某柴油发电机房气体灭火设计计算书
气体灭火计算
（4）防护区的面积不宜大于100m2，容积不宜大于3003m；（5）防护区维护结构及门窗的耐火极限均不应低于0.5h，吊顶的耐火极限不应低于0.25h；（6）防护区维护结构承受内压的允许压强，不宜低于1.2kPa；（7）防护区灭火时应保持封闭条件，除泄压口以外的开口，以及用于该防护区的通风机和通风管道中的防火阀，在喷放七氟丙烷之前，应做到关闭；（8）防护区的泄压口宜设在外墙上，应位于防护区净高的2/3以上，泄压口的面积应该根据相关的标准进行计算；（9）当设有外开弹性闭门器或弹簧门时，如果其开口面积不小于泄压口计算面积，不须另设泄压口。
灭火剂设置用量计算1、设计标准（1） NFPA2001《洁净气体灭火剂灭火系统》（2）广东省工程建设地方标准DBJ15—23—1999 《七氟丙烷（HFC-227ea）洁净气体灭火系统设计规范》（3） ISO/CD14520-15（1997年第3版）《气体灭火系统—物理性能和系统设计》2、设计条件（1）保护区的尺寸；（2）保护对象；作者：613 来源：更新时间：2011-07-21七氟丙烷灭火剂的设计用量的计算公式和七氟丙烷系统灭火剂储存量的计算公式，很多人不知道，用户只要求七氟丙烷灭火系统能正常使用，至于计算公式方面并不去关注。
但是，即使这样，本文还是简单介绍下这两个公式。
采用七氟丙烷灭火系统，其灭火剂设计用量是根据防护区内可燃物对应的灭火设计浓度或惰化设计浓度值，再经计算确定。
以下就是七氟丙烷灭火剂的设计用量计算公式：下面是七氟丙烷系统灭火剂储存量的计算公式：储存容器内的灭火剂剩余量，可按储存容器内引升管管口以下的容器容积量换算。
均衡管网和只含一个封闭空间的非均衡管网，其管网内的灭火剂剩余量均可不计。
防护区中含两个或两个以上封闭空间的非均衡管网，其管网内的灭火剂剩余量，可按各支管与最短支管之间长度差值的容积量计算。
水喷雾计算示例 (柴发机房)
水喷雾案例计算示例（柴油发电机房）（一）基本情况简介：柴油发电机房火源一般为发电机本体、油箱间和输油管道，故保护对象主要针对上述设备，其基本情况如下：a 柴油发电机本体：以尺寸为A×B×H= 1.5m×3.3m×2.2m (包括基础高0.2m)的典型柴油发电机为例，如下图所示：b 油箱一般油箱位于油箱间内，容积为1m3，尺寸为A×B×H= 1.0m×1.0m ×1.0m。
油箱置于油箱间高位。
c 输油管道布置于油箱至柴油发电机本体之间，沿机房地坪或管沟设置。
d 水喷雾喷头为便于后续计算，建议水喷雾喷头按下述参数选型：●喷头喷射角θ＝90°●流量系数K＝33.7●最不利点压力P＝0.35MPa按喷头保护面积不叠加的最不利情况设计，单个喷头流量最不利点喷水强度20L/min·m2单个喷头最大保护面积（二）柴发本体喷头布置计算（立体布置法）a顶面喷头布置计算●喷头最大保护半径●喷头距顶面最大高度h＝R＝1.0m（喷射角为90°）●喷头间最大间距★注意：以上计算得出的f值为h=1.0时的喷头最大间距，实际应按各项目中实际选取的h值代入到上式的R值中计算得出。
b 侧面喷头布置计算●喷头间最大间距●侧喷距柴发顶面、底面高度考虑到侧面喷头的布置高度与控制柜的关系，设定侧喷距柴发顶面高度a＝0.5m则侧喷离底面高度b=H-a＝2.2-0.5＝1.7m●喷头距侧面距离●喷头安装角度★注意：在全部计算完后还应复核喷头距最远处距离d不应大于喷头最大保护距离2.5m（三）油箱间布置（平面布置法）●喷头最大保护半径●喷头距顶面最大高度h＝R＝1.0m（喷射角为90°）●喷头间最大间距（按正方形布置）★注意：按实际油箱间大小布置喷头，使油箱间内油箱顶所在的平面上喷头满布，无空白点。
（四）油路布置（平面布置法）●喷头最大保护半径●喷头距油路最大高度h＝R＝1.0m（喷射角为90°）●喷头间最大间距（五）平面布置图（六）系统布置图（七）系统水量估算按上图布置，共18个喷头（含3个预留油路喷头），最不利点喷头流量。
气体灭火设计用量计算
