浅谈气体灭火系统防护区开泄压口的必要性

发表时间:2021/4/16   来源:《建筑实践》2021年2期   作者:姚均平
[导读] 气体灭火系统防护区泄压口通常安装于气体灭火操作自动系统防护区内外部墙对应的泄压孔。
        姚均平
        上海市长宁区消防救援支队  上海市  200050
        【摘要】气体灭火系统防护区泄压口通常安装于气体灭火操作自动系统防护区内外部墙对应的泄压孔。本文就该类灭火操作系统防护区内泄压口的必要性进行系统说明,明确其构成特征、工作机理,随后从实际出发对其设置注意事宜进行概述。
        关键词:气体灭火系统;泄压口
        
        1 防护区泄压口概述
        1.1气体灭火系统概述
        气体灭火操作系统即指灭火剂以不同形态以保存在压力容器中,灭火操作时以气态喷射来发挥灭火介质作用的灭火操作系统。这之中的不同形态有液体、液化气及气体三种状态。气体灭火操作系统优势明显,如灭火高效、迅速,有着较突出的电气绝缘性高且易于清洁等,因此愈来愈多地应用于各种建筑的内部消防灭火,其在预防、减少和消灾等方面均发挥出不可替代的核心作用。
        1.2气体灭火系统防护区泄压口概述
        气体灭火操作系统防护区域的泄压口装置定义如下,气体灭火操作系统中对外喷放灭火剂时,防护区内部的压力数值与规定值保持一到时,泄压装置则会自行开启,这就是泄压口装置,它是配套与气体灭火操作系统使用的灭火必备器材。气体灭火操作系统防护区域的泄压口装置通常安装于气体灭火操作自动系统防护区内外部墙对应的泄压孔洞中。气体灭火操作系统最常见的应用范畴涵盖有:各类电器、电子与通讯等不同设备、性能易燃或可燃的气体与液体、重要场地等(如珍贵图书、高机密档案、重要票据资料等。
        现阶段气体灭火操作系统的前期设计与中期施工来说,对于该系统喷射理论浓度、喷射花费时间、喷嘴大小等方面均有着较为全面、系统的考量,但容易忽略泄压口设计这一核心要素。事实上科学、高效的泄压口设置直接左右着现场灭火与人员安全的完成度。
        2 泄压口的结构特征及作业机理
        泄压口组成部件主要有装饰盖板、阀门构件、箱体零件、设备启闭部件或框架构件等等,通常来说,泄压口分作无电源式与有电源式两种系列结构。
        泄压口作业机理如下:即防护区有火情发生时,气体灭火操作系统自行启动作业且喷射出手气体以完成灭火。这时,无电源系列结构泄压口的作用使叶片或面板构件对应的气体压力值上升至与理论设定阀值一致时,压力调解驱动构件即刻驱动叶片或面板进行泄压;而有电源系列结构型的泄压口,当压力值上升至与理论设定阈值一致时,借助控制信号将电动驱动构件快速启动,随后叶片或盖板被打开,防护区域内的超压气体由此得到泄放,在防止建筑物的墙体、门窗及其他围护结构免于破坏的同时,也使灭火效果达到最佳。
        3 设置泄压口的必要性
        3.1泄压口设置的主要原因
        气体灭火操作系统内部存贮用于灭火的高压气体,这部分气体在对喷射的整个过程内可能导致灭火区气压极速升至临界值,若未采取措施及时进行泄压,则极易对周边环境形成危害。同时要确保正确泄压,否则会火灾现场灭火用剂含量缺乏,灭火不够彻底。
        遵循《气体灭火系统设计规范》的相关标准,防护区域必然设置匹配的泄压口确保及时泄压。

