5）气体灭火系统的灭火剂储存量＝防护区的灭火设计用量＋储存器内的灭火剂剩余量＋管 内的灭火剂剩余量

灭火剂剩余量：储存器内的灭火剂剩余量，可按储存容器内引升管管口以下的容器容积量换算。均衡管 和只含1个封闭空间的非均衡管 ，其管 内的灭火剂剩余量可不计。防护区中含有≥2个封闭空间的非均衡管 ，其管 内的灭火剂剩余量，可按各支管与最短管之间长度差值的容积量计算

（6）气体灭火系统的储存装置72h内不能恢复工作的，应按系统原储存量100%设置备用

（7）气体灭火系统的“设计温度”应采用20℃（气体灭火系统防护区的最低“环境温度”应≥-10℃）

（8）同一集流管上的储存容器的规格、充压压力、充装量应相同

（9）同一防护区，当设2套或3套管 时，集流管可分别设置，但系统启动装置须共用！各管 上喷头流量均应按同一灭火设计浓度、同一喷放时间进行设计

（10）气体系统的管 上不应采用四通管件进行分流

（11）气体系统的喷头的保护H和保护R应符合下列规定：喷头保护高度宜∈[0.3m，6.5m]即，最高6.5m、最低0.3m气头高度365喷头安装高度＜1.5m时，喷头保护半径宜≤4.5m；喷头安装高度≥1.5m时，喷头保护半径应≤7.5m气头半径147

（12）喷头宜贴近防护区顶面安装，距顶面的距离宜≤0.5m（不同于喷水喷头）

（13）1个防护区内的预制气体灭火系统装置≥2台时，必须能同时启动，且其动作响应时差应≤2s

（二）七氟丙烷灭火系统的设计

（1）七氟丙烷（IG-541）的设计浓度应≥1.3倍*灭火浓度、惰化设计浓度应≥1.1倍*惰化浓度

（2）固体表面火灾的灭火浓度为5.8%（IG-541为28.1%），规范未列的应试验确定（即，灭火“设计”浓度5.8%*1.3=7.54%）

（3）图书、档案、票据、 物资料库等防护区，灭火设计浓度宜采用10%。油浸变压器室、带油开关的配电室、自备发电机房等防护区，灭火设计浓度宜采用9%。通信机房、电子计算机房等防护区，灭火设计浓度宜采用8%—>通电书八九十

（4）防护区实际应用的浓度应≤灭火设计浓度的1.1倍

（5）保护通信机房、电子计算机房等防护区时，设计喷放时间应≤8s，其它防护区的设计喷放时间应≤10s

（6）七氟丙烷灭火浸渍时间规定：木材、纸张、织物等固体表面火灾宜采用20min；其它固体表面火灾宜采用10min；通信机房、电子计算机房内的电气火灾应采用5min（IG-541宜10min）气体、液体火灾应≥1min

（7）七氟丙烷灭火系统应采用N2增压输送，N2的含水量应≤0.006%；其储存容器的增压压力宜分为3级，一级增压储存容器2.5＋0.1Mpa（表压）、二级~4.2＋0.1Mpa、三级~5.6＋0.1Mpa

（8）七氟丙烷储存容器的单位容积的充装量（kg/m3）规定：一级增压储存容器应≤1120kg/m3；二级增压无缝结构储存容器应≤1120kg/m3、焊接结构应≤950 kg/m3；三级增压储存容器应≤1080kg/m3

（9）管 的管道内容积应≤流经该管 的七氟丙烷储存量体积的80%

（10）管 布置宜设计为均衡系统，并应符合下列规定：喷头设计流量应相等；管 的第1分流点到各喷头的管道阻力损失，其相互间的最大差值应≤20%

（三）IG-541混合气体灭火系统

（1）当IG-541系统灭火剂喷放到设计用量的95%时，其喷放时间t应∈[48，60]s（即，最长喷射60s）

（3）IG-541储存容器的单位容积的充装量（kg/m3）的规定：一级充压的系统（15Mpa）应为211.15 kg/m3；二级充压的系统（20Mpa）应为281.06 kg/m3 热气溶胶预制灭火系统（了解）

