浅谈贮气瓶型干粉灭火系统关键部件的设计原则.pdf

Vol41. No5
材
第41卷第5期
October. 2015
Sichuan Building Materials
2015年10月
浅谈飐气瓶型干粉灭火系统关键部件的设计原则
吴献琴
(天广消防股份有限公司,福建南安362300)
摘要:贮气瓶型干粉灭火系统关键部件直接影响了MPa氮气换算成在标准状态下的氮气的体积;标准状态下
灭火系统的性能,本文重点介绍了贮气瓶型干粉灭火系统的氮气体积除以20s的有效喷射吋间,即为该减胩阀在标
高压气体减压阙、集流管、換向阀、下充气管路、出粉口、准状态下的流量(I/s)。从而可以确定合理的减压阀、集流
管接件的设计原则,并对这些关键部件的设计原则加以概管的通径,以保证驱动气体能在20s内释放完毕
述,希望对千粉灭火系筑的生产企业和科研单位带来新的
启示和设计方向
换向阀公称压力的选定原则
关键词:贮气瓶型干粉灭火系统;关键部件;设计
干粉火火系统设计的儿个关键问题》(吴治国,刘连
中图分类号:TU892
文献标志码:B
喜,董海斌,编著)文中提到“双充气稳压结构”可提高火
文章编号:1672-4011(2015)05-0298-02
火系统的灭火强度原理。参考此原理,贮气瓶型干粉灭火
D)O:10.3969/j.is.1672-401.2015.05.149
系统应在高压气体減乐阀后面设置“二通气动球阀”,即“换
0前言
向阀”。换向阀的工作原理:当系统动作后,减压后的驱动
气体流经換向阀向下往干粉储罐底部充气,克服干粉的阻
气瓶型千粉火火系统主要由感温传感器、感烟传感カ后搅拌干粉并达到“沸腾”状态,干粉储罐内的压力亦升
器、火灾报警控制器、贮气瓶组(驱动气瓶组和启动气瓶高。当储罐内的压力达到设计压力时,压力控制器使得
组)、单向阀、高压气体減压阀、换向阀、干粉储罐、安全粉释放阀开启及换向阀换向,即驱动气体停止下充气,单
阀、压力控制器、干粉释放阀、吹扫阅、送粉管路、喷嘴独由干粉储罐的上方进行补气,从而达到了“双充气稳压结
等组成
构”的效果
当防护区内发生火情时,火灾探测器接收到火情信.
换向阀公称压力的选定是一个关键。但对吠气瓶型干
并经识别后传送到火灾报警控制器,火灾报警控制器接收粉灭火系统的产品设计时,往往会忽视减压阀后至干粉储
到复合信号时发出声光报警,并使控制驱动气瓶的肩动气罐人口前管段的压力迅速升高问题:高压气体经减压阀减
瓶组电磁阌动作,电磁阀开启后,贮存在驱动气瓶组内贮压后的压力为1.6MPa,认为减压阀后的管路及阀门的公称
存氮气释放,驱动气瓶组内的氮气依次通过容器阌、高压压力亦可选用1.6MPa。造成这种错误认识的原?,是?为
钦管、气体单向阀并汇流到集流管。进入集流管的氮气流没有分析到駅动气体向十粉儲罐底部充气时,驱动气体首
经高压气体减乐阀,将驱动气体压力从15MPa减压至1.6先得克服干粉的阻力后才能到达干粉储罐的上部气体容积
MPa、经减压后的氮气流经进气管路向千粉储罐内充气。氮腔:在克服干粉阻力之前,干粉对下充气管路而言相当于
气搅动十粉,并形成气粉混合物;当十粉储罐内的压力増一个阀门,所以使得高压气体減压阀出口至下究气管路的
压到1.2MPa时,压力控制器工作,指令换向阀换向及干压力并不是高压气体减压阀设定的压力1.6MPa,而是远高
粉释放阀开启。氮气由补气管路向千粉储充气,气粉混于1.6MPa。压力的具体伯跟干粉在容器内的充装高度、干
合物以1.2MPa的压力输人管网,经喷嘴喷出到防护区进粉的密度有关,通过试验可确定该值大小、该段气体也只
行有效火火;同时,设置在千粉释放阀后的压力信サ器把有在较高的压カ下短时间内才能穿透千粉层,使整罐粉
测得的ボ力信号反馈到火灾报警控制器,确认火剂已经“沸腾”。
有效喷放
为保证试验的安全,在确定换向阀公称压力的试验过
为了保证整个系统的安全及防护区发生火灾能快速有程中,试验用的换向阀公称压力及该段管路公称压力应不
效地火火,系统的部件设计就显得尤为重要
低于集流管公称压力。
1高压气体减压阀及集流管规格的设计原则
3下充气管路的结构设计原则
根据CBI6686-2010《干粉火火系统及部件通用技术条
在下充气管路中应设置一个环形进气管,通过环形进
件》中规定:全流没灭火系统的有效喷射时间不应大于30气管的上部连接若下个下究气管路。环形进气管相当于一
s;贮气瓶型干粉火火系统最大工作压力是指在系统正常动
个“储气罐”,该“储气罐”能够很好平衡各下充气管路内的
作状态下,减压阀出口的最大压力。有效喷射时间及系统压力及气量,在干粉储罐的增压初期,驱动气体从充气管
的最大工作压力两个因素决定了高压气体减压阀的规格
路向干粉儲罐充气增压
减压阀的规格乂影响了集流管公称通径的选用
下充气管路的结构设计是贮气瓶型干粉灭火系统的一
假设全流没火火系统的有效喷射时间为20s,系统最个关键设计所在。设计过程巾除了要注意使喷射截面与
大工作压力为1.6MPa,驱动气为充装15MPa的4瓶70
整个集流管截面及高压气体減阌的喉径截面形成匹配关
氮气,那么在选用减压阀的规格时应先把4瓶70L的15系外,还得考虑进气管路的粉堵问题。
该下充气结构应具有有效防止环形进气管路的粉堵结
作者简介:吴献琴(1976-),女,福建永定人,本科,エ程师,主要从事构:若坏形进气管路出现粉堵,将大大增加系统的増乐时
消防产品的设计工作
间,还将增大管路的耐压要求;若克服了环形进气管路
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