CN109999394A - 一种氮气自动防火灭火系统 - Google Patents

一种氮气自动防火灭火系统 Download PDF

Info

Publication number
CN109999394A
CN109999394A CN201910293734.6A CN201910293734A CN109999394A CN 109999394 A CN109999394 A CN 109999394A CN 201910293734 A CN201910293734 A CN 201910293734A CN 109999394 A CN109999394 A CN 109999394A
Authority
CN
China
Prior art keywords
nitrogen
fire
air
protection area
protection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910293734.6A
Other languages
English (en)
Inventor
黄新天
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tianjin Zhong Yi Technologies In Construction Planning Design Co Ltd
Original Assignee
Tianjin Zhong Yi Technologies In Construction Planning Design Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tianjin Zhong Yi Technologies In Construction Planning Design Co Ltd filed Critical Tianjin Zhong Yi Technologies In Construction Planning Design Co Ltd
Priority to CN201910293734.6A priority Critical patent/CN109999394A/zh
Publication of CN109999394A publication Critical patent/CN109999394A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C31/00—Delivery of fire-extinguishing material
    • A62C31/02—Nozzles specially adapted for fire-extinguishing
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C31/00—Delivery of fire-extinguishing material
    • A62C31/28—Accessories for delivery devices, e.g. supports
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C37/00—Control of fire-fighting equipment
    • A62C37/36—Control of fire-fighting equipment an actuating signal being generated by a sensor separate from an outlet device
    • A62C37/38—Control of fire-fighting equipment an actuating signal being generated by a sensor separate from an outlet device by both sensor and actuator, e.g. valve, being in the danger zone
    • A62C37/40—Control of fire-fighting equipment an actuating signal being generated by a sensor separate from an outlet device by both sensor and actuator, e.g. valve, being in the danger zone with electric connection between sensor and actuator
