超細干粉滅火裝置的保護空間與滅火效能

發布日期:2017-05-10 作者: 點擊:

引言:超細干粉滅火裝置的保護空間、滅火級別是校驗超細干粉滅火裝置滅火效能的兩個重要參數。選用同等充裝量的滅火裝置時應選用保護空間大、滅火級別高的滅火裝置。滅火裝置的保護空間、滅火級別經國家固定滅火系統和耐火構件質量監督檢驗中心檢驗的注冊數據。滅火裝置的保護空間、滅火級別檢驗標準及試驗方法見《超細干粉滅火裝置的保護空間、滅火級別與滅火效能》。


    1.前言


    超細干粉滅火裝置,包含管網滅火裝置(系統)和無管網滅火裝置(系統)。本文主要介紹超細干粉無管網滅火裝置的保護空間、滅火級別與滅火效能的有關情況。


    目前國內市場上常用的超細干粉滅火基本分為兩類,一類為磷酸鹽ABC超細干粉滅火劑,滅火效能為70g/m3-150g/m3;另一類為HIK復合ABC超細干粉滅火劑,滅火效能為40g/m3-60g/m3。按充裝的滅火劑不同,超細干粉滅火裝置也分為兩類,一類為磷酸銨鹽超細干粉滅火裝置,一類為HLK超細干粉滅火裝置。按驅動方式不同,超細干粉滅火裝置又可分為貯壓滅火裝置、貯氣瓶滅火裝置、非貯壓滅火裝置。


    超細干粉滅火裝置由于充裝的滅火劑不同,以及對滅火劑的驅動方式、噴射性能等諸多技術水平不同,滅火裝置的保護空間(也稱保護容積或體積)、滅火級別也不同。


    2.滅火裝置保護空間


    超細干粉滅火裝置保護空間(保護容積、體積)試驗方法,即全淹沒滅火試驗,在GA602《干粉滅火裝置》標準中有詳細規定。


    2.1試驗準備


    根據滅火裝置實際保護空間建立滅火空間模型及火災模型。如果保護空間較小,則火災模型相對改變。試驗室應相對密封。


    將試驗所需滅火裝置安裝在試驗室內,進行冷噴試驗,測出保護空間的最不利點,將火災模型置于最不利處。


    溫度傳感器采用K型熱電偶,直徑不大于1mm距燃料盤上沿30mm。


    在滅火裝置啟動時,試驗空間內的空氣中氧含量不得低于正常大氣條件下空氣中氧含量0.5%(體積比)。


    2.2B類火滅火試驗


    a)試驗設備及材料:燃料為不低于93號汽油。


    油盤底部距地面600mm。油盤為鋼質正方形,面積0.25㎡±0.02㎡,高106mm,鋼板厚度不小于2mm。


    試驗罐為鋼質圓形,內徑75mm~90mm,高不小于100mm,壁厚不小于2mm,試驗罐底部墊水,上部汽油高度為50mm,液面距試驗罐口10mm~20mm。


    將四個試驗罐置于試驗空間四墻面對角位置,兩上兩下交錯放置。下角試驗罐置于地面上,距墻50mm。上角試驗罐口距吊頂300mm,距墻50mm。


    b)滅火試驗:將油盤加入12.5L汽油,油盤底部墊水,液面距油盤上沿50mm,開啟測溫儀表,使之處于正常工作狀態。點燃油盤和試驗罐,預燃30s,關閉試驗空間所有開口(泄壓口除外),手動啟動滅火裝置滅火;觀測試驗罐滅火時間宜采用攝像或測溫法。


    c)試驗結果:滅火裝置噴射結束后30s內滅火。


    2.3A類火滅火試驗


    a)試驗設備及材料:木材采用云杉、冷杉或密度相當的松木,含水率9%~13%。


    木垛由四層構成,每層六根方木。方木橫截面為40mm×40mm,長450mm±50mm。(如果保護空間較小,則火災模型相對改變)。木垛層間呈直角交錯放置,每層的方木之間間隔均勻擺成正方形,將方木及層間釘起來形成木垛。


