某圖書館新館氣體滅火系統(tǒng)的選用及設計

某圖書館新館氣體滅火系統(tǒng)的選用及設計摘要：某圖書館新館位于某市文化廣場，是市（地）級公共圖書館，是某地區(qū)的藏書目錄、館際協(xié)作和業(yè)務輔導的中心。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，是某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，內設中央空調?，F(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參資料閱覽室采用氣體消防滅火系統(tǒng)。

關鍵字：圖書館氣體滅火系統(tǒng)1、工程概況某圖書館新館位于某市文化廣場，是市（地）級公共圖書館，是某地區(qū)的藏書目錄、館際協(xié)作和業(yè)務輔導的中心。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，是某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，內設中央空調?，F(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，而在全球范圍內全面禁止生產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)對以上四種產品進行比較（見表一）。名稱/項目IG-541HFC-227eeaHFC-23CO2化學組成52%N2,400%Ar,88%CO2CH3CHFCHH3CHF3CO2設計濃度(%)37.5%~433%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10minn不小于10minn不小于10minn不小于20minn貯存壓力15/20MPP2.5MPa15MPa輸送距離150m30m60m80mNOAEL濃度43%9.0%50%20%時人死亡LOAEL濃度>52%>10.5%>50%LC50濃度無>80%>65%溫室效應無有有有對設備的影響無產生HF酸,對設備有腐蝕產生HF酸,對設備有腐蝕有霧化現(xiàn)象藥劑價格較高高高低注：NOAEEL濃度：未觀觀察到在生理理上或毒性反反應上產生影影響的最高濃濃度。LOAEL濃度：：可觀察到在在生理上或毒毒性反應上產產生影響的最最低濃度。LC50濃度：有有50％試驗小鼠鼠致死在暴露露4h的滅火劑濃濃度。綜合上述各氣體滅火系統(tǒng)的優(yōu)缺點，結合防護區(qū)特點（如體積小、分散、輸送距離遠、經常有人工作等）,適合本設計的氣體滅火系統(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)的設計3．1、設計原理通過噴放惰性氣體，降低空氣中氧氣的比例（1min內氧氣濃度降低至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、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)最小設計滅火濃度37.5%(16℃時)，最大設計滅火濃度42.8%(32℃時)。3．4、滅火劑設計用量a.煙烙盡氣體滅火劑設計用量按下式計算，M=XV式中

M－滅火劑設計用量（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)內預期最低環(huán)境溫度（℃）C－滅火劑設計濃度Vs－20℃時滅火劑比容，取0.707m3/kgb.管網及容器瓶內的剩余量按設計用量的1％～2％考慮。c.系統(tǒng)滅火劑用量，應為防護區(qū)滅火劑設計用量與系統(tǒng)中噴放不凈的剩余量之和。d.撲滅可燃液體火災、電氣火災的最小設計濃度應為40%，撲滅可熔化固體火災、可燃固體的表面火災、電氣火災的最小設計濃度應為37.5%。3．5、統(tǒng)管網設計a.滅火劑噴射時間，應保證在1min之內達到最小設計濃度的95％。b.噴嘴出口前壓力一般不應小于2.2Mpa。c.噴嘴的最大安裝高度為6.0m，超過6.0m時應在高度方向另外加設噴嘴。d.管道容積與儲存容器的容積比不應超過66％。e.集流管中減壓孔板孔徑與其連接管道直徑之比應在13％～55％范圍內。3．6、防護區(qū)設計a.當采用管網系統(tǒng)時，一個防護區(qū)的面積不宜大于500m2，容積不宜大于2000m3。b.防護區(qū)圍護結構的耐火等級不應低于0.5h；吊頂耐火等級不應低于0.25h；圍護結構所能承受內壓的允許壓強不宜低于1.2Kpa。c.防護區(qū)滅火時應保持封閉條件，除泄壓口外的其他開口，應能在潔凈氣體前自動關閉。d.防護區(qū)泄壓口設置一般來說，若保護區(qū)設有外開門、彈性閉門器或彈簧門，如果其開口面積不小于泄壓口的計算面積，該保護區(qū)可不設泄壓口。泄壓口計算面積公式如下：Af=Kq/Pf0.5式中Af－泄壓口面積（m2）K－泄壓口面積系數(shù)，K=0.0135Q－滅火劑的噴放速率，Q=2.7M/t，其中M為滅火劑設計用量，t(min)為噴放時間。Pf－圍護結構承受內壓的允許壓強。4．系統(tǒng)的自動控制4．1、自動控制自動控制應具有自動探測火災和自動啟動系統(tǒng)的功能。滅火系統(tǒng)的自動控制應在收到防護區(qū)內兩個獨立的火災報警信號后才能啟動。自動控制啟動時可以設置最長為30秒的延時，以使防護區(qū)內人員撤離和關閉通風管道中的防火閥。4．2、手動控制每一個防護區(qū)應設置一個手動/自動選擇開關，選擇開關上的手動和自動位置應有明顯標識。防護區(qū)入口處應設置緊急停止噴放裝置。在所有情況下，手動啟動控制應優(yōu)先于緊急停止功能。手動啟動可不經過延時而直接啟動。4．3、機械應急操作當自動控制和手動控制均失靈時，需要采用機械應急操作來啟動，工作人員可通過鋼瓶上的釋放閥或選擇閥上的手動啟動器來啟動整個氣體滅火系統(tǒng)。5．結束語煙烙盡氣體滅火系統(tǒng)其成分均為惰性氣體，氣體取自于大