随着国家经济建设的迅速发展，出现了大量不宜用水扑灭的火灾环境，如可燃气体、可燃液体、电器火灾以及计算机房、重要文物档案库等，此时，气体消防作为最有效最干净的灭火手段，日益受到重视。
目前的气体灭火系统主要有卤代烷替代灭火系统和二氧化碳灭火系统，但由于卤代烷具有严重的污染性，二氧化碳灭火系统本身具有窒息性和冷却作用，因此，公安部推荐采用七氟丙烷气体自动灭火系统扑灭A，B，C类和电器火灾，用于保护经常有人的场所。
七氟丙烷是碳、氟和氢的化合物，分子式为CF3CHFCF3，密度比空气大六倍，是一种无色、无味、不导电、无二次污染的灭火剂，该灭火剂以化学和物理机理相结合的方式进行灭火，不会影响氧的含量，是一种新型的洁净气体灭火剂，但由于其使用时间不长，大多数设计施工人员来对该类灭火系统的设计与使用相对比较陌生。
因此，我们有必要对该类气体灭火系统的设计过程进行深入探究。
一、七氟丙烷气体灭火系统设计过程目前，国内关于七氟丙烷气体灭火系统的设计使用还没有统一的规范，只有部分较发达地区制定了些地区性法规。
如广东省工程建设地方标准《七氟丙烷（HFC227ea）洁净气体灭火系统设计规范》和上海的《七氟丙烷（HFC227ea）洁净气体灭火系统技术规程》。
但是，在真正的设计施工过程中，仅仅这些规范还远不能独立达到指导设计施工的目的，往往还需要参照《气体灭火系统施工及验收规范》（GB50263－97）、《卤代烷1301灭火系统设计规范》等一些现有的成熟的气体灭火系统设计标准以及生产厂家提供的各种技术数据。
通过对这些规范的深入研究，结合当前众多工程实践总结出的设计经验，我们总结归纳了七氟丙烷气体灭火系统设计所遵循的主要步骤，以资借鉴。
（一）系统设计的前提条件七氟丙烷灭火系统与其它的气体灭火系统一样，都要在一个相对较为封闭的场所内才能发挥其应有的作用。
平时设计中我们一般设置的防护分区应在100m2～500m2之间，体积在300m3～2000m3之间，用相对密闭的墙体分隔开，由于七氟丙烷气体比空气重，所以下沉在紧贴地面的空间里，墙的高度应位于防护区建筑层高的2/3以上，一般取值范围在1.86～2.66m之间。
七氟丙烷计算
UPS
操作间 机柜间 A1包共计 A2包 控制室
349.596
305.76 305.76
1
61.38
4.8
294.624
8
0.15255
5
电源室 低压配电室 10kv配电室 变压器室一 变压器室二 变压器室三 变压器室四 电容器室 A2包共计 B包 控制室
54.45 317.25 215.73 32.49 32.49 32.49 32.49 31.35
6 6 3.6 3.6 3.6 6 4.1 4.1 4.1 5.7 5.7 5.1 5.1 5.1 4.8 4.8 5.1 8.1 8.1 8.1 4.2 4.2 4.2 4.2 4.2 4.2 4.2 4.15 5.6 5.6
372 228 352.8 345.6 1029.6 172.8 391.14 315.7 511.68 718.2
1 1 1 1 1 1 1 1
54.45 317.25 215.73 32.49 32.49 32.49 32.49 31.35
3.3 4.8 4.8 8.1 8.1 8.1 8.1 8.1
179.685 1522.8 1035.504 263.169 263.169 263.169 263.169 253.935
.956
8 9 9
0.15255 0.15255 0.15255
5 5 5
UPS
机柜间
浸渍时间
海拔修 灭火设计用量 钢瓶型号 平均喷放速 允许压强（最 正系数K W（kg） （L） 率（kg/s） 小1200pa）
泄压口面积 （m2）
150L
90L
灭火设计密 度（g/m3)
0.963 0.963 0.963 0.963 0.963 0.963 0.97 0.97 0.97 0.97 0.97 0.97 0.97 0.97 0.97 0.97 0.97 0.97 0.97 0.97 0.97 0.97 0.97 0.97 0.97 0.97 0.97 0.97 0.97 0.97
