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2．局部应用灭火系统
第三节
系统工作原理及控制方式
气体灭火系统主要有自动、手动、机械应急手动和紧急启动／停止四种控制方式
一、系统工作原理
二、系统控制方式
气体灭火系统具体控制过程如图3—6．4所示。
图3-6—4控制流程图
（一）自动控制方式
灭火控制器配有感烟火灾探测器和定温式感温火灾探测器。
控制器上有控制方式选择锁，当将其置于“自动”位置时，灭火控制器处于自动控制状态。
当只有一种探测器发出火灾信号时，控制器即发出火警声光信号，通知有异常情况发生，而不启动灭火装置释放灭火剂。
如确需启动灭火装置灭火时，可按下“紧急启动按钮”，即可启动灭火装置释放灭火剂，实施灭火。
当两种探测器同时发出火灾信号时，控制器发出火灾声光信号，通知有火灾发生，有关人员应撤离现场，并发出联动指令，关闭风机、防火阀等联动设备，经过一段时间延时后，即发出灭火指令，打开电磁阀，启动气体打开容器阀，释放灭火剂，实施灭火；
如在报警过程中发现不需要启动灭火装置，可按下保护区外的或控制操作面板上的“紧急停止按钮”，即可终止灭火指令的发出。
（二）手动控制方式
将控制器上的控制方式选择锁置于“手动”位置时，灭火控制器处于手动控制状态。
这时，当火灾探测器发出火警信号时，控制器即发出火灾声光报警信号，而不启动灭火装置，需经人员观察，确
认火灾已发生时，可按下保护区外或控制器操作面板上的“紧急启动按钮”，即可启动灭火装置，释放灭火剂，实施灭火。
但报警信号仍存在。
无论装置处于自动或手动状态，按下任何紧急启动按钮，都可启动灭火装置，释放灭火剂，实施灭火，同时控制器立即进入灭火报警状态。
（三）应急机械启动工作方式
在控制器失效且职守人员判断为火灾时，应立即通知现场所有人员撤离，在确定所有人员撤离现场后，方可按以下步骤实施应急机械启动：
手动关闭联动设备并切断电源；
打开对应保护区选择阀；
成组或逐个打开对应保护区储瓶组上的容器阀，即刻实施灭火。
（四）紧急启动／停止工作方式
用于紧急状态。
情况一，当职守人员发现火情而气体灭火控制器未发出声光报警信号时，应立即通知现场所有人员撤离，在确定所有人员撤离现场后，方可按下紧急启动／停止按钮，系统立即实施灭
火操作；
情况二，当气体灭火控制器发出声光报警信号并正处于延时阶段，如发现为误报火警时可立即按下紧急启动／停止按钮，系统将停止实施灭火操作，避免不必要的损失。
系统适用范围
二氧化碳灭火系统可用于扑救：
灭火前可切断气源的气体火灾，液体火灾或石蜡、沥青等可熔化的固体火灾，固体表面火灾及棉毛、织物、纸张等部分固体深位火灾，电气火灾。
该系统不得用于扑救：
硝化纤维、火药等含氧化剂的化学制品火灾，钾、钠、镁、钛、锆等活泼金属火灾，氢化钾、氢化钠等金属氢化物火灾。
七氟丙烷灭火系统适于扑救：
电气火灾，液体表面火灾或可熔化的固体火灾，固体表面火灾；
灭火前可切断气源的气体火灾。
本系统不得用于扑救下列物质的火灾：
含氧化剂的化学制品及混合物，如硝化纤维、硝酸钠等；
活泼金属，如钾、钠、镁、钛、锆、铀等；
金属氢化物，如氢化钾、氢化钠等；
能自行分解的化学物质，如过氧化氢、联胺等。
三、其他气体灭火系统
其他气体灭火系统适用于扑救电气火灾、固体表面火灾、液体火灾和灭火前能切断气源的气体火灾。
其他气体灭火系统不适用于扑救下列火灾：
