消防气体灭火设计方案

2024-05-12

消防气体灭火设计方案（通用6篇）

篇1：消防气体灭火设计方案

气体灭火设计方案详细案例

“我们经常会遇到做个《气体灭火设计方案》给到客户－业主、甲方、总包审核、沟通、商讨确认方案的可行性等，从而进入施工阶段”本文以七氟丙烷灭火系统做个详细案例供大家参考！

第一部分：工程概况：

该工程为某商业大厦地下二层气体消防工程，首先明确建筑物本身的建筑特点和功能特点，了解该建筑地下二层的防火工程设计中其它专业的设施及对消防专业的设计要求，然后根据有关规范对建筑物定性，确定系统的总体结构。按照气体灭火设计规范，该楼层配电房、发电机房、油库不能应用水喷淋灭火系统，因此选用气体灭火系统方案，以确保消防灭火的可靠性

第二部分：地下二层气体灭火系统设计说明

一、设计依据：

1、《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）2006年版；

2、《气体灭火系统设计规范》(GB50370-2005)；

3、《气体灭火系统施工及验收规范》（GB50263-2007）；

4、甲方提供的相关图纸及资料；

5、设备生产厂家提供的相关图纸及资料。

二、设计原则

1、该气体灭火系统设计按整体建筑同一时间内发生一次火灾考虑。

2、气体灭火系统采用全淹没保护形式，用组合分配系统对各防护区进行保护。

设计灭火浓度：按保护对象定为9%。

系统额定增压压力：4.2Mpa(表压)

防护区最低环境温度：20℃。

三、系统设计：

采用七氟丙烷气体灭火组合分配系统；系统设计技术参数及详细计算过程见《设计计算书》。

四、系统启动方式：

控制系统有以下三种启动方式：自动控制、手动控制（手操电动）、紧急机械控制；在有人值班时可采用手动控制形式，在手动/自动控制故障时采用机械应急控制方式。

1、自动控制方式

控制系统处于自动状态时，系统自动完成火灾探测、报警、联动控制及灭火整个过程。动作步骤如下：

第一步：防护区内的一组探测回路探测到火灾信号后，控制盘启动防护区外的警铃，同时控制盘向数据中心火灾自动报警系统提供火灾预报警信号。

第二步：同一防护内的另一组探测回路探测到火灾信号后，控制盘启动防护区内的声光报警器，通知区内工作人员迅速撤离防护区至安全地点，区外的人员切勿进入防护区。同时向数据中心火灾自动报警系统提供火灾确认信号并进入延时状态（0--30秒可调）；

在延时过程中，控制盘输出有源信号启动该区所对应的选择阀并同时关闭防护区防火阀、空调、排风扇等设备，如在延时阶段发现是系统误动作或防护区内确有火灾发生但仅使用手提式灭火器和其他移动式灭火设备即可扑灭的情况下，工作人员可按下设在防护区门外的紧急停止按钮以停止七氟丙烷气体灭火系统的启动；如需继续启动七氟丙烷气体灭火系统，则只需将手/自动转换开关切换为自动或按下紧急启动按钮即可完成七氟丙烷系统的喷放过程。

第三步：30秒延时结束后，控制盘输出有源信号启动防护区对应的启动钢瓶的电磁阀，气体灭火系统启动，气体通过管网进入防护区。此时，管路上压力开关的触点开关动作并将气体释放的信号传至数据中心火灾自动报警系统及控制盘，由控制盘启动防护区外的气体释放指示灯箱。

防护区内的声光报警器以及气体释放指示灯箱在灭火期间将一直工作，警告所有人员不得进入防护区，直至确认火灾已经扑灭，系统复位。

2、手动控制方式（手操电动）

手动控制是指控制盘处在手动工作模式下，在接到紧急释放按钮的指令后，控制盘自动实施联动控制并释放灭火剂；或用设置于防护区外的紧急放气按钮手动操作紧急放气（电动）。手动控制方式一般用于：

A当就地控制盘处于手动工作模式下，现场工作人员发现防护区内发生了火灾，而且是使用手动式或移动式等简易灭火设备无法扑灭的，这时工作人员应马上打开紧急放气按钮的黄色保护面盖，按下里面的红色按钮，强制控制盘实施联动控制启动七氟丙烷气体灭火系统，而无需等待自动启动系统，以节省时间，减少损失。

B当就地控制盘处于自动工作模式下，现场工作人员发现防护区内发生了火灾，而且是使用手动式或移动式等简易灭火设备无法扑灭的，这时工作人员亦可采用这种方式强制控制盘实施联动控制并启动七氟丙烷气体灭火系统。这时系统反应如下：

i防护区内的声光报警器启动，通知区内工作人员迅速撤离防护区至安全地点；

ii控制盘输出有源信号启动该区所对应的选择阀并关闭防护区防火阀；

iii30（可调）秒延时结束后，控制盘输出有源信号启动防护区对应的主钢瓶的电磁阀，七氟丙烷气体灭火系统启动，气体通过管网进入防护区。此时，管路上压力开关的触点开关动作并将气体释放的信号传至数据中心火灾自动报警系统及就地气体灭火控制盘，由就地控制盘启动防护区外的气体释放指示灯箱。

防护区内的声光报警器以及气体释放指示灯箱在灭火期间将一直工作，警告所有人员不得进入防护区，直至确认火灾已经扑灭。

3、紧急机械控制方式

紧急机械操作是指自动控制和手动控制均失灵或有必要时采用的一种应急操作。该功能的实现是通过在瓶头阀上加装一个机械启瓶器，用人力来开启瓶头阀释放灭火气体。

当系统失灵或就地控制系统的自动操作（双回路探测）与手动操作（紧急放气按钮）方式均失灵而又发生火灾时，现场工作人员可采取这种方式强制启动气体灭火系统：值班人员可先将发生火灾的防护区所对应的释放阀打开，然后扳动七氟丙烷钢瓶瓶头阀上的紧急操作手柄，七氟丙烷气体灭火系统会即刻启动施行灭火；此时，管路上压力开关的触点开关动作并将气体释放的信号传至数据中心火灾自动报警系统及就地气体灭火控制盘。