    油盤采用2.2B類火滅火試驗用油盤。


    木垛底部距地面600mm。


    b)引燃木垛:將木垛放在鋼質試驗架上,油盤置于木垛正下方,油盤上沿距木垛底部約300mm,試驗架的結構應使木垛底部充分暴露在大氣中。


    在試驗空間外引燃木垛,但不應受陽光、雨雪等天氣條件影響,風速不大于3m/s,必要時可采取適當防風措施。如在室內引燃木垛時,室內空間體積應大于六倍試驗空間體積。


    將1.6L汽油注入油盤,點燃后引燃木垛自由燃燒3min,汽油耗盡后,木垛繼續燃燒3min。


    c)滅火試驗:在試驗空間外總預燃時間為6min+100s,預燃結束后將木垛移入試驗空間,移入木垛至啟動滅火裝置用時不應大于15s。關閉試驗空間所有開口,手動啟動滅火裝置滅火。


    d)試驗結果:滅火裝置噴射結束后60s內撲滅明火,繼續抑制10min后,開啟試驗室門進行通風,木垛不得復燃。


    3.滅火裝置滅火級別


    滅火裝置的滅火級別,包括滅B類火(液體火)級別和滅A類火(固體火)級別,是滅火裝置局部應用滅火效能的基本檢驗方法。滅火裝置滅B類火和A類火級別及檢驗方法,在GA602《干粉滅火裝置》標準中已有規定。該標準中試驗模型,直接采用了GB8019《推車式滅火器》和GB4351.1《手提式滅火器》標準中的試驗模型。


    3.1滅B類火級別


    3.1.1B類火試驗模型


    B類火試驗模型由圓形盤內放入車用汽油構成,盤用鋼板制成,模型尺寸見表1。


    表1  B類火試驗模型     


滅火級別燃油體積a/L試驗油盤的尺寸

直徑b/mm內部深度b/mm最小壁厚/mm火試近似面積/m2

8Bc 13Bc 21B 34B 55B (70B) 89B (113B) 144B (183B) 233B8 13 21 34 55 70 89 113 144 183 233570±10 720±10 920±10 1170±10 1480±15 1670±15 1890±20 2130±20 2400±25 2710±25 3000±30150±5 150±5 150±5 150±5 150±5 (150)±5 200±5 (200)±5 200±5 (200)±5 200±52.0 2.0 2.0 2.5 2.5 (2.5) 2.5 (2.5) 2.5 (2.5) 2.50.25 0.41 0.66 1.07 1.73 (2.20) 2.80 (3.55) 4.25 (5.75) 7.32

注:每個試驗油盤都用系列中的一數字表示,在系列中每一項等于前兩項的和(帶括號的級別其公比約為 )。對更大的試驗油盤可以按這個幾何級數的規則構成。 a.      水為1/3,車用汽油2/3 b.      在盤的沿口測量

    3.1.2試驗方法

    a)按照企業的設計安裝滅火裝置。


    從檢驗的實際情況看,企業設計安裝滅火裝置基本有兩種形式:一種是將滅火裝置懸掛固定于燃燒盤中央上方,噴口正對著燃燒盤;另一種是懸掛于燃燒盤的側上方或側方,噴口側對燃燒盤。前一種方式主要用于貯壓或貯氣瓶滅火裝置滅火,該類滅火裝置由于采用氮氣驅動噴放,在1.2MPa-1.5MPa壓力范圍內,在3m-4m范圍內正對燃料盤也不會使燃料飛濺;后一種常用于某些非貯壓滅火裝置,該滅火裝置采用噴發劑驅動,噴射時有很大的沖擊力,正對燃燒盤易使盤內燃料飛濺,產生不宜熄滅的流淌火。


    b)點燃盤中汽油,自動啟動或手動啟動滅火裝置。


    c)試驗結果:滅火劑噴射結束后火應熄滅,并且盤內的火不得飛濺出油盤。


    3.2滅A類火級別


    3.2.1試驗模型


    A類火滅火試驗模型由整齊堆放在金屬支架上(或其他類似的支架上)的木條構成,金屬支架高為(400±10)mm。模型規格見表2。


    木條應經過干燥處理,其含水率保持在9%-13%(干燥時溫度不應高于105℃);木材采用云杉、冷杉或密度相當的松木;木條的橫截面為正方形,邊長(39±1)mm,木材長度的尺寸偏差為±10mm。


    木條分層堆放,上下層木條成直角堆放,每層的木條應間隔均勻,試驗模型為正方形木垛,其邊長等于木條的長度。試驗模型的木條長度、根數及層數等參數應按表2的規定。木垛的邊緣木條應固定在一起,以防止試驗時被滅火劑沖散。引燃A類火試驗模型的燃料采用汽車用汽油。


    表2 A類火試驗模型


級別代號木條根數(根)木條長度(mm)木條排列引燃盤尺寸(mm×mm×mm)引燃油量(L)

1A7250012層每層六根400×400×1001.1

2A11263516層每層七根535×535×1002.0

3A14473518層每層八根635×635×1002.8

4A18080020層每層九根700×700×1003.4

6A23092523層每層十根825×825×1004.8

10A324110027層每層十二根1000×1000×1007.0

15A450119030層每層十五根1090×1090×1007.6

20A561127033層每層十七根1170×1170×1008.2

    3.2.2試驗方法


    a)按生產企業的設計安裝滅火裝置。


    從型式檢驗的實際情況看,企業均采用滅火裝置懸掛于木垛上方,噴口正對木垛。


    b)點燃引燃盤中汽油引燃木垛,使木垛燃燒2min之后,將木垛移至預定的位置,手動啟動滅火裝置釋放滅火劑。


    c)試驗結果:滅火裝置噴射結束后撲滅明火。


    4.滅火裝置的保護空間、滅火級別與滅火裝置滅火效能


    滅火裝置的保護空間,即一定充裝量的滅火劑在一定空間內的滅火效能。其中有兩個起決定作用的因素:


    a)充裝的滅火劑的滅火效能。普通磷酸銨鹽ABC超細干粉滅火劑,滅火效能為70g/m3-150g/m3。HLK復合ABC超細干粉滅火劑滅火效能為40g/m3-60g/m3。顯然,充裝HLK復合ABC超細干粉滅火劑的滅火裝置滅火效能比普通磷酸銨鹽ABC超細干粉滅火劑的滅火裝置滅火效能高近2倍。


    b)滅火裝置噴射性能。充裝同等類型、同等質量滅火劑的滅火裝置,噴射性能差的,保護空間就小。噴射性能差的滅火裝置會使滅火劑在空間分布不均勻,必然會使滅火裝置在局部應用時保護范圍縮小,造成滅火級別降低。因為無論是全淹沒應用還是局部應用,其滅火的先決條件是,滅火裝置噴放形成的有效滅火濃度的超細干粉霧,全部覆蓋、籠罩防護區空間或保護區域及保護對象。如果滅火劑噴放不均勻,就會使防護區域或保護對像某些部位滅火劑達不到滅火濃度而使保護范圍縮小。這種狀況在滅油盤火級別的檢驗中尤為明顯,而在檢驗滅木垛火級別時差距相對小一些,因木垛的表面積相對小得多。如5kg滅火劑充裝量的超細干粉滅火裝置,目前滅A類火最大級別為3A。查表2可知,3A木條長度為735mm,18層每層8根,其面積為0.735m×0.735m=0.540㎡,總體積不超過1m.因檢驗時滅火裝置噴口正對木垛滅火,無論從面積或體積來說,其范圍都在滅火劑濃度最高的區域。


    綜上所述,超細干粉滅火裝置保護空間體積太小,直接決定滅火裝置的滅火級別大小及滅火裝置滅火效能高低。表3為三種磷酸銨鹽超細干粉非貯壓滅火裝置的技術參數。表4為三種HLK復合超細干粉非貯壓滅火裝置的技術參數。


    表3  磷酸銨鹽超細干粉非貯壓滅火裝置的技術參數


格型號 項目FZXA3-XXXXFZXA5-XXXXFZXA8-XXXX

滅火劑充裝量(kg)358

滅B類火級別 (B)132134

滅A類火級別(A)123

保護空間(m )163250

    表4 HLK超細干粉非貯壓滅火裝置的技術參數 

規格型號 項目FZXA3-XXXXFZXA5-XXXXFZXA8-XXXX

滅火劑充裝量(kg)358

滅B類火級別 (B)557089

滅A類火級別(A)123

保護空間(m )4060100

    從表3與表4的對比中可以明顯地看到,滅火裝置保護空間大小直接決定著滅火裝置的滅火效能。一定充裝量的滅火裝置,保護空間越大,其滅火級別也越高,滅火裝置滅火效能也越好。


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關鍵詞:干粉滅火劑

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