1. 漫談LNG裝置中控室抗爆改造問題
近些年隨石化、化工裝置安全事故頻發引發了人們對安全問題的關注,其中石油化工裝置中控制室抗爆問題近年來格外引人注目。如《危險化學品安全專項整治三年行動實施方案》中提出「涉及甲乙類火災危險性的生產裝置控制室、交接班室原則上不得布置在裝置區內,確需布置的,應按照《石油化工控制室抗爆設計規范》(GB50779-2012),在2020年底前完成抗爆設計、建設和加固」。由於LNG裝置中的烴類等可燃物質具有爆炸風險,因而這一規定也適用於LNG裝置。本文結合作者服務過的LNG裝置控制室改造的實際案例就相關標准、規范對LNG控制室抗爆設計的要求及對已建成的LNG裝置如何進行抗爆改造等進行簡單匯總,希望可以幫助行業從業人員加深對控制室抗爆要求的理解,理清整改及新建中控室的抗爆設計的工作思路。
一、LNG中控室抗爆設計的必要性
縱觀國內LNG廠站設施,目前新建裝置的中控室一般布置在裝置區外(是否需要抗爆應根據爆炸風險評估結果確定);而前些年建設的小型LNG工廠項目,有大量的工廠中控室是建在裝置區內的,作為全廠重要設施及人員集中場所,且其距離火災危險設備相對較近,按照《危險化學品安全專項整治三年行動實施方案》的條文要求,該類裝置的中控室抗爆設計建設整改將成為必然面對的課題。具體說來,實施方案對抗爆控制室的整改要求如下:
(1)涉及爆炸危險性化學品的生產裝置控制室、交接班室不得布置在裝置區內,已建成投用的必須於2020年底前完成整改。
(2)涉及甲乙類火災危險性的生產裝置控制室、交接班室原則上不得布置在裝置區內,確需布置的應按照《石油化工控制室抗爆設計規范》(GB50779-2012),在2020年底前完成抗爆設計、建設和加固。
(3)具有甲乙類火災危險性、粉塵爆炸危險性、中毒危險性的廠房(含裝置或車間)和倉庫內的辦公室、休息室、外操室、巡檢室,2020年8月前必須予以拆除。
對照上述條文(2),LNG工廠內的中控室應參照GB50779(注意該規范目前正在修訂升版,修訂後的標准GB/T 50779預計將在今年頒布,與2012版比較,GB修訂為GB/T,名稱由《石油化工控制室抗爆設計規范》修訂為《石油化工建築物抗爆設計標准》)。此外,除中控室之外,一些LNG工廠同時還有現場機櫃間,上述三條要求中並未提及現場機櫃間,尤其是無人值守的現場機櫃間問題,對此可以參照SH/T 3006-2012《石油化工控制室設計規范》及HG/T20508-2014《控制室設計規范》等相關標准。概括的說,建築物是否需要考慮抗爆性能主要取決於建築物是否位於爆炸風險的區域內和建築物內是否有人員長期停留。目前新建的中央控制室等重要建築一般布置在遠離裝置區的位置,其是否需要抗爆應根據爆炸風險評估確定。LNG工藝裝置區內的控制室、有人值守的機櫃間等建築物是重要設施,同時還是人員集中場所,距離火災危險設備相對較近,為防止裝置區發生火災、爆炸等事故時對其造成損害,故規定其宜進行抗爆設計。
二、新建LNG裝置中控室的抗爆設計
抗爆控制室的設計需要在布置、建築結構及暖通空調等三方面的加以注意。對此稍許展開說明如下。
應符合現行國標《石油化工企業設計防火規范》GB50160的有關規定,應布置在非爆炸危險區域內,並可根據安全分析(評估)報告的結果進行調整,同時應符合下列要求:
1)抗爆控制室宜布置在工藝裝置的一側,四周不應同時布置甲、乙類裝置,且布置控制室的場地不應低於相鄰裝置區的地坪。(基於防止可燃氣體在控制室周圍聚集的考慮)
2)抗爆控制室應獨立設置,不得與非抗爆建築物合並建造。(基於避免在裝置爆炸狀態下,非抗爆建築物可能產生的碎塊阻塞控制室內人員疏散通道的考慮)
3)抗爆控制室應至少在兩個方向設置人員的安全出口,且不得直接面向甲、乙類工藝裝置。(現行國家標准《建築設計防火規范》GB50016-2014(2018年版)的要求;基於提高人員疏散可能性的考慮,要求在建築物不同的方向設置疏散口)
(1)建築設計
1)抗爆控制室的建築層面不得採用裝配式架空隔熱構造,女兒牆高度應在滿足屋面防水構造要求的情況下取最小值,並宜採用鋼筋混凝土結構。
2)建築物外牆不應設置雨篷、挑檐等附屬結構。
3)建築物不得設置變形縫。
4)面向甲、乙類工藝裝置的外牆應採用抗爆實體牆。需在該牆體上開洞時,應經過抗爆驗算。
5)在人員通道外門的室內側,應設置隔離前室。(設置隔離前室主要是為了有效地保持室內的正壓(防爆措施)環境;同時,當外門在爆炸荷載的作用下損壞時,成為第二道防護體系。)
6)活動地板下底面以上的外牆上不得開設電纜進線洞口。基礎牆體洞口應採取封堵措施,並滿足抗爆要求。(主要是為了防止裝置爆炸產生的超壓通過電纜槽盒及建築外牆上的開洞進入室內。)