五、系统技术接口：

1、与建筑专业的接口：

A、防护区及门、窗等的耐火极限不小于0.5h，B、防护区和气瓶间的内压等级均不低于1200pa。

C、防护区的各种开口均应设置自动关闭装置。

D、防护区的门应向疏散方向开启，并能自动关闭，用于疏散的门必须能从防护区内打开。

E、气瓶间的门应采用甲级防火门并向外开启，且应直接通向室外或疏散走道。

2、与低压配电专业的接口：

A、低压配电系统应提供AC220V/50HZ的双路消防电源，接口位置设在各气体灭火系统的双电源控制箱的进线开关处。

B、气瓶间内应设置应急照明。

3、与通风空调专业的接口：

A、当火灾被确认后，气体灭火电控系统应输出DC24V有源节点信号，将防护区内的防火阀关闭、停止风机运行等，接口位置在防火阀的接线端子处及风机控制箱内的端子处。防火阀关闭后及风机停运后应向气体灭火电控系统输出确认信号。

B、灭火后的防护区应通风换气，有直接通向室外的外开窗和门的防护区，将其打开进行通风换气；没有直接通向室外的外开窗和门的防护区，则通过原有机械排风系统进行通风换气。打开窗和门时，应使用空气呼吸器，注意安全。

C、在正常使用期间，应保证储瓶间有良好的通风条件。

D、气体灭火控制屏旁或易于操作的地方，应装有开启排气机（扇）的按钮，用于气体释放后，启动排气机（扇）排出灭火气体。

4、与火灾报警专业的接口：

气体灭火系统与火灾报警系统是两个相对独立的系统，每个气体灭火系统向火灾报警系统发送以下信号：a、系统气瓶及电控主机故障等系统故障信号（1个）。b、每个防护区的第一路报警信号。c、每个防护区的第二路报警信号。d、每个防护区的气体释放信号。接口位置为灭火电控箱。

六、系统组成：

七氟丙烷灭火系统包括以下部分（但不限于）：

1）储存装置——由七氟丙烷储瓶、容器阀、引升管、单向阀和集流管等组成。其中还包括泄压装置、钢瓶固定支架和喷放软管等。

2）释放阀及喷头——各防护区的释放阀、喷头。

3）控制操作装置——包括就地手动控制箱、机械应急操作机构。

4）灭火管网——包括管道、管件、管支架。

七、系统安装：

A、管材：灭火剂输送管道及配套管件采用内外镀锌无缝钢管，钢制管道附件采用内外镀锌。

B、连接：管道的连接，当公称直径小于或等于80mm时，宜采用螺纹连接；大于80mm时，宜采用法兰连接。

C、房间（或天花）灭火系统管道宜紧贴大梁下布置，设计高度（相对房间地面）见各灭火系统的管网透视图。

D、为了保证喷头的喷射效果，喷头的附近不得有任何遮挡物。

E、防护区的泄压口宜设在外墙上，应位于防护区净高的2/3以上。泄压口的设置大小见“技术参数表”，外墙的泄压口开口请甲方完成，同时考虑有的防护区为恒温恒湿保护，泄压口处装设玻璃。为了保证玻璃在1200Pa压力以上破裂并不飞溅伤人，玻璃设划痕，并内外再装设不锈钢纱窗。

F、试压：由于本气体灭火系统的特殊性决定管道不允许进行水压强度试验，故采用气压强度实验对系统进行试压，气压强度试验压力应为7.705Mpa。

G、在气瓶间1内有2个选择阀的高度为2.18m，故在该气瓶间内应放置1只小凳，以便在紧急情况时及时打开选择阀。

八、空气呼吸器配置

每个防护区配置1套空气呼吸器。

九、未尽事宜，应严格参照有关国家规范、规定、标准执行。

第三部分：设计计算书

一、配电房和发电机房房间净容积表

二、配电房、发电机房房间管网计算图

三、计算步骤

一、确定灭火设计浓度

依据《气体灭火系统设计规范》（GB50370-2005）〔以下简称《规范》〕中2.3.4条规定，取C=9%，设计温度：20℃

二、计算保护容积

V配电间=907.2-7.93-3.2-2=894.07（m3）

V发电机房=（197.4+31.5）-（8.3+0.08）=220.5（m3）

三、计算灭火剂设计用量

四、设定喷头布置与数量

选用胜捷品牌喷头，设8只喷头保护配电间，3只喷头保护发电机房。

五、选定灭火剂储存容器规格及数量

根据W配电间=644.68㎏,选用7只100L储存容器。

W发电机房=158.99㎏，选用2只100L储存容器，与配电间共用。

六、绘出系统管网计算图

见系统管网计算图。

七、计算官网平均设计流量

八、选择管网通径

以管道平均设计流量，依据《规范》条文说明第3.3.15条第6款图取，其结果标在管网计算图上。

九、计算充装率

系统储存量：Ws=W+△W1+△W2

管网内剩余量：△W2=0(㎏)(规范3.3.14条之5：均衡管网和只含一个封闭空间的非均衡管网，其管网内的灭火剂剩余量均可不计)。

储存容器内剩余量：△W1=n×5=7×5=35(㎏)

十一、计算管网内容积

配电间：

Vp=0.00785×27.75+0.005024×6.8+0.0019625×13.6+0.001256×20.8

=0.2178+0.03416+0.0267+0.0261

=0.30476(m3)

发电机房：

Vp=0.0019625×25.5+0.000314×5.8=0.05+0.00182=0.052(m3)