柴油发电机房之水喷雾灭火系统设计实例
柴油发电机房之水喷雾灭火系统设计实例（附图）一、设计依据①《建筑设计防火规范》GB50016-2014（2018年版）；②《建筑机电工程抗震设计规范》GB50981-2014;③《消防给水与消火栓系统技术规范》GB50974-2014；④《水喷雾灭火系统技术规范》GB50219-2014。
二、设计范围①某民用建筑室内柴油发电机房之水喷雾灭火系统设计。
三、水喷雾系统设计①查询《水喷雾灭火系统技术规范》GB50219-2014第3.1.2条及对应表格,供给强度取20L/min.m2，供给时间30min，响应时间60s。
②设计流量：Q=20*42.26/60=14.09L/s。
③查询《水喷雾灭火系统技术规范》GB50219-2014第3.1.3条，水喷雾系统用于灭火时的工作压力不小于0.35mpa，本工程取0.50mpa。
四、设备选型①水喷雾喷头选用ZSTWB型离心雾化型，流量系数33.7，喷射角度90°，有效距离2.6m。
②雨淋阀选型ZSFY/SL-S360DN100型，公称压力1.60mpa。
四、水雾喷头计算①查询《水喷雾灭火系统技术规范》GB50219-2014第7.1.7条，水雾喷头流量：q=33.7*√（10*0.5）=75.36L/min。
②本工程柴油发电机房面积42.26m2，则喷头数量N=20*42.26/75.36=11.21个，取12个。
五、管材①架空管道采用热浸镀锌加厚钢管，公称压力1.60mpa，当管径DN≤50mm时，采用螺纹或卡压连接，当管径DN>50mm时，应采用卡箍连接、法兰连接。
六、附图一①水喷雾系统平面布置图。
七、附图二②水喷雾系统原理图。
附图一附图二。
柴油发电机房-水喷雾计算
柴油发电机房水喷雾计算：柴油闪点<120°设计喷雾强度W=20L/min.m2持续时间0.5h。
工作压力0.35MPa。
喷头流量q =K√10P=33.7√10x0.35=63 L/min =1.05L/S 喷头管径DN32喷头为ZSTWB/SL-S222-63-120K=33.7 喷射角120°有效距离2.3米柴油发电机外形1000x3000 x2000外表面积S=19m2喷头数量N=S.W/q=19x20/63=7个计算流量Q=1/60∑q=7x63/60=7.35L/S设计流量Qs=1.1Q=8.1 L/S 总管管径DN80 消防水量V=15m3雨淋阀组型号ZSFY/SL-S360型1、燃气锅炉的火灾危险性随着城市的发展，众多高层民用建筑的兴起，用于高层民用建筑附属设施的场地越来越少，燃煤锅炉房已无法满足人们对于场地、环境、安全、自动化控制方面的要求。
所以，有很多工程已经采用了燃油、燃气锅炉，并设在建筑物内部。
目前，在燃油、燃气锅炉中，燃油锅炉较多。
在大中城市中，燃气锅炉是发展方向。
燃气是一种优质、高效、清洁的环保型锅炉燃料。
燃气锅炉所用的燃气，主要是指天然气或人工煤气。
天然气的组份往往不是固定不变的，产地不同组份也不同，但都是以甲烷为主，北京目前正在推广的是陕甘宁长庆气田的天然气，甲烷的含量为98％。
人工煤气的组份与制取工艺有关，北京的炼焦煤气的氢气的含量为59.2%、甲烷的含量为23.4%。
甲烷和氢气都是高度易燃易爆的气体。
在《建筑设计防火规范》（GBJ16－87）附录四中，列出了天然气爆炸下限为4％，人工煤气爆炸下限为6.2%，都属于甲类可燃性气体。
鉴于燃油、燃气锅炉房的火灾及爆炸危险性，《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045）规定，宜将燃油、燃气锅炉放在高层建筑内部，而且对其设置位置及容量做了严格限制。
在“高规”97修订版中，补充规定了高层民用建筑内的燃油、燃气锅炉房应设置水喷雾灭火系统。
发电机房水喷雾设计计算书
水力计算与设备选型
1. 按发电机尺寸,计算出接受喷雾的表面积.