硝化纤维、硝酸钠等氧化剂或含氧化剂的化学制品火灾；
钾、镁、钠、钛、锆、铀等活泼金属火灾；
氢化钾、氢化钠等金属氢化物火灾；
过氧化氢、联胺等能自行分解的化学物质火灾；
可燃固体物质的深位火灾。
一、防护区的设置要求
（一）防护区的划分
防护区应根据封闭空间的结构特点和位置来划分，防护区划分应符合下列规定：
防护区宜以单个封闭空间划分；
同一区间的吊顶层和地板下需同时保护时，可合为一个防护区；
采用管网灭火系统时，
一个防护区的面积不宜大于800m2，且容积不宜大于3600m3；
采用预制灭火系统时，一个防护区的面积不宜大于500m2，且容积不宜大于1600m3。
（二）耐火性能
防护区围护结构及门窗的耐火极限均不宜低于0．50h；
吊顶的耐火极限不宜低于0．25h。
全淹没灭火系统防护区建筑物构件耐火时间（一般为30min）包括：
探测火灾时间、延时时间、释放灭火剂时间及保持灭火剂设计浓度的浸渍时间。
延时时间为30s，释放灭火剂时问对于扑救表面火灾应不大于1min，对于扑救固体深位火灾不应大于7min。
（三）耐压性能
在全封闭空问释放灭火剂时，空间内的压强会迅速增加，如果超过建筑构件承受能力，防护区就会遭到破坏，从而造成灭火剂流失、灭火失败和火灾蔓延的严重后果。
防护区围护结构承受内压的允许压强，不宜低于1200Pa。
（四）泄压能力
对于全封闭的防护区，应设置泄压口，七氟丙烷灭火系统的泄压口应位于防护区净高的2／3以上。
防护区设置的泄压口，宜设在外墙上。
泄压口面积按相应气体灭火系统设计规定计算。
对于设有防爆泄压设施或门窗缝隙未设密封条的防护区可不设泄压口。
（五）封闭性能
在防护区的围护构件上不宜设置敞开孔洞，否则将会造成灭火剂流失。
当必须设置敞开孔洞时，应设置能手动和自动关闭的装置。
在喷放灭火剂前，应自动关闭防护区内除泄压口外的开口。
（六）环境温度
防护区的最低环境温度不应低于一10℃。
二、安全要求
设置气体灭火系统的防护区应设疏散通道和安全出口，保证防护区内所有人员能在30s内撤离完毕。
防护区内的疏散通道及出口，应设消防应急照明灯具和疏散指示标志灯。
防护区内应设火灾声音报警器，必要时，可增设闪光报警器。
防护区的入口处应设火灾声光报警器和灭火剂喷放指示灯，以及防护区采用的相应气体灭火系统的永久性标志牌。
灭火剂喷放指示灯信号，应保持到防护区通风换气后，以手动方式解除。
防护区的门应向疏散方向开启，并能自行关闭；
用于疏散的门必须能从防护区内打开。
灭火后的防护区应通风换气，地下防护区和无窗或设固定窗扇的地上防护区，应设置机械排风装置，排风口宜设在防护区的下部并应直通室外。
通信机房、电子计算机房等场所的通风换气次数应不小于每小时5次。
储瓶问的门应向外开启，储瓶间内应设应急照明；
储瓶间应有良好的通风条件，地下储瓶问应设机械排风装置，排风口应设在下部，室内气体可通过排风管排至室外。
经过有爆炸危险和变电、配电场所的管网，以及布设在以上场所的金属箱体等，应设防静电接地。
有人工作防护区的灭火设计浓度或实际使用浓度，不应大于有毒性反应浓度。
防护区内设置的预制灭火系统的充压压力不应大于2．5MPa。
灭火系统的手动控制与应急操作应有防止误操作的警示显示与措施。
设有气体灭火系统的场所，宜配置空气呼吸器。
三、二氧化碳灭火系统的设计
（一）一般规定
1）采用全淹没灭火系统的防护区，应符合下列规定：
①对气体、液体、电气火灾和固体表面火灾，在喷放二氧化碳前不能自动关闭的开口，其面积不
