尹瑾雄

摘要：現(xiàn)階段，城市公共建筑中常用的滅火系統(tǒng)是以七氟丙烷為主要滅火材料的系統(tǒng)，如何將七氟丙烷滅火系統(tǒng)的設(shè)計進行優(yōu)化，使得七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)發(fā)揮其最大的效益，是當前滅火系統(tǒng)負責企業(yè)需要重點關(guān)注的問題。本文基于此，對七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)的優(yōu)化方法進行了探究，并介紹了七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)的維護保養(yǎng)辦法，希望能夠為相關(guān)的行業(yè)從業(yè)人員提供思路。

關(guān)鍵詞：七氟丙烷; 氣體滅火系統(tǒng); 優(yōu)化; 養(yǎng)護

1? ?七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)的優(yōu)化

對于將七氟丙烷氣體作為滅火主要材料的場地來說，在進行滅火時會發(fā)生物相的改變，從液相轉(zhuǎn)化成氣相，然后經(jīng)過分解來實現(xiàn)從物理以及化學(xué)兩個方面的滅火功能。從物理角度來說，當滅火劑以極快的速度到著火區(qū)域內(nèi)之后，通過提供冷卻作用便能夠?qū)崿F(xiàn)物理層面的滅火。而從化學(xué)角度來說，七氟丙烷氣體在反應(yīng)之后會產(chǎn)生一定數(shù)量的副產(chǎn)物，這些副產(chǎn)物具有腐蝕性，它對人體的健康以及設(shè)備的完善均具有負面作用，因此，如何對七氟丙烷滅火劑反應(yīng)產(chǎn)生的副產(chǎn)物進行有效地處理、減少這些副產(chǎn)物的排放量，是七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)優(yōu)化的一個重要方向。研究表明：副產(chǎn)物的生成量和七氟丙烷氣體的滅火體積以及噴放滅火的作用時間之間均有著十分密切的聯(lián)系。美國著名七氟丙烷滅火公司——大湖公司的相關(guān)研究表明：當七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)的滅火時間減少5秒時，副產(chǎn)物的生成量會減少30%;而當將七氟丙烷氣體的滅火體積分數(shù)增加20%時，副產(chǎn)物的生成量較之于以前會減少超過60%，因此，需要從這兩個角度考慮對七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)進行優(yōu)化設(shè)計[2]。

1.1? 提升系統(tǒng)的壓力

如果從時間和體積分數(shù)兩個方面分別考慮對系統(tǒng)進行優(yōu)化，那么整個設(shè)計的難度是比較大的，但是如果將這兩個方面有效的結(jié)合起來，可以得到如下結(jié)論：將滅火系統(tǒng)內(nèi)七氟丙烷氣體的壓力提升，不僅能夠在短時間內(nèi)噴射更多的七氟丙烷滅火劑，同時還能夠?qū)崿F(xiàn)七氟丙烷氣體體積的壓縮，從而滿足以上兩個方面的要求。

1.2? 結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化

通過對當前我國常用的七氟丙烷氣體滅火劑系統(tǒng)設(shè)計進行分析后可以發(fā)現(xiàn)：絕大多數(shù)七氟丙烷氣體滅火劑，其上的管網(wǎng)噴設(shè)計都應(yīng)用了三通[1]，通過三通的使用，能夠有效的滿足七氟丙烷“氣液兩相流”的理化特性，也能夠滿足滅火系統(tǒng)內(nèi)七氟丙烷氣體短時間內(nèi)擴散至全部保護空間的要求，從而在短時間內(nèi)形成均一的滅火體積分數(shù)。這種滅火系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計思路是在綜合考慮系統(tǒng)組合分配后的結(jié)果，因此存在著過于理想化的情況，一旦出現(xiàn)需要滿足的保護環(huán)境特殊導(dǎo)致管網(wǎng)管道超過臨界值的情況，就有可能出現(xiàn)滅火系統(tǒng)無法滿足常規(guī)設(shè)計條件的問題。而通過將滅火系統(tǒng)內(nèi)氣體存儲設(shè)備儲壓級別提高，能夠有效抵消管道壓力過長所致的滅火氣體壓力流失問題。

1.3? 噴射時間優(yōu)化

對于滅火氣體的噴射時間問題，通過分析當前我國滅火系統(tǒng)設(shè)計所遵守的《氣體規(guī)范》進行計算可以得出結(jié)論：在進行滅火系統(tǒng)的設(shè)計時，首先需要結(jié)合環(huán)境的滅火要求確定滅火濃度，結(jié)合環(huán)境體積計算滅火劑劑量，同時，設(shè)定滅火時間來將滅火氣體主輸送管的設(shè)計流量進行計算;其次，根據(jù)流量來將輸送管道的直徑進行初步確定;第三，在計算出管徑的基礎(chǔ)上確定七氟丙烷輸送時的壓力損失，計算氣體的充裝率和管道體積，并對管道的選擇進行評價;第四，設(shè)定主輸送管的常規(guī)壓力，計算七氟丙烷的氣相容積，然后對高程壓力、噴頭工作壓力等進行計算。這種計算方法對常規(guī)滅火系統(tǒng)是適用的，但是當遇到環(huán)境范圍大、滅火時間限定較短的問題后，就容易出現(xiàn)計算結(jié)果和實際滅火要求不適應(yīng)的情況。而造成這種情況的主要原因則是忽略了實際噴射時間的問題。在進行滅火系統(tǒng)設(shè)計的計算時，滅火時間是人為設(shè)定的，這主要是為了輔助進行主輸送管直徑的計算，但是在后續(xù)其他的計算過程中并沒有參與。因此，需要將噴射時間納入到后續(xù)的計算當中，具體來說包括滅火濃度、非均相流體以及增壓壓力等數(shù)據(jù)的計算，因此需要在實驗過程中進行綜合推理和計算，單純在實驗室內(nèi)是無法解決的。因此，可以說對實際噴射時間進行確定、使之能夠參與到整個滅火系統(tǒng)計算過程中，是滅火系統(tǒng)優(yōu)化的重要方向。