S=6*2.4+6*3.3*2+2.4*3=61.2m 2
2．参数选择：
A ．喷射强度为20 L/(min*m2)；
B ．喷雾持续时间为0.4H ；
C ．喷头工作压力为0.35Mpa
选用ZSWB-16型中速喷头，每个喷头的出水流量为29.9L/min 。
3、保护对象的水雾喷头的计算数量：
S W N q
⋅= 式中 Ｎ——保护对象的水雾喷头的计算数量
Ｓ——保护对象的保护面积（m2）
Ｗ——保护对象的设计喷雾强度（L/min·m2）
则N=61.2*20/29.9=40个。
为便于正方行布置，采用46个喷头，喷头间距为1.45M 。
选用90°喷射角的喷头，
2
R B tg θ=⋅ L=1.4R
则喷头距保护对象的间距Ｂ＝1.45/1.4=1.03M,
4,校对
查看ZSWB 型喷头的特性曲线图，当B=1,03时，其水雾锥底半径约为1.1M ，则喷头布置间距可达L=1,4R=1,4*1.03=1.54＞1.45M ，满足要求。
当喷头为46个时。
设计总流量为29.9*46/61,2=22.9L/s 。
5流速计算
选用DN100的雨淋阀，干管流速V=2.92＜5M/s。
七氟丙烷气体灭火设计说明及方案
七氟丙烷气体灭火设计说明及方案第一篇：七氟丙烷气体灭火设计说明及方案永泰酒店弱电机房及柴油发电机房七氟丙烷气体灭火设计说明及方案一、设计内容根据工程平面图对弱电机房及柴油发电机房进行七氟丙烷灭火系统工程设计及计算。
二、设计条件1.保护区的有关参数；2.采用组合分配及单元独立系统进行分区保护；3.保护区为独立封闭空间；4.保护区平时环境温度与自然环境温度近似。
三、工程概况1.设计依据（1）《七氟丙烷（HFC－227ea）洁净气体灭火系统设计规范》（建议草案）（2）《洁净气体灭火系统设计、施工及验收规范》DBJ01-75-2003（3）建设单位设计委托文件。
（4）根据本工程工艺和环境对土建要求。
2.设计说明（1）根据防火保护区的结构特点，保护对象为机房。
本次设计采用柜式七氟丙烷气体灭火系统对机房进行保护。
其中弱电机房储气瓶充装气体为87Kg，柴油发电机房为123Kg。
（2）根据《洁净气体灭火系统设计、施工及验收规范》DBJ01-75-2003的规定，柴油发电机房和弱电机房的设计灭火浓度都为7.5%，喷射时间为8s，浸渍时间为3min。
（3）七氟丙烷灭火系统储瓶柜设在设备用房内，具体详见气体灭火系统平面图；（4）结合本工程的特点，本次设计的七氟丙烷灭火系统为柜式单瓶组合无管网式。
3.灭火方式本设计采用全淹没灭火的灭火方式，即在规定时间内向防护区喷射一定浓度的七氟丙烷灭火剂，并使其均匀地充满整个防护区，此时能将其区域里任何一部位发生的火灾扑灭。
4、控制方式●自动控制当某防护区感烟（或感温）探测器报警时，火灾报警控制器发出指令，该区警铃发出报警声。
若同时出现感温探测器、感烟探测器报警信号时，该区声光报警器发出声光报警，同时停止通风设备（空调），切断非消防电源，火灾报警控制器进行30秒延时，延时结束后向气体灭火装置发出灭火指令，气体灭火装置启动电磁启动阀，打开瓶组瓶头阀释放灭火剂实施灭火。
此时火灾报警控制器接受压力开关动作反馈信号，同时防护区门口放气灯点亮，通知保护区正在放气灭火，人员勿入，消防中控室显示该防护区已释放灭火剂的信号。
CO2灭火系统计算书
CO2 灭火系统计算书
CALCULATION OF CO2 FIRE FIGHTING SYSTEM
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(因为安全阀出口接至大气，所以空气瓶中气体容积未包含在以上计算中)
1.3. CO2钢瓶:
公称容积 VN (L) 68.0 8.0 充装率 η (kg/L) ≤0.67 ≤0.67 CO2 容量 q (kg) 45 5
2．各保护处所 CO2 需要量和 CO2 钢瓶数量:
2.1. 机舱 CO2 需要量和 CO2 钢瓶数量
包括舱棚的 CO2 需要量 Ge1 (kg) Ge1 = Ve1×ε1 / Cp. = 3738.8 选用 Ge1 和 Ge2 中较大者: Ge’ = 3738.8(kg) 需要 CO2 钢瓶数量: Ne’ = Ge’ / q =83.1 (只) 选用 CO2 钢瓶数量: Ne =84 (只) 实际用于灭火的 CO2 数量: Ge = 3780 (kg) 不包括舱棚的 CO2 需要量 Ge2 (kg) Ge2 = Ve2×ε2 / Cp. =3591.4
4. CO2喷嘴数量的计算:
名 称 CO2 量 G (kg) 总管内径 dI (mm) 100 总管截面积 2 F =(1/4π)*di (mm2) 7850 (mm2) 单个喷嘴 截面积 201 计算喷嘴数量 n’ = 0.85F / Fn (N) 33.2 实取 喷嘴数量 n (N) 34
机
舱
3780
四 号 货 舱
4635
20
8(B)
五 号 货 舱
4230