十二、计算七氟丙烷储存量体积Vr

符合《规范》3.3.11条要求，故管道选用合理。

十三、选用额定增压压力

依据《规范》第3.3.9条，选用Po=4.3MPa（绝对）

十四、计算全部储存容器气相容积

依据《规范》中公式（3.3.15-4）

十五、计算“过程中点”储存容器内压力

十六、计算管路损失

十七、计算高程压头

依据《规范》中公式（3.3.15-4）

十八、计算喷头工作压力

依据《规范》中公式（3.3.15-8）

十九、验算设计计算结果

依据规范规定，应满足以下条件

十二、计算泄压口面积

依据《规范》中公式（3.3.15-8）

结束语“以上为以七氟丙烷灭火系统设备做的一个气体灭火设计方案，重点在于设备、管道的计算。具体方案书应以实际工地为准。

篇2：消防气体灭火设计方案

(1)熟悉图纸（气体灭火图纸由施工单位完成）并对照现场复核安装位置，发现问题及时与设计人员研究解决。检查预留预埋是否正确；临时剔凿应与设计，土建协调好。

(2)进场设备材料检验：设备材料规格：型号应满足设计要求，外观整洁，无缺损、变形及锈蚀，充压药剂钢瓶压力表指针应在指定范围内。应满足施工规范规定。

2施工前检查

(1)检查报警控制系统和灭火系统的三证（合格证、生产许可证、产品检测报告）是否齐全。检查贮存容器、容器阀，单向阀，安全膜片、喷嘴和电磁阀驱动装置，有无明显的机械损伤，规格、品种、型号是否符合设计要求和齐全，铭牌是否清晰，其内容应符合相应的规范。

(2)用称重法检查贮存容器内灭火剂充装量不得小于设计充装量，且不得超过设计充装量的1.5%,对启动瓶容器内的气体压力不应低于设计压力, 且不得超过设计压力的5%。

(3)对阀驱动装置进行检查，通电检查电磁阀芯，其电磁阀和单向阀的行程应满足系统启动要求且动作灵活无卡阻现象。

(4)对系统的单向阀，高压软管、集流管和阀驱动装置，逐个进行水压强度试验和气压严密性试验。

a.水压强度试验，水温应不低于5℃，集流管、高压软管强度试验压力为7.95Mpa, 灭火剂和启动管路的各种阀门强度试验压力为9.9Mpa,（或设计工作压力的1.5倍），稳压时间不应少于1min，目测试压件无变形。

b.气压严密性试验在水压强度试验合格后进行，试压介质为空气或氮气（试验时宜将系统组件浸入水中），试验压力为设计工作压力,稳压时间不应少于5min，目测无气泡自试件内溢出，试验合格后及时烘干，并封闭所有外露口。

3设备安装：

(1)气体灭火系统的施工，应按设计施工图和相应的技术文件进行，不得随意更改。

(2)药剂钢瓶安装：钢瓶运输时应采取保护措施，防止碰撞、擦伤。安装时力表观察面及产品标牌应朝外。

(3)装置柜体、贮存容器、瓶头阀、容器的支、框架安装

a.按照选定的位置将柜体安放平稳，将灭火剂瓶组放入柜内，并用固定抱卡和螺母固定在柜体上，启动瓶固定在柜体的内侧面。

b.安装贮存容器时，应将标有灭火剂名称、容器编号、充装压力及压力表面朝向操作面，c.瓶头阀应有连接电动、气动、手动的功能，应具有安全反弹设施，其结构为正压可调活塞式，可实现间隙充装，充装流量可调，复位方便，动作后无须更换零件，瓶头阀应有手动操作及保险结构和操作指示标识，容器的支、框架采用螺栓在柜体上固定牢靠，刷好防锈红色面漆。

(4)集流管、安全阀、电磁阀安装

a.集流管安装前清洗内腔并封闭进出口，安装于瓶组架顶部，与其它管道连接采用螺纹连接，再固定在支、框架上，安全阀泄压装置安装在集流管上，采用螺纹连接，连接牢固、紧密，其泄压方向应安装在背朝操作面。

b.电磁阀安装在启动气体容器阀上，螺纹连接，连接牢固、紧密，认真检查电磁阀的启动行程不小于6mm、额定电压为24V、额定电流为1.5A，导线采用金属软管沿支架和墙面敷设，在现场安装完毕、投入使用前必须将电磁阀上装的挡片抽出再用螺丝紧固。

(5)单向阀门安装：

a.单向阀的安装位置，按灭火剂管路安装于压力软管与集流管之间和启动管路安装于启动管路上的各自位置进行安装，单向阀的进、出口方向应正确，连接牢固、紧密，启闭灵活、朝向合理，阀门表面应洁净。

b.各类单向阀门安装应对接平行、紧密，与管道中心垂直，连接部位采用O型密封圈密封，要求密封良好，且应符合设计要求和施工规范规定。

(6)高压软管的安装；

压力软管为多层不锈钢波纹管，安装在容器阀与灭火剂管路单向阀之间，安装前，应认真检查该组件两端的螺纹、金属球面R线密封面应完整，无损伤、毛刺等缺陷现象发生，核对出厂检验报告和合格证书，核对无误后方可使用，连接方式采用螺纹连接，拧紧牢固。

(7)压力讯号器安装

压力讯号器安装在三通或相应的管道上，采用螺纹连接，要求连接牢固、紧密，同时应用万用表打触点检查压力讯号器的微动开关触点容量应为24V、1A，其传输信号保证灵敏可靠。

(8)全淹没喷嘴安装

a.全淹没喷嘴安装前应逐个核对其型号、规格和喷孔的方向，应符合设计要求。

b.全淹没喷嘴采用螺纹连接，安装在申出柜体管道上,其连接管管下端螺纹不应露出柜体,喷嘴罩应用固定螺母固定。

4系统调试

(1)气体灭火系统调试在系统安装完毕，以及有关的火灾自动报警系统和开口自动关闭装置、通风机械和防火阀等联动调试完成后进行。

(2)调试人员由专业技术人员担任，并明确其职责，调试前应先检查系统各组件完好无误后方能进行。

(3)采用自动控制对每个防护区进行模拟喷气试验，试验介质：氮气。试验采用的贮存容器数应为防护区实际使用的容器总数的10%，且不得少于一瓶。

(4)试验结果：

a.试验气体能喷入被试防护区内，且能从被试防护区的每个喷嘴喷出； b.有关控制阀工作正常；

c.有关声光报警信号正常；

d.柜式气体灭火装置无明显晃动和机械损坏。

篇3：消防气体灭火设计方案

关键词：气体灭火系统,建筑消防,灭火器,安全性

0 引言

随着建筑结构日趋复杂以及建筑火灾隐患的增多,灭火器使用越来越重要,但是,常规灭火器并不能及时扑救变电所、装有精密仪器与医疗器械的房间,往往造成了较大经济损失。由此,气体灭火成为了建筑消防的一个重要手段,在人们环保意识增强下,加强对气体灭火设计能够在更快消除火势蔓延的同时减少对环境造成的污染,也成为了未来气体灭火器的研究方向。

