北京地铁15号线IG541气灭系统技术规格书.doc

第一章 系统描述
1、工程概述
北京地铁15号线全线所有地下站、车辆段及停车场均设有气体灭火系统，保护范围包括：地下车站的信号设备室（含电源室）、通信设备室、综合监控设备室、公安通信设备室、商用通信设备室、电源整合室、变电所控制室、开关柜室、变配电室、整流变压器室、再生能源设备室。车辆段及停车场的集中监控和综合网管室、综合监控设备室、通信信号设备室、电源室、培训管理系统设备室、信息编辑设备房、车辆段信号连锁设备室、车辆段调度室。
每座地下车站设置1～2个气瓶间，气瓶间一般布置在车站一端。气瓶间内设有气瓶等设备，通过气体灭火管道及喷放组件为车站设备管理用房提供灭火剂。气体灭火系统用于地下车站发生火灾时不宜用水扑救的重要电气设备房间。每一钢瓶组最多保护的区域不超过7个，超过则分为2组或更多组钢瓶保护。每组钢瓶的数量为最大防护区域使用的钢瓶数量，采用组合分配方式对保护区域进行保护，每组钢瓶设计用量为其中一个保护区一次喷放量。设备清单以标书工程量清单为准。
2、系统概况
系统采用的烟烙尽灭火气体是由52%氮气、40%氩气和8%二氧化碳。该气体是自然存在的惰性气体组合，安全环保，不破坏臭氧层，在大气中的存活寿命为零。它对大气臭氧耗损潜能值ODP为0，对地球温室效应潜能值GWP为0，大气中的存活寿命为0。由于在规定的设计灭火浓度下(37.5%至52%)，烟烙尽气体对人体完全无害，有关人员可以完全地停留在已经喷放烟烙尽气体的房间中，而不会有丝毫的危险。因此对所保护的设备和人员没有任何的危害。喷放时无遮挡视线的气雾，遇高温无酸性分解物，无腐蚀性，没有任何的规范或文件限制该气体的使用。
烟烙尽系统经过了各种喷放试验，包括喷放试验及灭火试验。当烟烙尽气体依规定的设计灭火浓度喷放于需要保护的区域中时，可以在1分钟之内将区域内的氧气浓度迅速降至12.5%，而使燃烧无法继续进行。同时，在这样低的氧气浓度下，由于保护区域中的二氧化碳浓度已从自然状态下的低于1%提高到4%，促使人的呼吸速率比平时加快，可以在单位时间内吸入更多的氧气以维持正常的生命所需。
烟烙尽气体是以气态方式储存的，因此在重新以气态方式喷放到保护区域中时，没有吸热汽化的过程，因此也就不会使保护区域中的温度在短时间内发生急剧下降。而一旦发生这样的情况，将不可避免地会造成珍贵的数据资料的纸张和磁盘发脆而损坏，同时也会由于保护区域中因存在一定的湿度而使精密的电脑设备的表面产生大量的冷凝水而造成无可挽回的损失。
烟烙尽气体灭火系统获得中华人民共和国国家固定灭火系统及耐火构件监督检验中心的检测，具有美国保险商实验室UL认证及美国工厂联合会FM认证，符合美国国家防火协会NFPA2001标准要求和我国公安部部颁标准GA400-2002的要求。烟烙尽气体灭火系统使用的钢瓶获得中华人民共和国质量技术监督检验检疫总局颁发的压力容器制造许可证，通过美国运输部DOT认证。所有烟烙尽系统均通过经过美国UL认证的水力计算软件的计算，通过计算确定所有管道的规格、减压装置和喷头的开孔、泄压口面积、喷放时间、喷放浓度、管道压力、喷放噪声等。
烟烙尽系统在中国国内工程业绩超过300项，系统广泛使用在地铁、部级办公大楼、银行金融机构、机场、电厂、移动通信枢纽等国家重点工程中，在中国地铁行业业绩尤为突出，使用近十年时间。在实际工程中做过各种试验（其中实际灭火试验、实际喷放试验），具体的实际工程灭火试验案例证明材料附后。
3、系统操作
烟烙尽气体灭火系统的控制，同时具有自动控制、手动控制和应急操作三种操作方式.