2? ?七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)的保養(yǎng)

2.1? 系統(tǒng)部件的保養(yǎng)

對于七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)來說，其主要部件包括滅火劑存儲瓶、瓶頭閥、選擇閥、安全閥、驅(qū)動鋼瓶等部件構(gòu)成[1]。

2.1.1? 瓶頭閥

瓶頭閥位于存儲瓶上，能夠?qū)ζ叻闅怏w進行存儲、釋放、充裝以及泄壓釋放等功能，一般情況下，瓶頭閥的結(jié)構(gòu)為膜片式，在進行質(zhì)量檢驗試驗以及實際操作時，往往會對瓶頭閥造成一定的破壞，因此，有必要對滅火系統(tǒng)的瓶頭閥進行大數(shù)據(jù)的抽樣檢查，確保瓶頭閥操作時靈活可靠，不出現(xiàn)各種故障。在進行抽驗檢查后，容器閥需要進行密封試驗，保障在容器閥處于關(guān)閉狀態(tài)時沒有氣泡泄漏。

2.1.2? 選擇閥

選擇閥用于滅火器的組合分配系統(tǒng)中，它常安裝在滅火劑的釋放管道上，能夠?qū)缁饎┑膰娚浞较蜻M行調(diào)節(jié)，確保七氟丙烷被噴射到相應(yīng)的防護區(qū)。在滅火器的組合分配系統(tǒng)中，需要在每個防護區(qū)各放置一個選擇閥，在容器閥打開之前將其率先打開。在進行選擇閥的布置時，通常需要將選擇閥和瓶組布置在儲存瓶內(nèi)，并將出口直徑和滅火劑的輸送管道直徑保持一致[3]。

2.1.3? 電磁閥

在整個滅火系統(tǒng)中，電磁閥承擔著將驅(qū)動鋼瓶中的驅(qū)動系統(tǒng)進行封存和釋放的功能，同時它還能夠進行滅火氣體的泄壓釋放以及滅火劑的充裝等功能?，F(xiàn)階段，常用的電磁閥類型包括氣動型、電磁型、電爆型、燃氣型以及機械型等，而其中電爆型居多。通常對電爆型電磁閥的輸出壓力、可靠程度以及溫度時效等都有著十分明確的要求。電爆型電磁閥的輸出力需要在引爆部件的有效范圍內(nèi)，同時驅(qū)動器的輸出力不應(yīng)當小于最大負荷操作力的3倍。而在對電爆驅(qū)動器的可靠性進行測試時，需要確保電爆驅(qū)動器的操作靈活且結(jié)構(gòu)完好。

2.1.4? 瓶組

七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)的瓶組多為加壓瓶組，其結(jié)構(gòu)為氣瓶、容器閥、安全泄壓裝置以及虹吸容器等。在進行虹吸容器的設(shè)計時，需要保障其內(nèi)徑和容器閥直徑一致。同時，為了減少阻力造成氣體壓力的損失，在虹吸管的下端需要對其傾斜程度進行調(diào)整，保障滅火劑充分釋放，避免無用物體進入系統(tǒng)管道之內(nèi)。在進行七氟丙烷氣體瓶組的檢測時，需要結(jié)合瓶內(nèi)的滅火劑理化特性對瓶內(nèi)的氣體進行補充。

2.2? 七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)的維護

在對滅火系統(tǒng)進行維護保養(yǎng)時，有必要建立完善的法律法規(guī)來增加系統(tǒng)維護的權(quán)威性。一般情況下，七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)的大型維護保養(yǎng)頻率應(yīng)當為一年一次，而檢測內(nèi)容需要包括瓶組的檢測、電磁閥電路的檢測以及各類閥門的檢測。當存儲滅火劑的瓶組內(nèi)部氣體壓力損失超過10%時，就需要對內(nèi)部的氣體進行補充。在進行電路的檢查時，需要將電磁閥的電線拆下，對各個系統(tǒng)的控制線路通電后進行檢查。另外，還需要對各種類型的閥門進行檢查，當發(fā)現(xiàn)閥門存在老舊的情況時，需要及時的對其進行更換。

參考文獻：

[1]? ?蔣光倫.七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)在工程中的應(yīng)用[J].低碳世界，2019，（09）：346-347.

[2]? ?蒲? 龍.七氟丙烷滅火系統(tǒng)特點及原理探討[J].石化技術(shù)，2019，（04）：318.

[3]? ?冉祥祥.七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)在變電站中的應(yīng)用[J].紅水河，2019，（02）：52-55+78.

[4]? ?張星星.七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)沿程壓力損失計算方法[J].中國標準化，2019，（06）：71-73.