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探火管式滅火裝置設(shè)計選型,你了解了嗎

作者:海灣消防設(shè)備 文章來源:http://tjjrygg.com/ [ ]
 
探火管式滅火裝置
 
探火管式滅火裝置(以下簡稱探火裝置)是消防滅火領(lǐng)域的一個重大創(chuàng)新發(fā)明。
 
探火管式滅火裝置是集火災(zāi)探測和滅火于一體的自動滅火系統(tǒng),利用自身儲壓,依靠充壓的探火管及裝置瓶組就能實現(xiàn)快速、準(zhǔn)確、有效地探測火源,將火災(zāi)撲滅在初級萌芽階段。具有設(shè)計計算簡單,施工安裝簡便,滅火快速有效,無需任何電源控制,無需專門的煙(溫)感探測器,無需復(fù)雜的設(shè)備及管線,純機械自動控制和啟動的優(yōu)點。是一種低碳、環(huán)保、簡單、成本低廉且高度可靠、獨立的自動滅火系統(tǒng)。  蘇州智淼消防工程公司
 
探火裝置特別適用于撲救相對密閉,體積較小的空間及電器柜火災(zāi),故實際應(yīng)用中可把傳統(tǒng)的滅火系統(tǒng)對較大封閉空間的保護,改為直接對各種較小封閉空間的貴重設(shè)備和電氣箱進(jìn)行保護。此種方式可大幅度減少滅火劑用量,既降低了消防工程的造價,也減少了滅火劑噴放對環(huán)境的影響和現(xiàn)場人員的傷害。
 
工作原理與結(jié)構(gòu)類型
2.1工作原理
探火裝置由充裝有滅火劑的壓力容器、容器閥和能釋放滅火劑的探火管及釋放管、噴嘴組成。將探火管置于靠近或在火源最可能發(fā)生處的上方,同時依靠沿探火管的諸多探測點(線型)進(jìn)行探測。一旦著火時,探火管在受熱溫度最高處被軟化并爆破,滅火介質(zhì)通過探火管本身(直接式)的爆破出口或通過釋放管、噴嘴釋放到保護區(qū)域。其中,探火管為該裝置的核心部件,是一種高科技非金屬合成品,它集長時間抗漏、柔韌性及有效的感溫性于一體,在一定溫度范圍內(nèi)爆破,噴射滅火介質(zhì),并可傳遞火災(zāi)信息。
 
探火管式滅火裝置
 
2.2  主要結(jié)構(gòu)類型
探火裝置主要有兩種類型:直接式和間接式。
 
2.2.1  直接式探火管滅火裝置
將探火管作為火災(zāi)探測、裝置啟動、滅火劑釋放部件的滅火裝置稱直接式探火管滅火裝置。探火管通過容器閥連接到滅火劑容器上,進(jìn)行火源探測,遇火時探火管爆破,探火管中的壓力下降,使滅火劑容器內(nèi)的滅火介質(zhì)在壓力作用下,經(jīng)探火管流向爆破口,實施滅火。
 
2.2.2  間接式探火管滅火裝置
將探火管作為火災(zāi)探測及啟動部件,釋放管、噴頭作為滅火劑釋放部件的滅火裝置稱間接式探火管滅火裝置。探火管通過容器閥連接到滅火劑容器上,進(jìn)行火源探測,遇火時探火管爆破,利用探火管中的壓力下降,啟動容器閥,通過釋放管至噴嘴將滅火劑釋放出來。
 
主要特點
探火裝置中一般充裝七氟丙烷、二氧化碳等氣體滅火劑或ABC超細(xì)干粉滅火劑。裝置一般以小型化為主,特別適宜于撲救相對密閉,體積較小的空間或設(shè)備火災(zāi),具有施工安裝方便、滅火準(zhǔn)確及時、使用安全環(huán)保、運行維護簡單、成本低等特點,與傳統(tǒng)的氣體、干粉等固定滅火系統(tǒng)相比具有明顯的優(yōu)勢。
表1為探火裝置與傳統(tǒng)滅火系統(tǒng)主要特點對比:

表1  探火裝置與傳統(tǒng)滅火系統(tǒng)主要特點對比

對比內(nèi)容

探火裝置

傳統(tǒng)氣體、

干粉滅火系統(tǒng)

施工安裝

安裝簡便,工期短;探火管采用S形布置,安裝方便;無需儲瓶間

施工復(fù)雜,工期長;管路、管線復(fù)雜;須專用儲瓶間

滅火階段

火災(zāi)發(fā)展有四個階段:

①初起階段:起火后約十幾分鐘內(nèi),燃燒面積小、火焰輻射能量小。

②發(fā)展階段:燃燒面積擴大、速度加快。

③猛烈階段:燃燒和熱輻射最強。

④下降和熄滅階段:火趨減弱至熄滅。探火管以每1米S形間隔布置在小型防護區(qū)和電氣柜中,將整個空間分隔成許多網(wǎng)格小空間,離火源處最近,熱量和熱輻射感應(yīng)靈敏、及時、準(zhǔn)確、可靠。探火裝置將在火災(zāi)初起階段(第一階段)立即啟動滅火

傳統(tǒng)的滅火系統(tǒng)一般以感煙、感溫兩路探測與報警控制器配套,若將報警控制器置于自動位置上時,火災(zāi)將發(fā)現(xiàn)在火災(zāi)發(fā)展階段(第二階段),才能啟動自動滅火系統(tǒng)。定溫(玻璃球、易熔合金)懸掛式自動滅火裝置,因滅火裝置安裝位置離火源距離遠(yuǎn)和熱氣流的流動影響及感溫元件需不斷吸熱、靈敏度差等因素影響,定溫(玻璃球、易熔合金)懸掛式自動滅火裝置將火災(zāi)發(fā)現(xiàn)在火災(zāi)猛烈階段(第三階段)。當(dāng)防護區(qū)、機柜中安裝兩具以上定溫自動滅火裝置時,由于裝置不能同時啟動,防護區(qū)、機柜瞬間或短時間內(nèi)達(dá)不到滅火濃度,只能起到短時間控制火勢和降溫,隨后火災(zāi)將繼續(xù)燃燒

 財產(chǎn)損失

由于火災(zāi)發(fā)現(xiàn)早,撲滅在火災(zāi)初起階段(第一階段),因起火面積小,造成的財產(chǎn)損失將非常小,設(shè)備能在短時間內(nèi)恢復(fù)正常工作

 

傳統(tǒng)的滅火系統(tǒng)將火災(zāi)發(fā)現(xiàn)在火災(zāi)發(fā)展階段(第二階段),起火面積較大,造成的財產(chǎn)損失較大,社會影響也較大。定溫(玻璃球、易熔合金)懸掛式自動滅火裝置將火災(zāi)發(fā)現(xiàn)在火災(zāi)猛烈階段(第三階段),火災(zāi)面積大,造成的財產(chǎn)損失大,防護區(qū)內(nèi)設(shè)備和機柜將有可能全部損壞,需較長時間才能恢復(fù)正常工作

 

 人員安全

 

無需人員緊急疏散;將滅火劑直接噴放

到發(fā)生火災(zāi)的部位,裝置反應(yīng)準(zhǔn)確,滅火針對性強,釋放的滅火劑對人員影響極小

 

必需進(jìn)行人員疏散;滅火劑噴出后擴散到防護區(qū)內(nèi),而不是直接噴放到發(fā)生火災(zāi)的設(shè)備內(nèi),滅火針對性差,釋放滅火劑量大,對人員有一定的影響

 維護運行

探火管為非金屬軟管,不受油煙、灰塵、電磁干擾等影響,不會產(chǎn)生誤報;設(shè)備維護簡便

 

因有電子部件,常因油煙、灰塵、電磁干擾等影響而導(dǎo)致誤報;系統(tǒng)復(fù)雜,需專業(yè)技術(shù)人員維護

 

 使用靈活性

探火管采用S形布置,防火無死角;小巧靈活的探火管滅火裝置,既可應(yīng)用于較大空間,又可伸進(jìn)各種狹小的空間和結(jié)構(gòu)復(fù)雜的設(shè)備中,真正做到安全防范無死角;適用于各種場合,做到防護無空白

 