1 常见气体灭火系统

建筑火灾让人毛骨悚然,尤其是对于高层建筑来说,一旦发生火灾将很难逃生,易造成人员伤亡。火灾产生需要两个基本条件,一个是温度达到着火点,一个是充分接触氧气。由此,火灾防范的重点就是这两个基本条件,只要抑制好这两个基本点就会增加扑灭的成功几率。灭火器基本原理是将火势中氧含量降低,以及控制燃烧物表面温度[1]。当前,用于建筑消防的灭火器有很多种类,但每种都是优势与缺陷并存的,主要使用IG541型气体灭火装置、七氟丙烷以及热气溶胶等。下面对这几种灭火气体的使用进行具体分析。

1.1 IG541气体灭火系统

惰性气体主要是指不支持燃烧与助燃的气体,能够被高压液化罐存,可以在迅速膨胀以后产生大量聚集的热,从而使火灾现场温度降低,还有一种功能是对空气中氧含量进行维护,进而达到窒息灭火的目的。优点是灭火后很快消散,并且价格便宜。IG541气体灭火系统就使用了惰性气体,包括氩气、氮气以及二氧化碳等,通过这些气体混合达到灭火效果,气体无色、无味、无毒,含量构成为:7%二氧化碳、30%氩气以及63%氮气。成分比例具体如表1所示。当发生火灾时,向外喷射气体,让火灾范围内的混合气体含量升高,迅速将氧气溶解,减少火与氧气的接触,当混合气体含量增高至13.5%时,能够使燃烧终止[2]。

1.2 七氟丙烷气体灭火系统

作为一种无味、无毒的气体,七氟丙烷的使用可将燃烧物表面温度降低,这一点成为了灭火原理,并且气体没有腐蚀性,不会对燃烧物体造成腐蚀。灭火通过以下三种方式实现:

1)向火灾区域喷射气体,通过液态向气态的转换使温度降低,达到灭火的效果[3];

2)分子中化学键断裂也能对火灾区域内的热量进行吸收,从而使燃烧物表面温度降低;

3)气体喷射到火灾区域使空气中氧含量减少,控制了燃烧速度,燃烧会由快到慢,逐渐消失。

1.3 热气溶胶气体灭火系统

热气溶胶气体也是一类常见的灭火气体,依据不同反应剂,将溶胶气体划分为K型与S型两种,主要氧化剂为KNO3,下面对灭火的化学抑制作用与吸热作用进行分析。首先,当充分燃烧烃类物质时,能够生成非常多游离基团,基团作用发生一连串的链式反应[4],反应方程式为:

可燃物的分解方程为:RH+O2→H++2O-+R+能对热量充分吸收与反应。

放热反应方程:O-+H+→OH-;2OH-→H2O+O-。结合了两个OH-以后,就能生成水分子与氧分子,从而不断放热,放热与吸收的热量不成正比,放出的热量多于吸收的热量。在火灾迅速蔓延时,高温区域中气溶胶大分子被分解成非常多的游离基团,能够快速与H+与OH-反应。反应方程式为:K++OH-→KOH;KOH+H+→K++H2O。反应区域就是由气溶胶微粒组成,不断产生K+,使区域内的H+与OH-迅速减少。由此,可以对燃烧链不断破坏,减少持续燃烧作用[5]。其次,吸热降温作用体现在:KH-CO3在迅速吸收热量时,就使KHCO3转换成了K2CO3,以液态形式存在,再从液态转换为气态,进而达到降温的目的。

2 常见的气体灭火系统安全性比较

2.1 对大气环境的影响

气体灭火虽然清洁无污染,但是依然会对环境造成影响,可以使用臭氧损耗比与温室效应值对气体灭火对环境的影响进行分析。IG541对大气环境几乎不造成影响,臭氧的损耗非常低,能够及时恢复大气中气体含量;七氟丙烷也对大气环境的影响较小;热气溶胶、臭氧值温室效应接近0,具体见表2。

2.2 对人体的影响

要想了解气体灭火是否会对人体造成伤害,就要明确缺氧、中毒对逃生是否有利的三个指标,通过观察这些指标,确定最低与最大有害水平,通过对比IG541灭火对人体的影响情况,发现使用IG541灭火对人体的影响非常小,能够维持人体正常呼吸、听力以及视觉功能,为人们及时逃生创造了更多时间;七氟丙烷分解出的有害气体非常少,不会对人体造成损伤。

2.3 对保护对象的影响

使用气体灭火的同时,更需要保护好建筑室内的各项物品,为了得出气体对建筑室内各项设施的影响,可以使用冷激以及冷淬的方法,能够更加清楚的表现IG541、七氟丙烷以及热气溶胶对保护对象的安全指标。通过对保护对象安全指标的对比发现,IG541没有产生腐蚀物质与残留物,七氟丙烷产生了腐蚀性物质,没有产生残留物,热气溶胶虽然产生了一些腐蚀性物质,但是没有残留物[6]。不管使用哪种气体灭火系统,都能产生非常好的灭火效果,IG541更加便于压缩与保存,在存储上更加方便,具有30 MPa的最大压力,但是在运输上较难,七氟丙烷具有分解有害气体的功能,在储存上也更加容易,具有最高的灭火效率,但是运输安装上比较困难。对保护对象有腐蚀性的热气溶胶,有较低的造价成本,运输、安装更加容易。

3 工程实例探究

某医院中特殊房间不能使用水源灭火,比如,CT,DR,DSA2等,因为这些室内安装有重要的检验仪器与设备,遇水将失灵,由此,在发生火灾时使用了七氟丙烷气体灭火。医院七氟丙烷气体灭火装置平面图见图1。

