A.2 容积不大于260m3的设备室

A.2 容积不大于260m3的设备室

I 基本要求
A.2.1 模拟试验空间应符合下列要求:
    1 试验空间应相对封闭,其长度、宽度和高度应根据实际防护区的空间确定,且高度不宜超过7.5m,长度不宜超过8.0m;
    2 应在与设备模型平行的墙面上设置一道宽度为0.8m、高度为2.0m的门,门与墙角的距离宜为2.7m。除进行有遮挡的2MW喷雾火试验应将门置于开启状态外,其他试验均应将门置于关闭状态;
    3 在细水雾喷放和灭火过程中,应保持试验空间的所有开口处于关闭状态。
A.2.2 防护空间内的设备可利用钢板模拟,并应符合下列要求:
    1 应将一块1mm厚的钢板水平放置于试验空间中央的钢支柱上,宽度应为1.0m,长度宜与整个试验空间长度相同,距地面高度应为1.0m。在水平放置钢板的两侧应倾斜45°向上固定2块1mm厚的钢板,两侧钢板顶部的水平距离应为2.0m,顶部距地面均应为1.5m;
    2 进行遮挡火试验时,应在水平放置钢板的正下方设置2块高度为1.0m、宽度为0.5m 的挡板;
    3 试验模型见图A.2.2。细水雾喷头宜布置在试验空间顶部。
图A.2.2 试验空间和设备模型
图A.2.2 试验空间和设备模型 
A.2.3 模拟火源宜根据保护对象的火灾特性采用喷雾火或油盘火,并应符合下列要求:
    1 当设备室内使用的可燃液体为丙类液体时,试验燃料宜采用0号柴油;
    2 当设备室内使用的可燃液体为甲、乙类液体时,试验燃料宜采用正庚烷;
    3 对于喷雾火,燃料喷嘴喷雾角度宜为80°,喷嘴前压力宜为0.86MPa;对于1MW喷雾火,其燃料供给流量应为(0.03±0.005)kg/s;对于2MW喷雾火,其燃料供给流量应为(0. 05±0.002)kg/s;
    4 对于油盘火,试验油盘应为正方形,面积宜为1.0m2,高宜为100mm。油盘底部垫水后加入燃料,燃料层厚度不宜小于20mm,液面距油盘上沿宜为30mm。
A.2.4 模拟火源的布置应符合下列要求:
    1 对于无遮挡喷雾火,燃料喷嘴宜设置在水平放置钢板的纵向中心线的上方。燃料喷嘴距钢板的高度宜为0.3m~1.7m。试验时,喷雾火宜沿钢板纵向中心线方向水平喷射,试验布置见图A.2.4-1;
    2 对于有遮挡喷雾火,燃料喷嘴宜设置在水平放置钢板的下方,且应位于两块挡板中间的位置,距地面高度宜为500mm。试验时,喷雾火宜朝对面墙壁的中心位置水平喷射,试验布置见图A.2.4-1;
图A.2.4-1 火源和遮挡喷雾火布置
图A.2.4-1 火源和遮挡喷雾火布置 
    3 对于油盘火,油盘宜设置在水平放置钢板下方的地面上,且位于两块挡板中间的位置,试验布置见图A.2.4-2。
图A.2.4-2 火源和遮挡油盘火布置
图A.2.4-2 火源和遮挡油盘火布置 
A.2.5 氧浓度测试仪应在试验空间内远离开口的位置设置,量程范围宜为0~25%(V/V)。在整个试验过程中,试验空间内的氧气浓度不宜低于16%。
II 液压站、润滑油站、柴油发电机房和燃油锅炉房等
A.2.6 试验程序应符合下列要求:
    1  对于无遮挡喷雾火,应调节柴油或正庚烷流量,并应使喷雾火热释放速率为1MW;应在点燃油雾并预燃15s后手动启动系统,并应记录灭火时间和细水雾喷头前的工作压力;
    2 对于有遮挡喷雾火,应调节柴油或正庚烷流量,并应使喷雾火热释放速率分别为1MW和2MW;应在点燃油雾并预燃15s后手动启动系统,并应记录灭火时间和细水雾喷头前的工作压力;
    3 对于油盘火,应在点燃油盘并预燃30s后手动启动系统,并应记录灭火时间和细水雾喷头前的工作压力。
A.2.7 对于容积大于130m3的设备室,尚应进行小试验空间内的有遮挡喷雾火试验,并应符合下列要求:
    1 应在本规范第A.2.1条规定的试验空间内用垂直于水平放置钢板的隔板分隔出容积为130m3的小试验空间,并应设置一道宽0.8m、高2.0m的门。试验过程中应保持门处于开启状态;
    2 模拟火源应采用本规范第A.2.3条规定的2MW喷雾火,火源布置应符合本规范第A.2.4条第2款的要求;
    3 试验应符合本规范第A.2.6条第2款的要求。试验过程中,当手动启动系统时,应只开启130m3小试验空间内的细水雾喷头。
A.2.8 试验结果应符合下列要求:
        1 从喷出细水雾至灭火的时间不应大于15min;
        2 灭火后应无复燃现象;
        3 灭火后应仍有剩余燃料。
III 涡轮机房
A.2.9 涡轮机可利用钢板进行模拟,并应符合下列要求:
    1 应将一块50mm厚的热轧钢板水平放置于四个钢支柱上,并应使钢板位于试验空间长边方向的中心线上。钢板尺寸应为1.0m×2.0m,距地高度应为1.0m。
    应将2块lmm厚、宽度为1.0m的钢板也放置于钢支柱上,每块钢板的一侧宜与热轧钢板的一侧相接,另一侧宜延伸至对面的墙面并与该墙面垂直相接。
    应在水平放置的钢板两侧倾斜45°向上固定2块lmm厚的钢板,两侧钢板顶部的水平距离应为2.0m,顶部距地面均应为1.5m;
    2 进行遮挡火试验时,应在水平放置钢板的下方设置2块高度为1.0m、宽度为0.5m的挡板;
    3 试验空间和涡轮机模型见图A.2.9。
图A.2.9 试验空间和涡轮机模型
 图A.2.9 试验空间和涡轮机模型
A.2.10 涡轮机应进行模拟灭火试验,并应符合下列要求:
    1 试验程序应符合本规范第A.2.6条的规定;
    2 试验结果应符合本规范第A.2.8条的规定;
    3 对于容积大于130m3的涡轮机房,尚应符合本规范第A.2.7条的规定。
A.2.11 涡轮机除应进行本规范第A.2.10条规定的模拟灭火试验外,尚应进行喷雾冷却试验,并应符合下列要求:
    1 模拟火源宜采用1MW喷雾火。喷雾火宜位于2块挡板中央、涡轮机模型的下方,燃料喷嘴与水平面应成30°角,且宜对准热轧钢板的中心喷射。试验布置见图A.2.11-1。
    2 在热轧钢板中央距离其上表面分别为12mm、25mm和38mm处宜各布置1个热电偶,热电偶具体布置位置见图A.2.11-2。
    3 试验时,应用喷雾火加热热轧钢板,在3个热电偶温度均达到300℃时,应切断喷雾火并启动系统进行冷却,并应记录15min内的水平钢板温度变化曲线。试验中应分别按实际工程应用中细水雾喷头到燃气轮机的最大和最小距离,进行两次喷雾冷却试验。
    4 在系统喷雾冷却的15min内,模拟涡轮机的部件不应造成损坏为合格。
图A.2.11-1 喷雾冷却试验布置
图A.2.11-1 喷雾冷却试验布置 
图A.2.11-2 喷雾冷却试验热电偶布置
图A.2.11-2 喷雾冷却试验热电偶布置

 
条文说明
 
A.2 容积不大于260m3的设备室
 

A.2.1 本条规定了细水雾灭火系统保护容积小于或等于260 m3的设备室时,其试验空间的模拟设置要求,主要参考了FM 5560的相关规定。“设备室”指具有可燃液体火灾特性的液压站、润滑油站、柴油发电机房、燃油锅炉房和涡轮机房等场所。

A.2.2 本条规定了容积不大于260 m3的设备室内机械设备的模拟设置要求。当细水雾灭火系统应用于液压站、润滑油站、柴油发电机房、燃油锅炉房等场所时,可作为参考。
A.2.5 本条对试验过程中试验空间内的氧气浓度提出要求,主要是为排除因为试验空间内火灾负荷较大,燃料燃烧氧气不足而导致自熄的可能,以确保细水雾系统灭火的有效性。对于喷雾火,氧浓度的测试点一般可设置在与燃料喷嘴喷雾方向相反,距喷嘴50mm处;对于油盘火,测试点可设置在远离油盘但与其高度相同的位置。
A.2.7 本条要求对于容积大于130 m3的设备室进行小空间内的遮挡喷雾火试验。试验中,可以通过平行移动原试验空间的隔板(作为墙体),或是在原试验空间内再设置一道隔板等方式来分隔出小试验空间。
A.2.8 要求试验灭火后仍有剩余燃料,是为了确保试验火灾非燃料控制型火灾,即火灾不是因燃料不足而自行熄灭。
A.2.11 与其他设备室相比,涡轮机房在进行模拟灭火试验之外,增加了喷雾冷却试验要求。这是由于细水雾用于保护涡轮机时,其冷却过程必须均匀缓慢,以避免骤然冷却导致涡轮机轴瓦报废。
    在进行喷雾冷却试验时,推荐采用1MW的喷雾火,燃料可采用正庚烷。在进行试验时,用喷雾火加热热轧钢板,要求当3个热电偶的温度均超过300℃时关闭喷雾火,冷却钢板,当3个热电偶中温度最高的那个也降至300℃时,开启系统进行喷雾冷却。试验对涡轮机模型加热的均匀性要求较高。在加热过程中,若3个热电偶读数间的差异超过10℃,需要调整喷雾火,重新加热。为了达到均匀加热的效果,必要时可以采用丙烷燃烧器,需要将其均匀布置在热轧钢板下方进行加热。

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