应大于防护区总内表面积的3％，且开口不应设在底面。
②对固体深位火灾，除泄压口以外的开口，在喷放二氧化碳前应自动关闭。
③防护区的围护结构及门窗的耐火极限不应低于0．50h，吊顶的耐火极限不应低于0．25h；
围护结
构及门窗的允许压强不宜小于1200Pa。
④防护区用的通风机和通风管道中的防火阀，在喷放二氧化碳前应自动关闭。
2）采用局部应用灭火系统的保护对象，应符合下列规定：
①保护对象周围的空气流动速度不宜大于3m／s。
必要时，应采取挡风措施。
②在喷头与保护对象之间，喷头喷射角范围内不应有遮挡物。
③当保护对象为可燃液体时，液面至容器缘口的距离不得小于150mm。
启动释放二氧化碳之前或同时，必须切断可燃、助燃气体的气源。
组合分配系统的二氧化碳储存量，不应小于所需储存量最大的一个防护区域或保护对象的储存量。
当组合分配系统保护5个及以上的防护区或保护对象，或者在48h内不能恢复时，二氧化碳应有备
用量，备用量不应小于系统设计的储存量。
对于高压系统和单独设置备用储存容器的低压系统，备用量的储存容器应与系统管网相连，应能与主储存容器切换使用。
第六节系统组件及设置要求
二氧化碳灭火系统一般为管网灭火系统，管网灭火系统由灭火剂储存装置、容器阀、选择阀、压力开关、安全阀、喷嘴、管道及其附件等组件组成。
本节主要介绍系统组件及其设置要求。
（一）灭火剂储存装置
目前我国二氧化碳储存装置均为储存压力5．17MPa规格，储存装置为无缝钢质容器，它由容器阀、连接软管、钢瓶组成，耐压值为22．05MPa。
二氧化碳高压系统储存装置规格有32L、40L、45L、50L、82．5L。
高压系统的储存装置应符合下列规定：
储存容器的工作压力不应小于15MPa，储存容器或容器阀上应设泄压装置，其泄压动作压力应为19MPa±
0．95MPa；
储存容器中二氧化碳的充装系数应按国家现行《气瓶安全监察规程》执行；
储存装置的环境温度应为o～49℃。
低压系统的储存装置应符合下列规定：
储存容器的设计压力不应小于2．5MPa，并应采取良好的绝热措施。
储存容器上至少应设置两套安全泄压装置，其泄压动作压力应为2．38MPa±
0．12MPa；
储存装
置的高压报警压力设定值应为2．2MPa，低压报警压力设定值应为1．8MPa；
储存容器中二氧化碳的装置系数应按国家现行《压力容器安全技术监察规程》执行；
容器阀应能在喷出要求的二氧化碳量后自动关闭；
储存装置应远离热源，其位置应便于再充装，其环境温度宜为一23～49cC；
储存容器中充装的二氧化碳应符合《二氧化碳灭火剂》（GB4396--2005）的规定；
储存装置应设称重检漏装置。
当储存容器中充装的一氧化碳量损失10％时，应及时补充；
储存装置的布置应方便检查和维护，并应避免阳光直射；
储存装置宜设在专用的储存容器问内。
局部应用灭火系统的储存装置可设置在固定的安全围栏内。
专用的储存容器间的设置应符合下列规定：
应靠近防护区，出口应直接通向室外或疏散走道；
耐火等级不应低于二级；
室内应保持干燥和良好通风；
设在地下的储存容器间应设机械排风装置，排风口应通向室外。
（二）容器阀
容器阀按其结构形式，可分为差动式和膜片式两种。
容器阀的启动方式一般有手动启动、气启动、电磁启动和电爆启动等方式。
与之对应的启动装置有手动启动器、气启动器、电磁启动器、电爆启动器。
（三）选择阀
