一、系統滅火機理

1.二氧化碳滅火系統：窒息、冷卻。

2.七氟丙烷滅火系統：吸熱、降低氧濃度。

3.IG-541混合氣體滅火系統：物理滅火，降低氧濃度、增加二氧化碳含量。

二、系統分類和組成

（一）系統的分類

1.按使用的滅火劑分類：

1）二氧化碳滅火系統：高壓（5.17MPa）、低壓（2.07MPa）。

2）七氟丙烷滅火系統：鹵代烷滅火劑，1301和1211。

3）惰性氣體滅火系統：IG01氬氣、IG100氮氣、IG55氬氣和氮氣、IG541氬氣和氮氣和二氧化碳。

2.按系統的結構特點分類：

1）無管網滅火系統：預制滅火系統，柜式氣體滅火裝置、懸掛式氣體滅火裝置

2）管網滅火系統：組合分配（保護兩個以上防護區）、單元獨立（保護一個防護區）。

3.按應用方式分類：

1）全淹沒滅火系統

2）局部應用滅火系統

4.按加壓方式分類：

1）自壓式氣體滅火系統：依靠自身飽和蒸氣壓力進行輸送。

2）內儲壓式氣體滅火系統：靠瓶組內充壓氣體進行輸送。

3）外儲壓式氣體滅火系統：充壓氣體瓶組按設計壓力進行充壓。

（二）系統的組成

1. 高壓二氧化碳滅火系統、內儲壓式七氟丙烷滅火系統、外儲壓式七氟丙烷滅火系統、惰性氣體滅火系統：驅動氣體瓶組（可選）、容器閥、單向閥、連接管、集流管、選擇閥、驅動裝置、信號反饋裝置、安全泄放裝置、檢漏裝置、控制盤、管道管件、噴頭及吊鉤支架等。（減壓裝置，針對外儲壓合或惰性氣體滅火系統）

2.低壓二氧化碳滅火系統：滅火劑儲存裝置、總控閥、驅動器、噴頭、管道超壓泄放裝置、信號反饋裝置、控制器等。

3.無管網滅火系統：

1）柜式氣體滅火裝置：滅火劑瓶組、驅動氣體瓶子（可選）、容器閥、減壓裝置（針對惰性氣體滅火裝置）、驅動裝置、集流管（只限多瓶組）、連接管、噴頭、信號反饋裝置、安全泄放裝置、控制盤、檢漏裝置、管道管件等。

2）懸掛式氣體滅火裝置：滅火劑儲存容器、啟動釋放組件、懸掛支架等。

三、系統工作原理及控制方式

氣體滅火系統主要有自動、手動、機械應急手動合緊急啟動／停止四種控制方式。

1.高壓二氧化碳滅火系統、內儲壓式七氟丙烷滅火系統與惰性氣體滅火系統：

當防護區方式火災時，產生煙霧、高溫和光輻射使感煙、感溫、感光等探測器探測到火災信號，探測器將火災信號轉變為電信號傳送到報警滅火控制器，控制器自動發出聲光報警并經過邏輯判斷后，啟動聯動裝置，經過一段時間延時，發出系統啟動信號，啟動驅動氣體瓶組上的容器閥釋放驅動氣體，打開通向發生火災的防護區的選擇閥，同時打開滅火劑瓶組的容器閥，各瓶組的滅火劑經連接管匯集到集流管，通過選擇閥到達安裝在防護區內的噴頭進行噴房滅火，同時安裝在管道上的信號反饋裝置動作，將信號傳送到控制器，由控制器啟動防護區外的釋放警示燈和警鈴。

壓力開關檢測系統是否正常工作，若啟動指令發出，而壓力開關的信號未反饋，則說明系統存在故障，值班人員應在聽到事故報警后趕到儲瓶間，手動開啟儲存容器上的容器閥，實施人工啟動滅火。

2.外儲壓式七氟丙烷滅火系統：

控制器發出系統啟動信號，啟動驅動氣體瓶組上的容器閥釋放驅動氣體，打開通向發生火災的防護區的選擇閥，同時打開加壓單元氣體瓶組的容器閥，加壓氣體經減壓后進入滅火劑瓶組，加壓后的滅火劑經連接管道匯集到集流管，通過選擇閥到達安裝在防護區內的噴頭進行噴放滅火。

四、系統試用范圍

滅火前可切斷氣源的氣體火災、電氣火災、液體火災或可熔化的固體火災、固體表面火災。

五、系統設計參數

（一）防護區的設置要求

1.防護區的劃分：管網滅火系統一個防護區面積不宜大于800㎡，且容積不宜大于3600m3；預制滅火系統一個防護區面積不宜大于500㎡，且容積不宜大于1600m3。

2.耐火性能：防護區圍護結構及門窗的耐火極限均不宜低于0.5h；吊頂的耐火極限不宜低于0.25h。延時時間為30s，撲救表面火災應不大于1min，撲救固體深位火災不應大于7min。

3.耐壓性能：防護區圍護結構承受內壓壓強不宜低于1200Pa。

4.泄壓能力：對于全封閉防護區，應設置泄壓口，泄壓口應位于防護區凈高的2/3以上，宜設置在外墻上，對于設有防爆泄壓設施或門窗縫隙未設密封條的防護區可不設泄壓口。

5.封閉性能：防護區圍護構件上不宜設置敞開孔洞，當必須設置敞開孔洞時，應設置能手動或自動關閉的裝置。滅火劑噴放前，應自動關閉防護區內除泄壓口外的開口。

6.環境溫度：防護區最低環境溫度不應低于-10℃。

（二）安全要求

1.應設疏散通道和安全出口，保證人員30s撤離完畢。門應向疏散方向開啟，并能自行關閉，用于疏散的門必須能從防護區內打開。

2.地下防護區和無窗或固定窗扇的地上防護區，應設置機械排風裝置，排風口宜設在防護區的下部并直通室外。通信機房、電子計算機房等場所的通風換氣次數應不小于每小時5次。

3.儲瓶間的門應向外開啟，應設應急照明，應有良好的通風條件，地下儲瓶間應設機械排風裝置，排風口應設在下部，室內氣體可通過排風管排至室外。

4.經過油爆炸危險和變電、配電場所的管網，以及布設在以上場所的金屬箱體等，應設防靜電接地。

5.有人工作的防護區的滅火設計濃度或實際使用濃度，不應大于有毒性反應濃度。

6.防護區內的預知滅火系統的充壓壓力不應大于2.5MPa。

7.設有氣體滅火系統的場所，宜配置空氣呼吸器。

（三）二氧化碳滅火系統的設計

1.一般規定

1）啟動釋放二氧化碳之前或同時，必須切斷可燃、助燃氣體的氣源。

2）組合分配系統的二氧化碳儲量，不應小于所需儲存量最大的一個防護區域或保護對象的儲存量。

3）當組合分配系統保護5個及以上的防護區或保護對象，或者在48h內不能恢復時，二氧化碳應有備用量，備用量不應小于系統設計的儲存量。

2.全淹沒系統

1）對氣體、液體、電氣火災和固體表面火災，在噴放二氧化碳前不能自動關閉的開口，其面積不應大度防護區總面積的3%，且開口不應設在底面。

2）對固體深位火災，除泄壓口以外的開口，在噴放二氧化碳前應自動關閉。

3）防護區圍護結構及門窗耐火極限不應低于0.5h，吊頂的耐火極限不應低于0.25h，圍護結構及門窗的允許壓強不宜小于1200Pa。

4）防護區用的通風機和通風管道中的防火閥，在噴放二氧化碳前應自動關閉。

5）二氧化碳設計濃度不應小于滅火濃度的1.7倍，并不得低于34%。

6）當防護區的環境溫度超過100℃時，設計用量應在基礎上每超過5℃增加2%。當防護區的環境溫度低于-20℃時，設計用量應在基礎上每降低1℃增加2%。

7）防護區應設置泄壓口，并宜設在外墻上，其高度應大于防護區凈高的2/3。

8）二氧化碳的噴放時間不應大于1min，當撲救固體深位火災時，噴放時間不應大于7min，并應在2min內使二氧化碳濃度達到30%。

3.局部應用系統

1）保護對象周圍的空氣流動速度不宜大于3m/s，必要時應采取擋風措施。

2）在噴頭魚保護對象之間，噴頭噴射角范圍內不應有遮擋物。

3）當保護對象為可燃液體時，液面至容器緣口的距離不得小于150mm。

4）滅火系統的設計可采用面積法或體積法。當保護對象的著火部位是比較平直的表面時宜采用面積法，當著火對象為不規則物體時，應采用體積法。

5）二氧化碳的噴射時間不應小于0.5min，對于燃點溫度低于沸點溫度的液體和可熔化固體的火災，二氧化碳的噴射時間不應小于1.5min。

（四）其他氣體滅火系統的設計

1.一般規定

1）有爆炸危險的氣體液體類火災的防護區，應采用惰化設計濃度；無爆炸危險的氣體、液體類火災和固體類火災的防護區，應采用滅火設計濃度。

2）幾種可燃物共存或混合時，滅火設計濃度或惰化設計濃度，應按其中最大的滅火設計濃度或惰化設計濃度確定。

3）兩個或者兩個以上的防護區采用組合分配系統時，一個組合分配系統所保護的防護區不應超過8個。

4）滅火系統的滅火劑儲量，應為防護區的滅火設計用量與儲存容器內的滅火劑剩余量和管網內的滅火劑剩余量之和。

5）滅火系統的儲存裝置72h內不能重新充裝恢復工作的，應按系統原儲存量的100%設置備用量。

6）滅火系統的設計溫度，應采用20℃。

7）同一集流管上的儲存容器，其規格、充裝壓力和充裝量應相同。

8）同一防護區，當設計兩套或三套管網時，集流管可分別設置，系統啟動裝置必須共用。

9）各管網上噴頭流量均應按同一滅火設計濃度、同一噴放時間進行設計，且管網上不應采用四通管件進行分流。

10）噴頭的保護高度最大不宜大于6.5m，最小不應小于0.3m；噴頭安裝高度小于1.5m時，保護半徑不宜大于4.5m，噴頭安裝高度不小于1.5m時，保護半徑不應大于7m。

11）噴頭宜貼近防護區頂面安裝，距頂面的最大距離不宜大于0.5m。

12）一個防護區設置的預制滅火系統，裝置數量不宜超過10臺；同一防護區內的預制滅火系統裝置多于1臺時，必須能同時啟動，動作響應時差不得大于2s。

2.七氟丙烷滅火系統

1）滅火設計濃度不應小于滅火濃度的1.3倍，惰化設計濃度不應小于惰化濃度的1.1倍。

2）滅火濃度：固體表面火災位5.8%；圖書、檔案、票據和文物資料庫等宜為10%；油浸變壓器室、帶油開關的配電室和自備發電機房宜為9%；通信機房和計算機房宜為8%。

3）防護區實際應用的濃度不應大于滅火設計濃度的1.1倍。

4）通信機房和電子計算機房設計噴放時間不應大于8s；其他防護區不應大于10s。

5）滅火浸漬時間：木材、紙張、織物等固體表面火災宜采用20min；通信機房和電子計算機房的電氣設備火災應采用5min；其他固體表面火災宜采用10min；氣體和液體火災不應小于1min。

6）七氟丙烷滅火系統應采用氮氣增壓輸送，氮氣的含水量不應大于0.006%。

7）儲存容器的增壓壓力分級與充裝量：一級，（2.5+0.1）MPa，不應大于1120kg/m3；二級，（4.2+0.1）MPa，焊接結構不應大于950kg/m3，無縫結構不應大于1120kg/m3；三級，（5.6+0.1）MPa，不應大于1080kg/m3。

8）管網的管道內容積，不應大于流經該管網的七氟丙烷儲存量體積的80%。

3.IG541混合氣體滅火系統

1）滅火設計濃度不應小于滅火濃度的1.3倍，惰化設計濃度不應小于惰化濃度的1.1倍。

2）固體表面火災的滅火濃度為28.1%。

3）滅火劑噴放至設計用量的95%時，其噴放時間不應大于60s，且不應小于48s。

4）滅火浸漬時間：木材、紙張、織物等固體表面火災宜采用20min；通信機房和電子計算機房的電氣設備火災宜采用10min；其他固體表面火災宜采用10min。

5）儲存容器充裝量：一級充壓（15MPa）系統，充裝量應為211.15kg/m3；二級充壓（20MPa）系統，充裝量應為281.06kg/m3。

六、系統組件及設置要求

（一）二氧化碳滅火系統

1.滅火劑儲存裝置

1）二氧化碳儲存裝置均為儲存壓力5.17MPa規格，儲存裝置為無縫鋼質容器，由容器閥、連接軟管、鋼瓶組成，耐壓值為22.05MPa。高壓系統儲存裝置規格又32L、40L、45L、50L、82.5L。

2）高壓系統的儲存裝置：工作壓力不應小于15MPa，儲存容器或容器閥上應設泄壓裝置，其泄壓動作壓力應為19MPa±0.95MPa，環境溫度應為0～49℃。

3）低壓系統的儲存裝置：設計壓力不應小于2.5MPa，并應采取良好的絕熱措施。儲存容器上至少應設置兩套安全泄壓裝置，泄壓動作壓力應為2.38MPa±0.12MPa；儲存裝置的高壓報警壓力設定值應為2.2MPa，低壓報警壓力設定值應為1.8MPa；環境溫度宜為-23～49℃；應設檢漏裝置，損失10%時應及時補充

2.容器閥

1）按結構形式：差動式和膜片式。

2）啟動方式：手動啟動、氣啟動、電磁啟動和電爆啟動。

3）啟動裝置：手動啟動器、氣動啟動器、電磁啟動器和電爆啟動器。

3.選擇閥

1）操作方式：電動、氣動、機械操作。

2）工作壓力：高壓系統不應小于12MPa，低壓系統不應小于2.5MPa。

3）系統啟動時，選擇閥應在容器閥動作之前或同時打開。

4.噴頭

1）噴頭安裝在管網的末端。

2）用來控制滅火劑的流速與噴射方向的組件。

3）全淹沒系統應在防護區均勻布置，應接近頂棚或屋頂安裝。

4）設置在粉塵或噴漆作業場所，應增設不影響噴射效果的防塵罩。

5.壓力開關

1）將壓力信號轉化為電信號，一般設置在選擇閥前后，判斷各部位的動作正確與否。

6.安全閥

1）一般設置在儲存容器的容器閥上及組合分配系統的集流管部分。

2）組合分配系統中，選擇閥平時處于關閉狀態，在容器閥出口處至選擇閥進口端之間形成一個封閉空間，此空間容易形成一個危險高壓區，為防止儲存器發生誤噴射，因此在集流管末端設置一個安全閥或泄壓裝置。

7.管道

1）高壓系統管道應能承受最高環境溫度下二氧化碳的儲存壓力，低壓系統管道應能承受4MPa的壓力。

2）在可能爆炸的場所，管網應吊掛安裝并采取防晃措施。

3）管道可采用螺紋連接、法蘭連接或焊接。公稱直徑等于或小于80mm的管道宜采用螺紋連接，公稱直徑大于80mm的管道宜采用法蘭連接。

4）管網中閥門之間的封閉管段應設置泄壓裝置，高壓系統泄壓動作壓力應為15MPa±0.75MPa，低壓系統應為2.38MPa±0.12MPa。

（二）其他氣體滅火系統

1.一般規定

1）管網系統的儲存裝置應由儲存容器、容器閥和集流管等組成；預制滅火系統應由儲存容器和容器閥等組成；容器閥和集流管之間應采用撓性連接。

2）儲瓶間和設置預制滅火系統防護區的環境溫度應為-10～50℃.

3）操作面距離墻面或兩操作面之間的拘留不宜小于1m，且應小于儲存容器外徑的1.5倍。

4）在儲存容器和或容器閥上，應設安全泄壓裝置和壓力表；組合分配系統的集流管，應設安全泄壓裝置。

5）通向每個防護區的滅火系統主管道上，應設壓力信號器或流量信號器。

6）組合分配系統的每個防護區應設置選擇閥，其公稱直徑應與主管道的公稱直徑相等。

7）噴頭應有著名型號、規格的永久性標志；設置在有粉塵、油霧等防護區的噴頭，應由防護裝置。噴頭布置應能滿足噴放后氣體滅火劑能在防護區內均勻分布的要求。當保護對象為可燃液體時，噴頭射流方向不應朝向液體表面。

8）輸送氣體滅火劑的管道應采用無縫鋼管，且內外應進行防腐處理；安裝在腐蝕性較大的環境里，宜采用不銹鋼管；輸送啟動氣體的管道，宜采用銅管。

9）管道的連接，當公稱直徑小于或等于80mm時，宜采用螺紋連接；大于80mm時，宜采用法蘭連接。

2.七氟丙烷滅火系統組件專用要求

1）安全泄壓裝置動作壓力：一級增壓壓力為2.5MPa時，應為5MPa±0.25MPa。二級增壓壓力為4.2MPa，最大充裝量為950kg/m3 時，應為7MPa±0.35MPa，最大充裝量為1120kgm3時，應為8.4MPa±0.42MPa。三級增壓壓力為5.6MPa時，應為10MPa±0.5MPa

2）增壓壓力為2.5MPa的儲存容器宜采用焊接容器；增壓壓力位4.2MPa的儲存容器，可采用焊接容器或無縫容器；增壓壓力為5.6MPa的儲存容器應采用無縫容器。

3）容器閥和集流管之間的管道上應設單向閥。

3.IG541混合氣體滅火系統組件的專用要求

1）安全泄壓裝置動作壓力：一級充壓15MPa系統，應為20.7MPa±1MPa；二級充壓20MPa系統，應為27.6MPa±1.4MPa。

2）儲存容器應為無縫容器。

4.操作與控制

1）應設置火災自動報警系統，并應選用靈敏度級別高的火災探測器。

2）管網滅火系統應設自動、手動控制和應急操作三種啟動方式；預制滅火系統應設自動和手動控制兩種啟動方式。

3）采用自動控制啟動方式時，應由不大于30s的可控延遲噴射；對于平時無人工作的防護區，可設置為無延時噴射。

4）滅火設計濃度或實際使用濃度大于無毒反應濃度NOAEL濃度的防護區，應設手動與自動控制轉換裝置。人員進入應能轉換為手動控制，人員離開應能恢復為自動控制，防護區內外應設手動、自動控制狀態的顯示裝置。

5）自動控制裝置應在接收到兩個獨立的火災信號才能啟動。

6）手動控制裝置和手動與自動轉換裝置應設在防護區疏散出口門外便于操作的地方，安裝高度為中心點距地面1.5m。機械應急操作裝置應設在儲瓶間或防護區疏散出口門外便于操作的地方。

7）氣體滅火系統的操作與控制，應包括對開口封閉裝置、通風機械和防火閥等設備的聯動操作與控制。

8）設有消防控制室的場所，防護區滅火控制系統的有關信息應傳送給消防控制室。

9）組合分配系統啟動時，選擇閥應在容器閥開啟前或同時打開。