國內(nèi)首例室外無電源式自動泄壓裝置（泄壓口）試驗

朱勁武

（北京利達(dá)海鑫滅火系統(tǒng)設(shè)備有限公司,，北京，聯(lián)系電話：13910793712）

摘要：

文章揭示了國內(nèi)首例室外無電源式自動泄壓裝置,，在IG541混合氣體滅火系統(tǒng)中的真實(shí)模擬試驗,。通過試驗和性能特性參數(shù)，說明泄壓口產(chǎn)品是氣體滅火系統(tǒng)中的必備設(shè)備,。使人們對泄壓口產(chǎn)品設(shè)計,、使用有更進(jìn)一步認(rèn)識。

關(guān)鍵詞：

自動泄壓裝置,、泄壓口,、必備設(shè)備、特性,。

1　概述

2006年5月1日實(shí)施的GB50370-2005《氣體滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》國家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定,，自動泄壓裝置也叫氣體滅火系統(tǒng)防護(hù)區(qū)泄壓口，簡稱為泄壓口（為便于表述,，本文中統(tǒng)一簡稱該裝置為泄壓口）,。它是與氣體滅火系統(tǒng)配套的必備設(shè)備，一般安裝在氣體滅火系統(tǒng)防護(hù)區(qū)外墻或內(nèi)墻的泄壓孔上,。當(dāng)氣體滅火系統(tǒng)中的滅火藥劑噴放,，防護(hù)區(qū)內(nèi)的壓力值達(dá)到規(guī)定值時，自動泄壓裝置將自動開啟泄壓,，使防護(hù)區(qū)內(nèi)的門,、窗、墻體圍護(hù)結(jié)構(gòu)和設(shè)備不造成損壞,，同時保證氣體滅火系統(tǒng)能正常滅火,。

按此規(guī)定要求，從2007年開始泄壓口產(chǎn)品逐漸與氣體滅火系統(tǒng)配套使用。但人們禁不住要問,，早在2007年以前,，我國就開始采用二氧化碳?xì)怏w滅火系統(tǒng)、鹵代烷氣體滅火系統(tǒng)和鹵代烷替代氣體,、七氟丙烷,、IG541混合氣體等氣體滅火系統(tǒng)，為什么以前泄壓口未得到推廣使用呢,？本人通過對相關(guān)規(guī)范,、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和地方標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行認(rèn)真研究分析，得出原因如下：（1）相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)中使用泄壓口的規(guī)定表述模糊,，用詞模棱兩可,，致使相關(guān)設(shè)計和消防監(jiān)督部門無法正確設(shè)計和監(jiān)督泄壓口的安裝和使用情況；（2）我國現(xiàn)在開始高度重視人民生命,、財產(chǎn)**,，且對事故責(zé)任人將予追查到底；（3）以前氣體產(chǎn)品使用較少,，人們對氣體產(chǎn)品了解相對不多,，更加不清楚泄壓口產(chǎn)品的作用。

本人通過從百度,、谷歌等搜索網(wǎng)站檢索和查閱大量消防資料,、文獻(xiàn)得知，國內(nèi),、外暫時還沒有關(guān)于泄壓口產(chǎn)品模擬試驗的文獻(xiàn)介紹,。而要證明泄壓口裝置是氣體滅火系統(tǒng)的必備設(shè)備，我們不但要從理論上（本人已撰寫和發(fā)表了《氣體滅火系統(tǒng)防護(hù)區(qū)泄壓口設(shè)計與安裝使用》文章）對其必要性進(jìn)行闡述,，更有必通過對泄壓口作真實(shí)模擬試驗,，用試驗過程和參數(shù)來說明泄壓口安裝的重要性和必要性。近日,，我公司進(jìn)行了室外無電源式自動泄壓裝置在IG541混合氣體滅火系統(tǒng)中的真實(shí)模擬試驗,，現(xiàn)將真實(shí)模擬試驗過程和期間的性能特征參數(shù)為大家進(jìn)行較詳細(xì)的介紹，以其使國內(nèi)同仁對泄壓口產(chǎn)品有更為詳盡的了解和高度重視,，并使泄壓口產(chǎn)品得到正確使用及發(fā)展,，文章中不足和缺陷之處，本人真誠期待您給予批評指正,。

2       試驗?zāi)康募霸O(shè)備選擇要求

泄壓口產(chǎn)品在氣體滅火系統(tǒng)中的真實(shí)模擬試驗屬國內(nèi)**,，在確保人身、財產(chǎn)**和試驗成功的基礎(chǔ)上,，真實(shí)反映泄壓口產(chǎn)品在*嚴(yán)酷的環(huán)境下,，實(shí)驗過程要求真實(shí)、可靠，參數(shù)準(zhǔn)確,。

