洁净药剂灭火系统标准

洁净药剂灭火系统标准

1.0概述

本手册旨在提供TMX烟烙尽系统在全淹没灭火应用中有关设计、安装、操作及保养的指示。

所有设计需符合NFPA2001标准（洁净药剂灭火系统标准）

烟烙尽药剂组成：

氮气52%±2%

氩40%±2%

二氧化碳8%+0.5%/-0%

最小产品纯度应符合以下压缩气体协会（CGA）的规定：

G-10.1 气态氮     K级

G-11.1气液混合态氩C级

G-6.2二氧化碳G级

水含量重量最大占0.005%

1. 烟烙尽药剂

烟烙尽是一种不燃烧的混合气体，且与大多数物质不发生反应。烟烙尽药剂是自然存在的气体所组成的混合物。其成分为52%氮、40%氩及8%二氧化碳。对臭氧层及周围环境没有损害。烟烙尽灭火系统是通过将氧气含量降低至能抑制燃烧的程度来达到其灭火的目的。当使用烟烙尽进行灭火时，保护区内的人员仍可在氧气含量降低的情况下呼吸。如果氧气含量降低到15%，大多数可燃物质就不会燃烧。烟烙尽药剂会降低氧气含量至大约12.5%，同时增加二氧化碳的含量至约3%。二氧化碳含量的增加会提高人的呼吸频率从而增加吸氧的能力。

1.2烟烙尽灭火系统是如何工作的。

当在房间内释放烟烙尽药剂进行灭火时，空气（含少量烟烙尽药剂）被排出保护区外。

表1.1

表1.2 当在房间内释放烟烙尽药剂进行灭火时，如果只有空气被排出保护区外。

490ft³空气 x 20.9%氧气=10.2%氧气

510 ft³烟烙尽 x 8%二氧化碳=4.1%二氧化碳

表1.3 事实上，当在房间内释放烟烙尽药剂进行灭火时，空气和少量烟烙尽被排出保护区。

600ft³空气 x 20.9%氧气=12.6%氧气

400 ft³烟烙尽 x 8%二氧化碳=3.2%二氧化碳

进入保护区的烟烙尽=全淹没系数=51%

滞留在房间内的烟烙尽=设计浓度=40%

全淹没系数 – 设计浓度=被排出的烟烙尽

1.3人员安全

烟烙尽药剂可在有人员工作的情况下使用。符合EPA协会的SNAP规定和国际认证标准

在设计烟烙尽灭火系统时，其设计浓度应限定在图表3.2所示的安全范围内，即要考虑氧气和二氧化碳含量的高低限定。当设计浓度在图表3.2所示的范围内，对人体的呼吸系统没有负面的影响。如超过了图表3.2限定的范围（氧气含量过低或二氧化碳含量过高），就需要使用的呼吸装置。在氧气稀薄的环境中，防毒面具会丧失其作用。事实上，不论使用何种灭火药剂，由于火灾燃烧所产生的分解物，在进入保护区之前，通常需要进行至少5分钟的通风。如果需要马上进入，就应配备的呼吸装置。

烟烙尽钢瓶为加压装置，因此在搬动时要格外小心。

应避免直接接触高压释放的药剂，以及吸入未稀释的烟烙尽药剂。

1.4系统应用

烟烙尽系统适用于全淹没灭火。通过管道和喷嘴来向封闭的保护区喷发烟烙尽药剂。在全淹没灭火应用中，保护区应相对密闭以确保在一定时间内保持烟烙尽的浓度，从而达到灭火的目的。同时，保护区也要相对通风，以缓解药剂喷发时所产生的压力增大。

1.5启动类型

烟烙尽系统有三种主要的启动类型：电动启动、手动启动和气动启动

1.5.1电动启动

通过控制盘（获UL认证），使用一个电磁阀启动器或者电动销，可以电动启动主钢瓶阀。当报警系统发出信号，反馈到控制盘，进而启动电动启动器。电磁启动器在动作后可以复位，因而可以进行多次系统检查。电动销设计为一次性使用，在动作后，需要进行更换。这些装置都是由控制盘发出电子信号来驱动的。

