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高压细水雾灭火技术在通信机房中的应用探讨

文章来源:海西给排水 发布时间:2017-04-01 08:28:07 阅读次数:1522 次 [关闭]

江苏省邮电规划设计院有限责任公司:姚进 王哲


摘要:介绍了高压细水雾的工作原理及特点,针对机房火灾的特点并与传统机房灭火技术进行对比,从安全性、有效性、经济性上分析了高压细水雾适用于通信机房的可行性,最后简单阐述了高压细水雾在设计中需要注意的一些问题。高压细水雾电绝缘性好、灭火效果突出、使用维护成本低,可适用于通信机房中,应用前景较广阔。

关键词:通信机房 高压细水雾 消防

1 前言

随着我国通信技术逐年提升,国内通信网络覆盖的范围不断扩大。根据工信部发布的数据,截止20133月我国手机用户达到11.46亿户,普及率为83.65%,并且到“十二五”末期,我国要实现宽带接入用户超过2.5 亿户。通信机房是实现通信传输的主要枢纽,机房内消防系统的合理选择是保证机房设备安全和稳定运行的重要保障。

从上世纪后期开始,气体灭火系统在电信行业中得到了非常广泛的应用。其中卤代烷1301由于对环境造成影响而被淘汰,气溶胶误喷后产生的高温会导致机房内环境温度过高,对交换机、电子元件等会造成影响。现在常用的洁净气体灭火系统主要有IG-541混合气体和七氟丙烷等。

IG-541混合气体喷放过程中不会对人造成伤害,由于是高压储存及气态输送,所以具有较大的保护半径,适合机房距离钢瓶间较远的机房使用。七氟丙烷系统灭火剂储存压力低,安全性较好,且储存容器少,占地面积也较小,因此在通信机房中较为常用。

但是气体灭火也存在一些不足之处。从药剂本身来说,IG-541系统储存压力高,增加了使用的危险性,钢瓶间占地面积较大;七氟丙烷灭火系统输送距离短,不适用于大型防护区和输送距离远的场合,且药剂的价格也较贵,灭火过程中遇高温分解产生的HF会对人体和电子设备造成危害。从设计要求上来说,气体灭火的设计对保护区划分较为严格,规范规定若采用管网系统,一个防护区面积不宜大于800┫,容积不宜大于3600m³。目前的很多大型及特大型机房面积都较大,在设计气体灭火时都需要将机房划分若干个小区域,这不仅限制了机房的使用,同时众多的防护区也造成管线长而复杂、设计及管理量增加。因此,行业内一直在积极研究开发在技术上适用、经济上合理的其他类机房灭火方式。

2 高压细水雾介绍

高压细水雾灭火系统是水灭火系统的一种新型技术,它是一种由高压水通过特殊喷嘴产生的细水雾来灭火的自动消防给水系统。高压细水雾的给水压力不小于10MPaDV0.99<200μm。其灭火机理主要包括:

1)汽化吸热、阻隔辐射

高压细水雾水滴体积较小,较大的比表面积能增加其热交换面积,提高吸热效能和灭火效率。细水雾遇热汽化后,体积急剧膨胀可达1700多倍,水蒸气紧密笼罩在燃烧物周围,形成一道屏障阻挡新鲜空气的进入,使燃烧物因缺氧而中断燃烧。对火焰的辐射热具有很强的阻隔能力,防止火焰蔓延。

2)降烟洗尘、表层浸润

电气类火灾中有毒有害烟气较多,细水滴可与燃烧的灰烬、炭粒和有害气体等粘合而得到洗消,大大减少火场中烟气和毒气的危害性。高压细水雾雾粒速度大,能深入到油类燃烧物表层,使燃烧物得到浸湿,阻止可燃气体燃烧物的进一步产生,同时,由于细水雾颗粒极小,不会扰动液面,造成飞溅,到达灭火和防止火灾蔓延的目的。

3)三维移动、横向灭火

在喷雾时,部分直径小的雾滴,由于受到空气的阻力,并不全部沿喷射方向前进,雾滴在射流方向产生横向和向上翻腾运动进入喷头上部空间,使得细水雾能够充满保护区域的整个空间,对火灾的扑灭深度较高。

3 应用于通信机房中的可行性

通信机房消防系统的选择遵循安全性、有效性和经济型的原则。安全性在于消防系统应最大限度的减少室内人员及机房内的设备的损害,首先必须具有较高的绝缘性,不能造成设备短路损坏;有效性在于能及时将火灾扑灭而非暂时控制火灾;经济型在于消防系统的投入价值与其服务对象的价值之间要达到平衡关系。高压细水雾自身的特点使得其适用于机房消防系统。

3.1 突破“水电不兼容”的瓶颈

传统水消防系统是严禁应用在电气类区域的。对于高压细水雾来说,雾滴长时间地悬浮在空中,水雾的汇聚、凝结需要极长的时间才能完成,因此很难在电极表面形成导电的连续水流或表面水域。国内外学者也做了较多的相关研究,比如美国国家技术标准局(NIST)和加拿大国家研究局(NRC)的许多实验室进行了水雾抑制、扑灭电子设备火灾的研究,结果表明高压细水雾对电气设备的损害很小。国际火灾安全机构对配电转换开关进行了细水雾灭火的有效性和安全性试验,当水雾系统启动时,立即关闭电源,试验结束后将电气设备干燥处理,试验结果表明,在高压细水雾能有效地抑制、扑灭火灾,不会造成电器短路和电子元件的其它损坏。杨琦对某银行数据中心项目进行高压细水雾实体灭火试验,几种不同复杂火源均在1 min内成功扑灭,并有效防止了火灾复燃。灭火期间,带电工作的计算机一直处于正常工作状态下,喷放结束后重新启动工作正常。这些都充分说明,在安全性上高压细水雾适用于通信机房灭火。

3.2 适宜扑灭电气类火灾

机房内强弱电线路的绝缘材料多为热塑性塑料等,其燃烧火焰温度高、火势蔓延速度快、发烟量大。火灾烟气含有大量COHClHF等有毒腐蚀性气体,极易在电气柜中蔓延,腐蚀电气开关、电路板等,易造成二次灾害。且有研究表明火灾造成的损失中,95%是由烟雾造成的,而仅有5% 是由火场温度造成的。因此对机房灭火系统的设计既要求快速灭火,又能够有效降低烟尘量,从灭火原理可以看出,高压细水雾均可以满足这些条件。

3.3 区域限制可突破、成本低

高压细水雾可即时喷放,在喷放时对人员无影响,无需人员疏散。设计时对防护分区的面积、容积以及空间的密封性相对气体灭火系统要求要小很多,可以通过技术手段对大型机房进行物理意义上的分区,避免了分割成较多防护区的繁冗。

高压细水雾以水为灭火剂,且用水量仅为水喷淋的3%5%,避免了大量的排水造成的次生损害。相对于传统的灭火系统而言,其管道管径小(≤DN40),使安装费用也相应降,其使用成本和日常维护工作量相对其他灭火方式大大减少。

4 设计需要考虑的问题

高压细水雾灭火系统由高压细水雾泵组、区域控制阀组、细水雾喷头、不锈钢管道等组成。其在设计时区别与传统的水喷淋系统。

1)水质

高压细水雾系统采用特殊喷头,为避免喷头堵塞,对灭火介质的水质有着极高要求。系统用水的最低标准为国家饮用水标准,用水需进行预处理。水质过滤主要通过过滤器。对于泵组式系统,储水箱前的进水管、高压吸水管、水泵进水口均应考虑过滤措施,系统贮配水容器、管道、加压设备等应选择不会造成系统二次污染的设备或装置,并定期清理水箱进行换水,以免影响喷头喷雾效果或堵塞喷头。

2)管材

高压细水雾系统的设计压力达 12MPa 以上,测试压力达 18 MPa 以上。系统要求的抗高压性高于其他水消防系统。其设备、组件、管材的选材要求,首要原则是耐高压;其次考虑水质要求,要耐腐蚀,保证不淤积,不堵塞;最后平衡考虑性价比和使用寿命。

3)通风问题

高压细水雾雾滴的质量较轻,发生火灾时,排烟增加了火羽流的浮升力,造成高压细水雾很难到达火焰根部,降低了灭火效果。有研究表明,在风速小于 3m / s 的场所,高压细水雾系统可以保持较好的控火灭火效果。所以在系统设计时需要和暖通等专业等共同协商相关设计参数。

4)系统形式

机房内设备较为重要,为降低高压细水雾产生误喷的可能性,不建议采用闭式(湿式) 系统,设备房间根据火灾的阴燃、低温明火等特点,推荐采用开式系统保护。

5 结论

合理有效地选择机房消防系统对于设备的运行维护、快速处理设备故障、降低建设成本具有十分重要的意义。高压细水雾作为一种新生的消防技术,其良好的电绝缘性可以有效地解决电子信息设备的水渍和导电性敏感问题,突破了水系统不能灭电气类火灾的禁区,应用在通信机房中安全、高效,同时能有效降低火场中的毒气、毒烟,对保障通信机房的稳定运行、减少火灾的二次损失具有显著作用,在通信机房消防领域中具有较大的应用潜力。目前国家及地方规范缺少高压细水雾应用于通信机房的详细指导条文,在设计时没有针对性的可参考的规范,因此高压细水雾在后期设计及推广方面有待新规范及相关指导规程的出台。


参考文献:

[1] 聂邵华.基于PON技术电信光纤接入网设计[D].吉林:吉林大学2012.

[2] 高压细水雾灭火系统技术[J].杨琦,潘京生.给水排水,2003299):49-52.

[3] 廖义德,高压细水雾灭火系统关键技术及其灭火性能研究[D].武汉:华中科技大学,2008.

[4] 刘东旗,刘艳芹,陈宁等.电气火灾的分析和预防[J].中国安全生产科学技术,200777):179-182.

[5] 董威.电信机房火灾探测器的选用[J]. 建筑机械化.20015:63-64.

[6] 杨琦,胡峥,董浩等.数据中心建筑消防灭火系统的选择[J].中国给水排水2714):46-49.

[7] Desipio P. Evaluation of fine water mist for naval aircraft dry bay fire suppression.Halon Alternatives Technical Working Conference Albuquerque 1996. 27-35.

[8] Hills A T Simpson T Smith D P Water Mist Fire Protection forTelecommunications Switch Gear and Other Electronic Facilities [C]GaithersburgMDNational Institute of Standards and Technology1993.

[9] 杨琦,丛北华,王学良. 高压细水雾灭火系统在数据中心的实体火灾试验[J]. 给水排水, 2011344:82-85.

[10] 刘秀云,吴超,陈玉琼,等. 细水雾灭火影响因素研究进展[J]. 消防科学与技术,201029 4 : 269

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