滅火速度慢,有死角;傳統(tǒng)滅火系統(tǒng)通常將較大的封閉空間作為防護區(qū),如整個房間,電纜夾層等,管網(wǎng)距火災(zāi)危險部位較遠(yuǎn),同時滅火劑通過管路輸送并噴出后,擴散到防護區(qū)內(nèi),達(dá)到設(shè)計的滅火濃度才能滅火,所以對復(fù)雜場所防護存在一定的弊端;使用場合有局限

 

 振動

 

抗振動性能好,可用于移動和靜止設(shè)備上,如列車、風(fēng)電設(shè)備上

 

抗振動性能差,只能用于靜止場所

 成本

 

新設(shè)備采購成本低,裝置小巧靈活,運輸費用相對低廉;管路、管線簡單,安裝、維護費用相對較低

 

 

新設(shè)備采購成本高,裝置占地面積較大,運輸費用相對較高;管路、管線復(fù)雜,安裝、維護費用相對較高

 

 低碳、環(huán)保

針對被保護設(shè)備的全淹沒式或局部設(shè)計,滅火劑用量少,環(huán)境污染小

 

針對房間(較大防護區(qū))的全淹沒式設(shè)計,滅火劑用量大,易對環(huán)境產(chǎn)生較大污染

 


 
探火裝置選型
探火管滅火裝置以其自身的特點,可廣泛應(yīng)用于民用建筑、電廠、石油、化工、冶金、鋼鐵、通訊、廣電、公路、鐵路等場所,特別適用于保護上述場所內(nèi)的配電間、機房、數(shù)控機床、重型設(shè)備等場所和這些場所中的電器柜、配電盒,以及電纜隧道、電纜夾層、電纜井等。在實際工程應(yīng)用中如何正確選擇探火裝置?重點應(yīng)注意以下幾個方面:
 
4.1  選擇正確的滅火介質(zhì)
探火裝置可采用多種滅火介質(zhì),目前應(yīng)用較多的有七氟丙烷、二氧化碳、ABC超細(xì)干粉三種滅火介質(zhì),其中七氟丙烷和二氧化碳為氣體滅火劑。三種滅火介質(zhì)各有特點,詳見表2。

表2三種滅火介質(zhì)特點對比

項目名稱

七氟丙烷

二氧化碳

ABC超細(xì)干粉

物質(zhì)狀態(tài)

氣體

氣體

微粒(90%顆粒粒徑≤20μm)

滅火種類

A(固體)、B(液體)、C(氣體)、E(電器)類火災(zāi)

A(固體)、

B(液體)、

C(氣體)、

E(電器)類火災(zāi)以及部分固體深位火災(zāi)

A(固體)、

B(液體)、

C(氣體)、

E(電器)類火災(zāi)

 滅火方式

全淹沒滅火方式

 

全淹沒滅火

局部滅火方式

 

全淹沒滅火

局部滅火方式

 適用場所

只適用于相對封閉場所和機柜,泄壓總面積應(yīng)小于總保護對象面積的1%

 

適用于相對封閉和(風(fēng)速小于2m/s)不封閉場所和機柜,相對封閉場所、機柜泄壓總面積應(yīng)小于總保護對象面積的3%

 

 

適用于相對封閉場所和(風(fēng)速小于2m/s)不封閉場所。相對封閉場所、機柜泄壓總面積應(yīng)小于總保護對象面積的5%。相對封閉場所可用于撲救固體深位火災(zāi)

 

 適用環(huán)境溫度

0~+50℃

0~+50℃

-20℃~+50℃

 絕緣性能

絕緣性好,

可以滅電氣火災(zāi)

絕緣性好,

可以滅電氣火災(zāi)

 

絕緣性好,

可以滅電氣火災(zāi)

 

 滅火效能

 

滅火效能低,滅火劑用量大

 

滅火效能低,

滅火劑用量大

滅火效能高,

滅火劑用量少

 對設(shè)備和環(huán)境的損害

潔凈,噴射前和噴射中及噴射后,對設(shè)備和環(huán)境無任何污染,無任何殘留物,噴射后對設(shè)備無損害,滅火后設(shè)備能快速恢復(fù)正常工作

潔凈,噴射前和噴射中及噴射后,對設(shè)備和環(huán)境無任何污染,無任何殘留物,滅火后設(shè)備能快速恢復(fù)正常工作。噴射后有即冷現(xiàn)象,對高精度電子設(shè)備有一定影響。不適宜保護精密電子儀器