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B13/00—Burglar, theft or intruder alarms
    • G08B13/02—Mechanical actuation
    • G08B13/08—Mechanical actuation by opening, e.g. of door, of window, of drawer, of shutter, of curtain, of blind
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B21/00—Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
    • G08B21/02—Alarms for ensuring the safety of persons

Landscapes

  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Fire-Extinguishing By Fire Departments, And Fire-Extinguishing Equipment And Control Thereof (AREA)

Abstract

本发明公开了一种氮气自动防火灭火系统，包括：供氮装置、供氮管道以及换气管道、注氮喷头，所述供氮管道的一端连接供氮装置气体分离机组的氮气出口，另一端与设置在防护区内的注氮喷头连接；所述换气管道用于平衡防护区空气压力，换气管道的一端与供氮装置空气压缩机组进气口连接，另一端与换气管道一端连接。该系统既能防火也能灭火，不仅解决了现有防火系统不被现行消防强制标准认可，无法推广应用的问题；同时避免了传统气体灭火系统灭火成功率低、不能灭固体深位火灾的缺陷；另外，由于该系统可取消传统气体灭火系统必须设置的泄压口，解决了防护区围墙洞口与防护区所设恒温恒湿空调及防护区安全防盗之间的矛盾。

Description

一种氮气自动防火灭火系统
技术领域
本发明涉及适用于建筑气体消防领域，设计理念先进、对环境友好、对人体安全、灭火成功率高、可灭固体深位火灾、火损小、空间防盗、空调电费低、可增加被保护物品保存时限。可用于保护存放金属、纸绢质制品、音像制品、艺术品、标本、图书、票据、磁卡、数据介质等贵重物品的场所，还可用于保护危险品、化学品、军火、核弹、电子元器件、燃料的开采及储存、配电房、电缆夹层等特殊场所。平时用于防护区的防火，防患于未然，预防和避免火灾和火损；一旦着火后可用于防护区的灭火扑救，具体涉及一种氮气自动防火灭火系统。
背景技术
存放金属、纸绢质制品、音像制品、艺术品、标本、图书、票据、磁卡、数据介质等文物、档案或贵重物品的场所，属于一旦着火后损失巨大的场合，上述场所中许多贵重物品需要通过恒温-恒湿-低氧环境来保存；由于上述场所用水灭火后水渍损失较大，现行《建筑设计防火规范》规定这些场所应采用气体灭火系统进行保护。
七氟丙烷、IG541、IG100、气溶胶、三氟甲烷、二氧化碳等气体灭火系统在现行《建筑设计防火规范》的支持下应用十分普遍，生产厂家众多；灭火机理是通过隔绝氧气、降低温度而灭火；适用于扑救固体物质的表面火灾、液体火灾、电气火灾和灭火前能切断气源的气体火灾；适用于各种封闭场所；气体喷放时必须无人在场，喷放后无残留污染物和水渍，需设独立排风系统，排风口直通室外；气体喷放时需联动关闭门窗和通风系统，声光报警后延时喷放；按照现行《气体灭火系统设计规范》的规定，每个防护区必须强制设置泄压口(不利于恒温恒湿空调的设置和防盗)；灭火剂储存量按体积最大一个防护区的设计用量计算；灭火气体通常采用高压瓶组(低压气体采用罐装)储存方式一次性喷放使用(无备用，安全系数较低)，不能长时间维持被保护空间的灭火气体浓度(灭火浸渍时间短)，因此，对于固体深位火灾的复燃无能为力；系统可以是单元独立系统，也可以是组合分配系统，一套瓶组允许保护8个防护区，最大防护区容积不宜大于3600m3；钢瓶寿命30年，瓶组需占用房间面积；气体灭火系统中除低压二氧化碳系统外，多数都采用高压系统；采用自动、手动、机械应急操作三种启动方式；适用于GB50370-2005《气体灭火系统设计规范》、GB50193-93《二氧化碳灭火系统设计规范》(2010年版)、DB43/T481-2009《氮气(IG100)灭火系统设计规范》等。
为了减少灭火剂储存容积气体灭火系统多采用高压系统(漏气环节多)，除系统的初投资较低外，使用期后续费用(称重、检测、充气、更换钢瓶等)很高，年均摊费用约为初投资的5～10％。
气体灭火的可靠性受防护区密闭性是否完好、储存灭火剂的总量是否已低于设计用量以及控制系统是否失灵的制约，以上影响灭火成功率的不利因素将随着建筑使用年限的增加而愈发突出；据统计，国内各种气体灭火系统灭火的成功率约为50％左右；而据美国统计资料，气体灭火的成功率仅在47％。
气体灭火系统中的IG100灭火系统，灭火剂成份是以气态贮存的惰性气体-氮气(N2)，喷放后，对人体和保护对象无影响，对臭氧层的影响系数及对温室效应的影响均为0；系统灭火动作时喷放时间小于60S；固体表面火灾的灭火浸渍时间10min；固体表面火灾的最小灭火设计浓度36％(对应的可实现窒息灭火的氧浓度12.5％)；瓶组压力15～20MPa，喷头工作压力大于2MPa；灭火剂输送距离150m；灭火环境温度0～50℃；最大防护区容积不宜大于4500m3；防护区最高环境温度下的最大灭火浓度：经常有人场所43％，经常无人场所52％(对应的可实现窒息灭火的氧浓度分别为12％和10.1％)；灭火剂采用气态储存；氮气比重0.97，与空气比重接近，释放后，灭火剂不易漂浮溢出，灭火剂可较长时间均匀地滞留，防止复燃；灭火系统由储瓶、启动瓶、集流管、供气管、气动管路、选择阀、减压孔板、压力开关、启动阀、喷头、灭火控制盘、火灾探测系统、喷放指示灯、声光报警器等组成。
注氮控氧防火系统作为我国唯一已投入使用的防火系统，由于尚未得到《建筑设计防火规范》的认可，而鲜有应用实例。目前国内只有2个生产厂家；防火机理是通过向防护区注入氮气，控制氧浓度始终维持在可燃物不致燃烧的水平；氧浓度控制范围：人员短暂停留场所14～16％，无人停留场所12.5～13.5％；防护区设过高、过低氧浓度报警；适用于空间密闭场所；系统灭火的成功率相当于100％；人员可短时停留，现场无残留污染物和水渍；对防护空间有气密性要求；由于供氮压力较低(0.4±0.1MPa)，按照《注氮控氧防火系统技术规程》，不必设独立排风系统和泄压口；氮气均为现场制备，供氮装置距防护区距离不应大于50m；供氮装置采用空气分离技术(膜分离法或分子筛法)制备氮气；一套供氮装置(不要求备用)允许最大保护空间总容积8000m3；按照最大防护容积确定氮气供气量和供氮装置规格；主机设备寿命25年，设备可不占用房间面积；空气压缩机组设置场所的环境温度-15～40℃；适用推荐性标准CECS 292：2011《气体消防设施选型配置设计规程》和CECS 189：2005《注氮控氧防火系统技术规程》；初投资低，使用期后续费用为供氮装置的电费(远低于气体灭火系统)；该防火系统由供氮装置(空气压缩机组、气体分离机)、氧浓度探测器、控制组件(主控制器、紧急报警控制器)、电动阀及供氮管道等组成。
从消防系统的先进性来说：首先防火和灭火是消防的两个完全不同的概念；我们所熟悉的灭火系统是在火灾发生后，消极被动地去灭火，强调的是消的概念，在灭火前提下必然存在火场损失，同时还伴随有水渍损失和污染损失发生；而防火系统则是通过平时主动向保护空间注入惰性气体-氮气，从而抑制氧浓度，防止燃烧产生，达到主动防火目的，强调的是防的概念；从时间顺序来讲，如果能有效防止火灾发生，抑制住火灾发生的起因，自然就不用灭火了；所以从系统的先进性来说，防火系统能防患于未然，可预防火灾对保护对象的破坏，使火灾损失降至零；显然比灭火系统更先进。
从文物、档案及其他贵重物品保护角度来说，注氮控氧防火系统还能保护藏品文物、档案等，减缓其氧化速度，所以注氮控氧防火系统既是消防系统又是防氧化保护系统；同时，由于防火系统不用设泄压口，从而消除了防盗隐患。另外，当文物库房、档案室等对空调系统有恒温恒湿要求时，不设泄压口的防火系统肯定比设置泄压口的气体灭火系统空调电费减少许多。
针对像文物、档案这类着火后损失巨大的特殊应用场所，在提高灭火成功率、降低火损的同时，在功能上不仅需要空间密闭防盗，而且需要低氧环境防火兼减缓氧化速度，同时部分房间还需要恒温恒湿空调；若按照现行母消防标准-《建筑设计防火规范》的规定，目前也只有气体灭火系统可以使用，但此类系统自身的性能尚不能满足上述多重设计需求；反之，能满足上述需求的防火系统则还不被母标准所认可；部分专家的观点是：其难以满足灭火需求，一旦着了火怎么办？
对于藏品库、档案室这类储存贵重物品的空间密闭场所来说，市场更期待未来能出现一种能够兼具防火和灭火功能的防火灭火系统。被保护空间，平时处于维持低氧环境运行的防火状态；一旦着火后，系统能够自动快速充入非氧气体(如氮气等惰性气体、氢氟烃类气体或CO2气体)，通过迅速降低被保护空间氧含量至可燃物燃烧的最低氧浓度而转变为灭火状态；由于设置了防火系统的被保护空间平时氧浓度就很低(14～16％)，与灭火时需要达到的氧浓度(固体灭火设计浓度对应的氧浓度10～12.5％)相差无多，因此，灭火时快速充气的瞬时气体增量将远低于传统的气体灭火系统(以IG100灭火系统为例，灭火时需要将空气中的氧浓度21％降至10～12.5％，需要瞬间喷放出更多的氮气)；若灭火气源再采用防火系统所用的低压供氮装置，则被保护空间的瞬时气压增量将明显低于传统的气体灭火系统，这将为取消泄压口，解决防护区恒温恒湿空调和防盗问题提供了可能性。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于保护存放金属、纸绢质制品、音像制品、艺术品、标本、图书、票据、磁卡、数据介质等文物、档案或贵重物品的空间相对密闭且无人或人员短时停留场所的氮气自动防火灭火系统；该系统以现场制备的氮气作为防火灭火的介质，在现有的注氮控氧防火系统的基础上，通过增加控制元素、改变控制系统和控制原理、增加供氮装置(平时作为防火供氮的备用设备，灭火时作为灭火设备同时投入使用)、改变管网和喷头设计计算流量方法等，使之在火灾发生后具备灭火的功能，从而能够满足现行消防标准对灭火功能的要求。
为实现本发明的目的，本发明提供了一种氮气自动防火灭火系统，包括：供氮装置、供氮管道以及换气管道、注氮喷头，所述供氮管道的一端连接供氮装置气体分离机组的氮气出口，另一端与设置在防护区内的注氮喷头连接；所述换气管道用于平衡防护区空气压力，换气管道的一端与供氮装置空气压缩机组进气口连接，另一端与换气管道一端连接。
其中，
所述供氮装置用于采用空气分离技术从空气中制备氮气；供氮浓度不应低于95％，供氮压力0.4±0.1MPa；所述供氮装置中的空气压缩机组应设置在防护区外，距防护区小于50m；气体分离机组或者与空气压缩机组组合在一起，或者设置在防护区内；气体分离机组排出的氧气或者直接排放外，或者引入附近有人的房间补充氧气或经营氧吧。
其中，防护区内的供氮管道采用对称布置方式，采用三通管件分流。
其中，还包括：灭火控制盘以及与所述灭火控制盘相连接的远程监控报警器、氧浓度探测器以及感烟探测器、感温探测器、声光报警器、警铃、电动阀。
其中，当防护区数量多于1个时，各防护区内供氮管路和换气管路上设置电动阀。
其中，所述灭火控制盘或者在防护区外集中设置，或者设置在值班室或消防控制室内。
其中，所述远程监控报警器设置于消防控制室，用于接收各防护区的火灾信息、防火灭火动作、手动与自动转换及系统设备故障，能够进行远程操控。
其中，所述氧浓度探测器用于探测防护区氧浓度，并向防火灭火控制盘输出氧浓度信号；每个防护区设置2个氧浓度探测器，其在防火区内的设置位置应距注氮喷头不小于2m，安装高度距地面1.5～1.6m。
其中，在每个防护区在吊顶或顶棚布设1～2个光电感烟探测器，安装高度不得超过12m，周围0.5m内不得有遮挡物，距墙边、梁边水平距离不应小于0.5m，至空调送风口水平距离不应小于1.5m；每个防护区在吊顶或顶棚布设1～2个感温探测器，安装高度不得超过8m，周围0.5m内不得有遮挡物，距墙边、梁边水平距离不应小于0.5m，至空调送风口水平距离不应小于1.5m。
其中，每个防护区内及出入口门外分别设置1个声光报警器，安装高度距地面2～2.5m；每个防护区内均设置1个警铃，当防护区氧浓度降至10％时，开启警铃示警，提醒内部人员快速离开，警铃安装高度距地面2～2.5m。
与现有技术相比，本发明的有益效果为，该系统既能防火也能灭火，不仅解决了现有防火系统不被现行消防强制标准认可，无法推广应用的问题；同时避免了传统气体灭火系统灭火成功率低、不能灭固体深位火灾的缺陷；另外，由于该系统可取消传统气体灭火系统必须设置的泄压口，解决了防护区围墙洞口与防护区所设恒温恒湿空调及防护区安全防盗之间的矛盾。
附图说明
图1所示为本申请的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
应当说明的是，本申请中所述的“连接”和用于表达“连接”的词语，如“相连接”、“相连”等，既包括某一部件与另一部件直接连接，也包括某一部件通过其他部件与另一部件相连接。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用属于“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、部件或者模块、组件和/或它们的组合。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个部件或者模块或特征与其他部件或者模块或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了部件或者模块在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的部件或者模块被倒置，则描述为“在其他部件或者模块或构造上方”或“在其他部件或者模块或构造之上”的部件或者模块之后将被定位为“在其他部件或者模块或构造下方”或“在其他部件或者模块或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该部件或者模块也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
图1中，防火阀；光电感烟探测器；感温探测器；氧浓度探测器；门磁报警器；紧急启动/紧急停止按钮；手动/自动转换开关；声光报警器；警铃；门灯。
如图1所示，本发明涉及一种用于保护存放金属、纸绢质制品、音像制品、艺术品、标本、图书、票据、磁卡、数据介质等文物、档案或贵重物品的空间相对密闭且无人或人员短时停留场所的氮气自动防火灭火系统；该系统以现场制备的氮气作为防火灭火的介质，在现有的注氮控氧防火系统的基础上，通过增加控制元素、改变控制系统和控制原理、增加供氮装置(平时作为防火供氮的备用设备，灭火时作为灭火设备同时投入使用)、改变管网和喷头设计计算流量方法等，使之在火灾发生后具备灭火的功能，从而能够满足现行消防标准对灭火功能的要求。
一、本发明系统工作原理：
众所周知，燃烧发生必须同时具备以下三个条件：①有可燃物存在；②达到可燃物燃点的温度；③空气中氧气成份高于一定的浓度；也就是说只要打断其中任何一个相关条件就可以达到防火或灭火的目的。
该发明既能主动防火又能被动灭火，通过供氮装置将空气中的氧气和氮气分开，把装置输出的氮气通过管道注入防护区，把防护区内的氧气稀释或置换出来，降低防护区内氧浓度，破坏火灾发生的必要条件，实现防火和灭火的功能。系统采用空间全淹没系统；既可以是单元独立系统，也可以是组合分配系统；当采用组合分配系统时，各防护区供氮管道和换气管道上必须设置电动阀作为分区控制元件。(见附图)
防护区平时处于自动防火运行状态，根据防护区氧浓度探测信号自动启停供氮装置(1开多备)及供氮管道和换气管道上的电动阀，显示防护区内氧浓度数值，氧浓度值过高或过低时声、光报警并向消防控制室所设远程监控报警器输出报警信号。当某防护区内二组独立的火灾探测信号确认防护区发生火灾后，该防护区的声光报警器自动报警同时打开门灯，系统转变为自动灭火状态，通过防火灭火控制盘自动关闭非着火防护区供氮和换气管路上的电动阀、关闭着火防护区通风系统和开口封闭装置、打开着火防护区供氮和换气管路上的电动阀同时开启所有供氮装置并联向该防护区注入氮气实施灭火；灭火时，气体喷放时间120～180min；为了防止复燃，灭火浸渍时间控制在20～30min；必要时可通过现场的手动/自动装换开关和紧急启动/紧急停止按钮来人工手动启停供氮装置和相应的电动阀。
防火状态时，氧浓度设计值：
灭火状态时，氧浓度设计值：
防火灭火控制盘与消防控制室所设远程监控报警器联动控制；远程监控报警器除显示和监控防火灭火状态、氧浓度信号、报警信号、供氮装置运行状态、电动阀启闭状态外，必要时也可用于远距离手动启停供氮装置和相应的电动阀。
当防护区进入人时，应将防护区外的自动/手动转换开关切换到手动控制状态。此时如有火警发生，则防火灭火控制盘只发出报警信号，不输出动作指令，值班人员确认火警后，按下防火灭火控制盘上或防护区门外的紧急启动按钮实施灭火。人员离开时，应将转换开关恢复为自动控制状态。在自动控制状态下，可优先实施系统手动控制。
当系统发出火灾警报，经现场确认未发生火情，不需要启动系统进行灭火时，可按下手动控制盒内或防火灭火控制盘上的紧急停止按钮，可立即终止灭火程序；当现场确认有火情发生但已被扑灭时，按下手动控制盒内或防火灭火控制盘上的紧急停止按钮，可延时20～30min终止灭火程序。
二、本发明系统构成：
系统主要由供氮装置、供氮管道、换气管道、注氮喷头、电动阀、灭火控制盘、远程监控报警器、氧浓度探测器、感烟探测器、感温探测器、声光报警器、警铃、门灯、门磁报警器、紧急启动/紧急停止按钮、手动/自动转换开关、围护结构、电源等组成。
1、供氮装置：
供氮装置采用空气分离技术(膜分离法或分子筛法)从空气中制备氮气；供氮浓度不应低于95％，供氮压力0.4±0.1MPa；供氮装置的总供气量应能满足体积最大防护区灭火时的氮气供应量需求，同时单台供氮装置供气量应能满足CECS189:2005《注氮控氧防火系统技术规程》表4.0.5的要求；供氮装置中的空气压缩机组应设置在防护区外，距防护区小于50m；气体分离机组可与空气压缩机组组合在一起，也可设置在防护区内(用于只有1个防护区时；此时排出的富氧空气应引至防护区外)；气体分离机组排出的氧气除直接排放外，还可引入附近有人的房间补充氧气或经营氧吧；一套供氮装置允许保护8个防护区，允许最大保护空间总容积8000m3。
2、供氮管道：
供氮管道接自供氮设备气体分离机组的氮气出口；可采用内外热镀锌钢管、内外涂塑钢管、不锈钢管、铜管或PVC-C管；其中镀锌管、涂塑钢管DN≦50，丝接；DN>50，沟槽连接；其中不锈钢管、铜管采用承插焊接；其中PVC-C管采用粘接；供氮管道的管径按各防护区灭火氮气量来计算；防护区内供氮管道采用对称布置方式，尽量采用三通管件分流，不得采用四通管件。
3、换气管道：
换气管道用于平衡防护区空气压力，避免区内侧围护结构承受过高内压；换气管道一端接自防护区，另一端接至供氮设备压缩机进气口；可采用内外热镀锌钢管、内外涂塑钢管、不锈钢管、铜管或PVC-C管；其中镀锌管、涂塑钢管DN≦50，丝接；DN>50，沟槽连接；其中不锈钢管、铜管采用承插焊接；其中PVC-C管采用粘接；各防护区换气管道的管径与供氮管道同径或大一号。
4、注氮喷头：
采用360°铜镀铬全淹没开式喷头，螺纹连接，喷头与管道的连接采用大小头，禁止使用补芯；每个防护区至少设置2个喷头。
5、电动阀：
当防护区数量多于1个时，各防护区供氮支管和换气支管上必须设置电动阀，该阀采用进口或独资产品。
6、灭火控制盘：
灭火控制盘在防护区外经常有人的场所集中设置，也可设在值班室或消防控制室内。1套灭火控制盘承担≦8个防护区的防火、灭火、监控、报警等功能。
7、远程监控报警器：
设于消防控制室，用于接收各防护区的火灾信息、防火灭火动作、手动与自动转换及系统设备故障等，必要时可进行远程操控。
8、氧浓度探测器：
用于探测防护区氧浓度，并向防火灭火控制盘输出氧浓度信号；每个防护区设置2个氧浓度探测器，其在防火区内的设置位置应距注氮喷头不小于2m，安装高度距地面1.5～1.6m。
9、感烟探测器：
每个防护区在吊顶或顶棚布设1～2个光电感烟探测器，安装高度不得超过12m，周围0.5m内不得有遮挡物，距墙边、梁边水平距离不应小于0.5m，至空调送风口水平距离不应小于1.5m。
10、感温探测器：
每个防护区在吊顶或顶棚布设1～2个感温探测器，安装高度不得超过8m，周围0.5m内不得有遮挡物，距墙边、梁边水平距离不应小于0.5m，至空调送风口水平距离不应小于1.5m。
11、声光报警器：
每个防护区内及出入口门外分别设置1个声光报警器，安装高度距地面2～2.5m。
12、警铃：
每个防护区内均设置1个警铃，当防护区氧浓度降至10％时，开启警铃示警，提醒内部人员快速离开，警铃安装高度距地面2～2.5m。
13、紧急启动/紧急停止按钮：
每个防护区外均设置1个紧急启动/紧急停止按钮，安装高度距地面1.5～1.6m。
14、手动/自动转换开关：
每个防护区外均设置1个手动/自动转换开关，安装高度距地面1.5～1.6m。
15、门灯：
每个防护区门上方设1个门灯，当某防护区进入灭火状态时，启动门灯。
16、门磁报警器：
当防护区有人进入时，启动门磁报警；门磁报警器设在防护区外，安装高度距地面1.5～1.6m。
17、围护结构：
由于防护区进气和排气量基本相同，且供气压力较低，因此围护结构不必承受较大内压力，可采用普通防火墙，且不用设泄压口。防护区的门窗采用自闭防火门窗，并采用专用SIR硅橡胶密封胶条密封。围护结构的所有管线穿洞必须进行封堵；墙体必须砌筑到顶。
18、电源：
系统供电应采用双电源或双回路，确保消防动力。
本发明适用于保护存放金属、纸绢质制品、音像制品、艺术品、标本、图书、票据、磁卡、数据介质等贵重物品的场所，还可用于保护危险品、化学品、军火、核弹、电子元器件、燃料的开采及储存、配电房、电缆夹层等特殊场所；防火灭火系统既包括平时以空气分离技术(膜分离法或分子筛法)从空气中现场制备氮气作为防火气源，灭火时以现场制备的氮气为灭火气源的防火灭火系统；还应包括平时以空气分离技术(膜分离法或分子筛法)从空气中现场制备氮气作为防火气源，灭火时以低压状态罐装储存的其他惰性气体、氢氟烃类气体或CO2气体为灭火气源的防火灭火系统。系统的控制以防护区内的氧浓度探测器和火灾探测器为控制信号源，以防护区供氮管道和换气管道上的电动阀或电磁阀为分区控制元件。发明中的防火灭火功能既能通过1个防火灭火控制盘/箱来实现，也可分设为1个防火控制盘/箱和1个灭火控制盘/箱；发明中的防火灭火控制盘/箱与远程监控报警器可分开设置，也可合并设置。对以上权利要求均应实施保护。