在多个保护区域的组合分配系统中，每个防护区或保护对象在集流管上的排气支管上应设置与该区域对应的选择阀。
选择阀的位置宜靠近储存容器，并应便于手动操作，方便检查维护。
选择阀上应设有标明防护区的铭牌。
选择阀可采用电动、气动或机械操作方式。
选择阀的工作压力：
高压系统不应小于12MPa，低压系统不应小于2．5MPa。
系统启动时，选择阀应在容器阀动作之前或同时打开。
（四）喷头
二氧化碳灭火系统的喷头安装在管网的末端，用于向防护区喷洒灭火剂。
喷头是用来控制灭火剂的流速和喷射方向的组件。
全淹没灭火系统的喷头布置应使防护区内二氧化碳分布均匀，喷头应接近顶棚或屋顶安装。
设置在粉尘或喷漆作业等场所的喷头，应增设不影响喷射效果的防尘罩。
（五）压力开关
压力开关可以将压力信号转换成电气信号，一般设置在选择阀前后，以判断各部位的动作正确与否。
（六）安全阀
安全阀一般设置在储存容器的容器阀上及组合分配系统中的集流管部分。
在组合分配系统的集流管部分，由于选择阀平时处于关闭状态，在容器阀的出口处至选择阀的进口端之间形成了一个封闭的空间，因而在此空间内容易形成一个危险的高压区。
为了防止储存器发生误喷射，因此在集流管末端设置一个安全阀或泄压装置，当压力值超过规定值时，安全阀自动开启泄压以保证管网系统的安全。
（七）管道
高压系统管道及其附件应能承受最高环境温度下二氧化碳的储存压力，低压系统管道及其附件应能承受4．0MPa的压力，并应符合下列规定：
管道应采用符合《输送流体用无缝钢管》（GB／T8163—2008）的规定，并应进行内外表面镀锌防腐处理。
对镀锌层有腐蚀的环境，管道可采用不锈钢管、铜管或其他抗腐蚀的材料。
挠性连接的软管必须能承受系统的工作压力和温度，并宜采用不锈钢软管。
低压系统的管网中应采取防膨胀收缩措施。
在可能产生爆炸的场所，管网应吊挂安装并采取防晃措施。
管道可采用螺纹连接、法兰连接或焊接。
公称直径等于或小于80mm的管道，宜采用螺纹连接；
公称直径大于80mm的管道，宜采用法兰连接。
管网中阀门之间的封闭管段应设置泄压装置，其泄压动作压力：
高压系统应为15MPa±
0．75MPa，低压系统应为2．38MPa±
0．12MPa。
34.某通信楼，设置IG541管网灭火系统，该系统的机械应急操作装置设在（）
A.防护区内B.消防控制室内C.贮瓶间内或防护区外便于操作的地方
D.防护区泄压口处
233网校答案：
C
62.某单位的汽车喷漆车间采用二氧化碳灭火系统保护。
下列关于二氧化碳灭火系统灭火机理的说法中，正确的是（）。
A.窒息和隔离
B.窒息和吸热冷却
C.窒息和乳化
D.窒息和化学抑制
B
第七章泡沫灭火系统
第一节系统的灭火机理
泡沫灭火系统的灭火机理主要体现在以下几个方面：
（1）隔氧窒息作用。
在燃烧物表面形成泡沫覆盖层，使燃烧物的表面与空气隔绝，同时泡沫受热蒸发产生的水蒸气可以降低燃烧物附近氧气的浓度，起到窒息灭火作用。
（2）辐射热阻隔作用。
泡沫层能阻止燃烧区的热量作用于燃烧物质的表面，因此可防止可燃物本身和附近可燃物质的蒸发。
（3）吸热冷却作用。
泡沫析出的水对燃烧物表面进行冷却。
水溶性液体火灾必须选用抗溶性泡沫液。
扑救水溶性液体火灾应采用液上喷射或半液下喷射泡沫，
不能采用液下喷射泡沫。
对于非水溶性液体火灾，当采用液上喷射泡沫灭火时，选用蛋白、氟蛋白、成膜氟蛋白或水成膜泡沫液均可；
当采用液下喷射泡沫灭火时，必须选用氟蛋白、成膜氟蛋白或水成膜泡沫液。