2.1　實(shí)驗氣體滅火系統(tǒng)選型

氣體滅火系統(tǒng)有許多種類,，目前使用量*大的有七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)、IG541混合氣體滅火系統(tǒng)和二氧化碳三種氣體滅火系統(tǒng),。這三種氣體滅火系統(tǒng)撲滅汽油液體火災(zāi)的滅火設(shè)計濃度和有效噴射時間及滅火劑鋼瓶內(nèi)20°C時的工作壓力分別為8％,，≤10S，4.2MPa,；37.5％,，≤60 S，15MPa,；34％,，≤60 S，75MPa,。滅火設(shè)計濃度實(shí)際上就是氣體滅火藥劑釋放到防護(hù)區(qū)內(nèi)，防護(hù)區(qū)增加的體積比率,，七氟丙烷滅火藥劑主要是化學(xué)滅火,，破壞燃燒鏈，所以滅火濃度較低,。IG541和二氧化碳滅火藥劑主要是物理滅火,，通過降低保護(hù)區(qū)的氧氣濃度到12～14％，隔離氧氣實(shí)現(xiàn)滅火,。

從上述三組滅火設(shè)計濃度和有效噴射時間及滅火劑鋼瓶內(nèi)20°C時工作壓力等參數(shù)來分析,，在三種氣體滅火系統(tǒng)保護(hù)的防護(hù)區(qū)容積和設(shè)備種類均相同的條件下，IG541混合氣體滅火系統(tǒng)釋放到20°C,、一個大氣壓下的體積量*多,，二氧化碳?xì)怏w滅火系統(tǒng)次之，七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)*少,。當(dāng)防護(hù)區(qū)密封性很好時,，IG541、二氧化碳,、七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)釋放到防護(hù)區(qū)內(nèi)的壓力可分別達(dá)到52,、11～31、2.1KPa左右,。

大多數(shù)人們不了解IG541混合氣體滅火系統(tǒng)滅火氣體釋放到防護(hù)區(qū)內(nèi)的壓力和破壞力,，但是人們都清楚臺風(fēng)所帶來的破壞力。臺風(fēng)分13級：0～12級,。6級為強(qiáng)風(fēng),；8級為大風(fēng)，風(fēng)速62～74Km/h、17.2～20.7m/s,、風(fēng)壓0.27KPa,。24小時內(nèi)受8～9級臺風(fēng)影響時，為黃色報警,，要求船只回港避風(fēng),，停止高空作業(yè)，危房居民應(yīng)立即轉(zhuǎn)移,；10級為狂風(fēng),，風(fēng)速89～102 Km/h，24.5～28.4 m/s,，風(fēng)壓為0.5KPa,。這相當(dāng)于每平方米廣告牌承受約51Kg力作用，狂風(fēng)所到之處可拔起樹木,，損壞建筑物,；12級為颶風(fēng)，風(fēng)速≥117Km/h,、≥32.6m/s,、風(fēng)壓〉0.66KPa，陸地上極少見,，摧毀力極大,。2006年8月10日浙江省臺州遭受了1956年以來罕見的超強(qiáng)臺風(fēng)“桑美”的正面襲擊，當(dāng)?shù)厥枭⒘?/span>100多萬人,。這是歷史以來*大的一次臺風(fēng),，據(jù)氣象部門統(tǒng)計，瞬時*大風(fēng)速達(dá)120 m/s,，瞬時*大風(fēng)壓達(dá)19.86 KPa,，臺風(fēng)所到之處，對人民的生命財產(chǎn)均會造成重大損失,。

綜合上述分析,，試驗氣體滅火系統(tǒng)采用IG541混合氣體滅火系統(tǒng)，試驗防護(hù)區(qū)和泄壓口產(chǎn)品可接受*嚴(yán)酷的試驗,。

2.2　實(shí)驗泄壓口選型

泄壓口產(chǎn)品目前主要有室外無電源蓋式、室內(nèi)無電源葉片式,、室內(nèi)有電源葉片式三種類型,。為了使國內(nèi)首例泄壓口產(chǎn)品**,、可靠，并保證試驗成功,，根據(jù)這三種類型泄壓口產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和試驗參數(shù)綜合分析,，我們決定選用室外無電源蓋式泄壓口產(chǎn)品為主要測試產(chǎn)品,。開啟壓力設(shè)定在1.05 KPa。為了確保試驗室門,、窗,、墻體及其它試驗室的圍護(hù)結(jié)構(gòu)不遭受IG541滅火氣體釋放壓力的破壞，再選擇兩臺泄壓口產(chǎn)品作為備用,，一臺為XWZ10/1.2型室外無電源蓋式泄壓口,，另一臺為XND13/1.2室內(nèi)有電源葉片式泄壓口，這兩臺泄壓口開啟壓力設(shè)定在1.4 MPa開啟,。這樣能確保試驗**、可靠,。

