一、潔凈廠(chǎng)房消防設(shè)施設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題。
(一)氣流組織方式特殊,普通感煙探測(cè)器基本無(wú)效。
由于潔凈廠(chǎng)房?jī)?nèi)往往采用自上而下或水平的強(qiáng)制氣流送風(fēng)的方法來(lái)達(dá)到潔凈度要求,即空氣由吊頂上的見(jiàn)機(jī)過(guò)濾單元機(jī)組所帶的高效過(guò)濾器進(jìn)行過(guò)濾處理達(dá)到潔凈要求后送入室內(nèi),再經(jīng)過(guò)地面帶孔高架地板通過(guò)兩側(cè)回風(fēng)豎井與新風(fēng)機(jī)組處理過(guò)的新風(fēng)混合后,經(jīng)安裝在豎井與吊頂靜壓箱之間的干式冷盤(pán)管冷卻回到吊頂靜箱。這種氣流組織方式,使安裝在吊頂上的普通感煙探測(cè)器基本無(wú)效。因此必須根據(jù)潔凈廠(chǎng)房的實(shí)際情況來(lái)選擇探測(cè)器的種類(lèi)。
(二)設(shè)備貴重,潔凈要求高,不宜設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。
潔凈區(qū)有潔凈無(wú)菌的工藝要求,采用自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)中的開(kāi)式系統(tǒng),平時(shí)敞開(kāi)的管道不能滿(mǎn)足潔凈廠(chǎng)房無(wú)塵無(wú)菌的要求:閉式系統(tǒng)管道中又經(jīng)常充滿(mǎn)滅火介質(zhì),免不了偶有泄漏,污染空氣,在設(shè)有貴重設(shè)備、儀器的房間內(nèi)自動(dòng)噴水滅火動(dòng)作后還會(huì)造成二次污染,造成更大的損失。所以自動(dòng)滅火系統(tǒng)不宜用于潔凈廠(chǎng)房。
二、消防設(shè)施的選擇
(一)早期火災(zāi)探測(cè)及報(bào)警系統(tǒng)替代
傳統(tǒng)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)試驗(yàn)及經(jīng)驗(yàn)表明,絕大多數(shù)火災(zāi)都可分為四個(gè)階段:第一階段是火災(zāi)的起始階段,存在著肉眼看不見(jiàn)的很微弱的煙霧,這個(gè)階段發(fā)展很慢,可達(dá)幾個(gè)小時(shí),且不易被人們發(fā)現(xiàn)。普通的感煙探測(cè)器在這個(gè)階段還沒(méi)有反應(yīng):第二階段是有可見(jiàn)煙霧燃燒階段,人們可以看到煙霧的明顯存在,這個(gè)階段離明火的出現(xiàn)僅有數(shù)分鐘,這也是離子、光電感煙探測(cè)器工作的階段,第三階段是有焰燃燒階段,陰燃聚集的熱量導(dǎo)致物質(zhì)出現(xiàn)有焰燃燒,第四階段是劇烈燃燒階段,環(huán)境溫度上升數(shù)十度至幾百度,這是感溫探測(cè)器、水噴淋的動(dòng)作溫度區(qū)。
傳統(tǒng)的探測(cè)器一般都在火災(zāi)發(fā)展到后三個(gè)階段時(shí)發(fā)出報(bào)警,而這三個(gè)階段時(shí)間相對(duì)較短,即使發(fā)現(xiàn)火警,火災(zāi)也已基本形成。
大多數(shù)潔凈廠(chǎng)房?jī)?nèi)設(shè)有昂貴設(shè)備、儀器,而且建造費(fèi)用昂貴,一旦發(fā)生火災(zāi),損失巨大。這就要求火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警設(shè)施能夠在火災(zāi)形成的第一階段就發(fā)出警報(bào),將火災(zāi)控制在未完全形成階段,以最大限度的降低損失。常規(guī)的火災(zāi)探測(cè)器系統(tǒng)往往不能有效的發(fā)揮作用,因此采用早期火災(zāi)探測(cè)及報(bào)警技術(shù)才能達(dá)到早期報(bào)警,減少損失,甚至達(dá)以無(wú)損失的目的。
早期火災(zāi)探測(cè)及報(bào)警系統(tǒng)又被稱(chēng)為空氣采樣感煙測(cè)控系統(tǒng),這種系統(tǒng)在探測(cè)方式上完全突破被動(dòng)式感知火災(zāi)煙氣、溫度和火焰等參數(shù)特性的局面,主動(dòng)進(jìn)行空氣采樣,快速、動(dòng)態(tài)的識(shí)別和判斷出空氣中各種聚合物和煙粒子。該系統(tǒng)通過(guò)高效抽氣機(jī),主動(dòng)、連續(xù)不斷的在防護(hù)區(qū)內(nèi)的空氣吸人采樣管,然后經(jīng)采樣管到達(dá)雙級(jí)過(guò)濾器,其中一部分經(jīng)第一級(jí)過(guò)濾后,作為空氣樣本進(jìn)入系統(tǒng)探測(cè)腔,用于分析和測(cè)定煙霧含量。探測(cè)腔內(nèi)有一個(gè)穩(wěn)定的激光源,煙霧離子使激發(fā)發(fā)生散射,散射光使高靈敏度的光接收器產(chǎn)生信號(hào)。經(jīng)過(guò)系統(tǒng)分析,完成光電轉(zhuǎn)換。煙霧濃度值及其報(bào)警等級(jí)由顯示器顯示出來(lái)。
早期火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)與傳統(tǒng)感煙式火災(zāi)探測(cè)系統(tǒng)在探測(cè)原理、采樣方式、探測(cè)靈敏度、抗干擾能力、適應(yīng)環(huán)境等方面存在較大的差異。經(jīng)過(guò)對(duì)比,我們發(fā)現(xiàn):
第一,早期火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)靈敏度高。普通感煙感溫探測(cè)器工作至少都在火災(zāi)第二階段之后,早期煙霧探測(cè)系統(tǒng)的靈敏度為0.004 - 4%obs/m(傳統(tǒng)探測(cè)器一般為5%obs/m) ,是普通感煙探測(cè)器的1000多倍。早期火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)在火災(zāi)第一階段就可以探測(cè)到火災(zāi)起始的煙霧。早期報(bào)警,給人們以足夠的時(shí)間來(lái)查找火源,控制火災(zāi)形成。
第二,早期火災(zāi)探測(cè)系統(tǒng)采樣方式靈活簡(jiǎn)便,不被潔凈室中高氣流影響,可以布置在天花板下、地板下、機(jī)械內(nèi),甚至可以布置在風(fēng)管中對(duì)空氣進(jìn)行采樣收集,分析煙霧濃度。
第三,早期火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)誤報(bào)率低,性能可靠。早期火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)具有高精度的激光探測(cè)器,揣測(cè)范圍廣,靈敏度高,對(duì)被測(cè)粒子的發(fā)生源及大小無(wú)要求。
第四,采樣管網(wǎng)通常使用PVC材料,不存在電磁干擾問(wèn)題
由于早期火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)的存在著反應(yīng)靈敏、不受潔凈室氣流組織形式影響的特點(diǎn),因?yàn)?,在潔凈廠(chǎng)房的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的選擇上,早期火災(zāi)探測(cè)報(bào)皆系統(tǒng)更優(yōu)于傳統(tǒng)火災(zāi)報(bào)嘴探測(cè)器。
(二)高壓細(xì)水霧替代傳統(tǒng)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)
潔凈廠(chǎng)房,做為建筑中的一個(gè)特殊場(chǎng)所,它和其他被保護(hù)場(chǎng)所的最大區(qū)別就是要求在火災(zāi)中貴重儀器、設(shè)備以及產(chǎn)品的損失達(dá)到最小值,其中包括水漬損失。因此,選擇何種自動(dòng)滅火設(shè)施是此類(lèi)潔凈廠(chǎng)房在消防設(shè)計(jì)上所面臨的一個(gè)問(wèn)題。傳統(tǒng)的自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)無(wú)論是開(kāi)式系統(tǒng)還是閉式系統(tǒng),都無(wú)法達(dá)到潔凈廠(chǎng)房無(wú)塵無(wú)菌的要求,也無(wú)法避免水水漬的二次污染。在這種情況下,高壓細(xì)水霧做為一種新型的滅火技 術(shù)則更具有優(yōu)越性。
高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)又稱(chēng)超細(xì)水霧滅火系統(tǒng)、高壓水噴霧自動(dòng)消防系統(tǒng)、細(xì)水霧滅火系統(tǒng)等,它是由高壓水通過(guò)特殊噴嘴產(chǎn)生的細(xì)水霧來(lái)滅火的自動(dòng)消防給水系統(tǒng)。