三种操作方式的动作程序如下：
1）自动控制：
自动控制是指控制系统处于自动工作状态，系统自动完成火灾探测、报警、联动控制及灭火整个过程。
每个保护区域内都应设置有烟感探测器或温感探测器。每个保护区域内的探测器都被分成两个独立的报警区域。发生火灾时，其中单一区域报警后，设在该保护区域内的警铃将动作，同时向FAS提供火灾一级报警信号；而当两个区域都报警后，设在该保护区域内外的蜂鸣器及闪灯将动作，同时向FAS提供二级报警信号并进入延时状态（延时时间为0-30秒可调）。在延时过程中，控制盘或中继箱输出有源信号关闭防护区域的防火阀及相关的空调、照明等。在经过30秒延时或根据需要不延时，控制盘将启动烟烙尽气体钢瓶组上释放阀的电磁启动器和对应保护区域的区域选择阀，使烟烙尽气体沿管道和喷头输送到对应的指定的保护区域灭火。一旦烟烙尽气体释放后，设在管道上的压力开关会将灭火剂已经释放的信号送回控制盘及消防控制中心的火灾报警系统，同时由控制盘启动防护区门外的气体释放指示灯。保护区域门外的蜂鸣器及闪灯，在灭火期间将一直工作，警告所有人员不能进入保护区域，直至确认火灾已经扑灭。
当烟烙尽气体灭火系统的控制盘启动所有的警铃、蜂鸣器及闪灯后，在系统处于延时阶段，此时如发现是系统误动作，或确有火灾发生但仅使用手提式灭火器和其他移动式灭火设备即可扑灭火灾，可按下设在保护区域门外的紧急停止开关(必须持久按下，直至系统复位)，可以使系统暂时停止释放气体。如需继续开启烟烙尽气体灭火系统，则只需松开紧急停止开关即可。
2）手动操作：
此处所说的手动控制，实际上还是通过电气方式的手动控制。控制盘在接到紧急释放按钮指令后，控制盘自动实施联动控制并释放烟烙尽气体。
3）紧急机械操作：
紧急机械操作方式实际上是机械方式的操作，只有当自动控制和手动控制均失灵时，才需要采用的一种操作方式。此时可通过操作设在钢瓶间中烟烙尽气体钢瓶释放阀上的手动启动器和区域选择阀上的手动启动器，来开启整个气体灭火系统，向防护区域释放烟烙尽气体以扑灭火灾。
4、系统的可靠性和可实用性
瓶头阀采用正压密封，密封效果好，瓶头阀的泄漏数量率不足2‰/年，烟烙尽气体灭火系统采用管网式全淹没组合分配方式，保护区域的设计灭火浓度为40%左右。烟烙尽气体灭火系统设计浓度范围为37.5%-52%，系统的安全系数达到了30%以上。
烟烙尽气体灭火系统可以采用背压方式启动、电动启动、气动启动和紧急机械启动等启动方式。无需另加氮气启动装置。
为确保系统安全稳定运行，烟烙尽气体灭火系统还配有安装手册、维护保养手册、操作手册。
烟烙尽系统整体可使用性及使用年限不小于20年，在正常使用下，使用年限内设备的完好率99％
烟烙尽系统整体可使用性及使用年限不小于20年
易损件更换周期不小于10年
烟烙尽系统整体可使用年限不小于20年
5、防止误喷的措施
在设备运输过程中，所有的钢瓶均设置了保证运输安全的运输帽，在钢瓶被固定前不得将此运输帽拆下，以防止误动作引发不安全的事故发生。
瓶头阀在设计过程中充分考虑了安全方面的因素，为防止出现意外事故，在瓶头阀的充装口及释放出口分别设置了防止气体误喷放的止回阀装置；瓶头阀的安全泄压口为了防止气体的喷放而考虑了分散释放气体的措施。
瓶头阀作为关键的设备，为了防止意外的发生，瓶头阀设置为免维护阀门，减少了对该阀门的检修及操作。
为了确保安装过程中的安全，我们提供烟烙尽系统安装手册及安装注意事项，所有的安装人员在安装前应经过安素公司的培训，掌握安装过程中应注意的事项及安全要求。手动启动器、电启动器、加力器必须处于复位状态，手动启动器安全销必须处于锁定状态。
安装结束后进入调试阶段，所有的调试人员必须听从安素公司技术人员的指挥，分项、分步对控制系统、气体灭火系统进行调试，在调试过程中不得随意将电启动器、加力器及手动启动器安装就位。
烟烙尽气体灭火系统调试结束后，在安素公司技术人员指导下，安装人员可以连接瓶头阀上的设备，设备安装结束后，系统即投入正常的使用状态。
瓶头阀压力观测表在出厂前与瓶头阀安装成一个整体，不需要在现场安装，避免了误喷的可能。
第二章 气灭报警系统技术方案概述
1.1 系统概述
为保证地铁工程的正常运营和消防安全，尽可能减少火灾发生后的经济损失及恢复地铁的正常运营，北京地铁15号线一期工程地铁沿线地下车站及附属建筑物的重要电子电气设备用房采用IG541气体自动灭火系统进行保护。
系统由存储输送灭火介质的管网子系统和探测报警的控制子系统组成。平时是由本系统独立的控制子系统来监视各防护区的状态，在发生火灾时能自动报警，并按预先设定的程序启动管网子系统，达到扑救防护区火灾的目的。
1.2 符号说明和缩写定义
气体灭火控制器：气体灭火报警及灭火气体释放控制器。
气体灭火自动报警设备：气体灭火控制器、气体灭火保护区域内的报警、输入输出等设备。
气体灭火系统：由气体灭火自动报警设备、气瓶及其组件、机械启动装置、自动启动装置、高压软管、集流管、安全阀、逆止阀、减压装置、选择阀、压力开关及管道和喷头等部分组成。
IG-541： 混合气体（52%N2、40%Ar和8%的CO2）
FAS： 火灾自动报警系统
贮存压力 贮存容器内按指定的充装量灌装灭火剂，在20℃环境中的平衡压力
MTBF： 平均无故障时间
MTTR： 平均每次故障维修时间
1.3 采用标准与规范
系统设计及施工标准、规范
《地铁设计规范》
《城市轨道交通技术规范》GB 50490—2009
《建筑设计防火规范》GB50016-2006
《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-98
《气体灭火系统设计规范》GB50370-2005
《气体消防系统选用、安装及建筑灭火器配置》 07S207
《惰性气体IG541灭火系统技术规程》(DG/TJ108-306-2001)
《气体灭火系统施工及验收规范》GB50263-2007
《工业金属管道工程施工规范》GB50235—2010
《火灾自动报警系统施工及验收规范》GB 50166-2007
《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》GB50168-2006
《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169-2006
《洁净气体灭火系统设计、施工及验收规范》DBJ01-75-2003
产品检测标准、规范
《气体灭火系统及零部件性能要求和试验方法》GA400－2002
《固定灭火系统驱动、控制装置通用技术条件》GA61-2002
《点型感烟火灾探测器技术要求及实验方法》GB4715-2005
《点型感温火灾探测器技术要求及实验方法》GB4716-2005
《线性光束咸烟火灾探测器》（GB14003-2005）
《线性感温火灾探测器》（GB16280-2005）
《火灾报警控制器》GB4717-2005
《消防联动控制系统》（GB16806-2006）
《惰性气体灭火剂》GB20128-2006
中国国家电磁兼容相关标准IEC61000-4-3
《气瓶安全监察规程》（质技监局[2000]250号）
《固定式压力容器安全技术监察规程》（TSG R0004-2009）
《气瓶安全监察规定》中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局令第46号》
《钢质无缝气瓶》（GB5099-1994）
《输送流体用无缝钢管》（GB-T8163-2008）

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