七氟丙烷在石化行业的防火方案

 常见问题     |      2020-07-08 10:05
七氟丙烷气体灭火系统常用于电气、电子设备火灾,固体表面火灾,灭火前能切断气源的气体火灾,液体火灾等 。气体灭火系统不用于扑救下列物品的火灾:无空气仍能迅速氧化的化学物质,活泼金属,能自行分解的化合物,金属氢化物,强氧化剂,能自燃的物质等。

石化厂区自动气体灭火系统的选用《石油化工企业设计防火规范》(GB 50160一2008)并没有对自动气体灭火系统的设置提出建议或强制性的要求,而《建筑设计防火规范》 B 50016一2佣6 第8巧巧条则有强制规定。石化厂区的机柜室等机房有很多在正常时是无人值守的,只有在控制系统调试、检维修,以及开工期间才有人员在其中短暂工作;对于面积或空间较大的场所,如果只配备小型灭火器,则难以扑救稍大火灾;发生火灾时,由于相关人员距离较远,无法及时采取灭火措施;七氟丙烷自动气体灭火系统能够先进行灭火,有效的保护后期进人火场的人员。基于上述原因,针对石化厂区的机柜室等场所,还需按照《建筑设计防火规范》的相关规定,选择是否需设置自动气体灭火系统。本文着重探讨七氟丙烷自动气体灭火系统在石化厂区的设置与设计。

七氟丙烷自动气体灭火系统的设置,七氟丙烷自动灭火系统是集火灾探测、气体灭火、自动控制等于一体的智能型自动灭火系统。七氟丙烷灭火系统既可以由消防控制中心控制,也可以单独配装七氟丙烷自动灭火控制器;既可以利用建筑物已有的火灾探头,也可以单独配装感温和感烟探测器,自成系统。七氟丙烷自动气体灭火系统一般可分为管网式(也叫有管网式)和预制式(也叫无管网式)。有管网七氟丙烷自动气体灭火系统需设单独储瓶间,气体喷放需通过放在保护区内的管网进行,适用于较大空间的保护区。该系统的灭火装置由灭火储存装置及管网系统两部分组成。无管网灭火系统不设储瓶间,储气瓶及整个装置均设置在保护区内。火灾发生时,装置直接向保护区喷放灭火剂。适用于较小空间的保护区,对于较大空间的保护区也可采用多套无管网装置联合保护的方式。如果对建成的建筑增设七氟丙烷自动气体灭火系统,选用无管网式更为方便与经济。
七氟丙烷系统
该七氟丙烷自动气体灭火系统主要有电气自动、电气手动、机械应急手动三种控制方式,逻辑控制见(1)电气自动方式。灭火系统配套有感烟和感温火灾探测器。当只有一种探测器发出火灾信号时,控制器即发出火警声光信号,通知有异常情况发生,而不启动灭火装置。如确需启动灭火装置灭火时,可按下“紧急启动按钮",即可启动灭火装置。当收到二级报警(两种探测器同时发出火灾信号)时,控制器发出火灾的声、光信号,通知有火灾发生,工作人员应尽快撤离现场,经过延时,即发出灭火指令,启动七氟丙烷灭火装置,实施灭火。如在报警过程中确认保护区内没有火灾发生(控制系统误动作),可立即按下保护区外或七氟丙烷自动灭火系统控制盘上的“紧急停止按扭",即可撤销灭火程序。

(1)电气手动方式。当七氟丙烷系统探测器发出火警信号时,控制器仅发出火灾声、光报警信号,而不启动七氟丙烷灭火装置。经人员观察,确认火灾已发生时,再按下保护区外的或控制盘上的“紧急启动按钮",即可启动七氟丙烷灭火装置。无论装置处于自动或手动状态,按下任何紧急启动按扭,都可启动七氟丙烷灭火装置,实施灭火。

(2)机械应急手动方式。用于七氟丙烷系统控制器失效时。当工作人员判断发生火灾时,应立即通知所有人员撤离现场,在确定所有人员撤离后,方可按以下步骤实施应急机械启动:手动关闭联动设备并切断电源;拔出七氟丙烷储瓶手柄上的保险销,拍击储瓶组上的手柄,即刻实施灭火。以某石化装置的机柜室为例,说明七氟丙烷自动气体灭火系统的设计概要。该机柜室外墙为抗爆墙,主机房的建筑面积 334• 4 m2,单层净高4• 75 m,空间总容积1 588 • 4  根据《气体灭火系统设计规范》(GB 50370一2005)第3 • 2• 4条,设计采用预制式(无管网式)七氟丙烷自动气体灭火/统。

(3)根据规范要求,本机柜室主机房的灭火设计浓度取8%。防护区实际应用的浓度不应大于灭火设计浓度的1. 1倍。

(4)七氟丙烷无管网系统储存容器的增压压力为2巧MPa,即一级 4• 3• 2防护区的要求
根据规范规定“防护区宜以单个封闭空间划分;同一区间的吊顶层和地板下需要同时保护时,可合为一个防护区"。因此本主机房可作为一个防护区。
防护区围护结构及门窗的耐火极限均不低于 0巧h,吊顶的耐火极限不低于0• 25 h,围护结构承受内压的允许压强,不低于1 200 Pao均符合规范要求
4• 3• 3防护区灭火设计用量
根据《气体灭火系统设计规范》(GB 50370一2005)第3 • 1. 14的公式以及该条的条文解释,计算如下:灭火剂质量体积s = 0.126 9 + 0• 000 513T,T 取20 ℃,则s:0• 137 16(m3/kg)空间总容积v:1 588 • 4 m3,灭火设计浓度取8%,则Cl:8,泄压口的面积F,:0•巧,本结构的允许压强Pf按1 200 Pa取,125 • 88则Fx:0•巧×一一一,一一0巧5(m
1200,选择850 mm × 450 mm的电控泄压阀2套,可满足要求 规范要求防护区应设置泄压口,且应设在外墙上。由于本机柜室的外墙为全抗爆结构,不宜开孔,所以可将泄压口设置在主机房与楼道的非抗爆型隔墙上。针对保护区而言,此隔墙也属于外墙。另外将泄压口设置在吊顶上,既满足了 “泄压口应设在防护区室内净高2/3以上"的要求,又比较美观整齐。

本七氟丙烷系统为双瓶组无管网系统,启动方式是:七氟丙烷系统发出灭火指令,启动电磁阀,刺破主动瓶七氟丙烷药剂容器阀动作膜片,开启七氟丙烷药剂容器阀,以主动瓶内七氟丙烷灭火剂作为启动气源,启动从动瓶组。压力开关将信号反馈至控制盘,由七氟丙烷系统控制盘启动防护区外的放气指示灯。防护区域门外的声光报警器在灭火期间将一直工作,警告所有人员不能进人保护区域,直至确认火灾己经扑灭。

预制式七氟丙烷气体灭火系统的存储钢瓶规格一般分为40 L、70 L、90 L、120 L、巧O L。主机房的平面接近正方形。可以选择120 L储瓶,分为4 组(每组2台),分别布置于四面墙下,储瓶总数为8台 。二级报警后,七氟丙烷气体灭火控制器输出信号。

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