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茂名圖書館新館氣體滅火系統(tǒng)的選用及設(shè)計
1、工程概況
茂名圖書館新館位于茂名市文化廣場,是市(地)級公共圖書館,是茂名地區(qū)的藏書目
錄、館際協(xié)作和業(yè)務(wù)輔導(dǎo)的中心。新館藏書規(guī)模達120萬冊,每天接待讀者2000人,閱覽座位約1000個,是茂名市文化廣場的一座重要建筑物。新館的總建筑面積21781.8m2,地上四層、地下一層,總建筑高度18.40m,內(nèi)設(shè)中央空調(diào)。
現(xiàn)考慮在圖書館地下層的柴油發(fā)電機房,首層的消防控制中心及計算機,四層古籍文獻閱覽室及地方文獻內(nèi)參資料閱覽室采用氣體消防滅火系統(tǒng)。
2、氣體滅火 系統(tǒng)的選擇
一九八七年九月在加拿大的蒙特利爾,世界各國一致簽署了為保護地球臭氧層和挽救整個地球生態(tài)環(huán)境,而在全球范圍內(nèi)全面禁止生產(chǎn)和使用氟氯烴和鹵代碳氫化合物的“蒙特利爾協(xié)定書”。至此,一直作為一種極其有效的滅火系統(tǒng)并被廣泛使用的鹵代烷1301滅火系統(tǒng)和其它類似的滅火系統(tǒng),開始被絕大多數(shù)國家禁止使用。目前國內(nèi)替代1301的潔凈 氣體滅火 劑主要有煙烙盡(IG-541)、七氟丙烷(HFC-227ea)、三氟甲烷(HFC-23)和CO2四種,現(xiàn)對以上四種產(chǎn)品進行比較(見表一)。
名稱/項目 IG-541 HFC-227ea HFC-23 CO2 化學(xué)組成 52%N2,40%Ar,8%CO2 CH3CHFCH3 CHF3 CO2 設(shè)計濃度(%) 37.5%~43% 7.5%~10% 不小于15.6% 40% 氣體釋放時間 不大于60s 不大于10s 不大于10s 不大于60s 浸漬時間 不小于10min 不小于10min 不小于10min 不小于20min 貯存壓力 15/ 20MP 2.5MPa 15 MPa 輸送距離 150m 30m 60m 80m NOAEL濃度 43% 9.0% 50% 20%時人死亡 LOAEL濃度 >52% >10.5% >50% LC50濃度 無 >80% >65% 溫室效應(yīng) 無 有 有 有 對設(shè)備的影響 無 產(chǎn)生HF酸,對設(shè)備有腐蝕 產(chǎn)生HF酸,對設(shè)備有腐蝕 有霧化現(xiàn)象 藥劑價格 較高 高 高 低
注:NOAEL濃度:未觀察到在生理上或毒性反應(yīng)上產(chǎn)生影響的最高濃度。
LOAEL濃度:可觀察到在生理上或毒性反應(yīng)上產(chǎn)生影響的最低濃度。
LC50濃度:有50%試驗小鼠致死在暴露4h的滅火劑濃度。
綜合上述各 氣體滅火 系統(tǒng)的優(yōu)缺點,結(jié)合防護區(qū)特點(如體積小、分散、輸送距離遠、經(jīng)常有人工作等),適合本設(shè)計的 氣體滅火 系統(tǒng)只有煙烙盡(IG-541) 氣體滅火 系統(tǒng)。
3、烙盡 氣體滅火 系統(tǒng)的設(shè)計
3.1、設(shè)計原理
通過噴放惰性氣體,降低空氣中氧氣的比例(1min內(nèi)氧氣濃度降低至12.5%),以阻止燃燒;同時CO2濃度提高至4%,以刺激肺部呼吸。
3.2、系統(tǒng)組成
儲存裝置(儲存容器、容器閥、高壓軟管、單向閥、安全泄壓閥、集流管和壓力指示器)、減壓孔板、選擇閥、壓力開關(guān)、管道、噴頭,煙感溫感探測系統(tǒng)、報警裝置和控制盤等。
3.3、計參數(shù)
最小設(shè)計滅火濃度37.5%(16℃時),最大設(shè)計滅火濃度42.8%(32℃時)。
3.4、滅火劑設(shè)計用量
a. 煙烙盡 氣體滅火 劑設(shè)計用量按下式計算,
M=XV
式中 M-滅火劑設(shè)計用量(m3)
V-防護區(qū)凈容積(m3)
X-淹沒系數(shù),X=2.303x(VS/S)xLog[100/(100-C)],S-煙烙盡過熱蒸汽比容(m3/kg),可由下式近似求得:S=0.65799+0.00239T
式中 T-防護區(qū)內(nèi)預(yù)期最低環(huán)境溫度(℃)
C-滅火劑設(shè)計濃度
Vs-20℃時滅火劑比容,取0.707m3/kg
b. 管網(wǎng)及容器瓶內(nèi)的剩余量按設(shè)計用量的1%~2%考慮。
c. 系統(tǒng)滅火劑用量,應(yīng)為防護區(qū)滅火劑設(shè)計用量與系統(tǒng)中噴放不凈的剩余量之和。
d. 撲滅可燃液體火災(zāi)、電氣火災(zāi)的最小設(shè)計濃度應(yīng)為40%,撲滅可熔化固體火災(zāi)、可燃固體的表面火災(zāi)、電氣火災(zāi)的最小設(shè)計濃度應(yīng)為37.5%。
3.5、統(tǒng)管網(wǎng)設(shè)計
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成都公司:成都市成華區(qū)建設(shè)南路160號1層9號
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