七氟丙烷计算书
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七氟丙烷灭火剂用量计算---- 、七氟丙烷灭火剂用量计算1、本保护区内保护对象为柴油发电机房,依据公安部《七氟丙烷洁净气体灭火系统设计规范》,七氟丙烷的设计浓度C =8.3%。
2、保护区内净容积:柴油发电机房容积V 柴=283.5 高压配电室容积为V 柴=315 低压配电室容积为V 柴=340.2柴油发电机房设计用量:==C -100C S V K W 1x 3.8-1003.82000513.01269.05.283+x x =187.1kg 高压配电室设计用量:==C -100C S V K W 1x 3.8-1003.82000513.01269.0315x x +=207.9kg 低压配电室设计用量:==C -100C S V K W 1x 3.8-1003.82000513.01269.02.340x x +=224.5kg式中W -防护区七氟丙烷设计用量(kg )C -七氟丙烷设计浓度(%)S -七氟丙烷过热蒸气比容(20℃)V -防护区的净容积(m 3)K -海拔修正系数灭火剂总用量:柴油发电机房=+=2)221.187(x W 191.1 kg 高压配电室=+=2)229.207(x W 212 kg 低压配电室=+=2)225.224(x W 228.5 kg 选定温型七氟丙烷悬挂式灭火装置为:柴油发电机房选XQQC50型定温型七氟丙烷悬挂式灭火装置四个。
单个最大充装量56 kg 。
高压配电室选XQQC50型定温型七氟丙烷悬挂式灭火装置四个。
单个最大充装量56 kg 。
低压配电室选XQQC50型定温型七氟丙烷悬挂式灭火装置五个。
单个最大充装量56 kg 。
储存压力为2.5MPa。
FIRE SYSTEM陕西中安消防安全设备有限责任公司应用文件——计算书HFC-227ea系统七氟丙烷灭火系统系统设计计算书(SYSTEM DESIGN BOOK)工程名称:法门寺合十舍利塔配电气体消防日期: 2008年9月5日七氟丙烷灭火系统设计计算1、系统设计的依据1.1ISO14520《气体灭火系统----物理性能和系统设计》;1.2美国国家防火协会标准《NPPA2001清洁药剂灭火系统》;1.3GB50370-2005《气体灭火系统设计规范》;1.4GB50263-2007《气体灭火系施工及验收规范》;1.5陕西中安消防安全设备有限责任公司《七氟丙烷灭火系统应用手册》;2、防护区的要求防护区的划分应符合下列规定:2.1 防护区宜以固定的单个封闭空间划分;当同一区间的吊顶层和地板下需同时保护时,可合为一防护区;当采用管网灭火系统时,一个防护区的面积不宜大于800m2;容积不宜大于3600m3;当采用预制灭火装置时,一个防护区的面积不应大于500m2;容积不宜大于1600m3;2.2 防护区围护结构及门窗的耐火极限均不宜低于0.5h;吊顶的耐火极限不宜低于0.25h;2.3 防护区围护结构承受内压的允许压强,不宜低于1200 Pa;2.4 防护区应设置泄压口,七氟丙烷灭火系统的泄压口应位于防护区净高的2/3以上;2.5 防护区设置的泄压口,宜设在外墙上。
泄压口面积按相应气体灭火系统设计规定计算;2.6 喷放灭火剂前,防护区内除泄压口外的开口应能自行关闭;2.7 防护区的最低环境温度不应低于-10℃;2.8 两个或两个以上的防护区采用组合分配系统时,一个组合分配系统所保护的防护区不应超过8个。
3、储瓶间的要求确定储存容器间应考虑以下几点:3.1 应尽可能靠近防护区或保护对象;3.2 应有足够的空间安装和操作该系统;3.3 储存容器间环境温度应在-10℃~50℃,应避免阳光直射和化学制品的危害;3.4 耐火等级不应低于二级;3.5 出口应直接通向室外或疏散通道;3.6 室内应保持干燥和良好通风,地下储存容器间应设机械排风装置。
七氟丙烷计算举例------GB 50370-2005
选用灭火方式:选用工作压力2.5MPa 七氟丙烷无管网柜式灭火装置,实行全淹没灭火。
防火区容积:弱电机房总体积V=456m ³
公式:W=k*(V/S)*[C/(100-C)]
W :七氟丙烷的灭火设计用量
K :海拔高度修正系数
V :防火区净容积
S :七氟丙烷过热蒸汽在101Kpa 和预防区最低环境温度下的比容(m ³/Kg)
C :灭火设计浓度
其中S=K1+K2*T