泡沫液的储存温度应为0～40℃。
图3—7—1是泡沫灭火系统灭火过程图。
图3—7—1泡沫灭火系统灭火过程图
第二节系统的组成和分类
二、系统的分类
（一）按喷射方式分为液上喷射、液下喷射、半液下喷射
（二）按系统结构分为固定式、半固定式和移动式
1．固定式系统
固定式系统是指由固定的泡沫消防水泵或泡沫混合液泵、泡沫比例混合器（装置）、泡沫产生器（或喷头）和管道等组成的灭火系统。
2．半固定式系统
半固定式系统是指由固定的泡沫产生器与部分连接管道，泡沫消防车或机动泵，用水带连接组成的灭火系统。
3．移动式系统
移动式系统是指由消防车、机动消防泵或有压水源、泡沫比例混合器、泡沫枪、泡沫炮或移动式泡沫产生器，用水带等连接组成的灭火系统。
（三）按发泡倍数分为低倍数泡沫灭火系统、中倍数泡沫灭火系统、高倍数泡沫灭火系统
1．低倍数泡沫灭火系统
低倍数泡沫灭火系统是指发泡倍数小于20的泡沫灭火系统。
该系统是甲、乙、丙类液体储罐及石油化工装置区等场所的首选灭火系统。
2．中倍数泡沫灭火系统
中倍数泡沫灭火系统是指发泡倍数为20～200的泡沫灭火系统。
中倍数泡沫灭火系统在实际工程中应用较少，且多用作辅助灭火设施。
3．高倍数泡沫灭火系统
高倍数泡沫灭火系统是指发泡倍数大于200的泡沫灭火系统。
（四）按系统形式分为全淹没系统、局部应用系统、移动系统、泡沫一水喷淋系统和泡沫喷雾系统
系统型式的选择
一、系统选择基本要求
1）甲、乙、丙类液体储罐区宜选用低倍数泡沫灭火系统。
2）甲、乙、丙类液体储罐区固定式、半固定式或移动式泡沫灭火系统的选择应符合下列规定：
低倍数泡沫灭火系统，应符合相关现行国家标准的规定；
油罐中倍数泡沫灭火系统宜为固定式。
3）全淹没式、局部应用式和移动式中倍数、高倍数泡沫灭火系统的选择，应根据防护区的总体布局、火灾的危害程度、火灾的种类和扑救条件等因素，经综合技术经济比较后确定。
4）储罐区泡沫灭火系统的选择，应符合下列规定：
烃类液体固定顶储罐，可选用液上喷射、液下喷射或半液下喷射系统；
水溶性甲、乙、丙类液体的固定顶储罐，应选用液上喷射或半液下喷射系统；
外浮顶和内浮顶储罐应选用液上喷射系统；
烃类液体外浮顶储罐、内浮顶储罐、直径大于18m的固定顶储罐以及水溶性液体的立式储罐，不得选用泡沫炮作为主要灭火设施；
高度大于7m、直径大于9m的固定顶储罐，不得选用泡沫枪作为主要灭火设施；
油罐中倍数泡沫灭火系统，应选用液上喷射系统。
二、系统适用场所
5）移动式高倍数泡沫灭火系统可用于下列场所：
①发生火灾的部位难以确定或人员难以接近的火灾场所。
②流淌的B类火灾场所。
③发生火灾时需要排烟、降温或排除有害气体的封闭空间。
6）移动式中倍数泡沫灭火系统可用于下列场所：
①发生火灾的部位难以确定或人员难以接近的较小火灾场所。
②流散的B类火灾场所。
③不大于100m2的流淌B类火灾场所。
7）泡沫一水喷淋系统可用于下列场所：
①具有非水溶性液体泄漏火灾危险的室内场所。
②存放量不超过25L／m2或超过25L／m2但有缓冲物的水溶性液体室内场所。
8）泡沫喷雾系统可用于下列场所：
①独立变电站的油浸电力变压器。
②面积不大于200m2的非水溶性液体室内场所。
第四节系统的设计要求
一、低倍数泡沫灭火系统
（二）固定顶储罐
固定顶储罐的保护面积，应按储罐横截面面积计算。
（三）外浮顶储罐