2.3　實(shí)驗中泄壓面積確定

根據(jù)GB50370-2005《氣體滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》和GB50193-93《二氧化碳滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》國家標(biāo)準(zhǔn)中防護(hù)區(qū)的泄壓口面積公式計算，IG541,、高壓二氧化碳,、七氟丙烷三種氣體滅火系統(tǒng),，在108m³試驗室滅B類汽油火災(zāi)的泄壓口面積分別為0.04m²,、0.03 m²,、0.03 m²。三種氣體滅火系統(tǒng)均采用70升滅火劑鋼瓶，這三種氣體滅火系統(tǒng)所需鋼瓶分別為5個,、3個、1個,。三種滅火劑鋼瓶內(nèi)20°C時的工作壓力分別為15 MPa,、5.2 MPa、4.2 MPa,。

綜合分析,，IG541混合氣體滅火系統(tǒng)在108m³試驗室試驗屬國內(nèi)**，泄壓口面積選擇應(yīng)大于計算值0.04 m²,，選擇XWZ15/1.2型室外無電源蓋式泄壓口,，泄壓口面積為0.15 m²,，是計算值的2.7倍,，這樣能再一次確保試驗的**、可靠性,。

2.4　實(shí)驗中泄壓口主要參數(shù)設(shè)定

2.4.1　開啟工作壓力：1.1+0.1 KPa

指泄壓口達(dá)到設(shè)定的*大工作壓力值時,，自動開啟的壓力值,。目的是為了確保防護(hù)區(qū)內(nèi)各圍護(hù)結(jié)構(gòu)的**性。

2.4.2　關(guān)閉工作壓力：0.95+0.05 KPa

指泄壓口低于設(shè)定的*小工作壓力值時,，自動關(guān)閉的壓力值,。目的是為了確保防護(hù)區(qū)內(nèi)的圍護(hù)結(jié)構(gòu)**基礎(chǔ)上，防止氣體滅火藥劑不必要的流失,，避免造成滅火時間延長,，甚至不能撲救火災(zāi)的嚴(yán)重后果。

2.4.3       啟閉滯后時間：≤2S

指從泄壓口達(dá)到設(shè)定的啟閉工作壓力值時算起,，至泄壓口完全啟閉或達(dá)到相應(yīng)啟閉狀態(tài)的時間,。是反映泄壓口工作靈敏度性能參數(shù)指標(biāo)，也是確保防護(hù)區(qū)**性能和減少氣體滅火藥劑流失的一個性能指標(biāo),。

室外無電源蓋式泄壓口與室內(nèi)無電源葉片式和室內(nèi)有電源葉片式泄壓口對比,，室外無電源蓋式泄壓口開啟滯后時間小于0.5S，關(guān)閉滯后時間為1.0S左右,，比另外兩種類型泄壓口啟閉時間大約快0.5S左右,。本試驗采用室外無電源蓋式泄壓口產(chǎn)品，有利于試驗的**性,。

2.4.4       漏風(fēng)量：≤700 m³/ m²·h

當(dāng)泄壓口前后壓力差為300Pa+50KPa時,，其單位面積在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的漏風(fēng)量不應(yīng)大于700 m³/ m²·h。漏風(fēng)量性能參數(shù)是確保防護(hù)區(qū)內(nèi)氣體滅火藥劑從泄壓口不流失或少流失的一個重要指標(biāo),，可促使防護(hù)區(qū)內(nèi)瞬間達(dá)到滅火濃度,，將火災(zāi)迅速撲滅。若泄壓口漏風(fēng)量過大,，在噴射過程中,，防護(hù)區(qū)內(nèi)剛剛達(dá)到或尚未達(dá)到滅火濃度。這將延長滅火時間,，甚至?xí)哟蠡饎荩荒軗渚然馂?zāi),。

室外無電源蓋式泄壓口經(jīng)國家固定滅火系統(tǒng)和耐火構(gòu)件質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心檢測,，漏風(fēng)量為1.35m³/m²·h，另兩種類型泄壓口漏風(fēng)量為274m³/m²·h,。目前國內(nèi)許多生產(chǎn)泄壓口產(chǎn)品的廠家,，對該漏風(fēng)量指標(biāo)不重視，很難達(dá)到該性能參數(shù)指標(biāo),。本試驗采用室外無電源蓋式泄壓口產(chǎn)品,，有利于檢測防護(hù)區(qū)在密封性很好的“嚴(yán)酷”環(huán)境下，它的**性和動作的真實(shí)性,。