在灭火时对气体喷射的时间进行了控制,总体灭火时间低于7 s,浸渍时间为2 min。设置防护区,在防护区中增设泄压口,设计DR面积为33 m2,总体积为110 m3,对浓度进行设计,按照9%的剂量标准,最后对七氟丙烷的设计用量进行计算,得出了总用量为80.5 kg,与此同时,配合暖通设计方法,在灭火房间安装通风装置。医院的地下室建有一个配电机房,同样不能用水直接扑救,由此,使用了K型热气溶胶气体灭火系统,发电机房中有一个储油区域,储油的面积为8.9 m2,总体积为30.25 m3,密度为130 kg/m3,通过计算得知储油区域设计用量为2.8 kg,发电机房的设计用量确定为20 kg。通过这种灭火设计方案,使用适合的灭火气体,医院火灾在成功扑灭的同时,内部各项设施也完好无损,维持了原有的功能,降低了医院的经济损失。

4 结语

本文主要对IG541、七氟丙烷以及热气溶胶气体的特点以及灭火原理进行了介绍,比较了这几种灭火气体的安全性,表现了这几种灭火气体是建筑气体灭火的主要形式,都具有清洁以及快速灭火的功能,气体对人体造成的损害较小。在建筑结构与材料日趋多样时,气体灭火的使用价值日益突显,对于各项重要的建筑设施来说,使用气体灭火更加方便、及时、高效。

参考文献

[1]王磊,王洪强,孙峻岭,等.气体灭火控制系统产品标准及工程设计验收探讨[J].消防技术与产品信息,2014(9):59-61,71.

[2]郎需庆,陶彬,张玉平,等.双相流灭火系统在储罐灭火中的试验研究[J].消防科学与技术,2015(1):79-81.

[3]李辉,李洁利.探讨常用的几种气体灭火在消防设计中的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2013(20):203-204.

[4]杨浩.气体灭火技术在化工企业消防中的应用[J].中国石油和化工标准与质量,2013(17):22.

[5]李小建.高层建筑七氟丙烷气体灭火装置安装技术[J].城市建设理论研究(电子版),2013(24):118-119.

篇4：消防气体灭火设计方案

关键词：AP1000；CPR1000；标准对比

1.引言

AP1000为单堆布置两环路机组，设计寿命60年，由美国西屋公司在已开发的非能动先进压水堆AP600的基础上开发的，其主要安全系统采用非能动设计，布置在安全壳内。

作为此次探讨的AP1000常规岛部分，则有14个核辅助系统布置设置在内部，这是与CPR1000机组不同之处。为确保消防安全，常规岛消防设计主要遵循和参照的法规宜与核岛保持一致。常规岛灭火系统设计以常规岛火灾危险分析为基础，满足《Standard for Fire Protection for Advanced Light Water Reactor Electric Generating Plants》NFPA 804，参照《核电厂防火准则》EJ/T1082、《核电厂常规岛设计防火规范》GB 50745（以下简称《核电火规》）、《建筑设计防火规范》GB50016规定要求进行。国内外标准有差异之处应按标准高者设计。

2.常规岛主要火灾风险

常规岛的主要火灾风险危险物料分为固态可燃物料、液态可燃物料和气态可燃物料三种类型。根据上述三类可燃物料的分布情况，常规岛主要火灾危险位于下列区域：

(1)汽轮机厂房的电缆夹层、电缆竖井；(2)汽轮机厂房的各类油管；(3)汽轮机厂房的各油站、油箱；(4)重要水泵、油泵（凝结水泵、电动给水泵装置及油箱）；(5)主变压器、厂用变压器、备用变压器和辅助变压器；(6)化学危险品储存间；(7)汽机发电机、励磁机轴承；(8)电子、仪控设备间。

3.消火栓系统

设计方案：常规岛厂房及其附属建筑在一定间隔内均设有消防立管，在常规岛首层、运行层、配电开关层和除氧层都配有减压稳压消火栓，每个消火栓配有1根直径65mm、长25m带有快速接头及直流/喷雾水枪的消防水带、一个用于自救的消防软管卷盘。所有的消火栓都布置在建筑物或平台层的通道边上。每个消火栓附近都设有手动报警按钮。连接多个消火栓的立管管径最小为DN100，连接单个消火栓的为DN65，消火栓间隔不大于30m。常规岛室内外消火栓用水量按45L/s考虑，火灾延续时间按2小时设计。变压器的消火栓用水量按10L/s考虑，火灾延续时间按2小时设计。汽轮机厂房外侧靠近消防车道处设置消防水泵接合器。

分析：在室内消火栓系统上，NFPA14《Standard for the Installation of Standpipe and Hose Systems》规定，室内消火栓系统分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个等级。需要在楼梯间设置Ⅰ级消火栓，配有DN65（2.5英寸）水龙带接口，由经过训练的消防人员使用。在汽机房其他区域设置Ⅲ级消火栓，配有DN40（1.5英寸）和DN65（2.5英寸）两种水龙带接口，分别由工作人员和经过训练的消防人员使用。另外在NFPA850规定，在带电设备附近的水龙带上应装设可关闭的且已注册用于电气设备上的水喷雾水枪。目的为保证直流水枪在扑灭电气火灾时消防人员人身安全。在国内市场上已经有直流、喷雾两用切换的水枪出现，现已经过国家权威部门检测，在这一点上，设置为上述国有化消防设备可以满足规范要求。

关于消防水量的计算，是美标与国标之间最大的差异。如设计方案中所述，NFPA804要求汽轮机厂房室内外消火栓用水量总和为31.55L/s，火灾延续2小时。而根据现行《核电火规》主厂房室外消火栓水量为30L/s。在此规定下，消火栓用水量室内为15L/s，室外为30L/s，总和大于NFPA规定的31.55L/s。火灾延续时间则一致为2小时。

变压器周围的消火栓用水量在国标里明确说明不应小于10 L/s，火灾时间2小时。在NFPA804明确指出，变压器消火栓用水量按15.77L/s考虑，火灾延续时间为1小时。

根据上面的比较，在针对消火栓灭火方面，《核电火规》规定更为明确，消防用水量较高，在AP1000消火栓水量应以国标为准，而水枪设备也可以利用目前国产设备。

4.水喷雾灭火系统

设计方案：水喷雾灭火系统用于扑救固体火，闪点高于60℃的液体火灾和电气火灾。并可用于可燃气体和甲乙丙类液体的生产、储存装置或装卸设施的防护冷却。每套水喷雾系统由雨淋阀组、配水管网、水雾喷头、火灾探测控制系统组成，具有自动/手动喷水灭火保护，并报告火灾危险和反馈报警阀组状态等功能。

本工程汽轮机厂房内的汽轮机主油箱间、抗燃油装置、氢密封油装置、汽机运转层及中间层油管道、发电机轴承、主变压器、厂用变压器、备用变压器及辅助变压器，凝结水泵、电动给水泵及油站均设置水喷雾灭火系统。

汽机房内水喷雾强度20 L/min•m2，变压器区域水喷雾20L/min•m2，油池水喷雾强度6 L/min•m2，火灾延续时间按2小时考虑。

分析：与CPR1000比较仍为最大的差异点，同时贮油箱的室外布置也是AP1000中特有的。变压器方面，《核电火规》中规定，油浸式电力变压器设计喷雾强度20 L/min•m2，变压器集油坑设计喷雾强度6.0L/min•m2，持续喷雾时间2小时。NFPA15《Standard for Water Spray Fixed Systems for Fire Protection》中规定，变压器水喷雾强度不低于10.2L/min•m2，集油坑水喷雾强度不低于6.1L/min•m2，火灾延续时间为2小时。对于上述2种标准的不同，《水喷雾灭火系统设计规范》附条说明3.1.2中也做了详细的解释，但我们作变压器构筑物消防水量计算时，同时还要考虑室外消火栓的水量，总水量国标规定较高。

汽机房内的水喷雾区域，如上述方案中的主油箱间、抗燃油装置、氢密封油装置、汽机运转层及中间层油管道、发电机轴承等区域，主要考虑液体油类易燃物外泄或贮存物高温引起的火灾。在国标《水喷雾灭火系统设计规范》中，针对闪点60-120℃的液体火灾，定义设计喷雾强度为20 L/min•m2，持续喷雾时间2小时。NFPA804要求规定这些区域水喷雾强度不低于12.2 L/min•m2，火灾延续时间为2小时。按照2个规范的解释条文，国标的原则是采用大强度喷雾，将火灾在初始阶段就灭掉，而且仅将大型油储罐列入防护冷却范围；这样明显看出国标标准无论是严谨还是水量需求，都是较高的，常规岛作为核电厂运行的重要厂房，发生火灾后的控火更加重要。

综上所述，在水喷雾灭火设计方面，以国标《核电火规》为准。

5.预作用喷水灭火系统

设计方案：电缆夹层设置预作用喷水灭火系统，该系统由预作用报警阀组、配水管网、闭式喷头（易熔合金）、火灾探测控制系统组成。系统的配水管网内平时不充水，发生火灾时由比闭式喷头更灵敏的火灾报警系统联动预作用报警阀组和消防水泵，在闭式喷头开放前完成管道充水过程，转换为湿式系统，使喷头能在开放后立即喷水。系统持续运行，直到手动将供水阀门关掉为止。

根据NFPA804，喷水强度为喷水强度为12.2L/min•m2，作用面积为232.2m2，火灾延续时间按2小时设计。

篇5：气体灭火施工方案

一、概述

***********综合楼设有两套全封闭组合分配式FM-200型气体灭火系统，主楼、付楼各一套。设在主楼的一套，保护-1F的燃气锅炉房、柴油发电机房及-2F的低压配电房。设在付楼的一套，保护2F的高低压配电房。

设在主楼的一套，分为三个防护区。设置组合分配式FM-200型灭火装置一组（195kg/600LB气罐4个）。产品为进口美国KIDDE公司产品。与主楼的气体灭火系统配套的火灾自动报警及消防联动系统为单独的系统，采用美国NOTIFIER公司的RP-1002三套。

设在付楼的一套，分为二个防护区。设置组合分配式FM-200型灭火装置一组（195kg/600LB气罐2个）。产品为进口美国KIDDE公司产品。与付楼气体灭火系统配套的火灾自动报警及消防联动系统为独立的系统，采用美国NOTIFIER公司的RP-1002二套。

本工程施工前期、中期及交工验收必须遵守国家公安消防有关规定，听取成都市消防支队的现场指导,竣工后经****消防支队验收合格方可投入使用。

二、执行依据和标准

1．《高层民用建筑设计防火规范》（GB500045-95）

2．《卤代烷1301灭火系统设计规范》（GB 50163-92）

3．《气体灭火系统施工及验收规范》（GB50263-97）

4．《火灾自动报警系统设计规范》（GBJ 116-88）

5．《火灾自动报警系统施工及验收规范》（GB 50166-92）

6．《工业金属管道工程施工及验收规范》（GB50235-97）

7．FM-200型气体灭火系统及NOTIFIE RP-1002火灾自动报警-气体灭火控制系统的产品说明书

三、系统组成及功能

1．本工程气体灭火系统有组合分配式2组，分别有195kg/600LB的FM-200气罐（储瓶）4个、2个。未设备用量。合计195kg/600LB的FM-200气罐6个，装有FM-200灭火剂1172kg。每一组均配有检修阀、瓶头阀、集流管、泄压阀、选择阀、管路、喷嘴、手动操作系统。还有压力传感器与NOTIFIE RP-1002火灾自动报警-气体灭火控制系统。

2．主楼的储瓶组设置于-1F，除本层的燃气锅炉房、柴油发电机房外，还向下分配至-2F的低压配电房。

付楼的储瓶组设置于2F，分配至高压配电房（含电业局机房）、低压配电房。

3．配套的火灾自动报警-气体灭火控制系统为美国NOTIFIE公司的RP-1002系统。火灾探测器采用感烟型和感温型。本系统包含气体灭火系统所需的全部联动设置。

⑴ 气体灭火系统设置与大楼SIMPLEX火灾自动报警控制系统联动的的火灾自动报警-气体灭火控制系统。

⑵ 主楼的燃气锅炉房、柴油发电机房、低压配电房，付楼的高压配电房、低压配电房，各是一个防护分区，共有5个防护分区。每个防护分区划为一个火警探测区。

⑶在每一个防护分区均设有一台NOTIFIE RP-1002，完成该分区的火灾自动报警及气体灭火系统控制。在消防中心的集中火灾报警控制器上可以显示各个气体灭火防护分区的火灾自动报警状态。消防中心联动台上，可以显示及控制各气体灭火分区的气体灭火系统的动作。该处安排消防管理人员24小时值班，随时监视火警，及时处理火警。特别是准备随时到气体灭火控制间，紧急手动施放灭火气体进行灭火或警急切断误动作对灭火剂释放的启动。

⑷按照《火灾自动报警系统设计规范》的规定在保护区设置感烟探测器及感温探测器探测火警。在每一个火警探测区都能产生两个互相独立的火警信号。在一个气体灭火保护区内任何

一个火警探测区内出现感烟探测器报警信号时，该区的声报警器报警，同时，消防中心的集中火灾报警控制器报警并指示出火警部位。

⑸消防联动

①在一个火警探测区内只出现感烟探测器报警信号时，NOTIFIE RP-1002指令该区发出声报警。并联动SIMPLEX主机使本层及相邻楼层发出声光报警，停本层及相邻楼层空调，截断本层及相邻楼层非消防电源，并接收显示反馈信号。

②在一个气体灭火火警探测区内出现感温探测器报警信号时，NOTIFIE RP-1002立即指令该区的声光报警器报警。在设定的时间隔后，NOTIFIE RP-1002打开相应瓶头阀、选择阀向所在气体灭火保护区施放FM-200进行灭火。此时，NOTIFIE RP-1002根据喷气压力开关的动作，显示出FM-200的释放，点亮气体释放灯。同时，向消防中心集中报警器报告施放FM-200的保护区代号。

③相应的信号模块（输入模块）、控制模块（输出模块）配合完成上述控制显示功能。

四、主要设备、材料表

1、气施：

序号名称型号规格单位数量备注

1600LB的FM-200储瓶及瓶头阀90-100600-001 配装195kg FM-200气体套6氮气 2.5Mpa带附件

2选择阀（方向阀）FM-890208 ZG3″套5不含法兰

3集气分配管组2非标

4放气讯号指示器（喷气压力开关）FM-486536个5

5安全阀个2

6弯管式止回阀（集气管止回阀）FM-878743ZG2-1/2″个67排气软管（喉）FM-283900ZG2-1/2″个6

8气动软管FM-264986 30″个4

9钢瓶架4瓶组、2瓶组架各1非标

10FM-200喷嘴360度NOZZLE个22

11双面镀锌无缝钢管ZG4″-ZG11/2″M

12STACKABLE电磁启动器FM-48650001个2

13电磁启动器FM-890181个5

14阀门顶针FM-14564048ZG2-1/2″个6

15600LB瓶码FM-294651个6

16手动启动头FM-870652个2

17LEVER压力启动头FM-878737个4

18PRESURE压力启动头FM-878750个2

19主气瓶气动接驳头FM-844895个2

20气动连接配件FM-6992050套7

21FM-200气体FM-200 AGENTkg11723、电施：

序号名称型号及规格单位数量

1气体灭火控制主机ISL RP-1002台5

2感温探测器ISL 55000-100个19

3感烟探测器ISL 55000-210个12

5手自动转换带放气按纽SAS个5

6声光报警器SYS个

57消防警铃BO6-24-8只5

8放气指示灯24V只5

14备用电池12VDC/7AH只10

15浮充稳压电源220VAC/24VDC，20A台

1五、系统安装

1、施工流程（说明：[] 号内的项目需协调施工顺序）

⑴ 气体灭火系统

[风管、下水管]→灭火剂输送管道安装试压吹扫、火灾探测器管线→FM-200喷嘴、火灾探测器→FM-200气体灭火控制器→[消防电源]→系统调试（模拟喷气）→消防联动统调

⑵ 火灾自动报警及消防联动系统

吊顶内线管→线管、防锈处理、端子箱→穿线、装金属软管→[吊顶龙骨及不燃板，墙面装修]→探测器、紧急中断按钮、声光报警器、放气指示灯→[防火门、防火卷帘门、气体灭火系统、防排烟系统]→、控制主机→[消防电源] →系统调试→报警联动统调

2、施工方法

⑴ 气体灭火系统

①FM-200型灭火装置施工全面遵守《气体灭火系统施工及验收规范》

②FM-200型瓶组安装

a.单瓶FM-200型储瓶重360kg。

b.运输：场外用平板汽车，可人力装卸（必须小心轻放，不碰撞），室内人力运输。c.安装前检查：

l先检查主附件外观情况，不得有碰伤，附件不得有扭曲；瓶气压力显示清楚。l瓶及附件型号、规格、功能是否符合设计要求。

d.FM-200储瓶组安装

l先装瓶架：按设计图中位置固定在地板上。

l将钢瓶一个一个按编号顺序装在瓶架上卡稳。

l连接气控软管，接头必须拧紧。

l安装集气分配管，固定在钢瓶架顶部同时接上放气软管和角型止回阀。丝扣连接必须拧紧。

l装安全阀、压力开关。

③管道安装：

a.放线：按设计图纸管道走向，在建筑平面测出各段管子的长度，并定位编号。在建筑墙、顶面标注记号。同时确定支吊架位置。同一楼层的平面管应当在同一平面上。

b.支吊架制作安装：

l选用《给排水标准图集》制作安装。

l支吊架间距按设计要求（如下表）

公称管径mm***00英寸3/4111/411/2221/234

间距M1.82.12.42.73.43.53.74.3l主干管DN≥50mm时，垂直方向和水平方向至少各安装一付防晃支架。穿过楼层时，每层安装一付防晃支架。当水平管道转弯时，在弯管的附近安一防晃支架（参照类似设计图位置）。防晃支架采用《给排水标准图集》89SS175/65制作安装。