細(xì)水霧是指在最小設(shè)計(jì)工作壓力下、距噴嘴1米處的平面上,測(cè)得水霧最粗部分的水微粒直徑Dv0.99不>1000μm,Dv0.99是水微粒直徑,它是指微粒子直徑從0至0.99微粒直徑的累計(jì)體積與相應(yīng)的總累計(jì)體積之比。它將細(xì)水霧分為3級(jí),第1級(jí)細(xì)水霧為最細(xì)的水霧。NFP A 750中 的細(xì)水霧,既包含了NFPA 15中定義的一部分水噴霧系統(tǒng)又包含了在高壓狀態(tài)下的自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)所產(chǎn)生的水霧。我們這里的高壓細(xì)水霧是指Dv0.9 <400μm的水霧,相當(dāng)于NFPA 750中class I的細(xì)水霧。
按系統(tǒng)工作壓力,細(xì)水霧分為三類(lèi):系統(tǒng)工作壓力>3.45M pa的,為高壓細(xì)水霧,系統(tǒng)工作壓力≤1.21M pa且≤3.45Mpa的,為中壓細(xì)水霧,系統(tǒng)工作壓力<1.21Mpa的,為低壓細(xì)水霧。
高壓細(xì)水霧的滅火機(jī)理主要是冷卻效應(yīng)、窒息效應(yīng)、隔離凈化效應(yīng)冷卻效應(yīng):高壓水經(jīng)霧化,大大增加了作用面積和熱交換面積,具有良好的吸熱效果,可快速冷卻火焰表面和降低火場(chǎng)溫度。同時(shí),具有高速動(dòng)能的細(xì)水霧能夠穿透火焰,從而能夠大大提高滅火效率。
窒息效應(yīng):霧化水吸熱汽化,體積增加到1640倍。它稀釋了火源附近空氣中的氧氣,限制了火源向外的傳輸,同時(shí)在燃燒物及火焰周?chē)纬梢坏榔琳?,阻擋新鮮空氣的吸人。當(dāng)燃燒物周圈的氧氣濃度降到一定水平時(shí),火焰將被窒息、熄滅。
隔離凈化效應(yīng):在火場(chǎng)中,細(xì)水霧遇高溫形成的汽化水將整個(gè)火源包圍,隔離輻射熱向外擴(kuò)散,對(duì)火焰的輻射熱具有極佳的阻隔能力,能夠有效的抑制火場(chǎng)高溫向周?chē)椛?。同時(shí),細(xì)水霧蒸發(fā)膨脹后充滿(mǎn)整個(gè)火場(chǎng)空間,燃燒的灰粒、煤煙顆粒與細(xì)水滴粘合而得到洗刷,從而有效消除煙霧中的腐蝕性物質(zhì)。
高壓細(xì)水霧與傳統(tǒng)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)相比較而言,主要有以下特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì):
第一、具有一定的穿透性,滅火效率高。高壓細(xì)水霧的霧滴較傳統(tǒng)的噴灑水滴直徑小得多,因此具有一定的穿透性,很大程度上防止了火災(zāi)的復(fù)燃。也正因?yàn)楦邏杭?xì)水霧顆粒微小,增加了與煙氣粒子的接觸面積,這就大大減少了火災(zāi)情況下煙氣的產(chǎn)生。同時(shí),由于冷卻、窒息、凈化等作用,可以迅速撲滅火災(zāi)。
第二、用水較少、沒(méi)有水漬的二污染。高壓細(xì)水霧系統(tǒng)具有氣體特性,可以解決全淹沒(méi)和遮擋的問(wèn)題。同時(shí),撲滅火災(zāi)的用水與傳統(tǒng)的噴淋相比,它僅需傳統(tǒng)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)噴水量的10%或更少。
第三、它工程造價(jià)低,安裝、維護(hù)簡(jiǎn)便。相對(duì)氣體滅火系統(tǒng),高壓細(xì)水霧系統(tǒng)管道尺寸小,節(jié)省空間,節(jié)省資源,且不會(huì)對(duì)環(huán)境及保護(hù)對(duì)象造成危害,避免了滅火劑與燃燒物發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)而產(chǎn)生對(duì)人有害的氣體,更加符合環(huán)保的要求。另外,它可局部應(yīng)用,保護(hù)獨(dú)立的設(shè)備或設(shè)備的某一部分,又可作為全淹沒(méi)系統(tǒng),保護(hù)整個(gè)空間。尤其可用于水源匱乏的地區(qū)及部分禁止用水的場(chǎng)所。同時(shí),相對(duì)于傳統(tǒng)的自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)而言,高壓細(xì)水噴霧系統(tǒng)重量輕,安裝費(fèi)用也相應(yīng)降低。更適于潔凈廠(chǎng)房的消防需要。
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