三氟甲烷气体灭火系统设计探讨
三氟甲烷柜式灭火
ZFG柜式三氟甲烷（HFC-23）洁净气体灭火装置产品说明书杭州新纪元消防科技有限公司目录一、装置简介和工作原理 (2)二、装置基本性能参数 (6)三、装置选用方法 (7)四、装置组成 (8)五、安装 (9)六、灭火剂设置用量计算 (11)七、装置使用方法 (12)八、装置的检查和维护 (14)九、注意事项 (16)一装置简介和工作原理●装置简介柜式三氟甲烷洁净气体灭火装置以“洁净气体”三氟甲烷作为灭火剂。
三氟甲烷是以物理和少量的化学方式灭火的，它主要是降低空气中氧气含量，使空气不能支持燃烧，从而达到灭火的目的。
同时，在灭火过程中伴有化学反应，即灭火剂分离有破坏燃烧链反应的自由基，实现断链灭火。
●灭火特点1）保护环境。
三氟甲烷是一种人工合成的无色、几乎无味、不导电气体，对臭氧层的耗损潜能值（ODP）为零，符合国家政策和环保要求，是公安部消防局和国家环保总局首推的哈龙灭火剂替代物之一，密度为空气的2.4倍。
2）保护生命安全。
三氟甲烷的未观察到不良反应浓度NOAEL值为50%，对人体无害。
3）工作温度范围大。
在标准大气压下，三氟甲烷的沸点为-82.0℃，其工作温度范围为－20℃～＋50℃。
本公司生产的柜式三氟甲烷洁净气体灭火装置是一种无管网灭火设备，具有轻便、可移动、安装灵活的特点，外表美观，不破坏防护区内的整洁。
灭火剂无管路损失，当火灾发生时，本装置可直接向防护区喷射灭火剂，因此灭火效率高、速度快。
本公司目前的柜式装置系列产品中，既有将报警灭火控制器安装在柜体上的产品，也可将报警灭火控制器安装在防护区外，供用户灵活选用。
●适用范围本柜式装置不用设置专用的瓶组间，整个柜体设置在防护区内，适用于计算机房、档案馆、贵重物品库、通讯机房等空间较小的防护区，几台柜式装置联用也可保护较大的保护区。
当建筑物内无法设置专用的瓶组间，或虽然有瓶组间，但输送距离较远，不能满足工程设计的要求，或防护区内不便安装系统管网时，可使用本装置。
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通信机房常用气体灭火系统优缺点比较与应用选择摘要：本文对通信机房常用的替代哈龙的几种气体灭火系统（剂）进行讨论，对已经投入使用的替代哈龙产品进行比较、分析，并通过对每种产品的优缺点、性能的分析，提出哈龙替代系统（品）在通信机房灭火应用过程中的选择。
关键词：通信机房气体灭火系统优缺点比较应用选择1、前言目前，在通信机房中比较常见的替代哈龙的气体灭火系统（剂）有：高低压二氧碳灭火系统、七氟丙烷（FM200）灭火系统、三氟甲烷（HFC-23）、烟烙烬（INERGEN）灭火系统等。
2、二氧化碳系统及几种新型灭火剂和灭火系统介绍和比较2·1二氧化碳灭火剂和灭火系统二氧化碳的灭火原理：气体二氧化碳在高压或低温下被液化，喷放时，气体体积急剧膨胀，同时吸收大量的热，可降低灭火现场或保护区内的温度，并通过高浓度的二氧化碳气体稀释被保护空间的氧气含量，达到窒息灭火的效果。
二氧化碳灭火剂及灭火系统的优点：由于二氧化碳容易被液化，所以很容易罐装、储存，在制造技术上的难度小，同时其价格较为便宜，灭火时，不污染火场环境，对保护区内的被保护物不产生腐蚀和破坏作用，不仅可以扑救A、B、C类火灾，还能在高浓度下扑救固态深位火灾，所以在扑救水和泡沫灭火剂无法保护的的场所，显示了较好的功能。
二氧化碳灭火剂及灭火系统的缺点：因二氧化碳灭火剂扑救火灾时需要34%—75%的灭火浓度，所以，二氧化碳灭火系统必须要使之液化才便于储存、运输。
通常采用高压储存的高压系统和低温储存的低压系统。
高压储存，在实际的应用中，需要的瓶组数多，储瓶间占地面积大，同时压力过高，对储存环境的温度要求比较严格，在夏季，尤其需要注意其因储存环境温度升高而导致的钢瓶爆炸的危险。
所以，在设计时，一般要求储瓶间不可被阳光直接照射。
另外，二氧化碳高压灭火系统还需要高压氮气驱动方能实现系统的自动启动，系统的附属配件多，一方面投资费用提高，另一方面，由于附属配件多，系统发生故障的机率增加，为维护带来困难，同时，由于高压储存，年泄漏率达到5%左右，在每年的补压上也存在着相当的困难。
三氟甲烷气体灭火系统设计规程cecs
三氟甲烷气体灭火系统设计规程cecs三氟甲烷气体灭火系统设计规程（CECS）是指在建筑、设备或储存区域中使用三氟甲烷气体作为灭火剂的系统的设计规范。
该规程旨在确保三氟甲烷气体灭火系统的设计、安装和维护符合安全要求，有效地保护人员和财产免受火灾威胁。
三氟甲烷气体是一种无色、无味、无毒的灭火剂，具有良好的电气绝缘性能和高效的灭火能力。
它广泛应用于计算机机房、电力设备室、博物馆、档案室等对水和其他灭火剂敏感的场所。
三氟甲烷气体灭火系统的设计需要考虑到以下几个方面。
设计人员需要根据被保护区域的特点确定合适的灭火系统类型。
常见的系统类型包括总泵站供应系统、独立泵站供应系统和机械压力贮槽供应系统。
根据被保护区域的大小和形状，选择合适的系统类型能够确保灭火剂能够在短时间内覆盖整个区域，迅速灭火。
设计人员需要根据被保护区域的火灾危险性确定合适的灭火剂充装量。
根据CECS规程，灭火剂充装量应根据被保护区域的体积和潜在火灾风险进行计算。
合理的充装量能够确保灭火剂的充足使用，并在灭火过程中保持适当的浓度。
设计人员还需要考虑三氟甲烷气体的储存和排放系统的安全性。
储存系统应采用高强度、耐腐蚀的容器，并配备压力传感器、温度传感器等监测装置，确保储存系统的安全性能。
排放系统应采用合适的管道和喷嘴，确保三氟甲烷气体能够迅速、均匀地喷洒到被保护区域，达到最佳的灭火效果。
设计人员还需要考虑灭火系统与其他系统的协调。
三氟甲烷气体灭火系统应与建筑的消防报警系统、通风系统等相互配合，确保在火灾发生时能够及时启动，并保证被保护区域的通风情况。
设计人员需要制定详细的操作和维护规程，确保三氟甲烷气体灭火系统能够长期有效地运行。
规程应包括系统的日常检查、保养、定期演练等内容，以确保系统在火灾发生时能够正常启动，并提供有效的灭火保护。
三氟甲烷气体灭火系统设计规程（CECS）对于保障人员和财产的安全至关重要。
设计人员应根据规程的要求，综合考虑被保护区域的特点，选择合适的系统类型和充装量，并确保系统的安全性能和与其他系统的协调性。
三氟甲烷灭火系统设计计算
１ ０ ０ ６ ＰＰ －０ ４６ １ ３ ４ ＰＰ ４ ． ２ ｑ ． ４ ５ ＰＰ 一 ６． ５ 。 －
护 区内非燃 烧体 和难燃 烧体 的总体 积 ，１。 １。 ＇ ／
甲 醇 甲 苯 电 力 室 、 房 机 图 书馆 、 资料 库
２． １２ １ ％ ２ １ ． ％ ６２ １ ． ５ ９
注 ： 内 未 列 出 的 物 质 ， 经 试 验 确 定 其 灭 火 体 积 分 数 或惰 化 体 积 表 应 分数 ， 后 乘 以安 全 系 数 得 灭 火设 计 体 积 分 数 或 惰化 设 计 体 积 分 数 然
３ 泰 皇 岛市消 防 支队 ， ． 河北 秦 皇 岛 ０ ６ ０ ） ６ ０ ０
摘 要 ： 绍 了 三 氟 甲烷 灭 火 系统 设 计 计 算 流 程 ， 火 剂 介 灭 设 计 用 量 、 体 计 算 等 设 计 参数 的确 定 方 法 。 流 关 键 词 ： 防 ； 氟 甲烷 ； 火 系统 ；设 计 计 算 消 三 灭 中 图分 类 号 ： ２ ， Ｕ８ Ｘ９４ Ｔ ９ 文 献标 志码 ： Ｂ
烷 烷
酮
１． ５６
１． ５６
Ｐ（ 一 ７ ９ ３ ２ ≤ ＰＰ １ ０ ） 一 ０ ５ ３ ２ ＰＰ＋ 。ｄ ６ ，． ３ ≤ ．０一 ． ９ 。
９ １ ９ ６ ＰＰ ４ ５ ． ９ １ ４ ２ 。 ． ３ － ３ １ ５ ＰＰ 一 ５ ． ３ ＰＰ ＋ ３ ３ ２ ３ ３ １ ４ ２ ６ ５ ６ ． ８ ＰＰ 一 ６ ． ５ ＰＰ － ４ ． ９ （） ８
式 中： 为 管道 计 算 长 度 ， ； 为 管道 实 际长 度 ， ｍ ｍ；
气体灭火系统技术要求
气体灭火系统技术要求气体灭火系统是一种采用灭火气体作为灭火介质的自动灭火装置。
它可以用于防止和控制各种类型的火灾，如火电厂、石化工厂、机房等。
以下是气体灭火系统技术要求的详细说明。
1. 灭火气体的选择灭火气体应具有以下特点：- 高效灭火：能够迅速抑制火源，速度快，并且可灭火多种类型的火。
- 安全可靠：灭火气体本身应对人体和环境无害，不产生二次污染。
- 环境友好：灭火气体要符合环保要求，不会损害大气层或对臭氧层造成破坏。
常用的灭火气体有：七氟丙烷（HFC-227ea）、三氟甲烷（HFC-23）和乙烷（HFC-125）等。
2. 灭火系统设计- 灭火气体充填容器：容器要能承受灭火气体的压力，通常采用合适压强的合金钢制作。
- 管道设计：管道要具备足够的强度和密封性，使用高压管道，应选择合适的连接方式和管道材质。
- 液体储存：液体灭火剂的储存量应能够满足系统的需要，采取适当的贮罐和贮存方式。
- 灭火装置：包括灭火喷头（喷嘴）、喷头分区、灭火控制阀等设备，应能快速、均匀地释放灭火气体。
- 控制系统：灭火系统的控制系统应能够自动控制、监测和测试灭火装置的状态，保障系统可靠性和灵活性。
3. 设计参数- 设计密度：根据所保护区域的特点和所选用的灭火气体类型，合理确定设计密度，通常为4~6公斤/立方米。
- 设计集束角度：集束角度的选择应能够将灭火气体均匀且有效地喷洒到火灾区域，常用的角度为60度。
- 设计排风：根据系统容量、所保护区域的空间特点，确定排风方案，确保灭火气体的均匀喷洒和快速灭火。
4. 系统布置- 火灾判定元件：通过温度、烟雾等火灾参数的感应，确定火灾的发生，并触发灭火系统启动。
- 灭火喷头布局：根据所保护区域的特点，确定灭火喷头的数量、位置和喷洒角度，确保全面覆盖火灾区域。
- 管道布置：依据火灾区域的布局，设计合理的管道布置方案，确保灭火气体能够均匀地喷洒到火灾区域。
5. 系统操作与维护- 自动操作：灭火系统能够自动监测和控制火灾的发生，并及时启动，保证灭火效果。
三氟甲烷北京标准
三氟甲烷（HFC-23）洁净气体灭火系统设计/工程技术北京地方标准建议草案（报批稿）第一章总则第1.0.1条为了合理地设计三氟甲烷灭火系统，减少火灾危害，保护人身和财产安全，制定本规范。
第1.0.2条本规范适用于工业和民用建筑中新建、改建、扩建工程设置的三氟甲烷全淹没灭火系统。
第1.0.3条三氟甲烷灭火系统的设计，应做到安全可靠，技术先进，经济合理。
第1.0.4条三氟甲烷灭火系统可用于扑救下列火灾：一、电气火灾；二、液体火灾或可熔化的固体火灾；三、固体表面火灾；四、灭火前应能切断气源的气体火灾。
第1.0.5条三氟甲烷灭火系统不得用于扑救含有下列物质的火灾：一、含氧化剂的化学制品及混合物，如硝化纤维、硝酸钠等；二、活泼金属，如钾、钠、镁、钛、锆、铀等；三、金属氢化物，如氢化钾、氢化钠等；四、能自行分解的化学物质，如过氧化氢、联胺等。
第1.0.6条灭火剂三氟甲烷HFC-23的化学分子式为CHF3，其质量应符合下列技术指标。
HFC-23质量技术指标表1-0-6第1.0.7条三氟甲烷灭火系统设计，除执行本规范外，尚应符合现行的有关国家标准的规定。
第二章术语第2.1.1条HFC-23三氟甲烷，化学分子式为CHF3第2.1.2条防护区能满足三氟甲烷全淹没灭火系统要求的有限封闭空间。
第2.1.3条全淹没灭火系统在规定的时间内，向防护区喷放一定浓度的三氟甲烷，并使其均匀地充满整个防护区的灭火系统。
第2.1.4条预制灭火装置即无管网灭火装置。
按一定的应用条件，将三氟甲烷贮存装置和喷嘴等部件预先组装起来的成套灭火装置。
第2.1.5条组合分配系统用一套三氟甲烷储存装置通过选择阀等控制组件来保护多个防护区的灭火系统。
第2.1.6条灭火浓度在101Kpa大气压和规定的温度条件下，扑灭某可燃物质所需三氟甲烷在空气中的最小体积百分比。
第2.1.7条惰化浓度在101KPa大气压和规定的温度条件下，能抑制空气中任意浓度的可燃气体或可燃液体蒸汽的燃烧或爆炸发生所需的三氟甲烷在空气中的最小体积百分比。
数据中心气体灭火系统设计探讨
| 工程设计 | Engineering Design ·208·2020年第14期作者简介：荣全稳，男，硕士，工程师，研究方向：建筑给排水设计。
数据中心气体灭火系统设计探讨荣全稳，周丹萍，陈晞慜（华信咨询设计研究院有限公司，浙江 杭州 310052）摘 要：文章根据我国目前气体灭火系统的相关规范标准，从设计实践角度出发，将相关知识进行融合，阐述了现阶段我国气体灭火系统的主要分类、系统比选要点、相关组成、联动控制要求等专业知识。
同时，从科学的角度出发，客观分析了数据中心建筑中火灾的特点，剖析了通信机房内气体灭火系统型式的选取要点，以实现对各防护区的有效保护。
希望文章研究可以给给排水、电气设计人员及其他相关人员提供一些可供参考的内容。
关键词：气体灭火；数据中心；通信机房灭火系统；联动控制中图分类号：TU892 文献标志码：A 文章编号：2096-2789（2020）14-0208-02 水消防系统（消火栓系统、自动喷水灭火系统、水喷雾和细水雾灭火系统等）是在普通建筑场所中使用较多的灭火系统。
但对于一些较为特殊的建筑物，如存储有贵重的档案资料的房间、数据中心的机房、藏有珍品的博物馆等，往往需要根据建筑物的特殊性，在满足国家防火规范和行业规范要求的基础上，进行防火系统的相关设计。
设计实践中，常选择合适的气体灭火系统对其进行保护。
随着互联网技术的快速发展，数据中心建设的规模发展迅速，灭火效率高、对环境无影响的各类气体灭火技术是目前国内通信机房灭火系统的主流选择。
不同型式的气体灭火系统对于火灾的防护有着极其重要的作用，但是在维护结构、人员配置以及相关设备投资上也给建设方提出了更多要求。
这也就明确地指明了相关设计人员在选定方案时，要充分考虑各方面问题，以满足相关需求。
1 气体灭火系统分类目前，气体灭火系统有多种分类方法。
（1）根据适用方式，可以将其分为全淹没灭火系统与局部应用灭火系统。
这2个灭火系统最大的区别在于喷射气体的区域有所不同，全淹没灭火系统会向防护区进行喷射，而局部应用灭火系统只对保护的对象进行喷射。
三氟甲烷灭火系统压力变化规律的数值模拟研究
三氟甲烷灭火系统是近十几年发展起来的洁净气 体灭火系统之一 ， 它的灭火性能优 良， 适用于许 多对保 护对象安全程度要求高的场所。在工程实践中， 设计者 往往需要根据保护 区的大小来确定灭火剂 的用量和管 网的设计 ， 再根据压力损失情况确定存储装置的压力 ，
时输 送灭 火剂 扑灭 火灾 。它 主要通 过化 学作 用灭 火 ， 在
的温度对于三氟 甲烷来说已算是高温 ，所 以三氟 甲烷 在常温下管道 内流动形态接近于雾状流，这时管壁上
的液膜 都 将在 短 时 间 内蒸发 为 气体 ，沿 着 管道 向前 流 动 。三 氟 甲烷 在管 壁上 能够 迅速 汽化 ， 所 以在管 网 中流
压力损失所带来的不适应性等难题 。 关键字： 三 氟甲烷 灭 火 系统 ； ＣＦ Ｄ 数 值模 拟 ； 压 力损 失 １ ） 三氟 甲烷的沸点很低 ， 管道 内壁上的液体会 瞬 间气化。在气液两相流系统 中， 液体以液膜的形式附着 在管壁周围 ， 当气体的流速较高时 ， 液膜有可能覆盖整 个圆周 ， 形成环状流。同时 ， 在垂直上升管和水平管 中， 当管壁 的温度高到能使液膜汽化时，气液两相流动的
则存储瓶内液态总体积 Ｖ 液
０ ・ ０ ５ ７ Ｉ ｎ
三 氟 甲烷 完 全 蒸 发 为 气 体 的 总 体 积 Ｖ气＝ ．Fra bibliotek６ｏ
２ 三氟 甲烷在管 网中的流态假定
在三氟 甲烷系统的设计 中，三氟甲烷在管网中的 流动状态可以认为是 以气相流为主 ， 忽略液相流 ， 假定
的理 由如 下 。
烷 的沸 点为 一 ８ ２℃ ， 临界 温度 为 ２ ５ ． ８℃ ， 在常 温下 管壁
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三氟甲烷气体灭火系统设计探讨南京理工大学路景志江苏省消防局唐晓亮摘要：本文论述了三氟甲烷（HFC-23 ）气体灭火系统设计中灭火剂用量计算，管网压力损失计算及喷头型号的选择方法。
关键词：三氟甲烷气体灭火系统设计计算前言三氟甲烷气体灭火系统是以三氧甲烷为灭火剂的自动灭火系统。
三氤甲烷（HFC-23 ）是一种无色无味的成体，是洁净的气态化学灭火剂。
它不含漠元素和氯元素，对大成中的臭氧层无破坏作用，（即ODP=0 ）,是哈龙产品优秀的替代物之一。
试验证明，三氟甲烷气体灭火系统可以用来扑灭固体表面火灾，可燃液体火灾、可燃气体火灾和电质火灾。
三氟甲烷不导电，绝缘性好，特别是用来扑灭通讯机房、电气设备、磁带和资料等保护区的火灾更为有利。
三氟甲烷气体是新型、高效、低毒灭火剂，NOAEL>50 ,远超过其灭火浓度，是哈龙替代品中最安全的灭火剂，可以用在有人工作的场所。
三氤甲烷灭火剂是液态贮存，气态释放,贮瓶间占用空间少，工程造价低，是惰性质体灭火系统（如IG541）不能比拟的。
三氤甲烷蒸气压力高，不需要氮质加压可自行喷放，该气体密度小，可适用于楼层很高和管网很大的工程，这是七氟丙烷灭火系统不能相比的。
三氟甲烷不含固体粉尘油溃和腐蚀性胶状物，灭火后现场没有残留物，不会造成对设备的污染或腐蚀。
是气溶胶灭火系统（如EBM、SDE等）难以做到的。
此外，三氟甲烷灭火系统使用温度范围广，环境温度为・2（rc~ 5（rc,在我国北方广大寒冷地区使用，更能发挥其优越性。
总之，三氟甲烷灭火系统具有优良的综合性能，它使用方便，经济、合理，是哈龙替代品中最优者。
一、三氤甲烷的灭火原理及物理性能三氤甲烷灭火剂是一种化学灭火剂，它能在火焰的高温中分解产生活性游离基，这些游离基参与物质燃埸过程中的化学反应，清除维持燃埸所必须的活性游离基OH H等，并生成稳定的分子，如H,0、CO?以及活性较低的游离基R等，从而对燃烧反应起抑制作用，并使燃烧过程中的连锁反应链中断而灭火。
也就是说，这类灭火剂对物质燃埸的化学反应历程实际上起着负催化剂的作用。
灭火作用主要是化学作用过程。
三氤甲烷（HFC-23 ）灭火剂是一种无色无味的气体，是洁净的气态化学灭火剂。
它不含漠元素和氯元素，对大气中的臭氧层无破坏作用，（即ODP=0 ）,是哈龙产品优秀的替代物之一。
L防护区设置要求三氟甲烷的防护区为全淹没系统防护区。
所谓防护区是指能满足灭火系统要求的有限封闭空间。
防护区的划分应根据封闭空间的结构特点、数量和位置来确定。
若相邻的两个或两个以上封闭空间之间的隔断不能阻止灭火剂流失而影响灭火效果，或不能阻止火灾蔓延，则应将这些封闭空间划分为一个防护区。
三氟甲烷由于沸点低，液体密度和粘度小，输送压力高，所以传送距离远。
一般对保护区的大小、管网长度和楼层高度无严格要求。
经过最远点喷头压力计算，只要满足设计要求即可。
对防护区环境温度要求，一般认为当防护区内温度低于灭火剂沸点时，施放的灭火剂将以液态形式存在。
防护区的温度越低，灭火剂的汽化速度慢，这势必延长灭火剂在防护区内均化分布时间，即影响了它和火焰接触、分解的时间，降低了灭火速度。
同时，还会造成灭火剂的流失。
为了保证全淹没系统都能将建筑物内的火灾全部扑灭，防护区的建筑物构件应有足够的耐火时间，以保证在完全灭火所需时间内，不致使初起火灾蔓延成大火。
完成灭火所需要的时间，一般包括火灾探测时间、探测出火灾后到施放灭火剂之前的延时时间、施放灭火剂时间、保持灭火剂设计浓度的浸溃时间。
保持灭火剂设计浓度所需浸溃时间如下表所示。
若建筑物的耐火极限低于这一时间，则有可能在火灾扑灭前被烧坏，使防护区的密闭性受到破坏，造成灭火剂流失而导致灭火失败。
为了防止保护区外发生的火灾蔓延到防护区内，防护区的围护结构及门窗的耐火极限不应低于O.BOh ,吊顶内不低于O.25h e防护区应为密闭形式，如必须开口时，应设置自动关闭装置，开口面积不应大于防护区总表面积的3% ,且开口不应设在底面。
在一个密闭的防护区内迅速施放入大量的气体灭火剂时，空间内的压强将会迅速增加。
如果防护区建筑构件不能承受这个压强，则会被破坏，并造成灭火失败。
因此, 必须规定其最低耐压强度。
据美国提供的试验资料，建筑物最高允许压强，轻型建筑为1200 Pa ,标准建筑为2400 Pa,拱顶建筑为4800 Pa e全密闭的防护区应设置泄压口。
为防止灭火剂从泄压口流失，泄压口底部距室内地面高度不应小于室内净高的2/3。
对三氟甲烷灭火系统，泄压口的面积按下式计算，即A = 0.0872 华y[P式中：A为泄压口面积.m?; P为防护区围护结构的允许压强，Pa; 为喷射速率，kg Kg/s。
大多数全淹没系统的防护区都不是完全密闭的。
有门、窗健隙的防护区，一般都不需要开泄压口，因灭火剂能通过门、窗缝隙泄压，从而不致于使室内压力过高。
此外，巳设有防爆泄压口的防护区，也不需要再开泄压口。
2、管网布置三氟甲烷灭火系统，按其管网布置形式可分为均衡管网系统和非均衡管网系统。
均衡管网系统具备以下条件：(1)从储存容器到每个喷头的管道长度应大于最长管道长度的90% (2 )从储存容器到每个喷头的管道长度应大于管道计算长度的90%(管道计算长度=实际管长+管件当量长度)；(3 )每个喷头的平均质量流量相等。
不具备上述条件的管网系统为非均衡管网系统。
对于】体灭火系统，管道宜布置成均衡系统。
均衡系统特点是:(1) 有利于灭火剂释放后的均化，使防护区各部分空间能迅速达到浓度要求。
(2 )管网对称布置能简化管网流体计算和管道剩余量的计算，但这并不意味着不能采用非均衡系统。
在非均衡系统中，准确计算和选择喷头孔径是很重要的。
在美国和英国的规范中均提出：在非均衡系统中，重要的是每个喷头应选用合适的孔径，以利于在计算确定的最终端压力下，产生出规定的流量速率。
三、系统的设计与计算全淹没系统包括三个部分:贮存容器、管道及喷头。
系统设计计算的任务是:确定贮存容器的个数、充装比，各管段、管径和喷头的孔口面积。
系统设计计算必须达到的目标是:整个系统应在规定的时间内，将需要的灭火剂用量施放到防护区，并使之在防护区内均匀分布。
系统设计的总原则是：管道直径应满足输送设计流量的要求，同时，管道最终压力也应满足喷头入口压力不低于最低工作压力要求。
喷头的入口压力，一般不宜低于2.0Mpa ,最小不应小于1.4 Mpa0设计计算步骤如下:(1) 根据灭火剂总用量和单个贮存容器的容积，及其充装比，求出贮存器个数。
(2) 根据管路布置，确定管段计算长度。
管段计算长度为管段沿程长度和管道附件当量长度之和。
管道附件当量长度如下表所示:(3 )计算输送干管平均质量流量。
(4 )初定管径。
(5 )计算管路终端压力。
(6)根据每个喷头流量和入口压力，算出喷头等效孔口面积。
根据等效孔口面积，选定喷头产品的规格。
1、HFG23气体灭火剂设计用量计算(1)请按下面的公式计算成体所需量G = KlxV+ K2xSG :气体所需量(Kg )K1：设计系数V :防护区划的体积(m，)K2 :开口部系数(=3.9 Kg/m，)S：开口部面积(m2)2设计浓度（% ）与设计系数（KI = W/V ）的关系如下:2、管网计算 （1）管径确定在初选输送管道内径时，可根据管道设计流量按下表选定:K 1= W/V=l xS，cJ00-Cc :设计浓度（%）S :容积比（=0.3403 mV Kg HFC-23 的 Latm 21.1°C 时的数值）F 面是设计浓度（C ）与设计系数（K1）的曲线图管网计算时，宜采用平均设计流量，管网中主干管的平均设计流量，应按下列计算：Q =兰y z式中Q “ 一主干管平均设计流量(Kg/s);W—防护区三氟甲烷的灭火(或惰化)设计用量(Kg);t-三氟甲烷的喷放时间(s \通常不应大于10秒；管网中支管的平均设计流量，应按下式计算:Q.=勇2I式中Q-支管平均设计流量(Kg/s);N. 一安装在计算支管流程下游的喷头数量(个)；Q, —单个喷头的设计流量(Kg/s)；(2)三氟甲烷的中期容器压力应根据下表计算:中期容器压力管道压力降计算三氟甲烷灭火剂沿管网流动压力降计算比较复杂，这里提供两种计算方法供参考。
Q)成液两相流进行逐次计算;(b)按液相流动叠加计算。
这里首先介绍三氟甲烷在管道中的流动呈气液两相流管道压力损失计算方法。
(公式推导见附录)管道内三氟甲烷的平均设计流量Q与压力系数Y、密度系数Z的关系，应按(A) 式计算确定。
管道内任一点的压力系数Y、密度系数Z与该点的压力P、三氟甲烷密度p的关系，按B 式和C式计算。
_ 0.5757 x D5'3 x 72V L +0.6161 X D13X ZQ-三氤甲烷平均设计流量(Kg/s);D-管道内径(cm);L-从储存容器到计算点的管道计算长度(m);Y-压力系数(Kgz/LxcnV);Z-密度系数；PY=- Jpxdp( B )Piz=.i空(C) i p pP|-中期容器压力(Kgf/cm2);P —管道内任一点的压力(Kgf/ cm^);P-压力为Pi处的三氟甲烷密度(Kg/L);P-压力为P处的三氟甲烷密度(Kg/L);任一管段末端的压力系数，应按下式计算。
Y^Y.+A.IQ^+BJZ.-ZJQ 2Y -管段始端的压力系数（KgVLxcm^; Y 2-管段末端的压力系数（KgVLxcmz ）; Z-管段始端的密度系数 Z? —管段末端的密度系数B =]一 0.6161・D ，三氟甲烷的压力系数和密度系数其中:A = ] '0.57573上升配管的压力补偿应根据下式计算出的AYh加上用(D)式求得的Y：来确定。
下降配管的压力不进行补偿。
上升配管的长度不超过2m时，该上升配管的压力也不进行补偿。
»h =导(D )Ayh-上升配管的压力补偿值(Kg 2/L em 2 )P-上升配管中起点处的三氟甲烷密度(Kg/L)Lh—上升配管段的长度(m )喷头的等效孔口面积应按下式计算。
A 一喷头的等效孔口面积(cm2 )Q -单个喷头的设计流量(Kg/s)Q.L喷头的喷射率(Kg/senV )喷嘴的选定:每一个喷嘴的防护区域根据下表进行选定。
每一个喷嘴的最大流量三氤甲烷灭火系统当采用单相流计算时，宜采用下列公式计算，三氟甲烷管流采用镀锌钢管的阻力损失，可按下式计算，△P _8.08x"Qp2'卜4 + 2僦式中AP-计算管段阻力损失（Mpa ）L-计算长度（m ）（为计算管段中沿程长度与局部损失的当量长之和）；QP—计算管段中的管道流量（Kg/s）;D-管道内径（mm）;初选管径时，可按平均设计流量参考前面管径选择表进行选取.也可根据流量Q 按图表选取合适尺寸。