本发明平时通过1台供氮装置制备氮气并通过管道向防护区注入氮气，控制防护区氧浓度始终维持在可燃物不致燃烧的水平；防护区着火时，由火灾探测信号联动关闭非着火防护区氮气管道上的电动阀，同时开启着火防护区氮气管道上的电动阀，并开启2～3台供氮装置向着火的防护区同时喷放氮气实施灭火。防护区平时的低氧环境还可保护文物、档案、贵重物品等减缓氧化速度，延长保存时限，所以该系统不仅是防火系统同时也是防氧化保护系统。该系统既能防火也能灭火，不仅解决了现有防火系统不被现行消防强制标准认可，无法推广应用的问题；同时避免了传统气体灭火系统灭火成功率低、不能灭固体深位火灾的缺陷；另外，由于该系统可取消传统气体灭火系统必须设置的泄压口，解决了防护区围墙洞口与防护区所设恒温恒湿空调及防护区安全防盗之间的矛盾。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种氮气自动防火灭火系统，其特征在于，包括：供氮装置、供氮管道以及换气管道、注氮喷头，所述供氮管道的一端连接供氮装置气体分离机组的氮气出口，另一端与设置在防护区内的注氮喷头连接；所述换气管道用于平衡防护区空气压力，换气管道的一端与供氮装置空气压缩机组进气口连接，另一端与换气管道一端连接。
2.根据权利要求1所述的一种氮气自动防火灭火系统，其特征在于，
所述供氮装置用于采用空气分离技术从空气中制备氮气；供氮浓度不应低于95％，供氮压力0.4±0.1MPa；所述供氮装置中的空气压缩机组应设置在防护区外，距防护区小于50m；气体分离机组或者与空气压缩机组组合在一起，或者设置在防护区内；气体分离机组排出的氧气或者直接排放外，或者引入附近有人的房间补充氧气或经营氧吧。
3.根据权利要求1所述的一种氮气自动防火灭火系统，其特征在于，防护区内的供氮管道采用对称布置方式，采用三通管件分流。
4.根据权利要求1所述的一种氮气自动防火灭火系统，其特征在于，还包括：灭火控制盘以及与所述灭火控制盘相连接的远程监控报警器、氧浓度探测器以及感烟探测器、感温探测器、声光报警器、警铃、电动阀。
5.根据权利要求4所述的一种氮气自动防火灭火系统，其特征在于，当防护区数量多于1个时，各防护区内供氮管路和换气管路上设置电动阀。
6.根据权利要求4所述的一种氮气自动防火灭火系统，其特征在于，所述灭火控制盘或者在防护区外集中设置，或者设置在值班室或消防控制室内。
7.根据权利要求4所述的一种氮气自动防火灭火系统，其特征在于，所述远程监控报警器设置于消防控制室，用于接收各防护区的火灾信息、防火灭火动作、手动与自动转换及系统设备故障，能够进行远程操控。
8.根据权利要求4所述的一种氮气自动防火灭火系统，其特征在于，所述氧浓度探测器用于探测防护区氧浓度，并向防火灭火控制盘输出氧浓度信号；每个防护区设置2个氧浓度探测器，其在防火区内的设置位置应距注氮喷头不小于2m，安装高度距地面1.5～1.6m。
9.根据权利要求4所述的一种氮气自动防火灭火系统，其特征在于，在每个防护区在吊顶或顶棚布设1～2个光电感烟探测器，安装高度不得超过12m，周围0.5m内不得有遮挡物，距墙边、梁边水平距离不应小于0.5m，至空调送风口水平距离不应小于1.5m；每个防护区在吊顶或顶棚布设1～2个感温探测器，安装高度不得超过8m，周围0.5m内不得有遮挡物，距墙边、梁边水平距离不应小于0.5m，至空调送风口水平距离不应小于1.5m。
10.根据权利要求4所述的一种氮气自动防火灭火系统，其特征在于，每个防护区内及出入口门外分别设置1个声光报警器，安装高度距地面2～2.5m；每个防护区内均设置1个警铃，当防护区氧浓度降至10％时，开启警铃示警，提醒内部人员快速离开，警铃安装高度距地面2～2.5m。
CN201910293734.6A 2019-04-12 2019-04-12 一种氮气自动防火灭火系统 Pending CN109999394A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910293734.6A CN109999394A (zh) 2019-04-12 2019-04-12 一种氮气自动防火灭火系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910293734.6A CN109999394A (zh) 2019-04-12 2019-04-12 一种氮气自动防火灭火系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109999394A true CN109999394A (zh) 2019-07-12

Family

ID=67171397

