泡沫灭火系统技术标准 [附条文说明] GB50151-2021 建标库

5  中倍数与高倍数泡沫灭火系统

5.1  一般规定

5.1.1  按应用方式,中倍数与高倍数泡沫灭火系统分为全淹没系统、局部应用系统、移动式系统三种。全淹没系统为固定式自动系统;局部应用系统分为固定与半固定两种方式,其中固定式系统根据需要可设置成自动控制或手动控制。本条规定了设计选型的一般原则。设计时应综合防护区的位置、大小、形状、开口、通风及围挡或封闭状态,可燃物品的性质、数量、分布以及可能发生的火灾类型和起火源、起火部位等情况确定。

    我国曾研制了一种用于油罐的中倍数氟蛋白泡沫液及泡沫产生器,泡沫液在混合比为8%与配套设备条件下,发泡倍数在20~30范围内。该系统只在早期设计的油库中存在,目前,相关的泡沫液和泡沫产生器已无厂家生产。另外,中倍数泡沫至少没有显示出高于低倍数泡沫的灭火功效,本次修订删除了《泡沫灭火系统设计规范》GB50151-2010第5.2节“油罐固定式中倍数泡沫灭火系统”,将其第5.1节“全淹没与局部应用系统及移动式系统”与第6章“高倍数泡沫灭火系统”进行整合,并对后续章序号进行调整。

5.1.2  为了对所保护的场所进行有效监控,尽快启动灭火系统,本条规定全淹没系统或固定式局部应用系统的保护场所设置火灾自动报警系统。

    1  为确保系统的可靠启动,规定同时设有自动、手动、应急机械启动三种方式。应急机械启动主要是针对电动控制阀门、液压控制阀门等而言的。这类阀门通常设置手动快开机构或带手动阀门的旁路。

    2  对于较为重要的固定式局部应用系统保护的场所,如LNG集液池,一般都设计成自动系统。对于设置火灾报警手动控制的固定式局部应用系统,如果设有电动控制阀门、液压控制阀门等,也需要有应急启动机构。

    3  本规定是为了在火灾发生后立即通过声和光两种信号向防护区内工作人员报警,提示他们立即撤离,同时使控制中心人员采取相应措施。

    4  一方面,为防止泡沫流失,使中倍数或高倍数泡沫灭火系统在规定的喷放时间内达到要求的泡沫淹没深度,泡沫淹没深度以下的门、窗要在系统启动的同时自动关闭;另一方面,为使泡沫顺利施放到被保护的封闭空间,其封闭空间的排气口也应在系统启动的同时自动开启;再者,泡沫具有导电性,当泡沫进入未封闭的带电电气设备时,会造成电器短路,甚至引发明火,所以相关设备等的电源也应在系统启动的同时自动切断。

    为保证系统可靠运行,本条第1、2、3款为强制性条文,必须严格执行。

5.1.3  本条对防护区划分的原则规定,主要是避免为降低工程造价,将一个大防护区不恰当地划分成若干个小防护区。通常两个有一定防火间距的建筑物,可划分成两个防护区;一、二级耐火等级的封闭建筑物内不连通的两个同层房间,可划分成两个防护区。

5.1.4  全淹没系统和局部应用系统的泡沫产生器都需要固定在适宜的位置上,使其有效地达到系统的设计要求。

    1  泡沫产生器在一定的泡沫背压下不能正常发泡。为使防护区在淹没时间内达到规定的泡沫淹没深度,泡沫产生器设在泡沫达到的最大设计高度以上是必须的。

    2  为利于泡沫覆盖保护对象,泡沫产生器需要尽量接近它,但不应将泡沫产生器整体设置在防护区内,以免受到损坏,同时也有利于泡沫产生器正常工作。将泡沫产生器发泡侧设置在防护区外墙内侧或屋顶内侧,不属于将泡沫产生器整体设置于防护区内的情况。

    3  1980年,在我国某飞机洞库做普通高倍数泡沫灭火试验时,由于预燃时间长,洞内空气已经被燃烧产生的高温及汽油、柴油燃烧、裂解产生的烟气所污染,虽然选用了6台泡沫产生器,但由于高倍数泡沫产生器吸入的是被污染的空气,泡沫的形成很困难,较长时间泡沫堆积不起来。火灾中热解烟气量小于氧化燃烧烟气量,但热解烟气对泡沫的破坏作用却明显大于燃烧烟气。烟气中不可见化学物质是破坏泡沫的主要因素,并且高温及烟气对泡沫的破坏作用均明显地表现为泡沫的稳定性降低,即析液时间短。现行国家标准《泡沫灭火剂》GB15308没耐温耐烟高倍数泡沫液的相关内容,所以增加了本款要求。

    4  由于中倍数与高倍数泡沫的流动性差,在被保护的整个面积上,泡沫淹没深度未必均匀,通常在距泡沫产生器最远的地方深度较浅,因此防护区内泡沫产生器的分布要使防护区域形成较均匀的泡沫覆盖层。

    5  泡沫产生器的设置需考虑测试和维修要求。

    6  中倍数与高倍数泡沫的泡沫群体质量很轻,如高倍数泡沫一般为2kg/m3~3.5kg/m3,易受风的作用而飞散,造成堆积和流动困难,使泡沫不能尽快地覆盖和淹没着火物质,影响灭火性能,甚至导致灭火失败。故要求泡沫产生器在室外或坑道应用时采取防风措施。当在泡沫产生器的发泡网周围增设挡风装置时,其挡板应距发泡网有一定的距离,使之不影响泡沫的产生或损坏泡沫。

5.1.5  对导泡筒横截面积尺寸系数的规定,是为了避免导泡筒横截面积过小形成泡沫背压,增大破泡率;导泡筒横截面积过大,对泡沫的有效输送无实际意义。有的工程出于保持场所日常严密性的目的,在导泡筒上设置了百叶等闭合装置。为防止闭合装置对泡沫的通过形成阻挡,做此规定。

5.1.6  在泡沫产生器前设控制阀是为了系统试验和维修时将该阀关闭,平时该阀处于常开状态。设压力表是为了在系统进行调试或试验时,观察泡沫产生器的进口工作压力是否在规定的范围内。

5.1.7  本条是针对采用自带比例混合器的泡沫产生器(这是一种在其主体结构中有一微型负压比例混合器,吸液管可从附近泡沫液桶中吸泡沫液的泡沫产生器)的系统而规定的。