7)操作室內、外地面高差不應小於600mm,其中活動地板下地面與室外地面的高度差不應小於300mm。空氣調節設備機房室內、外高差不應小於300mm。
(2)建築門窗
控制室外門、隔離前室內門、計算荷載、開啟方向、自動閉門器、配置逃生門鎖及抗爆門鏡、密封要求、聯鎖要求、內外窗選型等均有明確要求。
(3)結構設計
混凝土的強度等級、鋼筋的抗拉強度、屈服強度、最大拉力下的總伸長率及抗爆結構件的鋼筋強度等級以及配筋面積等都作了明確規定。
抗爆控制室的重要房間、一般房間的空調系統、通風空調設備聯鎖、新風及回風過濾要求、備用空調機要求、抗爆控制室的排煙系統要求等均有明確規定,具體可以查閱上述的規范。
三、已有LNG裝置中控室改造思路
為了提升爆炸沖擊波危險區域內不滿足抗爆要求的工廠內部既有建築物的抗爆能力,防止重大人員傷害,宜對其進行抗爆治理,現根據以上所列的現行規范對相關治理原則要求整理如下:
1)當建築物受到的爆炸沖擊波超壓≥6.9kPa或沖量≥207kPa•ms,且未進行抗爆設計時,建築物宜進行抗爆治理。
2)建築物抗爆治理應優先考慮撤出建築物內人員的方案。無法實現無人值守時,應對建築物進行抗爆治理。抗爆加固的工程成本過高或抗爆加固改造後建築物難以滿足GB50016、GB50160及其他現行國家標准要求的,應考慮將建築物遷至爆炸沖擊危險等級為低級的區域。
3)對於其他抗爆能力不足的既有建築物,應根據建築物內的人員數量、建築物的重要性、建築物結構類型、爆炸沖擊波大小及建築物損壞程度等,分批進行抗爆治理。
4)當既有建築物的一部分需要抗爆加固時,應對建築物整體進行結構安全核算,核算時應考慮非抗爆部分在爆炸中破壞後對抗爆加固部分的作用和影響。
5)應根據建築物結構安全性核算結果、生產操作環節的制約、建築物的現狀及場地狀況,綜合權衡適用性、可實施性及經濟性等因素,制定全面完整的抗爆治理方案。可選擇新建抗爆建築物或對既有建築物進行抗爆加固。
6)對既有建築物進行抗爆加固時,可採用直接加固法(例如各類結構加固法、抗爆塗層法等)或間接加固法(例如增設支點加固法、抗爆庇護罩法等),加固方法的相關要求應滿足GB/T50779(最新)的規定。
7)當建築物鋼筋混凝土構件(鋼筋混凝土柱、梁、板)不滿足抗爆安全要求時,可採用各類結構加固法或間接加固法,例如增設支點加固法、加大截面加固法、外包型鋼加固法、粘貼符合材料加固法和增設剪力牆法等。
8)對既有建築物的牆體進行抗爆加固時,宜選擇抗爆塗層法。抗爆塗層法加固時,宜在建築物內側噴塗抗爆塗層,噴塗厚度應根據計算結果確定。
9)抗爆塗層動態性能應通過其他爆炸沖擊波測試的驗證(作用在抗爆塗層上的峰值反射壓力不得低於300kPa,正壓作用時間不得低於150ms),並提供爆炸沖擊波測試報告。未通過氣體爆炸沖擊測試驗證的抗爆塗層不得用於石油化工建築物的抗爆治理。
10)對於採用直接加固方法無法滿足抗爆要求的建築物,可採用抗爆庇護罩法。普通的磚混結構建築物宜採用抗爆庇護罩法進行抗爆加固。
11)對於面積較小、改造難度大的建築物,可選用模塊化的可移動式抗爆庇護設施。
12)謹慎使用在建築物與爆炸源之間增設抗爆牆的抗爆加固方法。如果確需使用該方法,應通過CFD方法詳細模擬爆炸沖擊波傳播過程,並進行專項論證。
四、已有LNG工廠中控室改造實例
華北某LNG工程於2008年建成投產,並於2010年進行技術改造,增加二期液化裝置的設計和施工,二期裝置於2012年建成投產。結合《全國安全專項整治三年行動計劃》(國務院安委【2020】3號)、二級標准化復查及安全生產經營許可證換證對控制室的相關要求,需將該LNG工廠原控制室改造為抗爆控制室。
結合安委辦3號文的要求,改造前該中控室存在的問題有(見上圖1所示平面圖):
(1)原控制室與電容室、配電室為合並建築,未獨立設置;
(2)原控制室採用鋼結構,且朝向危險區域方向存在非防爆窗;
(3)原控制室在生產區內且牆體不是抗爆實體牆、未設置隔離前室、且門上部設有挑檐,為非防爆建築。
經過討論,改造的備選方案有:
(1)在原中控室與危險區域之間增設抗爆牆;
(2)選址重建抗爆控制室;
(3)在原址上改建抗爆控制室。
當地應急管理廳不認可增設抗爆牆的做法,故而方案1無法實施。因場內其他位置無法滿足新抗爆控制室的大小及位置要求,所以方案2也無法實施。最終僅有原址改建的方案可行。
1)將控制室與配電室分離成單獨的建築;
2)將控制室結構由鋼結構改為鋼筋混凝土結構;
3)將控制室牆體由岩棉板改為鋼筋混凝土實體牆;
4)在門口增加隔離前室;
5)將控制室門改為防爆門,未設置窗戶;
6)增加冗餘的空調、新風、消防排煙等系統。