c.管道预制

l管材要求为内外镀锌无缝钢管.螺纹连接。

l集气管、分配管预制(见后)。

l管段制作：

** 按放线所定各管段长度号料、机械切割。

** 螺纹制作：采用机械套丝，要求螺纹规整，符合标准管螺纹要求。

** 在套完丝的管段标上管段编号，待安装。

d.安装管道

l螺纹接头填料用白麻涂白干漆。

l螺纹连接应拧紧，不得将填料挤吊在管内；挤出接头外的填料应清除干净。

l法兰盘连接，密封面应是凸凹对焊法兰，垫片面应平整，凸凹面应稳合。

l法兰垫片采用高压橡胶石棉板。

l严密进行管道防腐。

l管网宜均衡布置。同一防护区内，从储存容器到各个喷嘴的管道当量长度之差不应超过最大值的10%。

l管网不应采用四通管件分流。采用三通管件分流时，分流出口应水平布置，且不采用直流三通。

e.管道穿墙、穿板处装套管，套管间隙用柔性耐火材料封堵。

④管道试压吹扫

依次进行：

a.空气压力强度试验：试验压力3.5MPa,持续10min,目测管道无变形为合格。(试验打压时，每次增压0.35MPa)

b.采用压缩空气吹扫，末端气流20m/s。采用白布检查，直至无铁锈、尘土、水渍及其他脏物出现。

c.气压严密性试验：试验压力2.0Mpa，关断气源3min内压力降不大于10%，肥皂水检漏无漏气为合格。

d.试验合格后，用法兰盖密封管道待用。

⑤喷嘴安装

a.安装前检查喷嘴型号、规格、孔径是否符合设计图纸要求。

b.系统管道试压吹扫合格，支吊架牢固，方可安装。

c.在吊顶房间内喷嘴装饰盘应与吊顶面齐平。

⑥模拟喷气试验

气源采用2.5MPa氮气瓶一个。

模拟喷气试验结果应满足：试验气体能进入设定防护区，并从该区的各喷嘴喷出；相关控制阀门工作正常；相关声、光报警信号正确；气体灭火系统设备、管道无明显晃动，无机械性损坏。⑦控制系统调试

a.电气控制系统安装完毕后，进行检查.试验符合设计要求后，进行自动灭火装置的调试及联动运转。

b.自动灭火联动方案见本工程施工组织设计。

⑧集气分配管制作

a.组合图、大样图在现场给出

b.集气管按大样图制作

l说明：

**集气分配管制作，按组合图和大样所标各部件规格、尺寸放样、下料、组装。

**所用管材为无缝钢管或锻压元钢机加。

**法兰盘选中压（Pg2.5MPa）标准凸凹密封连接,对口焊接。

**各件制作.组合后进行4.2MPa水压强度试验。保压3min不漏为合格，而后进行内外防锈。

**预制时按部件编号用钢字码打在法兰盘上。

⑵ 火灾自动报警及消防联动系统

（参见本工程总体施工组设计）

①系统安装

a.按GB 50166-92 第 2.2.1-2.2.13 布线。根据所采用FAS器材的性能，信号线采用单色或多色的双绞或多绞线。

b.采用金属线管。预埋黑铁管，管内涂沥青漆。管接头焊接。线盒处，应按照国家建筑标准图集86D468焊接跨接线，保证机械强度和电气连通。用焊接保证系统全部线管及线盒电气连通。按规定安装线槽接地扁钢。按规定完成接地。必须保证全系统良好屏蔽，良好接地。线管贴顶贴梁安装。借用全楼火灾自动报警及消防联动系统的桥架。

c.用细焊条、小电流焊接薄壁器材。

跨接线要求：

d.按GB 50166-92 第 2.3.1-2.3.8 安装火灾探测器。

e.按GB 50166-92 第 2.4.1-2.4.3 安装手动报警按钮。

f.按GB 50166-92 第 2.5.1-2.5.5 安装火灾报警控制器。当火灾报警控制器高度偏大，按第2.5.1条安装后不便操作时，其安装高度应根据现场实际确定。

g.按GB 50166-92 第 2.6.1-2.6.4 安装联动控制设备。

h.按GB 50166-92 第 2.7.1-2.7.4 安装接地装置。

②系统调试

按照GB 50166-92 第三章及相关设备说明书，以合理的顺序对要求的各项报警、联动功能进行统调。联动逻辑符合GBJ116-88。

六、质量管理

见本工程总体施工组设计。

七、安全技术

篇6：七氟丙烷气体灭火系统维保方案

七氟丙烷气体灭火系统维保方案

检测,检查,维护是气体灭系统能否发挥正常作用的关键之一,没有任何一种灭火系统在没有平时精心维护下就能发挥良好作用的.气体灭火系统使用时间较长,可达20年,其中有些部件可能老化,贮存的灭火剂在许可的泄露范围内逐渐流失,因此必须不断的进行维护.根据GB50263---2007气体灭火系统施工及验收规范8条(维护管理)并结合贵公司气体灭火系统的现状,作出气体灭火系统的检测、维保方案及报价。

一、气体灭火控制部分检测及维护方案

1、气体灭火系统相连的主电源系统工作情况检查。

2、气体灭火系统相连的备用电源系统工作情况检查。

3、防护区内探测器火灾报警的接受。

4、防护区内探测器故障报警的接受。

5、防护区内探测器的自动测试。

6、气体灭火系统相连的备用电源的自动投入。

7、与气体灭火系统相连的系统故障的自动报警。

上述检测工作，只是气体灭火控制部分的功能测定。

二、气体灭火储瓶检测及维护方案

1、合同签订后，在我方技术员进入钢瓶间拆卸前，贵方消防技术人员将电控部分拆除（指电磁阀上的电控部分）。

2、我方专业技术员将2个七氟丙烷储瓶及1个启动瓶拆除（如果这段期间中控室发出报警，属于正常情况）。