 

 

不潔凈,滅火后對設(shè)備和環(huán)境將造成第二次污染,不能保護潔凈度要求較高的保護對象,(如:計算機、珍貴文物等);最適宜用于發(fā)電機房、電纜隧道、電纜夾層、電纜豎井、城市地下電纜、光纜、燃?xì)夤艿人淼兰笆?、化工、易燃易爆倉庫、風(fēng)力發(fā)電機組機艙等潔凈度要求不高的場所

 

 人員損害

滅火時產(chǎn)生的化學(xué)分解物對人體有刺激和一定損害,適用于經(jīng)常有人可停留幾分鐘的工作區(qū)域。探火裝置若只保護各類機柜時,對人體器官危害較小

 

在有人的密閉空間內(nèi)噴射,將引起人員窒息甚至死亡,因此不能用于相對封閉有人的防護區(qū)。對探火裝置若只保護各類柜機時,二氧化碳滅火劑總重量應(yīng)小于該防護區(qū)房間設(shè)計滅火濃度總重量的5%時,對人身安全危害較小,噴射后人員也應(yīng)立即撤離現(xiàn)場

 

噴射時對人員損害較小,適用于經(jīng)常有人的工作區(qū)域

 成本

 成本較高

 成本較高

 

 成本較低

 

通過表2可知,在選擇滅火介質(zhì)時,應(yīng)重點考慮以下幾個因素:

 

(1) 防護區(qū)或保護對象的重要程度及潔凈度要求

當(dāng)防護區(qū)或保護對象非常重要時,如機房、電子機柜、重要文件檔案、貴重設(shè)備物品等場所,對潔凈度要求較高,滅火后要求對設(shè)備不能損壞,且能馬上恢復(fù)使用。應(yīng)優(yōu)先考慮采用七氟丙烷或二氧化碳?xì)怏w類滅火介質(zhì),特別是精密電子儀器應(yīng)選擇七氟丙烷滅火劑。當(dāng)防護區(qū)或保護對象對潔凈度要求不高時,如發(fā)電機房、電纜隧道、電纜夾層、電纜豎井、城市地下電纜、光纜、燃?xì)夤艿人淼兰笆?、化工、易燃易爆倉庫、風(fēng)力發(fā)電機組機艙等場所,應(yīng)優(yōu)先考慮選擇ABC超細(xì)干粉類滅火介質(zhì)。

 

(2) 防護區(qū)或保護對象密閉情況

當(dāng)防護區(qū)或保護對象不能關(guān)閉(或封堵)的開口總面積小于總保護對象面積的1%時,可選擇七氟丙烷、二氧化碳、ABC超細(xì)干粉任一種滅火介質(zhì)進(jìn)行全淹沒滅火保護;當(dāng)防護區(qū)或保護對象不能關(guān)閉(或封堵)的開口總面積大于總保護對象面積的1%,且小于3%時可以選擇二氧化碳或ABC超細(xì)干粉滅火劑進(jìn)行全淹沒滅火保護或局部滅火保護;當(dāng)防護區(qū)或保護對象不能關(guān)閉(或封堵)的開口總面積大于總保護對象面積的3%,且小于5%時只能采用ABC超細(xì)干粉滅火劑進(jìn)行全淹沒滅火保護,或選擇二氧化碳、ABC超細(xì)干粉兩種滅火介質(zhì)中的任意一種進(jìn)行局部滅火保護;當(dāng)防護區(qū)或保護對象不能關(guān)閉(或封堵)的開口總面積大于總保護對象面積的5%時只能選擇二氧化碳、ABC超細(xì)干粉兩種滅火介質(zhì)中的任意一種進(jìn)行局部滅火保護。在進(jìn)行局部滅火保護時,保護對象附近風(fēng)速應(yīng)小于2m/s,如超過2m/s則應(yīng)增大滅火劑用量,以補償滅火劑的流失。

 