气体灭火操作系统投入使用时,防护区布满气体灭火用剂,这样会使防护区内部压力加大,加上火灾现场燃烧形成的热量也会导致现场空气压力随之增大,若未设置科学的泄压口,则防护区域的围护如墙壁、门窗等极易因压力暴增而损坏。气体灭火操作系统作业时,火势愈大对应喷射时间愈长,空气压力值随之愈增愈高。因此上述《设计规范》明确指出,防护区域内的围护结构设计的承受内压阈值要大于等于1200Pa。
        3.2泄压口设置的关键作用
        气体灭火操作系统设计泄压口的关键作用如下,一方面,若防护区内灭火用剂喷射导致压力升高至临界阈值时,通过泄压口将部分空气和灭火剂及时向防护区外释放,以保证防护区围护结构的安全;另一方面,防止因防护区喷放灭火剂时压力升高造成门、窗爆破导致灭火失败,火势蔓延失控。
        目前,国内相关设计规范给出的所有建筑物防护区域内的全部围护结构内压的承担阈值均是1.2千帕,该值形成的依据同样为《气体灭火系统设计规范》相关规定的第3.2.6这一具体条款。对于灭火操作系统来说,常见的设计灭火浓度比例为8%至10%。当系统内灭火用剂在一个绝对密封的保护区域被释放出来,则标准大气压条件下的气化快速提升了防护区内的压强。权威试验数据显示,防护区中压强若有8至10KPa的升幅,则该值对照其他建筑围护结构的承受内压阈值1.2千帕的6至8倍,足够使防护区域内的所有围护结构遭到损害。
        近年来,我国部分重点工程项目均纷纷注意到这点,开始重视泄压口的设置。防护区内设计匹配的泄压口对于该区的温度、湿度以及密封度均有极高的要求。《气体灭火系统设计规范》也就此方面的设计给出明确、具体的条款规定及泄压口计算公式,旨在突出防护区内设计并安装泄压口的必要性和重要性。
        4 泄压口常见注意事项
        4.1泄压口的安装位置
        遵循《气体灭火系统设计规范》第3.2.8的详细条款,即泄压口要安装并设置于建筑外墙。通常在保证防护区域内的泄压口日常运行作业的同时,该泄压口宜选择最短的排放路径最为科学。这样有助于快速排除用于灭火的超压气体至建筑外部。换言之,泄压口尽可能安装于外部墙体上。对于部分大型或超大型的建筑群,其防护区墙体多是临近走廊内墙而非楼外体墙。这样可以依照上述3.2.8的详细条款将泄压口安装并设置于走廊通道的内墙之上。
        对于细水雾灭火操作系统来说,《设计规范》3.2.7的详细条款要求,泄压口要设置超过防护区净高的三分之二的区域。现阶段我国常用的气体灭火操作系统内的灭火用剂为FM200、IG541混气,对照空气而言其比重较大。当灭火操作系统由防护区上部至下喷放灭火用剂的时候,因为灭火剂比重较高,使得防护区内剂量浓度升至最大以保证火情迅速扑救完成。防护区上顶部则充斥了大部分的压缩空气。泄压口安于建筑防护区内高出净高度的 2/3位置处,当阈值满足释放条件时,压缩空气由此排放至外面,这样使灭火剂可以更好地发挥效用。
        4.2 泄压口安装时的注意事项
        安装并设置泄压口时,要先行阅读并掌握安装说明书,遵循安装说明的相关标准严格进行安装、检查、保养及维修。安装要确保正确的泄压口安装方向,避免因倒装造成泄压口难以正常作业。当泄压口完成全部安装和设置工作以后,确保安装合格。最后装置要设置在关闭状态中。
        
参考文献
[1]祁福军,蔡欣.浅谈高压细水雾灭火系统涂装线的应用[J].玻璃,2021,48(02):46-48.
[2]都杭,王锐.气体灭火系统消防监督检查技术的应用要点分析[J].消防界(电子版),2020,6(10):38+40.
[3]金瑶.探讨气体灭火系统消防监督检查技术要点[J].今日消防,2020,5(04):109+113.
[4]尹瑾雄.七氟丙烷气体灭火系统优化设计及维护保养分析[J].今日消防,2020,5(02):114-115.

作者简介:姚均平(1984-01),男,汉族,籍贯:上海长宁,当前职称:初级专业技术,学历:大学本科
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: