外储压七氟丙烷气体灭火系统

　　一、七氟丙烷药剂介绍及外储压灭火系统特点分析。

　　1.七氟丙烷(HFC-227ea)

　　七氟丙烷(HFC-227ea)是一种以化学灭火为主，具有物理灭火功能的清洁气体灭火剂。(化学灭火:卤素原子活性基中氟的自由基半径最小，能很好地捕捉燃烧中的活性基H+和OH-；物理灭火:主要是冷却)；七氟丙烷在室温下气态无色、无味、低毒、无导电、无污染受保护对象，有利于精密电子设备和贵重物品的抢救保护；储存空间小，临界温度高，临界压力低，常温下可液化储存；释放后不含颗粒或油状残留物，对大气臭氧层无损伤(ODP值为零)，在大气层停留31~42年，符合环保要求；七氟丙烷无毒反应(NOAEL)浓度为9%，有毒反应(LOAEL)浓度为10.5%，七氟丙烷设计浓度一般小于10%，对人体安全。

　　2.介绍外储压七氟丙烷灭火系统。

　　外部储压七氟丙烷灭火系统是基于GB50370-2005《气体灭火系统设计规范》和GB25972-2010《气体灭火系统及部件》。NFPA-2000。中国工程建设标准化协会标准CECS386：2014外部储压七氟丙烷灭火系统技术规程，七氟丙烷灭火剂液体储存在容器中，无氮气压力，储存压力仅为灭火剂饱和蒸汽压力，作为灭火剂的动力气体以较高的压力储存在其他容器中。当系统工作时，高压动力气体通过减压装置注入灭火剂储存瓶（同时打开药剂容器瓶头阀），动力气体推动灭火剂（通过虹吸管。瓶头阀）沿管网系统高速向前移动。在规定的时间内从喷嘴喷出，实施喷雾灭火。

　　3.分析外储压气体灭火系统与内储压气体灭火系统最大的区别。

　　灭火剂的驱动压力、压力的耐久性和灭火剂的状态是影响灭火剂输送距离的决定性因素。灭火剂的驱动压力越大，持久性越大，灭火剂的输送距离越远。此外，当管道中的灭火剂以液体形式储存时，其质量流量大于气液两相，质量流量越大，单位时间内流量越大。（质量流量定义为流体在单位时间内流过单位流量截面积的质量，即单位流量截面积承担的质量流量，通常用G表示单位为Kg/（m2*s）。质量流量流量计算：G=W/A，其中W为质量流量，单位为Kg/s；A为流通面积，单位为m2。

　　内储压气体灭火系统由于氮是同一气瓶中储存和加压的七氟丙烷灭火剂，部分氮气将溶解在七氟丙烷灭火剂中。当七氟丙烷灭火剂在管道中输送时，随着气瓶和管道压力的下降，溶解在七氟丙烷中的N2会随着灭火剂蒸汽的释放产生大量气体，在管道中形成气囊和双相流，直接影响灭火剂的流动性和流量。

　　外储压气体灭火系统将七氟丙烷灭火剂和高压氮作为驱动剂储存在不同的钢瓶中。氮只有在需要灭火剂时才能通过减压阀进入灭火剂储存瓶，以促进灭火剂的喷射。因此，在外储压气体灭火系统中，由于高压氮与七氟丙烷灭火剂接触时间很短，几乎没有氮溶解在七氟丙烷灭火剂中，大大降低了气液两相流量的程度，单相七氟丙烷液体可以获得更大的质量流量。

　　外储压气体灭火系统由于压力驱动氮气单独储存，可提供更多的动力，在药物施用过程中，外储压气体灭火系统氮气可持续提供七氟丙烷药物瓶，保持高于传统药物输送系统的平均压力，持续驱动使外储压气体灭火系统获得更高的质量流量。

　　因此，外储压气体灭火系统可以比内储压气体灭火系统输送更远的距离。

　　二、系统组成及控制模式。

　　1.外储压七氟丙烷自动灭火装置的控制原理见组合分配气体灭火系统原理图。根据规范要求和用户的具体情况，可采用完全淹没的单元独立系统和组合分配系统：单元独立系统是指灭火剂储存装置对应的管网系统，保护保护区的组成形式；组合分配系统是指公共灭火剂储存装置对应的几个管网系统，保护两个或两个以上的保护区。

　　2.控制方法：

　　该系统主要有三种控制方法：自动电气手动紧急启动和机械应急手动。控制过程见气体灭火控制过程图。

　　1）自动控制模式：系统必须配备两种类型的火灾探测器。控制器上有一个控制模式来选择锁。当它被放置在自动位置时，灭火控制器处于自动控制状态；当只有一个探测器发出火灾信号时，控制器发出火灾报警声光信号，通知异常情况，并发出关闭风扇的联动指令。防火阀等联动设备不启动灭火装置释放灭火剂；当两个探测器同时发出火灾信号时，控制器发出火灾报警声光信号。0~30s延迟后（此时，保护区内所有人员必须疏散），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。同时，保护区入口处的排气指示灯亮起，任何人员不得进入保护区。

　　2)电气手动紧急启动控制模式：火灾发生时，人员观察确认火灾已发生。无论报警系统是否发出报警，控制器上的控制模式是否锁定在自动或手动位置，可按保护区外或控制器操作面板上的紧急启动按钮启动灭火装置灭火。

　　3）应急机械启动方式：控制器故障时，当值班人员判断为火灾时，应立即通知现场所有人员疏散现场，关闭风扇、防火阀等联动设备，然后按以下步骤启动应急机械：拆除相应区域驱动气瓶上的启动手柄保险销，直接拍打手柄，立即灭火。

　　4）紧急停止工作模式：当气体灭火控制器发出声光报警信号并处于延迟阶段时，如发现火灾报警误报，可立即按下紧急停止按钮，系统将停止阀门信号输出，避免不必要的损失。

　　3.外储压七氟丙烷灭火系统组成见组合分配气体灭火管网轴测图，主要由灭火剂瓶组、动力气体瓶组、驱动气体瓶组、减压装置、单向阀、选择阀(用于组合分配系统)、驱动装置、集流管、连接管、喷嘴、信号反馈装置、安全排放装置、控制盘、检漏装置、低排放高密封阀、管件、火灾探测器、气体灭火控制器、声光报警器、警铃、排气指示灯、紧急启动/停止按钮等组成。