T :温度 K1:0.1269 K2:0.000513
20℃时,S=0.13716
根据以上计算得出灭火剂用量: W=1*(456/0.13716)*[(8/100-8)]=290Kg
防护区泄压口面积计算
计算公式:Fx=0.15*(Qx/根号下Pf )
Fx :泄压口面积(㎡)
Qx :灭火剂在防护区的平均喷放速度(Kg/s )=W/喷放时间,本工程喷放剂量290Kg ,喷放时间为8S
Pf :围护结构承受内压的允许压强(Pa ),气体灭火防护区围护结构承受内压不低于1200Pa ,本工程采用1200Pa 。
Fx=0.15*1200
8/290=0.16㎡ 故计算得出泄压口的有效泄压面积≥0.16㎡。
七氟丙烷设计计算:•FM-200,IG5411、两个或两个以上的防护区采用组合分配系统时,一个组合分配系统所保护的防护区不应超过8个。
2、灭火系统的灭火剂储量应为防护区的灭火设计用量、储存容器内的灭火剂剩余量和管网内的灭火剂剩余量之和。
3、灭火系统的储存装置72小时内不能重新充装恢复工作的,应按系统原储存量的100%设置备用量。
4、灭火系统的设计温度应采用20℃。
5、同一集流管上的储存容器,其规格、充压压力和充装量应相同。
6、同一防护区,当设计两套或三套管网时,集流管可分别设置,系统启动装置必须共用。
各管网上喷头流量均应按同一灭火设计浓度、同一喷放时间进行设计。
7、管网上不应采用四通管件进行分流。
8、喷头的保护高度和半径,应符合下列规定:1)最大保护高度不宜大于6.5m;2)最小保护高度不宜小于0.3m;3)喷头安装高度小于1.5m时,保护半径不宜大于4.5m;4)喷头安装高度不小于1.5m时,保护半径不应大于7.5m。
9、喷头宜贴近防护区顶面安装,距顶面的最大距离不宜大于0.5m。
10、一个防护区设置的预制灭火系统,其装置数量不宜超过10台。
多于一台时,必须能同时启动,其动作响应时差不应大于2s。
11、防护区的划分应符合下列规定:1)防护区宜以单个封闭空间划分;同一区间的吊顶层和地板下需同时保护时,可合为一个防护区。
2)采用管网灭火系统时,一个防护区的面积不宜大于800m2,且容积不宜大于3600m3;3)采用预制灭火系统时,一个防护区的面积不宜大于500m2,且容积不宜大于1600m3。
12、防护区围护结构及门窗的耐火极限均不宜低于0.5h;吊顶的耐火极限不宜低于0.25h。
13、防护区的最低环境温度不应低于-10℃。
1、设计浓度要求:1)七氟丙烷灭火系统的灭火设计浓度不应小于灭火浓度的1.3倍,惰化设计浓度不应小于惰化浓度的1.1倍。
2)防护区实际应用的浓度不应大于灭火设计浓度的1.1倍。
筑龙网WW W.ZH UL ON G.C OM设 计 计 算 书一、七氟丙烷灭火剂用量计算1、本保护区内保护对象为柴油发电机房,依据公安部《七氟丙烷洁净气体灭火系统设计规范》,七氟丙烷的设计浓度C =8.3%。
2、保护区内净容积:柴油发电机房容积V 柴=[(7.5×7.5)-(2.5×2.5)] ×4.5=(56.25-6.25) ×4.5=225m 3,桶装油库容积V 桶=2.5×2.5 ×4.5=28.125m 3。
3、依据设计用量公式:CC S V K W −⋅⋅=100 式中W -防护区七氟丙烷设计用量(kg ) C -七氟丙烷设计浓度(%) S -七氟丙烷过热蒸气比容(20℃) V-防护区的净容积(m 3)K -海拔修正系数(沈阳地区为1)则kg 48.1483.81003.820000513.01269.02251==柴−××+×W kg 60.183.81003.820000513.01269.0125.281==桶−××+×W 二、七氟丙烷灭火剂残余量因灭火剂喷放后虹吸管下残留一定余量每瓶为W 残=2kg 。
三、七氟丙烷充装量及设备选型1.依据规范要求,因两个保护区的净容积均不大于300 m 3,故可选择为无管网设备,压力等级为2.5MPa 。
2.柴油发电机房选择为用90L 钢瓶组两个,桶装油库为70L 钢瓶组1个。
3.灭火剂总用量:柴油发电机房:kg 48.15222248.148==总柴×⎟⎠⎞⎜⎝⎛+W ,每瓶组为76.24kg 。
桶装油库:W 总桶=18.60+2=20.60 4.设备选型:1)柴油发电机房为无管网2瓶组90L 设备一套,每瓶充装灭火剂为76.24 kg ,共充装152.48 kg ,充装压力为2.5MPa 。
