GB 50193-1993 二氧化碳灭火系统设计规范(1999年版).pdf

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中华人民共和国国家标准
二氧化碳灭火系统设计规范
GB50193-93
(1999年版)
主编部门:中华人民共和国公安部
批准部门:中华人民共和国建设部
实施日期:1994年8月1日
工程建设标准局部修订公告
第23号
国家标准《二氧化碳灭火系统设计规范》GB50193-93,由公安部天津消防科学研究所会
同有关单位进行了局部修订,已经有关部门会审现批准局部修订的条文,自二年三月
一日起施行,该规范中相应条文的规定同时废止。
中华人民共和建设部
1999年11月17日
1总则
1.0.1为了合理地设计二氧化碳灭火系统,减少火灾危害保护人身和财产安全,制定本规
范。
1.0.2本规范适用于新建、改建、扩建工程及生产和储存装置中设置的二氧化碳灭火系统的
设计。
1.0.3二氧化碳灭火系统的设计,应积极采用新技术、工艺、新设备,做到安全适用,技术先
进,经济合理
1.0.4二氧化碳灭火系统可用于扑救下列火灾:
1.0.41灭火前可切断气源的气体火灾。
1.0.4.2液体火灾或石蜡、沥青等可熔化的固体火灾。
1.0.4.3固体表面火灾及棉毛、织物、纸张等部分固体深位火灾。
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1.0.4.4电气火灾。
1.0.5二氧化碳灭火系统不得用于扑救下列火灾:
1.0.5.1硝化纤维、火药等含氧化剂的化学制品火灾。
1.0.5.2钾、钠、镁、钛、锆等活泼金属火灾
1.0.5.3氢化钾、氢化钠等金属氢化物火灾。
1.0.6二氧化碳灭火系统的设计,除执行本规范的规定外,尚应符合现行的有关国家标准的规定
2术语和符号
2.1术语
2.1.1全淹没灭火系统 flooding extinguishing system
在规定的时间内,向防护区喷射一定浓度的二氧化碳,并其均匀地充满整个防护区的灭
火系统。
2.1.2局部应用灭火系统 local application extinguishing system
向保护对象以设计喷射率直接喷射二氧化碳,并持续一定时间的灭火系统。
2.1.3防护protected区 area
能满足二氧化碳全淹没灭火系统应用条件,并被其保护的封闭空间。
2.1.4组合分配系统 combined distribution systems
用一套二氧化碳储存装置保护两个或两个以上防护区或保护对象的灭火系统。
2.1.5灭火flame浓度 extinguishing concentration
在101kPa大气压和规定的温度条件下,扑灭某种火灾所需二氧化碳在空气与二氧化碳
的混合物中的最小体积百分比。
.1.5设计浓度 design concentration
由灭火浓度乘以1.7得到的用于工程设计的浓度
2.1.6抑制inhibition时间 time
维持设计规定的二氧化碳浓度使固体深位火灾完全熄灭所需的时间。
2.1.7泄压口pressure relief opening
设在防护区外墙或顶部用以泄放防护区内部超压的开口。
2.1.8等效孔口面积 equivalent orifice area
与水流量系数为0.98的标准喷头孔口面积进行换算后的喷头孔口面积。
2.1.9充装系数 filling factor
高压系统储存容器中二氧化碳的质量与该容器容积之比。
2.1.9A装量系数 loading factor
低压系统储存容器中液态二氧化碳的体积与该容器容积之比。
2.1.10物质系数 material factor
可燃物的二氧化碳设计浓度对34%的二氧化碳浓度的折算系数。
2.1.11高压系数high-pressure- system
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灭火剂在常温下储存的二氧化碳灭火系统。
2.1.12低压系数low-pressure system
灭火剂在18~-20℃低温下储存的二氧化碳灭火系统。
2.1.13均相 equilibrium流 flow
气相与液相均匀混合的二相流。
2.2符号
2.2.1几何参数符合
A折算面积;
A—开口总面积;
A在假定的封闭罩中存在的实体墙等实际围封面的面积;
A—假定的封闭罩侧面围封面面积;
A防护区的内侧面、底面、顶面(包括其中的开口)的总内表面积
A—泄压口面积;
D管道内径
F—喷头等效孔口面积;
L管道计算长度;
L单个喷头正方形保护面积的边长;
L瞄准点偏离喷头保护面积中心的距离;
N喷头数量
N安装在计算支管流程下游的喷头数量
高压系统储存容器数量
V防护区的净容积
V单个储存容器的容积;
V—管道容积;
V防护区内不燃烧体和难燃烧体的总体积;
——管网内第i段管道的容积;
V1—保护对象的计算体积;
V防护区容积;
喷头安装角
2.2.2物理参数符合
C,管道金属材料的比热;
H—二氧化碳蒸发潜热
K:—面积系数;
K体积系数;
K物质系数;
K—管径系数;
K高程校正系数;
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Km一裕度系数;
M--二氧化碳设计用量;
M二氧化碳储存量;
M管道质量;
M一管道内的二氧化碳剩余量
M一储存容器内的二氧化碳剩余量
M二氧化碳在管道中的蒸发量;
P一一第i段管道内的平均压力;
节点压力;
P一围护结构的允许压强;
Q一管道的设计流量;
Q单个喷头的设计流量;
Q二氧化碳喷射率;
q—单位等效孔口面积的喷射率;
9—单位体积的喷射率;
T1-—二氧化碳喷射前管道的平均温度;
T2二氧化碳平均温度;
t喷射时间;
t一延迟时间
Y--压力系数;
Z-密度系数;
a-充装系数;
第i段管道内二氧化碳平均密度
3系统设计
3.1一般规定
3.1.1二氧化碳灭火系统按应用方式可分为全淹没灭火系统和局部应用灭火系统全淹没灭
火系统应用于扑救封闭空间内的火灾;局部应用灭火系统应用于扑救不需封闭空间条件的具
体保护对象的非深位火灾
3.1.2采用全淹没灭火系统的防护区,应符合下列规定:
3.1.2.1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。
3.1.2.2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。
3.1.2.3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
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于0.25h;围护结构及门窗的允许压强不宜小于1200Pa
3.1.2.4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。
3.1.3采用局部应用灭火系统的保护对象,应符合下列规定:
3.1.3.1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。
3.1.3.2在喷头与保护对象之间,喷头喷射角范围内不应