浅谈无管网七氟丙烷气体灭火系统

浅谈无管网七氟丙烷气体灭火系统

1前言

随着我国经济的高速发展，建筑规模不断扩大，建筑物内重要场所应加强防火措施，如大楼内的配电室、各种设备机房、博物馆、档案馆、图书馆等具有高价值地方，一旦发生火灾，昂贵的设备或资料将毁于瞬间，同时给大楼的造成毁灭性损害。为防止灾难得发生，在大楼的重要部位设计单独消防系统，无管网七氟丙烷气体灭火，采用无管网七氟丙烷气体灭火系统在火情发生的瞬间就将其扑灭，减少损失，而且火情消失后可在较短时间使大楼恢复正常使用。

2无管网七氟丙烷气体灭火系统简介

无管网七氟丙烷气体灭火系统是没有主管道、没有单独设备间气体灭火系统，系统采用无色、无味、低毒、不导电、不污染被保护对象的七氟丙烷气体为药剂，灾情发生时，在不超过10秒时间内释放完气体，并均匀分布在被保护区内，达到灭火的效果。

和有管网气体灭火系统相比，无管网系统没有主管道和独立的钢瓶间，节约空间，减少了施工周期，且结构简单，工作可靠，操作维修方便。七氟丙烷（HFC—227ea）是一种环保的气体灭火剂，无色、无味、低毒，且对大气臭氧层无破坏作用（ODP值为零），灭火效能高、速度快、无二次污染。

灭火装置作为无管网七氟丙烷气体灭火系统核心设备一般安装在柜内，只将喷头露在外，美观整齐，并均匀分布在被保护区内，采用4芯屏蔽线缆与气体控制盘连接，接受控制信号。

3系统特点及适用场所

无管网七氟丙烷气体灭火系统特点：

1）系统无专用主管道和钢瓶间，节约了大量空间。

2）施工工作量小，建设周期短，条件具备一周内可完成整个系统安装调试。

3）七氟丙烷是无色、无味、低毒、不导电、不污染被保护对象的气体，其臭氧耗损潜能值（ODP）为零，在ISO认可的洁净气体灭火剂中，其洁净性好，具有清洁、低毒，保护环境。

无管网七氟丙烷气体灭火系统广泛使用于计算机房、配电房、电信中心、图书馆、档案室、珍品库、地下工程等其他不宜用水灭火的场所。但不适合钾、钠、镁、铀等活泼金属及金属氢化物、硝化纤维等火灾场所。

4系统结构及原理

4.1系统结构

无管网七氟丙烷气体灭火系统工作可靠、效率高，结构简单，主要由三部分组成：报警部分、控制部分、灭火装置

报警部分包含：烟感、温感、控制模块、声光报警器、喷洒指示灯、紧急启停按钮。

控制部分包含：气体控制盘、电源盘。

灭火装置包含：灭火装置箱体、灭火装置（包括喷嘴、压力讯号器、连接管、电磁驱动器、容器阀、压力表等）、七氟丙烷气体。

4.2工作原理

当一种探测器报警时，火灾报警控制器发出预警信号，只有当两种探测器都报警时，此时控制器一方面输出声光火灾报警信号，另一方面输出火灾启动信号给该防区气体灭火控制盘，该气体灭火控制盘发出延时启动信号，同时关闭空调、风口及照明等设施，30秒倒计时完毕，即启动七氟丙烷灭火装置实施灭火，同时喷洒指示灯亮，提示人们切勿进入防区，气体灭火装置会在10秒内释放出七氟丙烷气体，扑灭火情。

4.3工作模式

本系统有自动、手动、机械应急操作三种启动方式。

自动启动：感烟火灾探测器和感温火灾探测器同时报火灾信号，控制器根据设定发出灭火指令，释放灭火剂实施灭火，不需要人员操作控制。

手动启动：感烟火灾探测器和感温火灾探测器，同时报火灾信号，，控制器即发出火灾声、光报警信号，而不启动灭火装置，需经人员观察，确认火灾已发生时，通过按下保护区外或气体控制盘操作面板上的“紧急启动按钮”，方可启动灭火装置，释放灭火剂实施灭火。

应急操作：用于控制器自动和手动均失效时，当现场人员判断为火灾时，应立即通知现场所有人员撤离现场，在确定所有人员撤离现场后，方可按系统设计的机械应急操作启动灭火装置，释放灭火剂实施灭火。

5七氟丙烷气体用量计算及钢瓶选择

无管网灭火系统的关键是七氟丙烷气体使用量的计算，在计算时要综合考虑

保护区的净容积、保护对象、保护区的低、高温度、气体设计浓度、保护区的海拔高度。

5.1灭火剂设计用量计算

七氟丙烷气体使用量的计算有两种方式

1）按公式计算

式中 W：灭火剂设计用量（kg）

V：保护区净容积（m3）

S：七氟丙烷蒸汽比容（m3/kg）

S=0.1269+0.000513t，式中t=保护区的低温度（℃）

C：设计浓度（%）

K：海拔高度修正系数

2）设计用量也可以根据表格查取，并用海拔高度修正系数修正。

保护区单位体积的灭火剂用量（kg/m3）

5.2灭火剂储存容器内的剩余量

每只灭火剂储存容器内的喷放剩余量按2.0kg计算。

5.3灭火剂设计总用量

灭火剂设计总用量=灭火剂设计用量+瓶组数×2.0

5.4设计浓度选择

1） 图书、档案、票据和文物资料库等防护区，灭火设计浓度宜采用10%。

2） 油浸变压器室、带油开关的配电室和自备发电机房等防护区，灭火设计浓度宜采用9%。

3）通讯机房和电子计算机房等防护区，灭火设计浓度宜采用8%。

5.5灭火装置选择

装置的充装密度与七氟丙烷灭火装置规格和数量密切相关。七氟丙烷充装密度选取是否合理，决定着整个系统的经济型及合理性，一般为600KG/M3～900 KG/M3之间。

灭火装置的瓶数计算公式如下：

Wa=Vb×∫

N=W/ Wa

其中：N为灭火装置数量

W为灭火气体设计总用量

Wa为单个装置冲装灭火气体量

Vb为储存容器容量（L）；

∫为灭火剂充装密度（kg/ m3）

6结束语

无管网七氟丙烷气体灭火系统结构简单、节约空间、效率高、环保及施工量小等特点，未来具有广泛的应用前景。