2)桶装油库为无管网70L 一瓶组设备一套,充装灭火剂量为20.60 kg ,充筑龙网WW W.ZH UL ON G.CO M装压力为2.5MPa 。
七氟丙烷设计计算:•FM-200,IG5411、两个或两个以上的防护区采用组合分配系统时,一个组合分配系统所保护的防护区不应超过8个。
2、灭火系统的灭火剂储量应为防护区的灭火设计用量、储存容器内的灭火剂剩余量和管网内的灭火剂剩余量之和。
3、灭火系统的储存装置72小时内不能重新充装恢复工作的,应按系统原储存量的100%设置备用量。
4、灭火系统的设计温度应采用20℃。
5、同一集流管上的储存容器,其规格、充压压力和充装量应相同。
6、同一防护区,当设计两套或三套管网时,集流管可分别设置,系统启动装置必须共用。
各管网上喷头流量均应按同一灭火设计浓度、同一喷放时间进行设计。
7、管网上不应采用四通管件进行分流。
8、喷头的保护高度和半径,应符合下列规定:1)最大保护高度不宜大于6.5m;2)最小保护高度不宜小于0.3m;3)喷头安装高度小于1.5m时,保护半径不宜大于4.5m;4)喷头安装高度不小于1.5m时,保护半径不应大于7.5m。
9、喷头宜贴近防护区顶面安装,距顶面的最大距离不宜大于0.5m。
10、一个防护区设置的预制灭火系统,其装置数量不宜超过10台。
多于一台时,必须能同时启动,其动作响应时差不应大于2s。
11、防护区的划分应符合下列规定:1)防护区宜以单个封闭空间划分;同一区间的吊顶层和地板下需同时保护时,可合为一个防护区。
2)采用管网灭火系统时,一个防护区的面积不宜大于800m2,且容积不宜大于3600m3;3)采用预制灭火系统时,一个防护区的面积不宜大于500m2,且容积不宜大于1600m3。
12、防护区围护结构及门窗的耐火极限均不宜低于0.5h;吊顶的耐火极限不宜低于0.25h。
13、防护区的最低环境温度不应低于-10℃。
1、设计浓度要求:1)七氟丙烷灭火系统的灭火设计浓度不应小于灭火浓度的1.3倍,惰化设计浓度不应小于惰化浓度的1.1倍。
2)防护区实际应用的浓度不应大于灭火设计浓度的1.1倍。
用量计算书一、设计计算依据:《气体灭火系统设计规范》GB50370-2005二、设计范围:弱电总机房。
三、选用灭火方式:选用工作压力2.5MPa七氟丙烷无管网柜式灭火装置,实行全淹没灭火。
四、设计计算过程:(一)灭火剂用量计算:(1)依据《气体灭火系统设计规范》GB50370-2005中规定,弱电总机房设计浓度取C=8%。
(2)防护区的容积(m3)弱电总机房:V =457.41m3 ;(3)灭火剂用量计算:根据《气体灭火系统设计规范》GB50370-2005中七氟丙烷设计用量的计算公式:W=k×(V/S)×[C/(100-C)]式中W——七氟丙烷的灭火设计用量(Kg)K——海拔高度修正系数(取K=1)C——七氟丙烷灭火设计浓度(%)S——七氟丙烷过热蒸汽在101Kpa和预防区最低环境温度下的比容(m3/Kg)V——防护区的净容积(m3)其中S=K1+K2×T式中 T ——温度(℃)K1——0.1269K2——0.0005130 20℃时,S=0.13716依据上式计算得出灭火剂用量:W = k ×(V/S)×[C/(100-C)]=1×(457.41/0.13716)×[8/(100-8)]≈290Kg(4)灭火剂储存量计算:依据《气体灭火系统设计规范》GB50370-20054.2.3条:系统储存量应为防护区设计用量与系统中喷放不尽的剩余量之和。
剩余量包括瓶组剩余量。
W ≈290Kg ,选用GQQ150/ 2.5柜式七氟丙烷柜式灭火装置2套。
GQQ150/2.5柜式七氟丙烷柜式灭火装置剩余量为5Kg ,则每瓶组充装量约等于150Kg ,则实际储存用量W 0=300Kg 。
(二) 防护区的泄压口面积,按下式计算:F x =0.15f xP Q式中Fx — 泄压口面积(m 2);x Q — 灭 火 剂在防护区的平均喷放速率(kg/s);本工程喷入防护区的药剂量为290kg ,喷放时间为8S.f P — 围 护 结构承受内压的允许压强(Pa),气体灭火防护区围 护 结构承受内压不低于1200 Pa ,本工程采用1200 Pa 。
七氟丙烷自动灭火系统
设
计
计
算
书
厦门中合现代设计有限公司
2006.08.23
一、设计计算依据:
1GB 50370--2005《气体灭火系统设计规范》。
