【摘要】從系統組成、設計計算、應用方式、啟動(dòng)滅火方式、自檢功能、運行及維護等六方面對高、低壓二氧化碳滅火系統進(jìn)行了比較。
為保護大氣臭氧層和生態(tài)環(huán)境,我國和世界上其它國家一樣,正在有計劃地限制使用和逐步淘汰哈龍滅火系統。作為哈龍替代技術(shù)之一的二氧化碳滅火系統,因其來(lái)源廣、價(jià)格便宜、滅火性能穩定、絕緣性好、技術(shù)比較成熟等原因,而越來(lái)越廣泛地應用于工程實(shí)踐中。
二氧化碳滅火系統主要用于民用建筑中的大、中型電子計算機房、通訊機房、圖書(shū)館、檔案庫、貴重設備室、自備發(fā)電機房等場(chǎng)所以及工業(yè)建筑中的大型印刷機、紡織機、軋制機、烘干機、液壓機等機器設備和重要倉庫的滅火保護。但對經(jīng)常有人停留或工作的場(chǎng)所,不宜設置該系統。二氧化碳滅火系統按滅火劑儲存方式可分為高壓二氧化碳滅火系統(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“高壓系統”)和低壓二氧化碳滅火系統(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“低壓系統”),高壓系統是指滅火劑在常溫下儲存的系統,低壓系統是指滅火劑在-18~-20低溫下儲存的系統。
1系統組成二氧化碳滅火系統由儲存裝置、選擇閥、噴頭、管網(wǎng)及其附件等組成。1.1儲存裝置兩個(gè)系統最大的不同在于儲存裝置。高壓系統的儲存裝置由儲存容器、容器閥、單向閥和集流管等組成,而低壓系統的儲存裝置由儲存容器、容器閥、安全泄壓裝置、壓力表、壓力報警裝置和制冷裝置等組成。高壓系統的儲存容器采用的是鋼瓶瓶組,鋼瓶的規格一般為70L或90L,設計工作壓力不應小于15MPa,充裝密度0.67kg/L。由于高壓系統每個(gè)鋼瓶?jì)瘸溲b的滅火劑量較少,當系統中二氧化碳儲量較大時(shí),所需鋼瓶數量較多,設備間占地面積大。
低壓系統的儲存容器采用的是儲罐,設計工作壓力不應小于2.5MPa,因為低壓系統有利于大容量?jì)Υ?可有效地減小設備間占地面積。目前我國生產(chǎn)的低壓二氧化碳滅火系統,既有1t以上的大容量產(chǎn)品,也有500kg以下的小容量產(chǎn)品。在裝置形式上,有立式、臥式、柜式等不同類(lèi)型,可以滿(mǎn)足各種場(chǎng)所的需要。低壓系統的低溫儲存是通過(guò)采用制冷裝置和隔熱設施來(lái)實(shí)現的,制冷裝置是保證低壓系統儲存裝置和整個(gè)系統正常安全運行的關(guān)鍵部件,應采用自動(dòng)控制,并設手動(dòng)操作裝置,其供電應采用消防電源,隔熱措施可采用聚氨酯泡沫絕熱法或真空-堆積絕熱法。
1.2噴頭二氧化碳滅火系統中標準噴頭是指流量系數等于0.98的噴頭,高壓系統的噴頭入口壓力不應小于1.4MPa,低壓系統的噴頭入口壓力不應小于1.0MPa。高壓系統與低壓系統的噴頭不可通用,因為同等的噴頭入口壓力,在兩個(gè)系統的噴射率是不同的,應根據生產(chǎn)廠(chǎng)家提供的噴射率曲線(xiàn)確定其噴頭規格。
1.3管道及附件高、低壓系統的管道均屬于壓力管道,高壓系統管道及附件應能承受最高環(huán)境溫度49下二氧化碳的儲存壓力,低壓系統管道及附件應能承受4.0MPa的壓力,其選材應符合GB8163《輸送流體用無(wú)縫鋼管》的規定,進(jìn)行內外表面鍍鋅防腐處理,并進(jìn)行焊接和探傷檢查。1.4管網(wǎng)形式二氧化碳滅火系統按有無(wú)管網(wǎng)可分為有管網(wǎng)滅火系統和無(wú)管網(wǎng)滅火裝置。高、低壓系統均有有管網(wǎng)滅火系統,其形式分為組合分配和單元獨立系統,分別用來(lái)保護多個(gè)和一個(gè)防護區。
目前高壓系統的無(wú)管網(wǎng)滅火裝置已運用到工程實(shí)踐中,而低壓系統中沒(méi)有無(wú)管網(wǎng)滅火裝置。2系統設計計算高壓二氧化碳滅火系統的設計計算按以下步驟進(jìn)行:設計滅火用量M管道流量Q管道內徑D管道計算長(cháng)度L節點(diǎn)壓力PJ噴頭入口壓力PT噴頭等效孔口面積F噴頭規格N0二氧化碳儲存量Mc。而低壓系統在進(jìn)行設計計算時(shí),增加了獲得均相流的時(shí)間td這一步驟,也就是在計算噴頭入口壓力PT后,應根據獲得均相流的時(shí)間td再計算噴頭等效孔口面積F,從而得出二氧化碳儲存量Mc。所謂均相流就是氣相與液相均勻混合的二相流,低壓系統獲得均相流的延遲時(shí)間,對全淹沒(méi)系統和局部應用系統分別不應大于60
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