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1、第8章 干粉灭火系统及灭火器,干粉灭火系统是借助于惰性气体压力的驱动，携带供应源处的干粉灭火剂形成气粉两相混合流，通过输送管道连接到固定的喷嘴上，经喷嘴喷放实施灭火的固定式或半固定式灭火系统。,该系统可用于扑救易燃、可燃液体、可燃气体和电气设备的火灾。,8.1.1 干粉灭火剂成分及类型,基料：干燥微细粉末，一般为无机盐。是灭火的主要物质。,添加剂：主要用于改善干粉灭火剂的流动性、防潮性、防结块等性能，一般含有流动促进剂和防结块剂等。,干粉灭火剂是一种干燥的、易于流动的固体粉末，又称化学粉末灭火剂。,8.1 干粉灭火的基本原理,8.1.1 干粉灭火剂成分及类型,普通干粉灭火剂 （又称BC类干粉，
2、多以碳酸氢钠为基料）,多用干粉灭火剂 （又称ABC类干粉，多以磷酸氨盐为基料）,金属干粉灭火剂 （又称D类干粉或特种干粉灭火剂）,类型,对燃烧的抑制作用,其他灭火作用,烧爆作用,8.1.2 干粉灭火机理,对燃烧的抑制作用 (吸附和转化), 破坏物质燃烧时发生的链锁反应,干粉粉粒与火焰中的活性基团接触而把它瞬时吸附在自己的表面,烧爆作用,化合物与火焰接触时，其粉料受高热的作用，可以爆裂成许多更小的颗粒，这种现象称为“烧爆”。,由于烧爆，使火焰中的粉末比表面积或者蒸发量急剧增大，与火焰的接触面积大大增加，因而表现出很高的灭火效能。,干粉受热分解或释放结晶水；可吸收燃烧区热量；,干粉受热分解易产生惰
3、性气体，从而能够稀释燃烧区内氧的浓度；,干粉粉雾包围火焰，减少火焰对燃料的热辐射；,其他灭火作用,8.1.3 使用保管要求, 应储存在通风、阴凉、干燥处，并密封储存。堆放不宜过高，以防压实结块。 储存温度最高不得高于55，最好不要超过40。 在充装时，应在干燥的环境或天气中进行。充装前, 尤其是充装不同类型的干粉储罐，应吹扫干净；充装完毕后，应及时将装粉口密闭。 在标准规定的环境储存，有效储存期一般为5年。,8.1.4 干粉灭火剂型号编制方法,8.2干粉灭火系统的组成与分类,8.2.1 系统组成,干粉灭火系统由储存装置、启动分配装置、输送管网、喷射装置、火灾探测控制装置等组成。,8.2.1 系
4、统组成,（1）储存装置,一般由干粉储罐、容器阀、安全泄压装置、驱动气体储瓶、瓶头阀、集流管、减压阀等组成。,储存干粉灭火剂的耐压不可燃容器。圆筒形或球形。,干粉储罐,1-装粉口 2-罐体 3-出粉管4-进气口 5-清扫口,驱动气体：也称为载气，是系统的动力气体，作用是驱动并携带干粉形成气粉两相流喷出，实施灭火。 （氮气、二氧化碳气体）,驱动气体储瓶,驱动气体储瓶：用来储存驱动气体的高压钢瓶，一般由瓶体和瓶头阀组成。,氮气瓶：40L的标准氮气瓶，储气压力为1315MPa。 二氧化碳气瓶：7kg的二氧化碳灭火器钢瓶。,驱动气瓶上的瓶头阀、减压阀、干粉控制球阀、安全阀、单向阀、泄放阀、放气阀等。,控
5、制阀门,手动瓶头阀 气动瓶头阀 电动瓶头阀,如：驱动气瓶上的瓶头阀,瓶头阀示意图 1-排气管 2-下阀体 3-灌气接头 4-气瓶 5-手轮 6-上阀 7-安全阀,控制阀门,如：干粉储罐的工作压力一般都不超过2MPa。为了保证给干粉储罐安全供气，必须安装减压阀。,活塞式减压阀示意图 1-调节手轮 2-压盖 3-进气口 4-弹簧 5-阀体 6-副阀门 7-活塞 8-排气口 9-主阀体,安装气瓶的出口； 安装在瓶组的总输气管上； 安装在干粉储罐的进气口；,减压阀安装方式：,出粉管,作用：将干粉储罐内的干粉导出，再通过输粉管输送至防护区。 出粉管的出口一般在干粉储罐圆柱体的上部或顶部。,进粉嘴结构,出