（1）单台热气溶胶预制灭火系统装置的保护容积应≤160m3；设置多台装置时，其相互间的距离应≤10m

（2）热气溶胶预制灭火系统的设计浓度应≥1.3*灭火浓度（同七氟丙烷和IG-541）

（3）热气溶胶预制灭火系统，在保护通信机房、电子计算机房等防护区时，设计喷放时间应≤90s，喷口温度应≤150℃；其它防护区的设计喷放时间应≤120s，喷口温度应≤180℃（各加30）

第6节：系统组件及设置要求★★~~~★★★★★★★★○首〓页●

一、CO2灭火系统组件及设置要求★★

（一）灭火剂储存装置。目前国内CO2储存装置均为储存压力5.17Mpa规格（电信日），储存装置为无缝钢质容器，由容器阀、连接软管、钢瓶组成，耐压值为22.05Mpa，CO2高压系统储存装置的规格有32L、40L、45L、50L、82.5L

（1）高压系统的储存装置应符合下列规定：储存容器的工作压力应≥15Mpa（其管 起点计算压力取5.17Mpa），储存容器或容器阀上应设泄压装置（即安全阀），其泄压动作压力应为19±0.95Mpa；储存装置的环境温度应为0~49℃

（2）低压系统的储存装置应符合下列规定：

1）储存容器的设计压力应≥2.5Mpa（其管 起点计算压力取2.07Mpa），并应采取良好的绝热措施。储存容器上至少2套泄压装置（即安全阀），其泄压动作压力应为2.38±0.12Mpa；储存装置的高压 警压力应为2.2Mpa、低压 警压力应为1.8Mpa

2）容器阀应能在喷出要求的CO2量后自动关闭；储存装置的布置应方便检查/维护/再充装，应远离热源，并应避免阳光直射，其环境温度宜为-23~49℃（→高压CO2系统宜为0~49℃，其它气体系统IG-541及七氟丙烷应为-10℃~50℃）

3）储存装置应具有灭火剂泄漏检测功能，当CO2量损失达到初始充装的10%时（灭火器5%维修），应能发出声光 警信号并及时补充

4）储存装置宜设在专用的储存容器间内，局部应用系统的储存装置可设在固定的安全围栏内。专用的储存容器间应符合以下规定：其耐火等级应≥二级；应靠近防护区设置，出口应直接通向室外或疏散走道；室内应保持干燥和良好通风；不具备自然通风条件或的设在地下的储存容器间，应设机械排风装置，排风口距地面宜≤0.5m且应通向室外

（二）容器阀（了解）器阀按结构形式可分为差动式和膜片式2种；启动方式一般有手动启动、气启动、电磁启动、电爆启动等

（三）选择阀。在多个保护区域的组合分配系统中，每个防护区或保护对象在集流管上的排气支管上应设置与该区域对应的选择阀。选择阀应设置在储存容器间内，宜靠近储存容器，并应便于手动操作/检查/维护。选择阀上应设标明防护区的永久性铭牌

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：高压系统应≥12Mpa（储存容器的工作压力应≥15Mpa）、低压系统应≥2.5Mpa（储存容器的设计压力应≥2.5Mpa）系统启动时，选择阀应在容器阀之前或同时打开；采用灭火剂自身作为启动气源打开的选择阀，可不受此限制；选择阀的公称直径与对应灭火系统主管道公称直径一致

（四）喷头。安装在管 的末端，是控制灭火剂的流速和喷射方向的组件。全淹没系统的喷头布置，应使防护区内CO2分布均匀，喷头应接近顶棚或屋顶安装。设置在粉尘或喷漆作业等场所的喷头，应增设不影响喷射效果的防尘罩

（五）压力开关（了解）压力开关可将压力信号转换成电信号，一般设在选择阀前后，以判断各部位的动作是否正确

（六）安全阀（了解）安全阀一般设置在储存容器的容器阀上及组合分配系统中的集流管部分。在组合分配系统的集流管部分，∵选择阀平时处于关闭状态∴容器阀的出口处至选择阀的进口端之间形成1个封闭空间且其容易形成1个危险的高压区。为了防止储存容器发生误喷射，所以在集流管末端设置1个安全阀或泄压装置，压力超标时自动泄压

（七）管道

（1）高压系统管道及其附件应能承受最高环境温度下CO2的储存压力,低压系统管道及其附件应能承受4.0Mpa，且所有管道应符合下列规定：管道及其附件内外表面均应进行镀锌防腐处理。对镀锌层有腐蚀的环境，可采用不锈钢管、铜管或其它抗腐蚀的不燃材料。挠性连接的软管必须能够承受系统的工作压力和温度，并宜采用不锈钢软管

（2）低压系统的管 中应采取防止膨胀收缩的措施。在可能产生爆炸的场所，管 应吊挂安装并采取防晃措施

（3）管道可采用螺纹连接、法兰连接、焊接。公称直径≤80mm的管道，宜采用螺纹连接；公称直径＞80mm的管道，宜采用法兰连接（适用所有气体系统）

（4）管 中阀门之间的封闭管段应设置泄压装置，其泄压动作压力为：高压系统为15±0.75Mpa，低压系统为2.38±0.12Mpa（储存容器或容器阀上应设泄压装置的动作压力为：高压系统为19±0.95Mpa，低压系统为2.38±0.12Mpa）

二、其它气体灭火系统（七氟丙烷/IG-541）组件及设置要求★★★★---★★★★

（一）一般规定

（1）储存装置应符合下列规定：管 系统的储存装置应由储存容器、容器阀、集流管等组成；七氟丙烷/IG-541预制系统的储存装置应由储存容器、容器阀组成；热气溶胶预制灭火系统的储存装置应由发生剂罐、引发器和保护箱（壳）体等组成；容器阀和集流管之间应采用挠性连接并设“单向阀”（不锈钢高压软管）；储存容器和集流管应采用支架固定；储存装置上应设耐久的固定铭牌，并应标明每个容器的编号、容积、皮重、灭火剂名称、充装量、充装日期、充压压力等；管 灭火系统的储存装置宜设在专用的储瓶间内。储瓶间宜靠近防护区且耐火等级应≥二级、出口应直接通向室外或疏散走道；储瓶间和设置预制系统的防护区的环境温度应为-10℃~50℃（CO2储存装置环境温度：低压系统宜为-23~49℃、高压系统宜为0~49℃）；储存装置的布置应便于操作/维修、避免阳光照射，操作面距墙或两个操作面之间的距离宜≥1.0m且应≥储存容器外径的“1.5倍”

（2）储存装置的储存容器与其组件的公称工作压力，应≥最高环境温度下所承受的工作压力

（3）在储存容器或容器阀上，应设安全泄压装置和压力表。组合分配系统的集流管上应设安全泄压装置（即，驱动气体控制管路上应设置“低泄高封阀”，灭火剂瓶组、驱动气体瓶组、集流管上应设置“安全泄放装置”）

（4）在通向每个防护区的灭火系统的主管道上，应设压力信号器或流量信号器

（5）组合分配系统中的每个防护区应设置控制灭火剂流向的选择阀，其公称直径应与该防护区灭火系统的主管道公称直径相等。选择阀的位置应靠近储存容器，并应便于操作/检查/维护，选择阀上应设标明防护区的永久性铭牌

（6）喷头应注明型号、规格的永久性标志。设置在粉尘、油雾等场所的喷头应增设防护装置

（7）喷头的布置要满足喷放后气体灭火剂在防护区内均匀分布的要求。当保护对象为可燃液体时，喷头射流方向不应朝向液体表面

（8）输送气体灭火剂的管道（含集流管）应采用无缝钢管且内外应进行防腐处理；输送气体灭火剂的管道安装在腐蚀性强的地方，宜采用不锈钢管；输送启动气体的管道（启动管路）宜采用细铜管；灭火剂（即容器阀）至集流管之间应为高压橡胶连接管“挠性连接”（或高压不锈钢连接管）当管道公称直径≤80mm时，宜采用螺纹连接；公称直径＞80mm时，宜采用法兰连接（适用所有气体系统）

（9）系统管道的的公称工作压力，应≥最高环境温度下所承受的工作压力。系统组件的特性参数应由国家法定检测机构验证或测定

（二）七氟丙烷灭火系统组件专用要求

（1）储存容器或容器阀以及组合分配系统集流管上的安全泄压装置的动作压力，应符合下列规定：

1）储存容器增压压力为2.5Mpa（即一级增压储存容器）时，应为5.0±0.25Mpa（表压）

2）储存容器增压压力为4.2Mpa（即二级增压储存容器）时：最大充装量为950kg/m3时（焊接结构），应为7.0±0.35Mpa（表压）

最大充装量为1120kg/m3时（无缝结构），应为8.4±0.42Mpa（表压）

3）储存容器增压压力为5.6Mpa（即三级增压储存容器）时，应为10±0.5Mpa（表压）

（2）增压压力为2.5Mpa（一级）宜用焊接容器、增压压力为4.2Mpa（二级）可用焊接或无缝结构、增压压力为5.6Mpa（三级）应用无缝结构—>一级宜焊接，二级可焊接，三级不可焊

（3）在容器阀和集流管之间的管道上应设置单向阀

（三）IG-541灭火系统组件专用要求

（1）储存容器或容器阀以及组合分配系统集流管上的安全泄压装置的动作压力，应符合下列规定：

1）一级充压的系统（15Mpa），应为20.7±1.0Mpa（表压）2）二级充压的系统（20Mpa），应为27.6±1.4Mpa（表压）

（2）储存容器应采用无缝容器—>一二均不焊

（四）操作与控制

（1）采用气体灭火系统的防护区，应设火灾自动 警系统，并应选用灵敏度级别高的探测器

（2）管 灭火系统应设置自动控制、手动控制、机械应急操作3种“启动方式”（紧急启动/停止是系统的一种“控制方式”）。预制灭火系统应设置自动控制、手动控制2种启动方式（启动方式∈控制方式）干粉同理

（3）采用自动控制启动方式时，根据人员安全撤离防护区的需要，应有≤30s的可控延迟喷射。平时无人防护区，可设为无延迟喷射

（4）灭火设计浓度或实际使用浓度＞无毒反应浓度（NOAEL浓度）的防护区、采用热气溶胶预制灭火系统的防护区：应设手动与自动控制的转换装置。当人员进入防护区时，应能将灭火系统转换为手动控制；当人员撤离时，应能恢复为自动控制方式。防护区内/外应设手动、自动控制状态的显示装置（同时，手动控制装置、手动与自动装换装置应设在防护区内/外）

（5）自动控制装置应在接到2个独立的火灾信号才能启动。手动控制装置和手动与自动转换装置应设在防护区疏散出口门外便于操作的地方，安装H为中心点距地面1.5m。机械应急操作装置应设在储瓶间内或防护区疏散出口门外便于操作的地方

（6）气体灭火系统的操作与控制，应包括对开口封闭装置、通风机械和防火阀等设备的联动操作与控制

（7）设有消防控制室的场所，各防护区灭火控制系统的有关信息应传送给消控室

（8）气体灭火系统的电源，应符合国家有关消防技术标准的规定；当采用气动力源时，应保证系统操作和控制需要的压力和气量

（9）组合分配系统启动时，选择阀应在容器阀开启前或同时打开