翟蓉
南京消防器材股份有限公司 江苏 南京 211112
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一、确定设计参数
1、海拔高度修正系数
这是由于不同范围的海拔对应的大气压强值与理想值有一定的差异，从而会影响保护区实际所需要的灭火剂药剂量，为了避免这种差异带来的影响，我们引入海拔高度修正系数。海拔高度修正系数的数值可见《气体灭火系统设计规范》 （GB50370-2005），在知晓该地区的海拔高度时，需要注意的是我们一般不采用内插法计算海拔高度修正系数，而是直接选取范围值内较大的海拔高度修正系数。
2、设计温度
不同的设计温度对保护区所需的灭火剂药剂量也有一定的影响，如无特殊要求，灭火系统的设计温度应采用20℃（即保护区最低设计温度），而对于某些特定地区和条件下的保护区，设计温度需要查阅相应规范。
3、灭火设计浓度和喷射时间
七氟丙烷只适用于扑灭固体表面火源，不可扑灭保护区的深度火源；在火灾发生时，纸张类作为主要可燃物的保护区的固体表面火灾更容易转变为浅度的深位火灾，所以图书馆、档案室等保护区的灭火设计浓度一般取10%；油浸变压器室、带油开关的配电室和自备发电机房等保护区，灭火设计浓度宜采用9%；通讯机房和电子计算机房等保护区，七氟丙烷分解产物的主要成分HF会对人体和机房内精密仪器有伤害和腐蚀的作用，综合考虑，其灭火设计浓度宜采用8%。同理，为了减少HF对精密仪器的影响，所以在通讯机房和电子计算机房等保护区，设计喷放时间不应大于8秒，在其他保护区，设计喷放时间不应大于10秒。
二、计算灭火剂的设计用量
W=K*V/S*C1/(100-C1)
从式子中可以看出来，七氟丙烷灭火剂的设计用量与保护区的灭火设计浓度以及保护区的实际容积有关，不能简单的认为保护区的实际空间越大， 所需要的灭火剂的设计用量越大。
三、系统灭火剂的储存量
灭火剂的储存量由三部分组成，分别是灭火剂的设计用量、容器瓶内的灭火剂剩余量和管道内的灭火剂剩余量，在布置管网时，最好布置成均衡系统，其好处一，可以使喷头均匀喷放灭火剂，有利于扑灭火灾；好处二，可以忽略管道中灭火剂的剩余量，较为经济；好处三，简化压力计算流程，只需要计算相同规格的最不利点处的喷头的压损。
而在实际设计中，由于暖通、水、电等专业的管线布置，或者是保护区本身形状的不规则，气灭系统布置成绝对的均衡系统可谓是难上加难，所以，我们可以放宽一定的条件，在符合一定的要求的前提下，实际的系统可以仍然按照均衡管网来进行设计计算。另外，非均衡管网如果只含一个封闭空间的话，管道内的灭火剂剩余量也可以忽略不计，这边需要注意的是，吊顶、工作层、地板下为三个封闭空间，此类需布置吊顶喷头和地板下喷头的非均衡管网的保护区，需要计算其管道内的灭火剂剩余量。
四、确定灭火剂储瓶数
n=W/（充装率*Vb）
我们需要定灭火剂储瓶的充装率，充装率的选取限度需符合《气体灭火系统设计规范》 （GB50370-2005）3.3.10相关规定，当灭火剂输送距离较远时，充装率应适当降低，以保证喷射时间及嘴头出口压力。同一套内所有保护区的灭火剂储瓶储存的灭火剂量必须相同，且应同时满足气体规范中对于有毒性反应浓度的要求。
五、确定主管道通径
主管道通径一般可根据管道的流量才初选经济管径，并且管道通径只有固定的规格。在管网流量计算时，各管道中灭火剂的流量，宜采用平均设计流量。
六、确定喷嘴数量
N=W/(q*t)
喷头数量初定个数和保护区灭火剂的设计用量、单个喷嘴的设计流量以及灭火剂喷射时间相关，但是具体布置喷头的个数和形式还得根据保护区的形状来。经验上来说，一般矩形房间，两个喷头间距6-8米左右，距离墙边3-4米。
七、图纸绘制
图纸绘制包括平面图、系统图、原理图等等，我们着重介绍平面图的绘制。平面图的绘制顺序依个人习惯来，不是固定不变的。平面图的绘制分为气瓶间设备布置、喷头布置、管道布置以及管径等一系列标注。气瓶间设备布置要充分利用气瓶间，布置形式和厂家设备尺寸有关，设备的操作距离以满足1m间距为佳，喷头和管道布置在计算系统灭火剂储存量的步骤中也提到过，最好布置成均衡管网。出于便于后期检修、安全可靠性、美观性等要求，气灭管道一般不宜穿越强电房间、有人房间、楼梯间等等，气灭管道宜贴墙贴顶布置，便于管道的固定安装，且应留出管道的检修间距。管网分流时，不应采用四通管接件，主要是因为如果用四通管接件会影响分流的均衡性，而我们在计算流量时，默认流量是均匀分配的，这会导致管道实际流量与设计计算时的流量差别太大，从而影响计算的准确性。
八、安装
七氟丙烷管网分为两部分：设备和管网。设备到现场组即可，但不能出现药剂容器被挤压变形等情况。管网是安装的最主要的部分，就个人认为，管网安装施工是按图施工，管网材料也是要符合规范要求，这部分的安装和IG541等气体管网安装基本一样，都要考虑固定，穿墙加套管并用防火材料封堵空隙，过变形缝采用相关的波纹管一类的连接，安装完后要进行打压试验，合格后要吹扫，与设备经行连接并进行模拟喷放及试验喷放，合格后就能投入使用。
总结：在七氟丙烷气体灭火系统管网设计中，在初步分系统时限制比较多，需要考虑有毒反应浓度，在所有保护区均不超过有毒反应浓度的前提下，结合经济的原则来进行初步分系统。系统的压力计算我们一般利用设计软件来完成，七氟丙烷气体灭火系统的压力计算并不容易算过，有时因为土建布局，保护区和气瓶间距离较远时，压力计算便很难算过，通常遇到这种情况，我们先尝试将管网增大一级管径。如果增大管径后喷头压力依旧不满足规范要求，我们便要尝试降低充装率的方法。充装率降低后，储瓶瓶组数会增加，集流管长度需要重新计算，有毒反应浓度也需要重新校核，如果有毒反应浓度校核不过，则可能需要重新分系统。这是一个经验长期积累的过程，在初步选取充装率时，有经验的设计师可以根据保护区和气瓶间的相对距离，在经济、少分系统的前提下适当增加或降低灭火剂的充装率，以减少后期重新分系统的绘图工作。