20
8(B)
油 漆 间
45
20
1
5. 各被保护处所 CO2 钢瓶数量一览表:
气体灭火系统工程设计计算指南.doc
B=495/D4――公式由《规范》（4.0.５）式导出
式中：Y－压力系数（Mpa·Kg/m3），Y1为始端Y值，Y2为终端Y值
Z－密度系数Z1为始端Z值，Z2为终端Z值
L－管段计算长度（m）
Q－管段平均流量（Kg/min）
8、计算高程压力损失；
Ph=H*Kh（MPa）
计算长度：L=44+3.4=47.44m
（３）、2-3段：
沿程长度：LY=1.6+0.2=1.8m
当量长度：LD=0.67（弯头）
计算长度：L=1.8+0.67=2.47m
７、算各管段终端压力：
根据规范要求,高压二氧化碳灭火系统管网起点压力取P0= 5.17MPa；
利用公式：YZ=Y1+A*L*Q2+B（Z1-Z2）Q2
式中：H－喷头高度相对储瓶液面的高度差m
Kh－高程校正系数MPa/m，见《规范》附录E。
9、计算喷头工作压力；
PＣ= P –Ph
式中：P－管道终点压力MPa
10、验算设计计算结果；
计算结果应满足下列条件：
1）、PＣ≥1.4MPa
11、计算喷头计算面积及喷头规格。
FＣ=Qi/ q0（cm2）
式中：Qi－喷头设计流量kg/min
（３）、计算喷头等效单孔面积：
FＣ=Qi/q0=96.5/1.153=83.7mm2
（４）、以FＣ=83.7mm2查附录H，选用13#喷头
对照渝捷公司CO2灭火系统说明书喷头型号，13#喷头对应型号为ETY-13。
附表1：各种管径下的A、B值：
规格
DN19
DN20
DN25
DN32
气体灭火计算书
七氟丙烷(HFC-227ea)自动灭火系统设计计算书一、设计内容及条件:对柴油发电机房工程进行七氟丙烷(HFC-227ea)自动灭火系统的工程方案设计。
二、设计计算依据：1〕GB50370-2005<<气体灭火系统设计规范>>2〕GB50263-2007<<气体灭火系统施工及验收规范>>;3〕由对方提供的条件。
4〕《固定灭火系统》三．计算步骤如下：1对低压配电室（按防护区为封闭空间计算）1．确定灭火设计浓度 C：依据设计规范防护区灭火浓度为9%。
2. 计算保护空间实际容积 V:V = 210 X 5.1 = 1071（M3）3. 计算灭火剂设计用量 W:依据《规范》中规定，V CW = K --- * ------S 100-C其中 K = 1;S = 0.1269 + 0.000513 X 20 (℃)= 0.13716 ( M3 / Kg)1071 9∴ W = --------- * -------------- = 772 (Kg)0.13716 (100 – 9)四．设定灭火剂喷放时间 t:依据《规范》中规定，取 t = 10 s五．选定灭火剂储存容器规格及数量 n：根据 W =772 Kg, 选用ZPQ—120储存容器7只即 n = 7七．计算充装率η：系统储存量Ws： Ws = W +ΔW1 + ΔW2管网内剩余量ΔW2：ΔW2 = 0储存容器内剩余量ΔW1：ΔW1 = 7 X 4.5 = 32 (Kg)总药剂量Wz= Ws+ W1= 772+ 32 = 804 (Kg)Wz 804充装率: η = --------- = --------------- = 957 (Kg / M )n * Vb 7 X 0.12九.应位于防护区净高的2/3以上。
泄压装置应采用在室内压力低于围护构件最低耐压强度时能自动关闭的设施。
泄压口面积：A f=KQ/P1/2=0.33(平方米)(设围护构件最低耐压强度 P=1200Kpa)式中：A f—泄压口面积（m2）；K—泄压口面积系数，0.15。
柴油发电机房、变配电房通风计算(含人防)
式中：n=1450i=4t=0.5k l =0.85ηv=0.85Vn=0.2则：Lr=29580式中：Lr=1400Ne=200式中：Lj=5600Ne=200q=28Lj—水冷时排除有害气体的进风量(m 3/h)Ne—柴油机的额定功率(kW)q—排除有害气体的进风标准[m3/(kW·h)]按排除有害气体低于允许浓度确定进风量(m 3/h)：有害气体名称一氧化碳CO 缺少参数，按防空地下室设计规范中给出的柴油机燃烧空气量，柴油机额定功率7m 3/(kW·h)计算，即：Lr—柴油机燃烧空气量(m 3/h)Ne—柴油机的额定功率(kW)2，柴油机发电机房和附属房间的换气量(1)柴油发电机房为水冷时丙烯醛(败酯醛)最大允许浓度(mg/m 3)300.3表6—1 柴油发电机房内有害气体允许浓度柴油发电机房通风1，柴油机燃烧空气量：n—柴油机转数(rpm)；i—柴油机汽缸数；(rpm)t—柴油机冲程系数(四冲程柴油机的t值为0.5)；k l —柴油机结构特点的空气流量系数；四冲程非增压柴油机k l =ηv；四冲程增压柴油机k l =(1.1~1.2)ηv；Vn—柴油机每只汽缸的工作容积(m 3)。