当选择电动启动这种模式时，系统也应配备手动释放模式以备用。

1.5.2手动启动

手动启动是通过手动/气动启动器的杠杆来实现的。手动/气动启动器通过一个相当于适配器的反压启动器安装在瓶头阀上。拉动杠杆，瓶头阀打开，烟烙尽药剂经由管道和喷嘴释放出来。

1.5.3气动启动

气动启动是通过装有加压至70Bar（1015psi）氮气的5升引导钢瓶来实现的。手动/气动启动器是通过一个反压启动器安装在主钢瓶阀上，气体压力推动气动启动器内的活塞下移，从而打开瓶头阀，烟烙尽药剂经由管道和喷嘴释放出来。

1.6烟烙尽灭火系统适用场所：

烟烙尽灭火系统能在许多场所中安全使用，例如：

-舰船应用-控制室

-航空-服务/电缆道

-涡流机-电信

-计算机室-齿轮室

-电机室-博物馆

1.7系统

储存烟烙尽钢瓶的温度范围为0℃-54℃(32°F-130°F)

最小设计浓度37.5%

在有人员存在的区域，最大设计浓度42.9%

喷嘴覆盖范围  7.0m x 7.0m（23ft x 23ft）

保护区最小高度25cm（10inches）

集流管同一集流管上的烟烙尽钢瓶必须是同一规格

降压孔距离第一个弯头或三通的最小距离为十倍的管道直径。

系统启动后，为使保护区内的氧气浓度达到14%，烟烙尽药剂的释放时间不应少于30秒，但不超过60秒。

最小喷嘴压力19bar（275psi）

最大的管道容积 / 钢瓶容积66%

TMX 烟烙尽系统只能使用CAPS电脑程序来进行计算。

表1 管道最大及最小流速表

2.0计划

2.1保护区分析

2.1.1总述

在进行防火保护时，正确认识保护区的情况非常重要。要对保护区做完善的调查，以确定使用烟烙尽进行灭火保护是否合适。

要全面分析保护区情况，以确定所需的消防保护。考虑所有的因素，并记录有关的信息。这些信息用来确定烟烙尽灭火系统的尺寸和位置。系统安装后，若保护区的情况发生任何变动，都需要参考这些信息。记录保护区的尺寸、保护区内障碍物、开口以及任何能影响到系统运作的因素。

保护区只能由烟烙尽系统进行防火保护，不能含有其它灭火气体。

2.1.2保护区类型

简明描述保护区的类型。如可能，要记录保护内任何设备的厂家型号。并对保护区内任何特殊的地方进行标注。

2.1.3保护区整体性测试

应进行保护区整体性测试，以确定保护区的自然通风区域及烟烙尽药剂在保护区内的滞留时间。本手册的设计部分（3.0章）有对通风区域的具体要求。NFPA 2001，附录B中的保护区整体性测试程序会提供有关整体测试的详细资料。

考察整个保护区来确定主要的可关闭和不可关闭的开口。在进行测试前，要关闭空调和排烟阀等。任何大的未关闭的开口都会导致测试失败。因此在测试前，要事先关闭类似的开口。

2.1.4保护区环境

如果保护区被设计为防爆型，那么控制系统、释放装置以及电动启动器必须安装在保护区外。系统采取远程控制方式。只有探测器、分配管和其它非电子部件可以安装在保护区内，否则，必须使用防爆部件。

2.2计划

2.2.1火灾类型

烟烙尽系统必须配备自动早期火灾探测系统用以防止保护区发生深层火灾。

烟烙尽灭火系统适用于以下火灾：

A级-表面火灾

普通可燃物质形成的火灾。如木材、衣物、纸张、橡胶和多种塑料制品。

B级-可燃液体火灾

可燃液体、油类、油脂、柏油、油漆及可燃气体等形成的火灾。

C级-电气火灾

由电气设备形成的火灾。在这种火灾保护中，选择不导电的灭火介质很重要

烟烙尽不适用于以下类型火灾中：

D级-可燃金属

活跃金属，如钠、钾、镁、钛和锆

或者是自身能生成氧气的化学物质，如纤维

或者金属氢化物

2.2.2通风情况

在全淹没灭火系统中，要特别考虑保护区的通风情况。如可能，在烟烙尽灭火系统启动的同时或之前，要关闭或隔断通风系统。