控制室改造工期較長,需考慮在工廠正常運行的情況下進行改造。因而提前建立了臨時中控室,改造前將系統搬遷至臨時中控室(年度停機檢修時進行);且在改造前對控制櫃及相關控制電纜做硬性防護(臨時隔離間),並安裝臨時空調以保證控制櫃處於恆溫恆濕的狀態;對涉及到的控制櫃及相關控制迴路逐個進行工藝安全性分析,確定每一個控制迴路出問題時所造成的影響及應對措施,制訂《工藝防控方案》,並在改造正式開始前對所有人員進行培訓。又通過對各系統的控制邏輯及通訊中斷對現場的影響進行分析後,制定了不停機回遷方案,保證了整個改造期間LNG工廠的正常運行。
五、結語
當前國家高度重視石化等行業的安全生產問題。本文作者結合服務過的LNG裝置控制室改造的實際案例就相關規范對LNG控制室抗爆設計的要求及對已建成的現有LNG裝置如何進行抗爆改造等進行了匯總,文中引用的案例來自於團隊真實的整改案例,考慮到各地LNG裝置實際運行的差異性,這些匯總難以面面俱到,目的在於拋磚引玉,引起行業同仁們的探討交流及重視,不當之處還請指正。
2. 誰有廚房安裝廚房滅火設備的消防文件,標准規范
以下由天津首創裝飾收集,僅供參考。
GA 498-2004
廚房設備滅火裝置
Restaurant fire suppression device
2004-06-04發布 2004-10-01 實施
中華人民共和國公安部 發布
GA 498-2004
前 言
本標準的第5 章、第7 章內容為強制性,其餘內容為推薦性。
本標准由公安部消防局提出。
本標准由全國消防標准化技術委員會第二分技術委員會(CSBTS/TC113/SC2)歸口。
本標准由公安部天津消防研究所負責起草。
本標准主要起草人:王舒艷、董海斌、趙永順、馬建明。
GA 498-2004 廚房設備滅火裝置
1 范圍
本標准規定了廚房設備滅火裝置(以下簡稱裝置)的型號、基本參數、要求、試驗方法、檢驗規則、包裝、運輸、貯存和使用說明書編寫要求。
本標准適用於廚房設備滅火裝置。
2 規范性引用文件
下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件,其隨後所有的修改單(不包括勘誤的內容)或修訂版均不適用於本標准,然而,鼓勵根據本標准達成協議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本適用於本標准。
GB5099-1994 鋼制無縫氣瓶
GB5100-1994 鋼制焊縫氣瓶
GB5135.1 自動噴水滅火系統 第1 部分:灑水噴頭
GB9969.1 工業產品使用說明書 總則
GA400-2002 氣體滅火系統及零部件性能要求和試驗方法
3 術語和定義
下列術語和定義適用於本標准。
3.1 廚房設備滅火裝置 restaurant fire suppression device固定安裝於廚房等高濕熱環境中,由滅火劑貯存容器組件、驅動氣體容器組件、管路、噴嘴、閥門、閥門驅動裝置、火災探測部件、控制裝置等組成的能自動探測並實施滅火的箱式滅火裝置。
3.2 燃氣閥 gas shutoff valve 安裝於廚房灶台燃氣管路上,當裝置啟動時能立即關閉的閥門。
3.3 水流閥 water flow valve
安裝於裝置管路上並與水源連接,當裝置啟動滅火劑完全噴射後能立即開啟的閥門。
3.4 滅火劑貯存容器組件 agent storage container assembly
由滅火劑容器、容器閥、虹吸管等組成的,用來封裝滅火劑的組件。
3.5 驅動氣體容器組件 expellant gas cartridge assembly 由貯氣容器、容器閥等組成用來封裝和貯存驅動氣體的組件。
3.6 工作壓力 operate pressure 貯壓式滅火劑貯存容器組件和驅動氣體容器組件按額定充裝加壓後在20℃環境中的平衡壓力。
3.7 GA 498-2004 最大工作壓力 maximun working pressure貯壓式滅火劑貯存容器組件和驅動氣體容器組件按額定充裝加壓後在最高工作溫度環境中的平衡壓力。
3.8 噴灑速率 discharge rate在單位時間內從噴嘴噴出滅火劑的質量,kg/s。
4 型號編制和基本參數
4.1 型號編制
裝置的型號按下列的規定編制。
ZC × × × × / ×
表1 代號
滅火劑類別代號 滅火劑貯存型式代號 煙道滅火代號
水型 泡沫 其它 貯壓式 貯氣瓶驅動式具備煙道滅火功能不具備煙道滅火功能
S P Q Z 不標注 Y 不標注
示例:ZCPZY8 表示8 只噴嘴具有煙道滅火功能的貯壓式泡沫滅火劑廚房設備滅火裝置。
4.2 基本參數
4.2.1 工作溫度范圍
裝置的工作溫度范圍:0 ℃~55 ℃ 當產品設計工作溫度范圍超過上述溫度界限時,應在產品標牌上做出明顯永久性標志。
4.2.2 工作壓力
根據滅火劑貯存型式,由生產單位給出貯壓式裝置或貯氣瓶驅動式裝置的工作壓力。