2相关图纸。
二、范围及灭火方式:
设计范围:
网络中心、通讯机房、监控中心、交换机房、屏蔽机房、总机房、卷宗档案库、音像档案库。
灭火方式:
本系统采用全淹没灭火方式,设计成组合分配系统。
三、设计计算过程(以下计算以十层音像档案库为例)
3.1灭火剂用量计算
3.1.1 确定防护区灭火设计浓度
依据GB 50370-2005《规范》中规定,设计浓度取C=10;
3.1.2 计算防护区的净空容积(m3):
音像档案库容积:V=V v-V g
式中:V—防护区的净容积(m3);
V v—防护区容积(m3);
V g—防护区内非燃烧和难燃烧的总容积(m3);(取V g =0)
V=397.2 m3
3.1.3 灭火剂用量计算:
根据GB50370-2005《规范》中七氟丙烷设计用量的计算公式:
W=K×(V/S)×[C/(100-C)]
式中W —七氟丙烷的灭火设计用量(Kg);
K —海拔高度修正系数;(取K=1)
C —七氟丙烷灭火设计浓度(%);
S —七氟丙烷过热蒸汽在101Kpa和防护区最低环境温度下的比容(m3/Kg),
V —防护区的净容积(M3);
其中S = K1+ K2T
式中T —温度(℃)
K1—0.1269
K2 —0.0005130 20℃时,S=0.13716;
得音像档案库灭火剂设计用量如下:
W = K×(V/S)×[C/(100-C)]
=1×(397.2/0.13716)×[10/(100-10)]
=321.7kg
3.1.4 灭火剂储存量计算:
依据GB50370--2005《规范》3.1.6条:系统储存量应为防护区设计用量与系统中喷放不尽的剩余量之和。
剩余量包括管网剩余量和瓶组剩余量。
根据规范相关规定和产品资料,结合组合分配中其它防护区的参数,最终选用150L储存容器钢瓶,其瓶组剩余量小于5Kg。
储存容器每瓶充装药剂112.3kg,该音像档案库需用3瓶,同样经计算,卷宗档案库系统需12瓶。
二个防护区取大值,则十层需用12瓶,最后系统最大储存用量W s=12×112.3=1347.6kg。
经计算,各防护区设计参数见相关图纸水施-63:
3.2瓶组充装率计算
充装率η=W每瓶/Vb=112.3/0.15=748.7(Kg/m3)
3.3 设定灭火剂喷射时间:
依据GB 50370--2005《规范》中规定,取t≤10S。
3.4 喷嘴设置:
1、喷头选型:喷头选取MPT径向射流型喷嘴。
2、喷嘴布置及数量:(见管网平面布置图)
3.5 启动瓶组
采用8升充装氮气启动瓶组启动,启动压力为6MPa。
3.7 管网计算
3.7.1 计算管道平均设计流量
管道编号计算参见后面附图:
3.7.2 计算管网管道容积
由管网图管路尺寸计算结果如下表:
3.7.3 选用额定增压压力
依据规范中规定,选用P o=4.3MP a(绝压)
3.7.4 计算全部储存容器气相总容积Vo
V o=n.V b.(1-η/r)=3×0.15×(1-748.7/1407)=0.21(m3)
3.7.5 计算“过程中点”储存容器内压力Pm
P m= P o V o/(V o+W/2r+V P )
=4.3×0.21/[0.21+336.9/(2×1407)+0.1532]
=1.8935MP a
3.7.6计算管路阻力损失
(1)沿程压力损失计算:
3.7.7计算管道延程损失∑ΔP及高程压力损失Ph
∑ΔP=0.5255 MP a
∑P h=10-6r.H.g=10-6×1407×2.5×9.81=0.0539MP a
3.7.8计算喷头工作压力Pc
Pc =P m-(∑ΔP±∑P h)=1.8935-0.5255-0.0539=1.3141MP a
3.7.9验算设计计算结果
由3.7.8所得结果可知不同管段压力均大于0.7 MP a(绝压),
符合《规范》第5.2.10条规定,满足要求,
3.7.10确定喷头型号
依据各段的喷头工作压力,查《气体自动灭火系统设计手册》中喷头流量特性曲线(见附件2)得: q =2.127Kg/S.cm2Q =4.025Kg/S.cm2
得 F =Q c /q c =4.025/2.127=1.892cm2 =189.2mm2
Q c —喷头流量(kg/min);
P c —喷头工作压力(MP a);
F c —喷头孔口面积(cm2);
根据喷头孔口面积查HFC-227ea全淹没径向射流喷嘴型号表得喷头型号为:MPT25-2。