钢制单盘式与双盘式外浮顶储罐的保护面积，应按罐壁与泡沫堰板间的环形面积确定。
非水溶性液体的泡沫混合液供给强度不应小于12．5L／（min·
m2），连续供给时间不应小于30min。
（四）内浮顶储罐
钢制单盘式、双盘式与敞口隔舱式内浮顶储罐的保护面积，应按罐壁与泡沫堰板间的环形面积确定；
其他内浮顶储罐应按固定顶储罐对待。
（五）其他场所
当保护设有围堰的非水溶性液体流淌火灾场所时，其保护面积应按围堰包围的地面面积与其中不燃结构占据的面积之差计算，其泡沫混合液供给强度与连续供给时间不应小于表3—7—3的规定。
表3．7．3泡沫混合液最小供给强度与连续供给时间
连续供给时间／min
泡沫液种类
混合液供给强度／[L／（min·
m2）]
甲、乙类液体
丙类液体
蛋白、氟蛋白
6.5
40
30
水成膜、成膜氟蛋白
20
二、高倍数、中倍数泡沫灭火系统
（一）全淹没系统
高倍数泡沫淹没深度的确定应符合下列规定：
1）当用于扑救A类火灾时，泡沫淹没深度不应小于最高保护对象高度的1．1倍，且应高于最高保护对象最高点以上0．6m。
2）当用于扑救B类火灾时，汽油、煤油、柴油或苯类火灾的泡沫淹没深度应高于起火部位2m；
（二）局部应用系统
局部应用系统的保护范围应包括火灾蔓延的所有区域；
对于多层或三维立体火灾，应提供适宜的泡沫封堵设施；
对于室外场所，应考虑风等气候因素的影响。
高倍数泡沫的供给速率应按下列要求确定：
1）淹没或覆盖保护对象的时间不应大于2min。
2）淹没或覆盖A类火灾保护对象最高点的厚度不应小于0．6m。
3）对于汽油、煤油、柴油或苯，覆盖起火部位的厚度不应小于2m。
4）其他B类火灾的泡沫覆盖深度应由试验确定。
6）系统设计尚应符合《石油天然气工程设计防火规范》（GB50183--2004）的规定。
对于A类火灾场所，中倍数泡沫灭火系统的设计应符合下列规定：
1）覆盖保护对象的时间不应大于2min。
2）覆盖保护对象最高点的厚度宜由试验确定。
3）泡沫连续供给时间不应小于12min。
、
对于流散的或不大于100m2流淌的B类火灾场所，中倍数泡沫灭火系统的设计应符合下列规定：
1）沸点不低于45℃的非水溶性液体，泡沫混合液供给强度应大于4L／（min·
m2）。
2）室内场所的最小泡沫供给时间，应大于10m．in。
3）室外场所的最小泡沫供给时间，应大于15min。
4）水溶性液体、沸点低于45℃的非水溶性液体，设置泡沫灭火系统的适用性及其泡沫混合液供给强度，应由试验确定。
三、泡沫一水喷淋系统与泡沫喷雾系统
（一）基本要求，
泡沫一水喷淋系统泡沫混合液与水的连续供给时间应符合下列规定：
泡沫混合液连续供给时间不应小于10min；
泡沫混合液与水的连续供给时间之和应不小于60min。
泡沫一水雨淋系统与泡沫一水预作用系统的控制，应符合下列规定：
系统应同时具备自动、手动功能和应急机械手动启动功能；
机械手动启动力不应超过180N；
系统自动或手动启动后，泡沫液供给控制装置应自动随供水主控阀的动作而动作，或与之同时动作；
系统应设置故障监视与报警装置，且应在主控制盘上显示。
（二）泡沫一水雨淋系统
泡沫一水雨淋系统的保护面积应按保护场所内的水平面面积或水平面投影面积确定。
（三）闭式泡沫一水喷淋系统
闭式泡沫一水喷淋系统的作用面积应为465m2，当防护区面积小于465m2时，
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