5 要求
5.1 外觀質量
煙道滅火代號:見表1
滅火劑貯存型式代號:見表1
滅火劑類別代號:見表1
裝置代號:Z(自)——自動滅火設備;C(廚)——廚房
廠家標識
噴嘴數量
GA 498-2004
5.1.1 裝置各構成部件應無明顯加工缺陷或機械損傷,部件外表面須進行防腐處理,防腐塗
層、鍍層應完整、均勻,緊固件應無松動。
5.1.2 滅火劑貯存容器的外表正面應標注滅火劑的名稱、重量及有效期,字跡應明顯、清晰。
驅動氣瓶亦應標出驅動氣體名稱。
5.1.3 裝置的銘牌應牢固地設置在裝置明顯部位,並應標注產品名稱、型號規格、執行標准
代號、貯壓式滅火劑貯存壓力或驅動氣瓶氣體貯存壓力、滅火劑充裝量、使用溫度范圍、生產單位、出廠日期等內容。
5.2 材料
5.2.1 鋼質無縫容器的材料應符合GB5099 第5 章的規定,鋼質焊接容器的材料應符合GB5100 第5 章的規定。
5.2.2 容器閥、水流閥、減壓閥、噴嘴應採用不銹鋼、銅合金製造,燃氣閥應採用銅合金、鋁合金製造,也可以用強度、耐腐蝕性能不低於上述材質的其他金屬材料製造。
5.2.3 彈性密封墊、密封劑及相關部件應採用長期與相應滅火劑接觸而不損壞或變形的材料製造。
5.2.4 連接管應選用耐使用介質腐蝕的材料製造。連接管宜採用高壓軟管,亦可採用耐壓強度、抗沖擊振動能力相當的金屬管材。
5.2.5 管路應採用無縫鋼管,材質應具有耐腐蝕性能。管件應採用耐腐蝕的金屬材料製造,不得用鑄鐵件。
5.3 啟動方式
5.3.1 裝置應具有自動、手動和機械應急啟動功能。
5.3.2 手動啟動和機械應急啟動應有防止誤動作的保險裝置,並用文字或圖形符號標明操作方法,其解脫力應大於20N,小於100N。
5.3.3 機械應急操作機構操作力應符合下列要求:
a)手動操作力不應大於150 N;
b)指拉操作力不應大於50 N;
c)指推操作力不應大於10 N;
d)所有手動操作位移均不應大於300 mm。
5.4 聯動性能
5.4.1 裝置採用不同方式啟動,其動作應准確、可靠、無故障。
5.4.2 裝置啟動時燃氣閥應能立即關閉。
5.4.3 裝置啟動滅火劑完全噴射後,水流閥應能立即開啟噴水。(具有水冷卻功能的裝置)
5.4.4 控制盤應能正確顯示裝置的工作狀態,發出滅火控制指令。
5.4.5 裝置的各密封部位不應出現泄漏現象。
5.5 滅火性能
5.5.1 深炸鍋及炒菜鍋滅火性能
按6.4.3、6.4.4 規定的試驗要求和試驗方法進行食用油火滅火試驗,裝置噴放後火焰應被完全撲滅。火焰熄滅20 min 內不能出現復燃,或鍋內油脂溫度應低於油脂本身自燃點的33 ℃。
5.5.2 吸煙罩及排煙管道滅火性能
按6.4.5、6.4.6 規定的試驗要求和試驗方法進行滅火試驗,裝置噴放後火焰應被撲滅。排煙管道內的溫度應急劇下降,不應出現溫度回升現象。如有少量殘留小火焰未熄滅,在沒有使用滅火劑的情況下應能自行熄滅。
5.6 飛濺性能
5.6.1 滅火時的飛濺性能
GA 498-2004
按6.5.2 規定的試驗要求和試驗方法進行滅火時的飛濺試驗,裝置啟動滅火劑噴射過程中不得有燃燒的油液飛濺出來,即在烹調器皿外不得有燃燒的油點存在。
5.6.2 烹調溫度時的飛濺性能
按6.5.3 規定的方法進行烹調溫度時的飛濺性能試驗,試驗時不得有直徑大於4.8 mm的油點飛濺出來。
5.7 抗震性能
按6.6 規定的方法進行振動試驗,容器組件的任何部件不得產生結構上的損壞;滅火劑貯存容器組件的滅火劑凈重損失量不得大於滅火劑充裝量的0.5%;貯壓式滅火劑貯存容器組件及驅動氣體容器組件內部壓力損失不應超過充裝壓力的1.5%;控制盤的報警和滅火控制功能應符合5.15.2 和
5.15.3 的規定。
5.8 耐腐蝕性能
5.8.1 耐鹽霧腐蝕性能
按6.7.1 規定的試驗方法進行鹽霧腐蝕試驗,容器閥、水流閥、燃氣閥、減壓閥、噴嘴、感溫器及其附件不得有明顯的腐蝕損壞 。試驗後容器閥、水流閥、燃氣閥和減壓閥的密封性能應符合5.10.1 的規定,其閥門開啟應靈活、准確。感溫器的動作溫度應符合5.13.1 的規定。
5.8.2 耐氨應力腐蝕性能
按6.7.2 規定的方法進行氨應力腐蝕試驗,容器閥、水流閥、燃氣閥、減壓閥、噴嘴及其附件不得有裂紋、損壞。試驗後容器閥、水流閥、燃氣閥和減壓閥的強度應符合5.10.2的規定。
5.8.3 耐使用介質腐蝕性能
貯存滅火劑容器應按6.7.3 規定的試驗方法進行內部腐蝕試驗,試驗後容器內部塗層不應有脫落、開裂及氣泡等現象;如果內部無塗層,其內壁表面不應有可見的銹斑;且滅火劑無明顯的變色現象。
5.9 耐高低溫性能
裝置在正常工作狀態下,應能經受4.2.1 規定的最高工作溫度和最低工作溫度各24 h溫度試驗,試驗後進行啟動運行試驗,其結果應符合5.4.1 的規定。控制盤的報警和滅火控制功能應符合5.15.2 和5.15.3 的規定。噴嘴按6.8.2 規定的方法進行耐高溫試驗,不得有變形、裂紋或損壞。
5.10 強度密封性能
5.10.1 密封性能
貯壓式滅火劑貯存容器組件、驅動氣體容器組件、容器閥、燃氣閥、減壓閥按6.9.1.1規定的試驗方法進行氣密性試驗,容器應無滲漏現象。容器閥在關閉狀態下應無氣泡泄漏;容器閥在開啟狀態下各連接密封部位的氣泡泄漏量不應超過每分鍾10 個。燃氣閥、減壓閥應無氣泡泄漏。非貯壓式滅火劑貯存容器組件、水流閥、連接管按6.9.1.2 規定的試驗方法進行水壓密封試驗,試驗中不應有泄漏及可見的變形。試驗壓力為最大工作壓力,壓力保持時間為5 min。
5.10.2 強度性能
滅火劑貯存容器、驅動氣體容器、容器閥、燃氣閥、水流閥、減壓閥、連接管按6.9.2規定的試驗方法進行液壓強度試驗,容器不得出現滲漏現象,其容積的殘余變形率不得大於3%。容器閥、燃氣閥、減壓閥、水流閥、連接管及其附件不得滲漏、變形或損壞。試驗壓力為1.5 倍最大工作壓力,壓力保持時間為5 min。
5.10.3 超壓性能
GA 498-2004滅火劑貯存容器組件、驅動氣體容器組件、燃氣閥、水流閥、減壓閥按6.9.3 規定的試驗方法進行液壓超壓試驗,不得有破裂現象。試驗壓力為3 倍最大工作壓力,壓力保持時間為5 min。
5.11 工作可靠性
按6.10 規定的試驗方法進行工作可靠性試驗,容器閥及其輔助的控制驅動裝置、水流閥、燃氣閥應動作靈活、可靠,不得出現任何故障或結構損壞(正常工作時允許損壞的零件除外),試驗後各閥的密封性能應符合5.10.1 的規定。
5.12 噴嘴
5.12.1 結構
噴嘴應設有防止噴孔被外界物質堵塞用的保護帽。噴射時不得影響噴嘴正常噴射。
5.12.2 耐沖擊性能
按6.11 規定的方法進行機械沖擊試驗,噴嘴不得有變形、裂紋或損壞。
5.13 感溫器
5.13.1 動作溫度
感溫器的公稱動作溫度應符合GB5135.1 中的規定。其動作溫度按6.12.1 規定的方法進行試驗,不應超過下式規定的范圍。X±(0.035X+0.62)式中:X— 公稱動作溫度(由生產單位在其產品說明書中給出),單位為攝氏度(℃)。
5.13.2 熱穩定性
感溫器按6.12.2 規定的方法進行試驗時不應動作。
5.14 驅動器
5.14.1 驅動力要求
氣動型驅動器輸出的驅動力,在最低工作溫度下,不應小於最大負載條件下所需操作力的兩倍。 電磁型驅動器的驅動力不應小於最大負載條件下所需操作力的兩倍。引爆型驅動器在引爆部件使用有效期內,驅動器輸出力不應小於最大負載條件下所需操作力的三倍。
d) 機械型驅動器的驅動力不應小於最大負載條件下所需操作力的兩倍。
5.14.2 工作可靠性要求
按6.10.4 規定的方法進行可靠性試驗,驅動器動作應准確、靈活,不得出現任何故障或結構損壞(正常工作時允許損壞的零件除外)。試驗後驅動力的降低不應超過試驗前的10%。
5.15 控制盤
5.15.1 電源要求
控制盤主電源在電壓為220 V±33V,50 Hz 條件下應能可靠工作。控制盤備用電源容量應滿足正常監視狀態下連續工作24 h,其間應保證裝置可靠啟動。主、備用電源均應有工作指示。
5.15.2 報警功能
控制盤應能接收感溫器發來的火警信號,發出聲光報警信號。在額定工作電壓下,距離控制盤1 m 處,內部和外部音響器件的聲壓級(A 計權)應分別在65dB 和85dB 以上,115 dB以下。
控制盤應具備自身(包括探測、控制迴路)故障報警功能。
5.15.3 控制功能
GA 498-2004
5.15.3. 1 控制盤應有自動、手動啟動滅火裝置功能,自動狀態、手動狀態應有明顯標志並可相互轉換。無論控制盤處於自動或手動狀態,手動操作啟動必須始終有效。
5.15.3.2 控制盤應有延遲啟動功能,延遲時間0~30 s 可調。
5.15.3.3 控制盤應有「緊急中斷」控制,按鈕應置於易操作部位。
5.15.3.4 控制盤應有滅火裝置啟動後的反饋信號以及燃料閥關閉信號的顯示功能。
5.15.3.5 控制盤應提供控制外部設備的觸點。
5.15.4 耐電壓性能
控制盤的接線端子與外殼之間的耐電壓性能,按 6.14.3 規定的方法進行試驗,不得出現表面飛弧、掃掠放電、電暈或擊穿現象。
額定工作電壓大於50 V 時,試驗電壓為1500 V(有效值),50 Hz;額定工作電壓小於等於50 V 時,試驗電壓為500 V(有效值),50 Hz。
5.15.5 絕緣要求
在正常的大氣條件下,控制盤外部接線端子與外殼之間的絕緣電阻應大於20 MΩ,電源端子與外殼間絕緣電阻應大於50 MΩ。
5.15.6 耐濕熱性能
控制盤在正常監視狀態下,應能經受溫度40 ℃±2 ℃,相對濕度90%~95%,24 h恆定濕熱試驗。試驗後控制盤的報警控制功能應符合5.15.2 和5.15.3 的規定。
5.16 減壓閥的減壓特性
按6.15 規定的試驗方法,減壓閥在規定流量范圍內測出的減壓特性與生產單位公布值相比,其偏差值不應超過公布值的±10%。
6 試驗方法
對裝置和部件的性能檢驗,應依據被檢樣品的設計圖樣和相關技術條件,遵照本標准規定的試驗方法進行。任何部件的氣密性試驗項目,均應在液壓強度試驗後進行。除另有規定外,各項試驗應在正常大氣條件下進行,即:
環境溫度:15 ℃~35 ℃;
相對濕度:45%~75%;
大氣壓力:86 kPa~106 kPa。
6.1 外觀檢查
6.1.1 對照設計圖樣和相關技術文件資料,目測或用通用量器具檢查,被測裝置的型號、工作溫度范圍等基本參數應符合第4 章的規定。
6.1.2 用目測方法檢查被測裝置的標牌、部件標志的內容以及加工、塗層質量等應符合5.1的規定。
6.2 手動操作試驗
被檢閥門處於最大工作壓力狀態,測力計的精度應不低於2.5 級。將被測閥門的機械應急操作機構與測力計相聯,通過測力計啟動被檢閥門。記錄最大操作力,測量並記錄最大操作行程。試驗結果應符合5.3 的規定。
6.3 裝置聯動試驗
試驗應在20 ℃±5 ℃的環境條件下,每次試驗前均要檢查裝置是否安裝完好,按照生產單位提供的設計圖紙,組裝一個包括全部構成部件的裝置。
6.3.1 自動控制狀態下的聯動試驗
給感溫器施加火災模擬信號至控制盤發出滅火指令止,使控制盤自動啟動滅火裝置的GA 498-2004驅動器,打開滅火劑貯存容器閥噴放滅火劑。 試驗期間和試驗後,對裝置進行檢查,其結果應符合5.4 規定。該試驗可與6.5 飛濺試驗同時進行。
6.3.2 手動控制狀態下的聯動試驗
將控制盤開關由「自動」轉換到「手動」對感溫器施加火災模擬信號使控制盤發出滅火信號,持續1min,滅火裝置的驅動器應不會自動啟動,用手按下手動按鈕啟動驅動器,打開滅火劑貯存容器閥噴放滅火劑。試驗期間和試驗後,對裝置進行檢查,其結果應符合5.4 規定。該試驗可與6.4 滅火試驗或6.5 飛濺試驗同時進行。
6.3.3 機械應急操作下的聯動試驗
啟動機械應急操作機構,使滅火劑貯存容器閥動作噴放滅火劑。試驗期間和試驗後,對裝置進行檢查,其結果應符合5.4 規定。該試驗可與6.4 滅火試驗或6.5 飛濺試驗同時進行。
6.4 滅火試驗
6.4.1 試驗准備
a) 試驗應在室內進行。環境溫度為0 ℃~55 ℃。
b) 試驗前將按額定充裝量、工作壓力充裝的滅火劑貯存容器組件及驅動氣體容器組件放在最低貯存溫度下放置16 h 以上。
c) 裝置的管路、管件、滅火劑充裝量、噴嘴的布置、噴嘴的數量及安裝高度等數值應按生產單位提供設計圖紙及使用說明書安裝。
d) 噴嘴應按設計說明書中允許的最大安裝高度及最不利的角度安裝。
e) 試驗應在裝置設計允許的最大管徑、最多支路、最長管路的條件下進行。
f) 試驗灶具應放在一個最不利點的噴嘴下方,即最小噴灑速率噴嘴的下方。
g) 溫度測量是由浸沒在油脂中的熱電偶來完成。
6.4.2 噴嘴噴灑速率的試驗
將裝置按照生產單位提供的設計圖紙及使用說明書進行安裝,在每個噴嘴的下方放置一個用來收集滅火劑的容器,啟動裝置,當滅火劑噴射結束後,對每個噴嘴下裝有滅火劑的容器分別稱重,滅火劑重量最小的容器對應的噴嘴為最小噴灑速率噴嘴;滅火劑重量最大的容器對應的噴嘴為最大噴灑速率噴嘴。此試驗可與聯動試驗同時進行。
6.4.3 深炸鍋油火滅火試驗
6.4.3.1 試驗灶具的大小由生產單位在設計圖紙及使用說明書提供,鍋的深度應不小230mm;加熱源為天然氣爐或丙烷爐;燃料介質為自燃點不低於357 ℃的食用油。
6.4.3.2 將食用油加入試驗鍋內,使油麵距鍋沿76 mm(油麵的測量應在油加熱至288 ℃~315 ℃時進行);然後將熱電偶放置在油麵下25 mm 距鍋沿側壁76 mm 處,開啟測溫儀表,使之處於正常工作狀態。將加熱源開至最大,使油的升溫速率不低於7 ℃/min,在此條件下加熱至食用油自燃,燃燒後的食用油溫度大於363℃時開始計時,持續2 min 後,關閉燃氣閥,手動啟動滅火裝置滅火。
6.4.3.3 觀察並記錄試驗鍋內食用油的溫度變化;滅火裝置噴射延遲時間和噴射時間;滅火
時間;試驗結果應符合5.5.1 的規定。
6.4.4 炒菜鍋油火滅火試驗
6.4.4.1 試驗灶具為最大和最小尺寸的兩個炒菜鍋(由生產單位根據產品設計決定);加熱源為天然氣爐或丙烷爐;燃料介質為自燃點不低於357 ℃的食用油。
6.4.4.2 將最小尺寸的鍋放置在滅火裝置最不利點的灶位上,最大尺寸的鍋放置在與其相鄰GA 498-2004的灶位上。
6.4.4.3 將食用色拉油加入兩個試驗鍋內,使油麵距鍋沿76 mm,且距鍋底不小於25 mm(油
面高度測量應在油加熱至288 ℃~315 ℃時進行);然後將熱電偶放置在油麵下13 mm 距鍋沿側壁76 mm 處,開啟測溫儀表,使之處於正常工作狀態。將加熱源開至最大,加熱至食用油自燃,燃燒後的食用油溫度大於363℃時開始計時,持續2 min 後,關閉燃氣閥,手動啟動滅火裝置滅火。
6.4.4.4 觀察並記錄試驗鍋內食用油的溫度變化;滅火裝置噴射延遲時間和噴射時間;滅火
時間;試驗結果應符合5.5.1 的規定。
6.4.5 吸煙罩及排煙管道滅火試驗
6.4.5.1 吸煙罩及排煙管道結構及尺寸應由生產單位在設計圖紙及使用說明書中給出。滅火試驗時應按其規定的最大值進行。
6.4.5.2 此試驗應與深炸鍋油火滅火試驗同時進行。按照生產單位的設計圖紙、使用說明書進行管路及噴嘴的布置後,將試驗燃料(植物油或動物油)均勻噴灑或塗抹在吸煙罩(過濾器)及排煙管道的內表面上,排煙管道的噴灑數量為1.5kg/m2,吸煙罩(過濾器)的噴灑數量為3.7kg/m2。
6.4.5.3 在排煙管道內部設置兩個熱電偶,熱電偶的布置應在排煙管道截面的中心,並與測溫儀表相連,開啟測溫儀表,使之處於正常工作狀態。
6.4.5.4 點燃深炸鍋油火的同時,由手持式天然氣燃燒器或丙烷燃燒器點燃吸煙罩及排煙管道,此時可打開風機助燃。當熱電偶的溫度大於871℃時,即為點火成功。火點燃後應立即關閉點火源,同時關閉風機。
6.4.5.5 當排煙管道內熱電偶的溫度穩定在482℃以上時,關閉排煙管道的末端並開始計時,此時深炸鍋內應充滿火焰,30s 後手動啟動裝置滅火。試驗結果應符合5.5.2 的規定。
6.4.5.6 重復6.4.5.1~6.4.5.4 試驗,當排煙管道內熱電偶的溫度穩定在482℃以上時,使排煙管道的末端始終開放,並開始計時,此時深炸鍋內應充滿火焰,30s 後手動啟動裝置滅火。試驗結果應符合5.5.2 的規定。
6.4.6 吸煙罩及排煙管道通風滅火試驗
在以上試驗條件的基礎上進行通風滅火試驗,將排煙管道的末端打開與風機相連。開動風機,使排煙管道內的氣流速度達到152m/min~305m/min,當通風量最大,吸煙罩(過濾器)上的火焰最猛烈時,手動啟動裝置滅火,試驗結果應符合5.5.2 的規定。
6.5 飛濺試驗
6.5.1 試驗准備
試驗應在室內進行。
a) 試驗前將按額定充裝量、工作壓力充裝的滅火劑貯存容器組件及驅動氣體容器組件放在最高貯存溫度下放置16 h 以上。
b) 試驗應在滅火裝置設計允許的最小管徑、最少支路、最短管路的條件下進行。
c) 試驗灶具應放在能提供最大噴灑速率的噴嘴下方,即最大噴灑速率噴嘴的下方。溫度測量是由浸沒在油脂中的熱電偶來完成。
6.5.2 滅火時的飛濺試驗
試驗用灶具、燃料介質、加熱源、測量燃料的溫度、熱電偶的布置等均應按6.4.3.1、
6.4.3.2 的規定進行。裝置啟動後觀察滅火劑噴射時應符合5.6.1 的規定。
6.5.3 烹調溫度時的飛濺試驗
6.5.3.1 試驗用灶具、燃料介質、加熱源均應符合6.4.3.1 的規定。
6.5.3.2 將食用油加入試驗鍋內,使油麵距鍋沿76 mm(油麵的測量應在油加熱至177 ℃~191 ℃時進行);然後將熱電偶放置在油麵下25 mm 距鍋沿側壁76 mm 處,開啟測溫儀表,GA 498-2004使之處於正常工作狀態。在試驗鍋的前面和側面放置一塊寬度不小於762 mm 的金屬板,板上均勻撒上厚度不超過1.6 mm 的乾燥小蘇打粉末。點燃加熱源,將油鍋加熱到177 ℃~191 ℃時,關閉燃氣閥,手動啟動滅火裝置。滅火劑噴射3 s~5 s 時停止噴射,試驗結果應符合5.6.2 的規定。
6.6 振動試驗
6.6.1 滅火劑貯存容器組件和驅動氣體容器組件振動試驗滅火劑貯存容器組件按設計的最大充裝量充裝滅火劑,貯壓式的應充壓至貯存壓力。驅動氣體容器組件按設計的最大充裝壓力充裝驅動氣體。稱重用試驗設備的最小分度值應不大於樣品中滅火劑允許損失量上限的1/3。採用壓力損失作判斷時,樣品上須安裝檢驗用精密壓力表。試驗在振動台上進行,按X、Y、Z 三個相互垂直的軸線方向依次改變振動方向進行試驗。試驗時,振幅為0.8 mm,頻率為20 Hz,振動時間為每個方向依次振動2 h。試驗後,對非貯壓式滅火劑貯存容器組件進行稱重檢查,對貯壓式滅火劑貯存容器組件及驅動氣體容器組件進行內部壓力檢查,結果應符合5.7 的規定。
6.6.2 控制盤振動試驗
試驗在振動台上進行,將樣品按工作位置固定在檯面上。在5 Hz~60 Hz~5 Hz 頻率范圍內,以每分鍾一倍頻程的速率、0.19mm 振幅進行一次掃頻循環。