ηv —汽缸吸气效率；四冲程非增压柴油机，ηv=0.75~0.90(一般0.85)；四冲程增压柴油机；ηv≈1.0；式中：Lj=53546.4Σqyu=54.08186tn=35tw=32c= 1.01ρ=1.2式中：4.541.872000.23则Q1=36.402kW式中：2000.92Lj—风冷时排除有害气体的进同量 (m 3/h)P—发电机额定输出功率 (kW)η2—发电效率(%)。
通常为80%~94%。
对于国产135、160、250系列柴油机的进风标准：当排烟管为架空敷设时，按13.6~20.4m 3/(kW·h)计算；当排烟管沿地沟敷设时，按27.2~34m 3/(kW·h)计算；增压柴油机安装增压数计算；通常可取经验数据q≥20m 3/(kW·h)。
消防安全技术实务-气体灭火系统-章节习题
15.七氟丙烷灭火系统不得用于扑救( )。
A.一般固体表面火灾
B.金属氯化物火灾
C.灭火前可切断气源的气体火灾
D.电气火灾
E活泼金属火灾
16.气体灭火系统由灭火剂不同其适用范围也各不相同，其中二氧化碳和七氟丙烷灭火系统均可扑灭的是( ) 。
A.固体火灾
B.液体火灾
23、某高层公共建筑地下一层设有低压配电间，拟采用IG-541气体灭火系统保护。配电间旁边设置有气体储瓶间。以下说法错误的是( )。
A.低压配电间的气体管道应设置防静电接地
B.储瓶间内应设应急照明
C.配电间应设置机械排风装置，排风口宜设在防护区的上部并应直通室外。
D.储瓶间应设机械排风装置，排风口应设在下部，可通过排风管排出室外。
A.两个感烟探测器信号或两个感温探测器信号
B.两个感烟探测器信号和两个感温探测器信号
C.一个感烟探测器信号或一个感温探测器信号
D.一个感烟探测器信号和一个感温探测器信号
18、某档案馆大型档案储存室设计时整体采用二氧化碳气体管网灭火系统保护。档案储存室建筑面积790m2,地面至吊顶垂直距离4m,吊顶净高1m。则设计时应划分为( )个气体灭火系统防护区。
第六章气体灭火系统
一、单选
1、某5层数据计算机房，层高5m，每层有1200m2的大空间计算机用房，设置IG-541组合分配气体灭火系统保护。该建筑的气体灭火系统防护区最少应划分为（）个
A.5 B.6 C.8 D.10
2、下列火灾中，可以采用IG-541混合气体灭火剂扑救的是（）
A.硝化纤维、硝酸钠火灾 B.精密仪器火灾 C.钾，钠，镁火灾 D.联胺火灾
A.储瓶间的耐火等级不应低于二级
气体灭火系统设计计算090817
气体灭火设计说明及计算书090817本工程分别按七氟丙烷灭火系统、高压二氧化碳灭火系统进行消防设计。
七氟丙烷方案：一、设计依据GB50370-2005 《气体灭火系统设计规范》GB50263-2007 《气体灭火系统施工及验收规范》GA400-2002 《气体灭火系统及零部件性能要求和试验方法》二、设计条件保护区平面图；保护区性质：发电机房及储油间。
三、设计计算说明1、本工程采用全淹没单元独立系统对保护区进行消防保护。
2、本系统海拔高度修正系统K=1；保护区最低环境温度T=20℃。
3、本系统具有自动、手动、机械应急三种启动方式。
在有人工作或值班时采用手动/自动开关操作方式；无人时采用自动方式；火灾自动报警或电气控制系统出现故障时采用应急操作方式。
3.1自动控制原理：自动状态下，当防护区一路探测器发出火灾信号时，声光报警器报警，提醒工作人员注意；当第二路探测器发出火灾信号后，自动灭火控制器开始进入延时阶段（0～30秒可调），同时发出联动指令，关闭联动设备（通风空调、防火卷帘等）。
延时后，向该保护区对应的启动瓶发出灭火指令，打开启动瓶容器阀，启动灭火系统，灭火剂经管网释放到相应防护区，实施灭火。
控制器面板喷放指示灯亮，同时，控制器接收到反馈装置的反馈信号，防护区门灯显亮，避免人员误入。
3.2发生火灾报警，在延时时间内发现不需要启动灭火系统时，可按下启动灭火控制器上或手动控制盒内的紧急停止按钮，即可阻止灭火指令的发出，停止启动灭火系统。
4、各防护区的气体灭火信号应发送到消防控制中心。
5、气体灭火系统防护区要求：5.1防护区应以单个封闭空间划分, 同一区间的吊顶层和地板层需同时保护时,可合为一个防护区。
5.2防护区的围护结构及门窗的耐火极限不应低于0.5h；吊顶的耐火极限不应低于0.25h；围护结构及门窗的允许压强不宜小于1200Pa。
5.3防护区应设置泄压口，应位于防护区净高的2/3以上，宜设在外墙上。
CO2灭火系统计算书
2．各保护处所 CO2 需要量和 CO2 钢瓶数量:
2.1. 机舱 CO2 需要量和 CO2 钢瓶数量
包括舱棚的 CO2 需要量 Ge1 (kg) Ge1 = Ve1×ε1 / Cp. = 3738.8 选用 Ge1 和 Ge2 中较大者: Ge’ = 3738.8(kg) 需要 CO2 钢瓶数量: Ne’ = Ge’ / q =83.1 (只) 选用 CO2 钢瓶数量: Ne =84 (只) 实际用于灭火的 CO2 数量: Ge = 3780 (kg) 不包括舱棚的 CO2 需要量 Ge2 (kg) Ge2 = Ve2×ε2 / Cp. =3591.4
CO2 灭火系统计算书
CALCULATION OF CO2 FIRE FIGHTING SYSTEM
第 3 页 共 5 页W
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(因为安全阀出口接至大气，所以空气瓶中气体容积未包含在以上计算中)
1.3. CO2钢瓶:
公称容积 VN (L) 68.0 8.0 充装率 η (kg/L) ≤0.67 ≤0.67 CO2 容量 q (kg) 45 5
4597.9
45
102.2
103
四 号 货 舱
8582.8
0.3
0.56
4597.9
45
102.2
103
五 号 货 舱
7870.6
0.3
0.56
4216.4
45
93.7
94
油
漆
间
60
0.4
0.56
42.9
45
1.96
1
厨房烟道
5
1（8L）
3. CO2 施放管管径的选择：
CO2灭火系统计算书
Ve3= 82.2
1.3CO2cylinders:
CO2钢瓶:
Nominal volume
公称容积
VN(L)
Load rate
充装率
η(kg/L)
CO2Capacity
CO2容量
q (kg)
68.0
0.62
42
2.Calculation of CO2quantity and number of CO2cylinders:
Excluding casingε2
不包括机舱棚ε2
ε2= 0.40
Emergency Generator room
应急发电机室
ε3= 0.40
Galley Flue
厨房烟道
ε4= 0.40
The above-mentioned data meetABSrequirements.
以上符合ABS规范.
MCM
1.Data:
数据:
1.1Ship parameter and class requirements:
船舶特性及规范要求:
Ship type
船舶类型
Deadweight ( T )
总吨位( T )
Special volume of free CO2
Cp.
CO2自由气体比容
( m3/kg)
SATURATION DIVING SUPPORT VESSEL
饱和潜水辅助船
0.56
ε——Mixing ratio of CO2based on the volume of protected space as follow:
ε——CO2气体体积占被保护舱室总容积的比例，具体如下:
七氟丙烷气体灭火设计（计算过程及说明）
气体灭火计算书(模板)
灭火剂质量体积 S(m3/kg) 0.7055
灭火设计浓度 C1（%）（查表） 37.5
灭火剂设计用量 W（kg） 46.63
W K
V 100 ln( ) S 100 C1
储存容器数量 个 3
系统灭火计剩余量 Ws(kg) 4.046
管道内径 D(mm) 125 80 65 50 40
管道长度 L(m) 90 10 20 20 40
管道始端密度系数 Z1（查表） 0.488 0.603 0.683 0.722 0.758
初算管道终端压力系数 Y2 669.2 717.5 742.5 759 775.2
喷头规格 （查表） 22
喷头数量 只 16
Fc
Qc qc
V 100 ln( ) S 100 C1
Ws 2.7V0 2.0VP
灭火剂设计用量 W（kg） 46.63 管路名称 主干管 一级支管 二级支管 三级支管 四级支管 合计： 灭火剂设计喷放时间 t(s) 55 设计流量 Qg(kg/s) 0.805 0.403 0.202 0.101 0.051 主干管平均设计流量 Qw(kg/s) 0.805 管道内径取值上限 Dmin(mm) 32.3 22.9 16.2 11.4 8.1 管道内径取值下限 Dmax(mm) 21.5 15.2 10.8 7.6 5.4
Ws 1.8V0 1.52VP
0.525V0 )1.45 V0 V1 0.4V2
初定管道始端密度系数 Z2（查表） 0.602 0.679 0.722 0.758 0.758 计算管道终端压力系数 Y2 671.2 719.5 743.1 759.4 775.2 确定管道终端密度系数 Z2 0.603 0.683 0.722 0.758 0.766
气体灭火计算书
七氟丙烷(HFC-227ea)自动灭火系统设计计算书一、设计内容及条件:对柴油发电机房工程进行七氟丙烷(HFC-227ea)自动灭火系统的工程方案设计。
二、设计计算依据：1〕GB50370-2005<<气体灭火系统设计规范>>2〕GB50263-2007<<气体灭火系统施工及验收规范>>;3〕由对方提供的条件。
4〕《固定灭火系统》三．计算步骤如下：1对低压配电室（按防护区为封闭空间计算）1．确定灭火设计浓度 C：依据设计规范防护区灭火浓度为9%。
2. 计算保护空间实际容积 V:V = 210 X 5.1 = 1071（M3）3. 计算灭火剂设计用量 W:依据《规范》中规定，V CW = K --- * ------S 100-C其中 K = 1;S = 0.1269 + 0.000513 X 20 (℃)= 0.13716 ( M3 / Kg)1071 9∴ W = --------- * -------------- = 772 (Kg)0.13716 (100 – 9)四．设定灭火剂喷放时间 t:依据《规范》中规定，取 t = 10 s五．选定灭火剂储存容器规格及数量 n：根据 W =772 Kg, 选用ZPQ—120储存容器7只即 n = 7七．计算充装率η：系统储存量Ws： Ws = W +ΔW1 + ΔW2管网内剩余量ΔW2：ΔW2 = 0储存容器内剩余量ΔW1：ΔW1 = 7 X 4.5 = 32 (Kg)总药剂量Wz= Ws+ W1= 772+ 32 = 804 (Kg)Wz 804充装率: η = --------- = --------------- = 957 (Kg / M )n * Vb 7 X 0.12九.应位于防护区净高的2/3以上。
泄压装置应采用在室内压力低于围护构件最低耐压强度时能自动关闭的设施。
泄压口面积：A f=KQ/P1/2=0.33(平方米)(设围护构件最低耐压强度 P=1200Kpa)式中：A f—泄压口面积（m2）；K—泄压口面积系数，0.15。
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龙
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设 计 计 算 书
一、七氟丙烷灭火剂用量计算
1、本保护区内保护对象为柴油发电机房，依据公安部《七氟丙烷洁净气体灭火系统设计规范》，七氟丙烷的设计浓度C ＝8.3％。
2、保护区内净容积：柴油发电机房容积V 柴=[(7.5×7.5)-(2.5×2.5)] ×4.5=(56.25-6.25) ×4.5=225m 3，桶装油库容积V 桶=2.5×2.5 ×4.5=28.125m 3。
3、依据设计用量公式：
C
C S V K W −⋅⋅
=100 式中W －防护区七氟丙烷设计用量（kg ） C －七氟丙烷设计浓度（％） S －七氟丙烷过热蒸气比容（20℃） V－防护区的净容积（m 3）
K －海拔修正系数（沈阳地区为1）
则kg 48.1483
.81003
.820000513.01269.02251＝＝柴−×
×+×
W kg 60.183
.81003
.820000513.01269.0125.281＝＝桶−×
×+×W 二、七氟丙烷灭火剂残余量
因灭火剂喷放后虹吸管下残留一定余量每瓶为W 残＝2kg 。
三、七氟丙烷充装量及设备选型
1．依据规范要求，因两个保护区的净容积均不大于300 m 3，故可选择为无管
网设备，压力等级为2.5MPa 。
2．柴油发电机房选择为用90L 钢瓶组两个，桶装油库为70L 钢瓶组1个。
3．灭火剂总用量：
柴油发电机房：kg 48.15222248.148＝＝总柴×⎟⎠⎞
⎜
⎝⎛+W ，每瓶组为76.24kg 。
桶装油库：W 总桶＝18.60+2＝20.60 4．设备选型：
1）柴油发电机房为无管网2瓶组90L 设备一套，每瓶充装灭火剂为76.24 kg ，共充装152.48 kg ，充装压力为2.5MPa 。
2）桶装油库为无管网70L 一瓶组设备一套，充装灭火剂量为20.60 kg ，充
筑
龙
网
W
W W
.Z
H U
L O
N G
.C
O M
装压力为2.5MPa 。
四、喷嘴选择
1．因选择无管网压力等级为2.5MPa ，管网损失可忽略不计，故满足规范中的111工作压力Pc ≥0.8 MPa 。
2．平均流量：
kg/s 848.14s 10kg
48.148w =＝
柴Q kg/s 860.1s 10kg 60.18w =＝桶Q
3．喷头孔口面积：
依公式：C
C C
C P Q F ⋅=
γμ210
式中：F C －喷头孔口面积（cm 2） Q C －喷头设计流量（kg/s ）
γ －七氟丙烷液体密度（kg/m 3）
P C －喷头工作压力（MPa ）
μC －喷头流量系数 则90.55.2140723.0848.1410＝＝
柴××××C F 为7.5号喷嘴
739.05
.2140723.0860
.110＝
桶××××C F 为1号喷嘴
故通过计算：
柴油发电机房选择无管网七氟丙烷2瓶组90L 钢瓶设备一套，每瓶充装灭
火剂为76.24kg ，共152.48kg ，压力等级为2.5MPa ，喷嘴为DN32，≥7.5号喷嘴。
桶装油库选择无管网七氟丙烷70L 钢瓶设备一套，充装灭火剂为20.60kg ，压力等级为2.5MPa ，喷嘴为DN25，≥1号喷嘴。