(3)環(huán)境和安全要求

當(dāng)防護區(qū)或保護對象的環(huán)境溫度低于0℃時,應(yīng)選擇ABC超細(xì)干粉滅火劑,低于-20℃的極寒和高于+50℃的高溫環(huán)境下,則不能選用這三種滅火介質(zhì),即不適宜采用探火裝置進(jìn)行保護。二氧化碳滅火劑不能用于防護區(qū)內(nèi)有人的場所,只能用在無人工作的場所或保護有人工作場所內(nèi)的機柜或設(shè)備,房間內(nèi)二氧化碳滅火劑總重量應(yīng)小于防護區(qū)房間設(shè)計滅火濃度總重量的5%,且噴射后人員應(yīng)立即撤離現(xiàn)場。七氟丙烷和ABC超細(xì)干粉滅火劑可用于經(jīng)常有人工作的區(qū)域,但噴射后人員也應(yīng)撤離現(xiàn)場。

 

4.2  選擇正確的滅火裝置結(jié)構(gòu)類型

探火裝置主要分為直接式和間接式兩大類,按照裝置內(nèi)充裝的滅火介質(zhì)類型和充裝重量不同,常用的探火裝置見表3。

 

表3常用探火管式滅火裝置滅火劑最大充裝重量

 

名稱

充裝滅火介質(zhì)類型

單臺滅火劑最大充裝重量(Kg)

直接式

探火裝置

七氟丙烷

3

二氧化碳

6

間接式

探火裝置

七氟丙烷

40

二氧化碳

42

ABC超細(xì)干粉

5

在選擇探火裝置時,首先應(yīng)按4.1條所述選用適合的滅火介質(zhì),然后按照規(guī)范要求計算滅火劑用量,再根據(jù)表3選擇裝置類型。在選擇裝置類型時應(yīng)遵循以下要求:
 
(1)當(dāng)采用直接式七氟丙烷探火裝置時,保護的防護區(qū)最大單體容積不應(yīng)大于6 m³;當(dāng)采用直接式二氧化碳探火管滅火裝置時,保護的防護區(qū)最大單體容積不應(yīng)大于3 m³;當(dāng)采用間接式七氟丙烷和二氧化碳探火裝置時,保護的防護區(qū)最大單體容積不應(yīng)大于60 m³。
 
(2)當(dāng)采用一套直接式探火裝置同時保護幾個防護區(qū)或保護對象時,防護區(qū)或保護對象數(shù)量不宜大于6個;當(dāng)采用幾套間接式探火裝置同時保護一個防護區(qū)或保護對象時,滅火裝置數(shù)量不應(yīng)超過4套,并應(yīng)能同時啟動,其動作響應(yīng)時差不應(yīng)大于2s。
 
 
 
4.3  選擇認(rèn)證或檢測合格的產(chǎn)品
 
依據(jù)中華人民共和國質(zhì)檢總局、公安部、認(rèn)證委發(fā)布的2014年第12號公告,探火裝置暫未列入強制性認(rèn)證消防產(chǎn)品目錄。目前應(yīng)依據(jù)GA1167-2014《探火管式滅火裝置》進(jìn)行強制檢驗,取得國家固定滅火系統(tǒng)和耐火構(gòu)件質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心出具的檢驗報告。用戶在采購探火裝置產(chǎn)品時,應(yīng)選擇取得相應(yīng)規(guī)格型號的檢驗報告的合格產(chǎn)品。
 
 
 
4.4  選擇必要的配件
 
在選擇探火裝置的同時,應(yīng)依據(jù)CECS 345∶2013《探火管滅火裝置技術(shù)規(guī)程》要求和實際應(yīng)用需要,選擇與探火裝置配套的配件,并要求廠家提供這些必要的配件。主要應(yīng)注意以下幾點:
 
(1)探火裝置應(yīng)配備信號反饋裝置和警鈴或火災(zāi)聲光報警器,當(dāng)探火裝置動作時,能及時反饋火災(zāi)信號,發(fā)出報警聲音。
 
(2)當(dāng)采用間接式探火裝置時,應(yīng)配備機械應(yīng)急操作配件,如手動泄壓閥、手動啟動閥等。
 
(3)當(dāng)采用一套間接式探火裝置同時保護多個防護區(qū)或保護對象時,可配備探火管選擇閥。
 
(4)特殊應(yīng)用場所(如:電纜隧道、電纜井、城市地下綜合管道等受損、磨損嚴(yán)重和有老鼠或小動物損害的場所)應(yīng)配備保護探火管的配件,如防鼠抗拉套管等。
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