6、粉管的进粉嘴都设在干粉储罐内中心下部。,进气管,作用：向干粉储罐加注动力气体，数量为一根或几根。 位置：进气管一般位于干粉储罐的底部，沿出粉管进粉嘴周围均匀布置。,进气管结构,（2）启动分配装置,在组合分配系统中，每个防护区或保护对象应设选择阀。,启动气瓶：一般是氮气瓶，工作压力15MPa。作用：一是平时给探测管道充气，并控制活塞阀处于关闭状态；二是着火后推动动力气瓶的气动阀开启并发出警报。,启动气瓶 选择阀,（3）喷嘴,作用：将粉气流均匀地喷出，将着火物表面完全覆盖，以实现灭火。,直流喷嘴 扩散喷嘴 扇形喷嘴,（4）火灾探测控制装置,其探测器多采用的是低熔点合金火灾探测器。,（5）管道,气体
7、管道 干粉管道,启动气体管道 驱动气体管道,进粉管 输粉管,干粉管道转弯处的正确连接,8.2.2 系统的工作流程,1-干粉储罐 2-压力控制器 3-氮气瓶 4-集气管 5-球阀 6-输粉管 7-减压阀 8-电磁阀 9-喷嘴 10-选择阀 11-压力传感器 12-火灾探测器 13-消防控制中心 14-单向阀 15-启动气瓶,8.2.3 系统的应用场所,(1) 适宜扑救的火灾场所,易燃、可燃液体和可熔化的固体火灾。 可燃气体或可燃液体以压力形式喷射的火灾。 各种电气火灾，尤其可用于含油的电气设备火灾。 木材、纸张、纺织品等A类火灾的明火。 D类火灾，指金属火灾，如钾、钠、镁、钛、锆、锂、铝镁合金、
8、铝钛合金火灾等。扑救这类火灾的干粉灭火设备，必须灌装专门用来扑救金属火灾的干粉灭火剂。,8.2.3 系统的应用场所,(2) 不适宜扑救的火灾场所,不能用于扑救自身能够释放氧气或提供氧源的化合物火灾，例如：硝化纤维、炸药、过氧化物等的火灾。 普通干粉灭火剂不宜扑救化学性质活泼的金属和金属氢化物火灾，如钾、钠、镁、钛、锆等活泼金属及其氢化物。 不能扑救普通燃烧物质的深位火或阴燃火。因为干粉灭火剂达不到其燃烧部位，不适宜扑救。 不宜扑救精密食品、精密电气设备、计算机等发生的火灾。,8.2.4系统的类型, 按应用方式分类,全淹没干粉灭火系统 局部应用式干粉灭火系统 手持软管干粉灭火系统,全淹没式干粉灭
9、火系统,局部应用干粉灭火系统 a) 侧面喷射 b）高架喷射,8.2.4系统的类型, 按驱动气体储存方式分类,储气式 储压式 燃气式,燃气式干粉灭火系统,8.2.4系统的类型, 按系统保护情况分类,组合分配式 单元独立式,组合分配系统,8.3干粉灭火系统的设计,8.3.1干粉灭火剂用量,全淹没系统干粉设计用量,干粉设计用量,灭火剂 设计浓度,防护区净容积,开口补偿,（1）干粉设计用量,局部应用系统干粉设计用量,保护对象的着火部位是平面时,采用面积法不能做到使所有表面被完全覆盖时,面积法,体积法,（2）干粉储存量,干粉储存量,干粉设计用量,容器内干粉剩余量,管网内干粉残余量,当防护区与保护对象之和
10、超过5个时，或者在喷放后48h内不能恢复到正常工作状态时，灭火剂应有备用量。备用量不应小于系统设计的储存量。备用干粉储存容器应与系统管网相连，并能与主用干粉储存容器切换使用。,（3）干粉备用量,8.3.2干粉储罐容积,Vc干粉储存容器容积（m3），取系列值。 mc干粉储存量（kg） k 储存容器的装量系数，不应大于0.85。 f干粉的密度（kg/m3）,8.3.3驱动气体储存量,（1）非液化驱动气体储存量,（2）液化驱动气体储存量,8.3.4干粉输送速率,（1）干管的干粉输送速率,（2）支管的干粉输送速率,Qb支管的干粉输送速率（kg/s）； N 安装在计算管段下游的喷头数量。,8.3.5干粉
11、管道设计,（1）管道的管径,d管道内径（mm）； Q管道中的干粉输送速率（kg/s）。,管径和最小流量对照表,（2)管段的长度,L管段计算长度（m）； LY管段几何长度（m）； LJ管道附件的当量长度（m）。,管道附件当量长度（m）,（3）管道的压力损失,干粉管网起点，即是干粉储存容器输出容器阀出口，其压力不应大于2.5MPa；管网最不利点喷头工作压力不应小于0.1MPa。,干粉管道的压力损失计算非常复杂，其流动特性不仅受系统设备的影响，而且干粉灭火剂的类型对其也有很大影响。 应根据不同的干粉灭火系统生产厂家提供的产品的有关设计参数进行相应的设计计算。,（4）高程压差校正 （5）系统控制压力,
12、8.4 灭火器,灭火器是由人操作的能在其自身内部压力作用下，将所充装的灭火剂喷出实施灭火的器具。,其结构简单、轻便灵活、可自由移动、稍经训练即会操作使用； 有效地扑灭建筑初起火灾，防止火灾蔓延形成大火，降低火灾损失。,手提式灭火器 (20kg),8.4.1灭火器的类型与结构,（1）按操作使用方法分类,推车式灭火器,（2）按充装的灭火剂分类,水基型灭火器,纯水 水含添加剂 空气泡沫,手提式清水灭火器,手提式泡沫灭火器,二氧化碳型灭火器 洁净气体灭火器,BC类干粉灭火器 ABC类干粉灭火器 D类干粉灭火器,干粉型灭火器,推车式干粉灭火器,手提式二氧化碳灭火器,（3）按驱动压力形式分类,储气瓶式灭火
13、器 储压式灭火器 泵浦式灭火器,手提储压式干粉灭火器,手提储气式干粉灭火器,带泵式水型灭火器,8.4.2灭火器型号的编制,有效喷射时间:不得小于6s,喷射滞后时间:要求不大于5s,有效喷射距离:从灭火器喷嘴的顶端起,至喷出的灭火剂最集中处中心的水平距离。,喷射剩余率:在灭火器使用温度范围内，不大于15。,8.4.3灭火器主要技术性能,（1）灭火器的喷射性能,灭火器的灭火级别 ，定性定量的表征灭火器的灭火能力，由数字和字母组成。, A类灭火级别系列 1A、2A 、3A 、4A 、6A 、10A, B类灭火级别系列 21B、34B、55B、70B、89B、113B、144B、183B、297B,
14、灭火器的灭火性能,密封性能：指灭火器在喷射过程中各连接处的密封性能和长期保存时驱动气体不泄漏的性能； 抗腐蚀性能：指外部表面抗大气腐蚀、内部表面抗灭火剂腐蚀的性能； 不显著变形、不开裂或无裂纹等现象； 安全性能：灭火器安全性能包括结构强度、抗振动、抗冲击等性能。结构强度是为确保使用时的安全，抗振动、抗冲击是要求灭火器具有抵抗使用过程中振动、冲击的能力。,（3）灭火器的安全可靠性能,8.5灭火器的配置设计,8.5.1灭火器配置场所的危险等级,严重危险级、中危险级、轻危险级,8.5.2灭火器的选择,灭火器配置场所的火灾种类。灭火器配置场所的危险等级。 灭火器设置点的环境温度。 灭火器的灭火效能和通
15、用性。使用灭火器人员的体能。 灭火剂对保护物品的污损程度。,（1）选择灭火器时应考虑的因素,（2）灭火器类型的选择,注：可能同时发生A、B、C类火灾和带电设备火灾的场所应选用磷酸 铵盐干粉和洁净气体型灭火器。,（3）选择灭火器时应注意的问题,在同一配置场所，宜选用相同类型和操作方法的灭火器； 根据不同种类火灾，选择相适应的灭火器。当同一灭火器配置场所存在不同火灾种类时，应选用通用型灭火器； 配置灭火器时，宜在手提式或推车式中选用，其他类型的灭火器可作为辅助灭火器使用。 在同一配置场所，应选用灭火剂相容的两种或两种以上类型灭火器。,（1）灭火器配置基准, A类场所灭火器配置基准, B、C类场所灭
16、火器配置基准,8.5.3灭火器的配置设计, D类火灾场所的灭火器最低配置基准应根据金属的种类、物态及其特性等研究确定。 E类火灾场所的灭火器最低配置基准不应低于该场所内A类（或B）类火灾的规定。,（2）灭火器配置原则,灭火器灭火能力要求,灭火器配置的设计与计算应按计算单元考虑。 计算单元的最小需配灭火级别计算：,Q计算单元的最小需配灭火级别（A或B） S计算单元的保护面积（m2） UA类或B类火灾场所单位灭火级别最大保护面积（m2/A或m2/B） K修正系数, 歌舞娱乐放映游艺场所、网吧、商场、寺庙以及地下场所等，其计算单元的最小需配灭火级别应按下式计算：, 计算单元：灭火器配置的计算区域, 划分规定： a)当一个楼层或一个水平防火分区内各场所的危险等级和火灾种类相同时，可将其作为一个