3. 詳析消防水炮及消防水炮系統的組成和工作方式
深入解析消防水炮及系統:構造、工作原理與差異
在火災防範中,消防水炮扮演著至關重要的角色。它們究竟是何方神聖?又如何在復雜的系統中發揮作用?讓我們一起揭開消防水炮和消防水炮系統的神秘面紗。
消防水炮:智能滅火守護者
消防水炮,簡單來說,是一種智能型的跟蹤定位射流滅火裝置,專為工廠、倉庫、體育場館等大空間環境設計。根據《自動跟蹤定位射流滅火系統技術標准 GB51427-2021》,其核心是能夠自動識別火源並噴水滅火。在大空間環境中,它就像一個警覺的守衛,通過外殼、炮頭等部件的精密協作,實現精確滅火。
構造與系統構成的區別
雖然兩者名稱相似,但消防水炮的構造和消防水炮系統的組成有著顯著的區別。消防水炮主要由外殼、炮頭、感測器、中央處理器、電源等組件構成,如攝像頭和解碼器記錄火源信息,法蘭確保穩定連接。每一個部件都不可或缺,共同構建起一個高效的滅火反應機制。
而在消防水炮系統中,根據標準定義,還包括滅火裝置(水炮)、控制裝置(電磁閥、主機等)、水流指示器和模擬末端試水裝置,以及承載水壓的管網。系統的工作流程更為復雜,涉及多個部件的協同動作。
滅火過程的動態演繹
當火警信號觸發,水炮底部的感測器瞬間捕捉到火源,將數據傳輸給中央處理器。隨後,控制箱接收到信號,啟動報警並控制電磁閥打開,水泵開始加壓,確保管網壓力滿足滅火需求。此時,水炮精準瞄準火源,噴射出滅火水流,同時將實時畫面傳送到主機監控,形成一個完整的滅火行動。
手動控制狀態下,操作者需要通過控制箱切換至手動模式,然後按照系統流程進行操作,確保在緊急情況下也能快速響應。
總結
消防水炮和消防水炮系統雖然在名稱上相似,但其構造和工作原理卻大相徑庭。一個聚焦於單一的滅火行動,一個則包含了整個系統的協調運作。理解這些細節,能讓您在火災預防和應對中更加得心應手。
4. 電子信息機房採用哪種滅火裝置比較好
目前有一種是火探管滅火系統。
工作原理:火探裝置是由裝有滅火劑的壓力容器、容器閥及能釋放滅火劑的火探管和/或釋放管等組成。將火探管置於靠近或在火源最可能發生處的上方,同時,依靠沿火探管的諸多探測點(線型)進行探測。一旦著火時,火探管在受熱溫度最高處被軟化並爆破,將滅火介質通過火探管本身(直接系統)或噴嘴(間接系統)釋放到被保護區域。其中,火探管是高科技領域開發的新品種,是一種高科技非金屬合成品。它集長時間抗漏,柔韌性及有效的感溫性於一體,在一定溫度范圍內爆破,噴射滅火介質或傳遞火災信號。
裝置特點:
發生火災時自動滅火功能
發生火災時,探測器探測到火災的同時滅火器自動工作,能夠在最短時間內早期滅火。
停電時也能正常工作
系統內有內置應急電源,停電或由於主電源發生故障電源被切斷時,裝置自動轉換到應急電源,系統正常工作,應急狀態下系統也能夠自動應對。
多種檢測功能
此裝置本身具有檢驗探測功能(煙感和熱感),還可以按不同的需要自己增加探測部件,達到對防火區域的多方位全面監控。
數字化分析、控制方式
發生火災時的熱、煙、溫度等探測信息在分析、處理、傳輸方面的數字化,相比現有的模擬方式,其可信性、擴展性更加優秀,提供多樣、精密的數據,最大限度提高了設備的管理效率。
不受位置的影響
探火管具有柔性,不受任何位置的影響,可伸進各種狹小和復雜易燃空間或設備中,該特點彌補了現有消防產品不能撲滅此類火源的缺陷.
費用低廉,使用安全
將傳統大空間全淹沒滅火改為針對潛在著火點的局部全淹沒或局部滅火方式,距離被保護物最近,滅火效率高,費用低廉;
滅火劑用量較傳統方式降低80%以上,使用更加環保,對人員更加安全。
設計簡單,安裝簡便
設計簡單,安裝簡便,不佔用戶的有限空間,無需另外設置氣瓶間。
5. 木器加工行業1000平方的車間需要怎樣的消防系統
需要消火栓系統,應急照明系統和滅火器。這個單層面積超過1500平米或者總面積超過3000平米及以上的才需要設置自動報警系統和自動噴淋系統的。
6. 大空間智能型自動掃描射水高空水炮 zdms0.6/5s-sa特點
大空間智能型自動掃描射水高空水炮 zdms0.6/5s-sa特點如下:大空間智能型自動掃描射水高空水炮 zdms0.6/5s-sa探測距離遠,保護面積大,噴射距離遠,噴灑流量大,靈敏度高,響應速度快,智能化、自動化水平高,滅火時間短等眾多優點,全方位監控,無死角、無盲區、誤報誤動率極低的特性。
可與其他火災報警系統實現聯動
採用炮載圖像技術,實現遠程可視化滅火
可實現自動探測報警並自動定位著火點
具有自動控制、遠程手動控制和現場手動控制功能
探測距離遠,保護面積大,響應速度快,探測靈敏度高
自動定位,遠程定點滅火,減少了撲救過程中造成的損失
系統可同時具有防火、滅火、監控功能,提高了系統的可靠性