浅析我国低压二氧化碳灭火系统问题与发展现状
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摘要：二氧化碳灭火系统，按灭火剂储存方式可分成：灭火剂在常温下储存的二氧化碳灭火系统和灭火剂在-18℃－20℃低温下储存的二氧化碳灭火系统；习惯上，根据储存压力的不同，前者称为高压二氧化碳灭火系统，后者称为低压二氧化碳灭火系统。与高压二氧化碳灭火系统相比较，低压二氧化碳灭火系统具有储存压力低、管道配件简单、便于安装、占地面积小、不易漏气和可多次喷放等优点。作者结合工作实际，着重阐述了低压二氧化碳灭火系统在设计和生产方面的问题，对室内消防系统应用具有一定的借鉴意义。
关键字： 室内消防系统气体灭火 设计安装
Abstract: carbon dioxide fire extinguishing system, according to the extinguisher storage solutions can be divided into: extinguisher at normal temperature storage of carbon dioxide fire extinguishing system and extinguishing agent in 18 ℃, 20 ℃-under low temperature storage of carbon dioxide fire extinguishing system; In practice, according to the different storage pressure, the former called high pressure carbon dioxide fire system, the latter is called low carbon dioxide fire system. And the high pressure carbon dioxide fire extinguishing system compare, fire fighting system has low carbon storage low pressure, pipe fittings simple, convenient in installation, cover an area of an area small, not easy to leak and spewing out many times, etc. Based on the working practice, emphatically elaborated the low carbon dioxide in fire system design and production problems, right indoor and fire control system application has a certain significance.
Key word: indoor gas fire-extinguishing design and installation of fire protection system
中图分类号：TU998.1 文献标识码：A 文章编号：
低压二氧化碳自动灭火系统主要由：气体灭火报警控制系统、火灾探测系统、灭火剂贮存瓶、容器阀、选择阀、单向阀、气路控制阀、压力开关、喷嘴、管路等主要设备组成。可组成单元独立系统或组合分配系统等多种形式。实施对单区或多区的消防保护。其中储存容器应有绝热措施。低压二氧化碳灭火系统以其灭火剂储存量大、运用灵活、易于维护等优点，在工业生产装置保护中得到广泛应用。我国在制订《二氧化碳灭火系统设计规范》（GB50193－93以下简称“规范”）时，在低压二氧化碳灭火系统方面还是空白，既没有产品，也没见工程应用；所以“规范”中没有对低压二氧化碳灭火系统的要求和规定。
二、国内低压二氧化碳灭火系统生产现状
目前国内生产的低压二氧化碳灭火系统，不仅有1t以上的大容量产品，而且有500kg以下的小容量产品；在储存装置的型式上，有立式、卧式、柜式；在绝热措施方面，有真空－堆积绝热法和聚氨脂泡沫绝热法；在释放量控制方式上，有时间控制、流量累计控制、液位控制。从现有生产厂家的生产能力看，可以满足市场要求；但是，在销售价格上还不够低廉，在产品质量上和设计安装上还存在一些问题，这都在影响着低压二氧化碳灭火系统的普及应用。
三、系统说明书中存在的问题分析
1、喷头说明存在的问题
二氧化碳喷头分为全淹没系统喷头和局部应用系统喷头。架空型喷头的保护面积随安装高度的不同而不同，槽边型喷头的保护面积随喷头的流量不同而不同。此外，高压系统的喷头不可用于低压系统，因为同等的喷头人口压力，在高压系统和低压系统二者的喷射率是不等的。因此，低压二氧化碳灭火系统的产品说明书中应给出喷头特性曲线。遗憾的是现有低压二氧化碳灭火系统生产厂家的产品说明书中均没给出喷头特性曲线，喷头参数缺乏试验基础。
2、管道附件当量长度问题
管道附件当量长度是管网计算必不可少的参数，它是通过试验测试得到的，缺乏此数据将影响着设计计算的准确性。
3、储存容器内二氧化碳剩余量问题
由于储存容器内二氧化碳剩余量Ms值随产品结构不同而不同，因此“规范”中没给出具体值，这应从低压二氧化碳灭火系统产品说明书查出，事实并非如此。
四、其他方面存在的问题
1、设计安装方面存在的问题
随着低压二氧化碳灭火系统的普及，其在工程中的应用也日益增多，不仅在电力系统、化工系统。冶金系统等工业消防中有低压二氧化碳灭火系统的应用，而且在建筑消防中也有低压二氧化碳灭火系统的应用。由于种种原因，目前在设计安装方面也存在一些问题。
低压二氧化碳灭火系统的设计计算包括：二氧化碳设计用量M，二氧化碳储存量Mc，管网节点压力PJ等等。其中节点压力PJ计算顺序按流向可分为：正序（顺流向）和反序（逆流向）。仅局部应用系统面积法中降压环节下游的节点压力PJ计算采用反序，其他均采用正序。无论正序还是反序，都存在图解法和解析法。认为：应该提倡解析法，因为解析法既便于电算又容易控制计算精确度，而图解法既费时又不好控制精确度。人们习惯于用图解法；现在计算机已很普及，所以，能用解析法时应尽量并首先用解析法。安装方面由于低压二氧化碳灭火系统管道属于压力系统管道，其选材应按《输送流体用无缝钢管》（GB8163）标准执行，不得再按《冷拔或冷轧精密无缝钢管》标准执行，其施工应该符合要求，应按压力管道要求焊接和探伤检查，不可掉以轻心，造成事故。
2、管道内径问题
在上述公式中，管道内径D应该采用实际尺寸，不要采用名义尺寸，实际尺寸应按“规范”修订稿附录J选取。同样，在计算管道内二氧化碳剩余量Mr时，管道容积Vi也应按“规范”修订稿附录J选取管道内径D值。
3、管径系数取值问题
“规范”中给出取值范围1.41－3.78，这是基于附录C，附录C只适于内插法，不适于外推法，所以给出了上下限。对于解析法可以不受此限制，但是按上述取值较经济。
4、高程问题
“规范”中对高程没加限制，但是经验表明，高程超过50m不易满足喷头人口压力条件。第一点有的人基于工程实践注意到了，但是大部分从事室内消防系统设计和施工的人员还未注意到，但是今后工作可能会遇到，所以需要理解规范特别加以注意。
5、喷头规格问题
“规范”所给出的喷头规格代号是指流量系数等于0.98的标准喷头的规格代号；如果生产厂家的喷头没换算成这样的标准喷头数据（产品标准中没要求，这样作也可以），那么应按生产厂家的喷头入口压力Pr—单位孔口面积的喷射率曲线确定其喷头规格。
五、结 论
施工实践中发现有的水灭火系统喷头堵塞、管道破裂；有的泡沫灭火系统喷头入口被厚厚一层污垢堵住；有的气体灭火系统安装后没多久由于报警系统误报或灭火剂储存容器泄漏等种种原因被束之高阁。目前国内安装的低压二氧化碳灭火系统已渐渐普遍，总结学习管理维护方面的经验，不断改进设计和安装方面的存在的问题，使之成为室内消防灭火系统中重要组成部分，对预防火灾事故的发生有着积极而有效的作用。
参考文献：
[1] 朱吕通，《消防给水》[M].中国建筑工业出版社，1980
[2] 《二氧化碳灭火系统设计规范》[M].中华人民共和国城乡建设部,1999
[3] 《气体灭火系统施工及验收规范》[M].中华人民共和国城乡建设部,2007
[4] 王致新、王煜彤，《二氧化碳灭火系统传统计算方法的新突破》[J].亚洲消防,2005
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