外储压式七氟丙烷气体计算--省院
七氟丙烷计算书
七氟丙烷自动灭火系统设计计算书厦门中合现代设计有限公司2006．08．23一、设计计算依据：1GB 50370--2005《气体灭火系统设计规范》。
2相关图纸。
二、范围及灭火方式：设计范围：网络中心、通讯机房、监控中心、交换机房、屏蔽机房、总机房、卷宗档案库、音像档案库。
灭火方式：本系统采用全淹没灭火方式，设计成组合分配系统。
三、设计计算过程（以下计算以十层音像档案库为例）3.1灭火剂用量计算3.1.1 确定防护区灭火设计浓度依据GB 50370-2005《规范》中规定，设计浓度取C=10；3.1.2 计算防护区的净空容积(m3)：音像档案库容积：V=V v－V g式中:V—防护区的净容积(m3)；V v—防护区容积(m3)；V g—防护区内非燃烧和难燃烧的总容积(m3)；（取V g =0）V=397.2 m33.1.3 灭火剂用量计算：根据GB50370-2005《规范》中七氟丙烷设计用量的计算公式：W=K×（V／Ｓ）×[C／（100－C）]式中W —七氟丙烷的灭火设计用量(Kg)；K —海拔高度修正系数；（取K=1）C —七氟丙烷灭火设计浓度（%）；S —七氟丙烷过热蒸汽在101Kpa和防护区最低环境温度下的比容（m3/Kg），V —防护区的净容积（M3）；其中S = K1+ K2T式中T —温度（℃）K1—0.1269K2 —0.0005130 20℃时，S=0.13716；得音像档案库灭火剂设计用量如下：W = K×（V／Ｓ）×[C／（100－C）]=1×（397.2／0.13716）×[10／(100-10)]=321.7kg3.1.4 灭火剂储存量计算：依据GB50370--2005《规范》3.1.6条：系统储存量应为防护区设计用量与系统中喷放不尽的剩余量之和。
剩余量包括管网剩余量和瓶组剩余量。
根据规范相关规定和产品资料，结合组合分配中其它防护区的参数，最终选用150L储存容器钢瓶，其瓶组剩余量小于5Kg。
七氟丙烷灭火系统计算
国标设计规范部分条文七氟丙烷灭火系统1.1.1 七氟丙烷灭火系统的灭火设计浓度不应小于灭火浓度的1.3倍，惰化设计浓度不应小于惰化浓度的1.1倍。
1.1.2 固体表面火灾的灭火浓度为5.8%，其它灭火浓度可按本规范附录A 中附表A-1的规定取值，惰化浓度可按本规范附录A 中附表A-2的规定取值。
本规范附录A 中未列出的，应经试验确定。
1.1.3 图书、档案、票据和文物资料库等防护区，灭火设计浓度宜采用10%。
1.1.4 油浸变压器室、带油开关的配电室和自备发电机房等防护区，灭火设计浓度宜采用9%。
1.1.5 通讯机房和电子计算机房等防护区，灭火设计浓度宜采用8%。
1.1.6 防护区实际应用的浓度不应大于灭火设计浓度的1.1倍。
1.1.7 在通讯机房和电子计算机房等防护区，设计喷放时间不应大于8s ；在其它防护区，设计喷放时间不应大于10s 。
1.1.8 灭火浸渍时间应符合下列规定：1 木材、纸张、织物等固体表面火灾，宜采用20 min ；2 通讯机房、电子计算机房内的电气设备火灾，应采用5 min ；3 其它固体表面火灾，宜采用10 min ；4 气体和液体火灾，不应小于1 min 。
1.1.9 七氟丙烷灭火系统应采用氮气增压输送。
氮气的含水量不应大于0.006%。
储存容器的增压压力宜分为三级，并应符合下列规定：1 一级 2.5+0.1MPa(表压)；2 二级 4.2+0.1MPa(表压)；3 三级 5.6+0.1MPa(表压)。
1.1.10 七氟丙烷单位容积的充装量应符合下列规定：1 一级增压储存容器，不应大于1120kg/m 3；2 二级增压焊接结构储存容器，不应大于950kg/m 3；3 二级增压无缝结构储存容器，不应大于1120kg/m 3；4 三级增压储存容器，不应大于1080kg/m 3。
1.1.11 管网的管道内容积，不应大于流经该管网的七氟丙烷储存量体积的80%。
1.1.12 管网布置宜设计为均衡系统，并应符合下列规定：1 喷头设计流量应相等；2 管网的第1分流点至各喷头的管道阻力损失，其相互间的最大差值不应大于20%。
七氟丙烷气体灭火计算
面积:（m2） 44.8
修正系数: K 1
泄压面积： Fx（m2）
0.122985336
充装率： η（kg/m3） 709.6591526
灭火剂存储量： W0（kg）
212.8977458
储存量体积m3 0.3
容器内气相总容 积：V0（m3） 0.148686748
系统总损失： △P（MPa） 0.454758959
0 0 0 0 0 0 0
管道外径 （mm）
壁厚 （mm）
管道内径
60
5
50
76
5
66
76
5
66
48
4.5
39
48
4.5
39
60
5
50
76
5
66
89
5Байду номын сангаас5
78
114
6
102
140
6
128
168
7
154
截面面积（m^2）
各段管道内容 积（m^3）
管段流量 （kg/s）
计算长度
0.001963495 0.003421194 0.003421194 0.001194591 0.001194591 0.001963495 0.003421194 0.004778362 0.008171282 0.012867964 0.018626503
过程中点液位差：H （m） 2.8
相同管段数量
2 1 1.8 3
△P计算管段阻 力损失
0.454758959 0.095978841 0.262130932 0.001754029 0.094895156
0 0 0 0 0 0 0
外储压七氟丙烷灭火系统原理_理论说明
外储压七氟丙烷灭火系统原理理论说明1. 引言1.1 概述灭火系统在保障人们生命安全和财产安全方面起着重要的作用。
随着科技的不断发展，越来越多的新型灭火系统被广泛运用于各种领域。
其中，外储压七氟丙烷灭火系统以其高效、环保、可靠的特点受到了广大工程师和用户的关注和认可。
1.2 文章结构本文将对外储压七氟丙烷灭火系统原理进行详细阐述。
首先，我们将介绍该灭火系统的组成和工作原理，包括主要部件以及其协同工作方式。
接着，我们将探讨七氟丙烷的特性和应用，包括其物理化学性质和适用场合。
然后，我们将分析此灭火系统的灭火效果和优势，并与传统灭火方法进行比较。
在理论说明部分，我们将深入解析外储压七氟丙烷灭火系统的工作原理，并逐一讲解施放机制、设计要点以及注意事项。
通过实际案例分析，我们将提供一个具体案例来展示该系统在实际应用中的情况，并对该案例的系统设计与实施过程进行分析。
最后，我们将在结论部分总结主要观点和发现，并对未来发展趋势提出展望，并给出相应的建议和推荐措施。
1.3 目的本文的目的是全面介绍外储压七氟丙烷灭火系统原理，并通过理论说明和实际案例分析，旨在使读者对该灭火系统有更深入、全面的了解。
同时，通过对其特性、优势以及设计要点等方面进行探讨，为相关工程师和用户提供指导和建议。
最终，希望本文能够为相关领域的研究和实践提供有益的参考依据。
2. 外储压七氟丙烷灭火系统原理2.1 系统组成和工作原理：外储压七氟丙烷灭火系统是一种以七氟丙烷（HFC-227ea）为灭火剂的自动灭火系统，主要由灭火剂储存容器、管道网络、喷头、控制装置等组成。
该系统的工作原理基于以下步骤：1. 检测：系统中安装了探测器，可监测到有关温度、压力或燃烧产物等指标变化。
当检测到火灾爆发时，会自动触发报警信号。
2. 警戒状态：一旦接收到报警信号，系统进入警戒状态。
此时，控制装置将关闭空调和通风设备，并通过声光报警器发出警报以引起人们的注意。
3. 延迟时间：在启动延迟时间内，人员可以对报警进行确认，并采取必要的紧急措施。
七氟丙烷计算书运用的计算公式
-管道内的灭火剂剩余量（kg）
中华人民共和国国家标准《气体灭火系统设计规范GB 50370－2005》（2006版）。主要计算公式为：
1、防护区泄压口面积：
式中： -泄压口面积（ ）
-灭火剂在防护区的平均喷放速率（kg/s）
-围护结构承受内压的允许压强（Pa）
2、防护区灭火设计用量或惰化设计用量：
式中： -灭火设计用量或惰化设计用量（kg）
-灭火设计浓度或惰化设计浓度（%）
-灭火剂过热蒸汽在101kPa大气压和防护区最低环境温度下的质量体积（ ）
-防护区净容积（ ）
-海拔高度修正系数
3、灭火剂过热蒸汽在101kPa大气压和防护区最低环境温度下的质量体积：
式中： -防护区最低环境温度（ ）
4、系统灭火ห้องสมุดไป่ตู้储存量：
式中： -系统灭火剂储存量（kg）
外贮压式七氟丙烷气体灭火系统设计说明 (2)
外贮压式七氟丙烷气体灭火系统设计说明一.设计依据:1.GB50370-2005<<气体灭火系统设计规范>>;2.GB50263-2007<<气体灭火系统施工及验收规范>>;3.GB50116-98<<火灾自动报警系统设计规范>>;4.GB50166-2007<<火灾自动报警系统施工及验收规范>>;5.DBJ/CT526-2009《海盾外贮压式七氟丙烷灭火系统》;6.上海金盾消防安全设备有限公司产品设计手册;7.建设单位提供的设计依据。
二.设计说明:1.设计内容:对南方博时基金大厦项目进行外贮压HFC-227自动灭火系统工程设计。
2.设计保护对象共15个防护区,用一套有管网外贮压组合全淹没分配系统和两套有管网内储压全淹没分配系统、两套柜式灭火系统进行保护.即用一套气体灭火剂储存装置通过管网的分配,保护两个或两个以上的防护区,但是最多不超过八个防护区。
组合分配系统的灭火剂储存量,应按储存量最大的防护区确定。
3.本设计管网系统充装压力为4.2MPa(表压),无管网系统充装压力为2.5MPa(表压);4.灭火系统的设计温度为20℃。
5.防护区的围护结构及门窗的耐火极限不应低于0.50h,吊顶的耐火极限不应低于0.25h.围护机构及门窗的允许压强不宜小于1200Pa.6.系统灭火剂单位容积的充装量不应大于1231kg/m%%173.7.防护区的门应向疏散方向开启,并能自行关闭;用于疏散的门必须能从防护区内打开。
8.储瓶间耐火等级不低于二级.储瓶间的门应向外开启,储瓶间应有单独的通道,其通道应直接通向室外或者疏散走到道的出口.储瓶间应设应急照明,储瓶间应有良好的通风条件,地下储瓶间应设机械排风装置,排风口应设在下部,可通过排风管排出室外。
9.储存装置的布置,应便于操作、维修及避免阳光照射。
操作面距墙面或两操作面之间的距离,不宜小于1.0m,且不应小于储存容器外径的1.5倍。
七氟丙烷管道压力计算
125
6.5
0.1185 0.011028757 0.9
3
0.009925882
130
3.9 0.027150164
(12)-(13)
100
6
0.094 0.006939778 0.9
1.5
0.0062458
104
2.4 0.035888855
(13)-(14)
80
5.5
0.0745 0.004359156 9.2
(9)-(10)
125
6.5
0.1185 0.011028757 0.4
7.1
0.004411503
130
7.5 0.052211853
(10)-(11)
125
6.5
0.1185 0.011028757 11.158
7.1
0.123058875
130
18.258 0.127104535
(11)-(12)
125
6.5
0.1185 0.011028757 0.916
7.1
0.010102342
143
8.016 0.067522874
(3)-(4)
125
6.5
0.1185 0.011028757 5.7
7.1
0.062863917
143
12.8 0.107820957
(4)-(5)
125
6.5
0.1185 0.011028757
0.2
4、螺纹接口异径接头局部损失当量长度
规格DN（mm）
25*20
32*25
当量长度（m）
0.2
0.2
25 1.8
七佛丙烷计算公式
七佛丙烷计算公式
七氟丙烷（HFC-227ea）灭火剂的计算公式用于确定其在特定防护区内的设计用量，以确保在火灾发生时能够迅速有效地抑制火势。
根据GB50370-2005《气体灭火系统设计规范》中的相关规定，七氟丙烷灭火剂的设计用量计算主要涉及以下几个参数：公式如下：C1×S×V/100其中，
W是灭火设计用量或惰化设计用量（单位：kg）。
C1是灭火设计浓度或惰化设计浓度（单位：%）。
S是七氟丙烷灭火剂在101kPa大气压和防护区最低环境温度下的质量体积比，即每公斤七氟丙烷所占的体积（单位：m³/kg）。
V是防护区净容积（单位：m³）。
K是海拔高度修正系数，当安装地点海拔较高时需要对设计用量进行修正。
在实际应用中，还需考虑其他因素如保护区的特性、火源类型等因素，并结合相关国家规范和行业标准进行精确计算。
同时，计算过程中应确保已知各项参数的准确性。
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阻力系数 沿程损失 局部损失
喷头高度距钢瓶
高度压力 总损失 喷头压力
管道总长度/容积 长度是否满足要求
141
0.90 满足
是否满足要求 容积
2.51 最不利管道 第三.二步需要填写管道长度 管径 长度 容积 DN 40 0 0.00 DN 50 39 0.08 DN 65 3 0.01 DN 80 5 0.03 DN 100 15 0.12 DN 125 25 0.31 DN 150 0 0.00 管道总容积 87 0.54
气相总容积 灭火剂用量 管道内容积
中点容积压力
型号 平方米 米 立方米 % 摄氏度 m3/kg 秒 kg 平方米
ZQRP
P0 η V0 W VP Pm
4.3 874 0.55 2747 0.90 2.10
MPa kg/m3 m3 Kg m3 MPa
选取2.6/4.3/5.7
到第二步中选取 到第二步中选取
满足
重新设计
氮气需要量第六步计算 氮气需要量 氮气量 钢瓶数量 2.39 KG 42.84 43.8
灭火剂单瓶容积
氮气密度 44 灭火剂瓶数 14
13.97 充装率 1049
灭火剂储存容积 灭火剂剩余容积
180
2.52
0.13
灭火剂实际用量
2901 2873 2835 2821 2807 2796
内储压式距离 2.5MPa 30米 4.2MPa 40米 5.6MPa 50米
外储压式距离220m 灭火设计浓度 浸渍时间/喷 放时间
1、不应用4通分流，仅可用3通分流。 2、第一个分流3通以后的体积不可以大于灭火剂体积80% W=K*1/S*(C/(100-C))*V 七氟丙烷灭火剂用量 第一步需要计算 保护区面积 628.00 保护的房 保护区高度 5.40 间 保护区体积 3391.20 灭火设计浓度 10.00 保护区最低温度 20.00 环境温度下的比容 0.1372 设计喷放时间 10.0000 灭火剂设计量 2747.16 泄压口面积 1.190 泄压口型号 喷放过程中点容器压力Pm Pm=P0*V0/(V0+W/2r+VP) 额定压力 充装率
瓶数（个）
44 36 25 21 17 14
头压力校核第五步校核 87.00 0.002 0.17 0.07 2.80 0.04 0.28 1.82
第四步选择阻力系数 阻力系数很重要 镀锌钢管阻 0.02 力损失 0.002 根据选择的管径选择，大管 径选择小值，大管径选择大 值
满足 压力 1.05 1.05 0.7
充装率kg/m3 1648 1140 1134 1119 1101 1110
V0 单瓶秒流量 ##### 6.24 0.48 7.63 0.Байду номын сангаас9 10.99 0.52 13.08 0.56 16.16 0.53 19.62
在表二中选取
不与管网压力发生关系
系统容积 管径 DN DN DN DN DN DN DN
第三.一步需要填写管道长度 长度 容积 40 0 0.00 50 39 0.08 65 22 0.07 80 20 0.10 100 20 0.16 125 40 0.49 150 0 0.00
喷头压力校核第五步校核
最不利管道长度
图书档案文物资料10% 油浸变压器室、带油开关的配电室自备发电机房9% 通讯机房、电子计算机房8% 木柴、纸张、织物固体火灾20分钟/小于10S 通讯机房、电子计算机房5分钟/小于8s 其他固体火灾10分钟/小于10s
第二步需求钢瓶数量 容积L 40 70 100 120 150 180 储压式储存瓶组的主要性能参数 重装密度kg/L 设计压力MPa 内径（mm） 高度（mm） 瓶数（个） 62.4 232 1390 35.7 350 1170 25.0 350 1340 1.15 4.2 20.8 350 1670 16.6 400 1710 400 1910 13.9