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910293734.6A Pending CN109999394A (zh) 2019-04-12 2019-04-12 一种氮气自动防火灭火系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109999394A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113586126A (zh) * 2021-09-14 2021-11-02 南京双京电博特种机器人产业研究院有限公司 井下无线充电安全屋的充氮正压防爆系统及其工作方法
CN114949675A (zh) * 2022-05-24 2022-08-30 上海华慧检测技术有限公司 一种储能系统热失控预警和控制的系统及其方法
CN115120907A (zh) * 2021-03-24 2022-09-30 郑州宇通客车股份有限公司 一种无压贮存电池箱用灭火系统及电池系统
CN117629539A (zh) * 2023-11-28 2024-03-01 建研科诺(北京)环境技术有限公司 一种用于测试气体灭火系统防护区气密性的方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115120907A (zh) * 2021-03-24 2022-09-30 郑州宇通客车股份有限公司 一种无压贮存电池箱用灭火系统及电池系统
CN113586126A (zh) * 2021-09-14 2021-11-02 南京双京电博特种机器人产业研究院有限公司 井下无线充电安全屋的充氮正压防爆系统及其工作方法
CN113586126B (zh) * 2021-09-14 2024-03-15 南京双京电博特种机器人产业研究院有限公司 井下无线充电安全屋的充氮正压防爆系统及其工作方法
CN114949675A (zh) * 2022-05-24 2022-08-30 上海华慧检测技术有限公司 一种储能系统热失控预警和控制的系统及其方法
CN117629539A (zh) * 2023-11-28 2024-03-01 建研科诺(北京)环境技术有限公司 一种用于测试气体灭火系统防护区气密性的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109999394A (zh) 一种氮气自动防火灭火系统
CN109513135B (zh) 储能集装箱消防系统及方法
CN110270032B (zh) 一种锂离子电池储能系统火灾防控装置及实现方法
CN110102001B (zh) 一种消防联动控制系统
CN210472840U (zh) 一种锂离子电池储能系统火灾防控装置
CN113144467A (zh) 城市地下综合管廊电力舱分布式全氮气灭火系统及其方法
CN217219944U (zh) 一种锂离子储能电站的组合灭火系统
CN215585304U (zh) 城市地下综合管廊电力舱分布式全氮气灭火系统
CN107982824B (zh) 一种客车客舱用固定式全氟己酮自动灭火系统
CN108263771A (zh) 一种危险品安全储物柜
CN201899803U (zh) 地下变电站气体消防灭火系统
CN203389247U (zh) 一种应急水幕系统
CN215231740U (zh) 一种适用于储能电站火灾防控的消防系统
CN113972618A (zh) 一种应用于变电站的改进型防火电缆沟
CN210057236U (zh) 一种氮气自动防火灭火系统
CN112717304A (zh) 一种电缆沟液氮灭火车辆系统
CN215624225U (zh) 防爆集装箱
WO2011025383A1 (en) Security system for operation of a habitat on installations.
WO2019035142A1 (en) ADVANCED FIRE PREVENTION SYSTEM AND METHOD THEREOF
CN208641590U (zh) 一种步入式温度试验装置
CN112569498A (zh) 建筑火灾的消防新方法
CN202916106U (zh) 用于消防防排烟系统有效性的检验装置
CN220175937U (zh) 一种楼宇消防安全用自动化灭火装置
CN111001116A (zh) 一种用于高层建筑的风墙隔绝式消防安全系统
CN216439872U (zh) 一种简易管道开孔式干粉灭火系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination