Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6101:1996 - ISO 6183:1990

Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6101:1996 về Thiết bị chữa cháy – Hệ thống chữa cháy cacbon dioxit thiết kế và lắp đặt quy định những yêu cầu về thiết kế và lắp đặt những hệ thống chữa cháy cacbon dioxit cố định sử dụng trong nhà.

TIÊU CHUẨN VIỆT NAM TCVN 6101:1996 ISO 6183:1990 THIẾT BỊ CHỮA CHÁY – HỆ THỐNG CHỮA CHÁY CACBON DIOXIT THIẾT KẾ VÀ LẮP ĐẶT Fire protection equipment Carbon Dioxide extinguishing systems for use on premises Design and Installation PHẠM VI ÁP DỤNG Tiêu chuẩn quy định yêu cầu thiết kế lắp đặt hệ thống chữa cháy cacbon dioxit cố định sử dụng nhà Những yêu cầu không áp dụng hệ thống chữa cháy tàu thủy, máy bay, xe chữa cháy lưu động, cho hệ thống lòng đất cơng nghiệp khai mỏ, hệ thống làm trơ trước cacbon dioxit Tiêu chuẩn không quy định thiết kế hệ thống dùng nơi có chỗ hở khơng đóng kín vượt diện tích quy định nơi mà chỗ hở chịu ảnh hưởng tác động gió Hướng dẫn chung thủ tục phải tuân thủ trường hợp trình bày 15.6 TIÊU CHUẨN TRÍCH DẪN ISO 1182:1983 – Thử cháy – Vật liệu xây dựng – Thử khả không cháy ISO 4200:1985 - Ống thông thường ống thép, hàn không hàn – Các bảng tổng quát kích thước khối lượng đơn vị chiều dài ISO 834:1975 – Thử tính chịu lửa – Cấu kiện vật liệu xây dựng TCVN 6100:1996 (ISO 5923:1984) – Phòng cháy chữa cháy – Chất chữa cháy – Cacbon dioxit ĐỊNH NGHĨA Tiêu chuẩn sử dụng định nghĩa sau đây: 3.1 Hệ thống chữa cháy cacbon dioxit Nguồn cung cấp cacbon dioxit cố định nối thường xuyên với hệ thống dẫn cố định có đầu phun bố trí để xả cacbon dioxit vào diện tích phải bảo vệ cho đạt nồng độ dập tắt đám cháy theo thiết kế 3.2 Hệ thống chữa cháy thể tích Nguồn cung cấp cacbon dioxit cố định nối thường xuyên với hệ thống dẫn cố định có đầu phun bố trí để xả cacbon dioxit vào không gian bao quanh vùng nguy hiểm cháy cho trì nồng độ dập tắt đám cháy 3.3 Hệ thống chữa cháy cục Nguồn cung cấp cacbon dioxit cố định nối thường xuyên với hệ thống dẫn cố định có đầu phun bố trí để xả cacbon dioxit trực tiếp vào vật liệu cháy hay chỗ xảy cháy 3.4 Điều khiển tự động Thực chức khơng có can thiệp người 3.5 Thiết bị điều khiển Thiết bị để điều khiển chuỗi kiện dẫn đến xả cacbon dioxit 3.6 Điều khiển tay Thực chức có can thiệp người 3.7 Cơ cấu điều khiển Một thành phần tham gia vào khâu khởi động hệ thống xả cacbon dioxit 3.8 Xả cacbon dioxit Mở bình chứa van lựa chọn dẫn đến xả cacbon dioxit vào khu vực bảo vệ 3.9 Thời gian trì Thời gian mà cacbon dioxit tồn nồng độ theo thiết kế bao trùm khu vực nguy hiểm cháy 3.10 Tổ chức cá nhân có thẩm quyền Tổ chức, quan hay cá nhân chịu trách nhiệm duyệt thiết bị, lắp đặt, biện pháp thi công thiết kế hệ thống 3.11 Van lựa chọn Thiết bị để điều khiển lưu thông cacbon dioxit qua đường ống phân phối dẫn khí trực tiếp tới vùng bảo vệ lựa chọn trước CACBON DIOXIT Chất chữa cháy sử dụng cacbon dioxit phù hợp với yêu cầu TCVN 6100:1996 (ISO 5923:1984) Những thôn tin khác cacbon dioxit áp dụng cacbon dioxit nêu Phụ lục C YÊU CẦU VỀ AN TOÀN Trong trường hợp sử dụng hệ thống chữa cháy cacbon dioxit, có khả người bị kẹt vào khu vực bảo vệ, phải có biện pháp bảo vệ thích hợp để đảmm bảo việc di tản nhanh khỏi khu vực, hạn chế việc vào khu vực sau xả khí, trừ cần thiết để tạo điều kiện cấp cứu nhanh người bị kẹt Những yêu cầu an toàn huấn luyện nhân viên, dấu hiệu cảnh báo, báo động xả khí dụng cụ phá dỡ phải xem xét đến Phải quan tâm đến yêu cầu sau: a) Các lối thoát nạn phải giữ cho quang đãng thời điểm phải có đầy đủ biển báo dẫn thích hợp; b) Âm báo động khu vực xả khí tín hiệu báo động khác không giống phải hoạt động tức khắc phát cháy xả khí cacbon dioxit (xem Điều 6); c) Phải có cửa tự động đóng phía thơng ngồi, cửa mở từ bên khóa bên ngồi; d) Phải có thiết bị báo động nhìn thấy nghe thấy cửa vào khơng khí trở nên an toàn; e) Phải cho thêm phụ gia có mùi vào cacbon dioxit để phát khơng khí nguy hiểm; f) Phải có tín hiệu cảnh báo hướng dẫn lối vào; g) Phải có phương tiện thơng gió khu vực sau dập tắt lửa; h) Phải có phương tiện bảo vệ khác thấy cần thiết cho tình riêng BÁO ĐỘNG CẢNH BÁO Phải có thiết bị báo động âm hệ thống chữa cháy thể tích hệ thống chữa cháy cục bộ, khuếch tán cacbon dioxit từ hệ thống vào phòng có nồng độ lớn 5% Âm báo động phải vang lên liên tục khoảng thời gian từ lúc phát cháy tới lúc xả khí suốt thời gian xả khí Cường độ âm báo động miêu tả 5.b phải nghe thấy so với độ ồn trung bình nơi có báo động cháy Ở nơi có tiếng ồn đặc biệt cao, phải có biển báo nhìn thấy Các thiết bị báo động phải cung cấp đủ lượng phép báo động liên tục khoảng thời gian tối thiểu 30 phút Chú thích: Khơng cần thiết phải báo động hệ thống chữa cháy cục trừ lượng cacbon dioxit xả tương ứng với thể thích phòng tạo nồng độ vượt q 5% NGẮT TỰ ĐỘNG CHO THIẾT BỊ Trước hay đồng thời với xả hệ thống cacbon dioxit, tất thiết bị có khả gây cháy vật liệu dễ cháy như: thiết bị sưởi nóng, bếp ga, đèn hồng ngoại phải ngắt tự động GIẢM ÁP SUẤT TỰ ĐỘNG Việc giảm áp suất tự động phải thực nơi có áp suất cao phòng bị đóng kín bị nguy tăng áp suất cacbon dioxit tràn vào Chú thích: Sự rò rỉ quanh cửa vào, cửa sổ, ống van khói, khơng rõ rệt hay dễ xác định, tạo thơng gió tự nhiên cho hệ thống cacbon dioxit Đối với khơng gian kín khơng khí khác, diện tích cần thiết để thơng tự X (tính milimét vng) tính cơng thức sau: Trong đó: Q lưu lượng cacbon dioxit, tính kilơgam phút (kg/phút) P cường độ cho phép (nội áp suất) không gian kín, tính bar Trong nhiều trường hợp, đặc biệt có vật liệu nguy hiểm, việc giảm áp thực nổ để mở lỗ thông Các mở cách khác thường đảm bảo lỗ thơng thích hợp SỰ TIẾP ĐẤT Các hệ thống chữa cháy cacbon dioxit phải tiếp đất thích hợp Chú thích: Sự tiếp đất thích hợp hệ thống giảm đến mức tối thiểu nguy phóng tĩnh điện Khi hệ thống bảo vệ thiết bị điện để gần nhà cao tầng với thiết bị điện, phận kim loại hệ thống cần nối chắn với đầu tiếp đất thiết bị điện 10 SỰ ĐỀ PHÒNG ĐỐI VỚI CÁC DIỆN TÍCH ĐƯỢC BẢO VỆ Ở DƯỚI THẤP Ở nơi khí cacbon dioxit tập trung khe nứt, giếng, đáy hầm hay chỗ ngầm khác, phải bổ sung thêm chất có mùi vào cacbon dioxit lắp đặt hệ thống thơng gió phụ để cacbon dioxit sau xả Chú thích: Khí cacbon dioxit phải phù hợp với yêu cầu TCVN 6100:1996 (ISO 5923) sau thêm chất có mùi (xem Điều 4) 11 DẤU HIỆU AN TOÀN Đối với tất hệ thống chữa cháy thể tích hệ thống chữa cháy cục gây nên nồng độ tới hạn, phải có yết thị ghi bên bên cửa vào dẫn tới khu vực bảo vệ Yết thị phải thong báo trường hợp báo động hay xả cacbon dioxit, nhân viên phải rời phòng không quay trở lại trước phòng thơng gió hồn tồn có nguy bị ngạt 12 SỰ ĐỀ PHỊNG TRONG CƠNG TÁC BẢO DƯỠNG Đối với hệ thống chữa cháy thể tích tự động bảo vệ phòng khơng có người, phải đề phòng xả tự động có nhân viên vào khơng thể rời phòng khoảng thời gian Chú thích: Sự đề phòng thường khơng cần thiết hệ thống chữa cháy cục bộ, phải lưu ý đến khả phát sinh nồng độ nguy hiểm vùng có diện người 13 THỬ XẢ Ở NƠI CÓ THỂ CÓ HỖN HỢP NỔ Trong trường hợp có hỗn hợp khơng khí/hơi nguy hiểm nổ, vùng lâm nạn phải kiểm tra cẩn thận trước tiến hành thử xả gây cháy nổ phóng tĩnh điện 14 CƠ SỞ ĐỂ THIẾT KẾ CÁC HỆ THỐNG CACBON DIOXIT Việc xây dựng khơng gian bao kín phải bảo vệ hệ thống chữa cháy thể tích cacbon dioxit phải thực cho cacbon dioxit khơng thể Các tường cửa vào phải có khả chịu tác động lửa thời gian đủ phép xả cacbon dioxit trì nồng độ thiết kế thời gian trì Chú thích: ISO 834:1975 sử dụng để đánh giá tính chịu lửa cấu kiện xây dựng Ở nơi có thể, chỗ hở phải đóng lại tự động hệ thống thơng gió phải tự động đóng lại trước hay vào lúc bắt đầu xả khí cacbon dioxit phải giữ kín Ở nơi chỗ hở khơng thể đóng lại nơi khơng có vách tường hay trần ngăn kín, phải bổ sung thêm cacbon dioxit nêu 15.6 Phải đặc biệt lưu ý chỗ hở hướng ngồi khí điều kiện gió ảnh hưởng lớn tới tổn thất cacbon dioxit Những trường hợp phải xử lý ứng dụng đặc biệt phải thử nghiệm xả để xác định nồng độ thiết kế thích hợp 15 THIẾT KẾ CÁC HỆ THỐNG CHỮA CHÁY THỂ TÍCH 15.1 Các yếu tố cần phải xét đến Để xác định lượng cacbon dioxit theo u cầu, thể tích phòng hay khơng gian bao kín bảo vệ phải lấy làm sở Thể tích phải trừ thể tích thành phần kết cấu vững móng, cột, xà, dầm vật tương tự Những yếu tố sau phải xét đến: - Kích thước phòng; - Vật liệu phải bảo vệ; - Những rủi ro đặc biệt; - Những chỗ hở khơng thể đóng lại được; - Các hệ thống thơng gió khơng thể đóng lại Khơng có lỗ hở sàn nhà 15.2 Xác định lượng cacbon dioxit thiết kế Lượng cacbon dioxit thiết kế, m, tính kilogam tính theo cơng thức sau: m = KB (0,2A+0,7V) Trong đó: A=AV + AOV V = VV + VZ - VG AV tổng diện tích tất mặt sàn trần (bao gồm chỗ hở A OV ) khơng gian bao kín phải bảo vệ, tính mét vng; AOV tổng diện tích tất chỗ hở giả thiết mở xảy cháy, tính mét vng (xem 15.6); VV thể tích khơng gian bao kín bảo vệ, tính mét khối (xem 15.1); VZ thể tích bổ sung thất thời gian trì hệ thống thơng gió (xem Bảng 1) khơng thể đóng lại được, tính mét khối (xem 15.5); VG thể tích thành phần kết cấu phải trừ đi, tính mét khối (xem 15.1); K B hệ số vật liệu bảo vệ, lớn (xem 15.3 Bảng 1); Số 0,2 phần cacbon dioxit thất thốt, tính kilogam mét vng; Số 0,7 lượng tối thiểu cacbon dioxit dùng làm sở cho công thức, tính kilogam mét khối Về thí dụ tính tốn, xem Phụ lục D Chú thích: Hai số 0,2 0,7 xét đến tác động kích thước phòng, nghĩa tỷ số thể tích phòng ( VV ) diện tích phòng ( AV ) 15.3 Hệ số KB Hệ số vật liệu KB cho bảng phải xét đến thiết kế vật liệu cháy nguy đặc biệt yêu cầu nồng độ cao nồng độ bình thường Hệ số K B nguy không nêu phần A Bảng xác định cách sử dụng dụng cụ kiểu chén nung miêu tả Phụ lục C phương pháp thử nghiệm khác tương đương 15.4 Ảnh hưởng đến vật liệu tạo thành tàn lửa rực sáng Đối với vật liệu có hình thành tàn lửa rực sáng, phải xét đến điều kiện đặc biệt Bảng cho ví dụ vật liệu 15.5 Ảnh hưởng hệ thống thơng gió khơng đóng lại Để xác định lượng cacbon dioxit sử dụng, thể tích phòng ( V V ) phải tăng lên thể tích khơng khí ( VZ ) đưa vào bị đẩy khỏi buồng buồng bị tràn ngập cacbon dioxit thời gian trì cho Bảng 15.6 Ảnh hưởng chỗ hở (xem Lời giới thiệu) Ảnh hưởng tất chỗ hở, bao gồm lỗ chống nổ tường trần khơng đóng lại cháy, đưa vào công thức 15.2 A OV Độ xốp vật liệu bao chắn, hay rò rỉ quanh cửa vào, cửa sổ, cửa chớp không coi chỗ hở, chúng đưa vào cơng thức Các chỗ hở khơng phép tính đến đòi hỏi thời gian trì, có lượng cacbon dioxit phụ thêm để trì nồng độ yêu cầu thời gian trì Khi tỷ số R AOV AV 0,03 , hệ thống phải thiết kế hệ thống chữa cháy cục (xem Điều 16) Điều không loại trừ việc sử dụng hệ thống chữa cháy cục R0,03 nơi chỗ hở chịu ảnh hưởng gió, phải thực phép thử thực tế điều kiện không thuận lợi để đáp ứng yêu cầu quan có thẩm quyền 15.7 Chữa cháy thể tích đồng thời thể tích nối liền Trong hai nhiều thể tích nối liền mà có “lưu lượng tự do” cacbon dioxit có khả cháy lan từ vị trí sang vị trí khác, lượng cacbon dioxit tổng lượng tính cho thể tích Nếu thể tích yêu cầu nồng độ lớn nồng độ chuẩn, nồng độ cao phải sử dụng tất thể tích nối liền 15.8 Thời gian xả khí Thời gian để xả lượng cacbon dioxit tính tốn theo thiết kế, phút (xem 15.2) phải phù hợp với Bảng Đối với đám cháy có vật liệu rắn, vật liệu liệt kê Bảng 1, yêu cầu thời gian trì lượng khí theo thiết kế phải xả phút, lưu lượng không nhỏ lưu lượng cần thiết để tăng nồng độ lên 30% phút Bảng 1: Hệ số vật liệu, nồng độ thiết kế thời gian trì Vật liệu cháy Hệ số vật liệu( KS ) Nồng độ CO2 thiết Thời gian trì kế (%) (phút) A- Các chất khí chất lỏng bị cháy Axêtơn 34 - Axêtylen 2,57 66 - Nhiên liệu máy bay cấp 115/145 1,06 36 - Benzol, Benzel 1,1 37 - Butađien 1,26 41 - 34 - Buten-1 1,1 37 - Đisulfua cacbon 3,03 72 - Butan Monoxit cacbon 2,43 64 - Than hay khí thiên nhiên 1,1 37 - Propan vòng 1,1 37 - 34 - Đimetyl ête 1,22 40 - Đao tơm (dowtherm) 1,47 46 - Etal 1,22 40 - Rượu êtylic 1,34 43 - Etylen 1,6 49 - Ête êtyl 1,47 46 - 34 - 1,8 53 - Gasolin 34 - Hexan 1,03 35 - Heptan-n 1,03 35 - Hydro 3,3 75 - Hydro sulfua 1,06 36 - Izobutan 1,06 36 - Izobutylen 34 - Izobutyl format 34 - 1,06 36 - Dầu lửa (kerosene) 34 - Mêtan 34 - Axêtat mêtyl 1,03 35 - Rượu mêtylic 1,22 40 - Butal-1 mêtyl 1,06 36 - Mêtyl-êtyl xêton 1,22 40 - Mêtyl format 1,18 39 - Octan-n 1,03 35 - Pentan 1,03 35 - Propan 1,06 36 - Propylen 1,06 36 - 34 - 2,25 62 20 58 20 Giấy, giấy uốn sóng 2,25 62 20 Vật liệu plastic (hạt) 58 20 Nhiên liệu điêzel Điclorua êtylen Oxyt êtylen JP-4 Dầu nhờn, dầu dập lửa B- Các vật liệu rắn bị cháy Vật liệu xenlulo Bông  Các vật liệu rắn bị cháy thường có tính hữu cơ, cháy thường tạo thành tàn lửa rực sáng Polystyren 34 - Polyuretan, lưu hóa 34 - Các buồng cáp ống cáp 1,4 47 10 Vùng xử lý liệu 2,25 62 20 Chỗ đặt máy tính 1,5 47 10 Buồng phân phối tắt mở điện 1,2 40 10 Phát điện, bao gồm hệ thống làm lạnh 58 Cho tới dừng Biến dầu 58 - Nơi in đầu 2,25 62 20 Cơ sở phun làm khô sơn 1,2 40 - 58 - C- Những trường hợp ứng dụng đặc biệt Máy kéo sợi 15.9 Nhiệt độ kho chứa Nhiệt độ kho chứa áp suất cao từ -20C đến +50C khơng cần đòi hỏi phương pháp đặc biệt bù cho lưu lượng thay đổi 16 THIẾT KẾ CÁC HỆ THỐNG CHỮA CHÁY CỤC BỘ Chú thích: Các hệ thống chữa cháy cục sử dụng thích hợp để dập tắt cháy bề mặt chất cháy thể khí, lòng rắn nơi mà nguy hiểm cháy không bị bao kín khơng gian bao kín khơng phù hợp với yêu cầu chữa cháy thể tích 16.1 Yêu cầu cacbon dioxit 16.1.1 Quy định chung Hệ số nồng độ gốc cacbon dioxit hệ số tương ứng với K B =1 , nghĩa 34% Đối với vật liệu đòi hỏi nồng độ thiết kế lớn 34%, lượng cacbon dioxit gốc phải tăng lên cách nhân lượng với hệ số vật liệu thích hợp Bảng Các hệ số K B mối nguy hiểm cháy không liệt kê phần A Bảng phải xác định cách dùng dụng cụ kiểu chén nung miêu tả Phụ lục A, hay phương pháp khác biết kết tương đương Lượng cacbon dioxit tính tốn thiết kế u cầu hệ thống chữa cháy cục phải dựa lưu lượng xả tổng cần thiết để phủ lên diện tích hay thể tích bảo vệ thời gian xả cần trì để đảm bảo dập tắt hoàn toàn Đối với hệ thống có kho chứa áp suất cao, lượng cacbon dioxit tính toán thiết kế phải tăng lên 40% để xác định dung tích danh nghĩa bình chứa hình trụ có phần lỏng lượng xả hữu hiệu Sự tăng dung tích bình chứa hình trụ không yêu cầu phần chữa cháy thể tích hệ thống kết hợp chữa cháy cục bộ, chữa cháy thể tích Ở nơi có ống dẫn dài hay nơi thiết bị phơi trần nhiệt độ cao nhiệt độ bình thường, lượng tính tốn thiết kế phải tăng lên lượng đủ bù cho chất lỏng bị hóa việc làm nguội đường ống 16.1.2 Lưu lượng xả khí Lưu lượng xả đầu phun tính tốn phương pháp diện tích phương pháp thể tích 16.2 16.3 Lưu lượng xả tổng hệ thống phải tổng lưu lượng riêng lẻ tất đầu phun hay cấu xả dùng hệ thống 16.1.3 Thời gian xả khí Thời gian cần thiết để xả lượng cacbon dioxit tính tốn theo thiết kế, m, phải phù hợp với Bảng Thời gian tối thiểu phải tăng lên để bù cho điều kiện bất trắc đòi hỏi thời gian làm nguội dài để đảm bảo dập tắt hồn tồn Ở nơi có khả xảy tình trạng kim loại hay vật liệu khác bị đốt nóng cao nhiệt độ tự bắt cháy chất đốt, thời gian xả hữu hiệu phải tăng lên phép có thời gian làm nguội thích hợp 16.2 Lưu lượng tính theo phương pháp tính diện tích 16.2.1 Quy định chung Việc thiết kế hệ thống theo phương pháp diện tích dùng nơi có nguy hiểm cháy chủ yếu mặt phẳng vật thể mức thấp so với bề mặt nằm ngang Việc thiết kế hệ thống phải dựa số liệu chấp thuận đầu phun riêng biệt Phép ngoại suy cho giá trị lớn giới hạn nhỏ giới hạn khơng có giá trị Ví dụ tính tốn: xem Phụ lục D, Điều D3 16.2.2 Lưu lượng xả khí đầu phun - Lưu lượng xả khí thiết kế qua đầu phun riêng biệt phải xác định riêng sở khoảng cách từ bề mặt cần bảo vệ đến đầu phun - Lưu lượng xả khí đầu phun cao phải xác định riêng sở khoảng cách từ bề mặt cần bảo vệ đến đầu phun - Lưu lượng xả đầu phun gắn với bình chứa riêng phải xác định sở khoảng cách từ đầu phun hay bán kính phun có hiệu để phủ diện tích mà đầu phun bảo vệ Bảng 2: Thời gian xả cháy bề mặt Giá trị tính giây Hệ thống Hệ thống chữa cháy thể tích Hệ thống chữa cháy cục Thiết bị cacbon dioxit áp suất cao Thiết bị cacbon dioxit áp suất thấp Thời gian xả chất lỏng Max 60 Max 60 Max 60 Min 30 Max 60 Min 30 16.2.3 Diện tích bảo vệ đầu phun Diện tích lớn bảo vệ đầu phun phải xác định sở vị trí hay bán kính phun lưu lượng xả thiết kế phù hợp với yêu cầu kỹ thuật xét duyệt Những yếu tố dùng để xác định lưu lượng xả thiết kế sử dụng để xác định diện tích lớn bảo vệ đầu phun Quy ước diện tích bề mặt nguy hiểm cháy bảo vệ đầu phun kiểu cao hình vng Diện tích bề mặt nguy hiểm cháy bảo vệ đầu phun có bình chứa riêng hay đầu phun trực tiếp hình chữ nhật hay hình vuông phù hợp với khoảng cách giới hạn xả khí nêu yêu cầu kỹ thuật xét duyệt Khi sử dụng cacbon dioxit để dập tắt đám cháy chất lỏng nằm sâu thành bể, tính tốn khoảng cách tối thiểu đầu phun bề mặt chất lỏng phải hạ khoảng trống 150mm so với miệng thành bể để đề phòng bắn tóe giữ nồng độ cacbon dioxit bề mặt chất lỏng cháy 16.2.4 Vị trí số lượng đầu phun Phải sử dụng đủ số lượng đầu phun để bao trùm tồn diện tích xảy cháy, dựa sở diện tích đầu phun bảo vệ Các đầu phun loại có bình chứa riêng hay đầu phun trực tiếp đặt vị trí phù hợp với khoảng cách giới hạn lưu lượng xả nêu yêu cầu kỹ thuật duyệt Các đầu phun cao phải lắp đặt thẳng góc với vùng có nguy hiểm cháy đtj trở trung tâm diện tích bảo vệ đầu phun Những đầu khác phải lắp đặt nghiên theo góc 45và 90so với mặt phẳng diện tích cần bảo vệ Chiều cao/khoảng cách sử dụng xác định lưu lượng cần thiết diện tích phủ phải khoảng cách từ điểm mục tiêu bề mặt bảo vệ tới mặt đầu phun đo dọc theo trục đầu phun Khi lắp đặt theo góc nghiên, đầu phun phải nhằm vào điểm đo từ cạnh gần diện tích bảo vệ đầu phun, vị trí tính tốn cách nhân hệ số hiệu Bảng với chiều rộng diện tích bảo vệ đầu phun Các đầu phun phải đặt vị trí cho khơng thể có vật cản ảnh hưởng đến việc phóng lượng cacbon dioxit xả Bảng 3: Hệ số hiệu góc đặt đầu phun dựa khoảng trống 150mm Góc xả (1) Hệ số hiệu (2) 450đến 600 1/4 600đến 750 1/4 đến 3/8 700đến 900 3/8 đến 1/2 90 (thẳng đứng) 1/2 (tâm) (1) Độ tính từ bề mặt cố (2) Tỷ số diện tích phủ đầu phun Về thơng tin thêm, xem Hình Kích thước tính mm Hình 1: Vị trí đầu phun Chú thích: 1) Hình vẽ biểu diễn đầu xả ở: a) 900, với điểm mục tiêu tâm diện tích bảo vệ, 45 0, b) với điểm mục tiêu 0,25 chiều rộng bề mặt bảo vệ, vào khay chứa chất đốt với khoảng trống 150mm; 2) X chiều cao chọn trước dùng để xác định lưu lượng yêu cầu 16.3 Lưu lượng tính theo phương pháp thể tích 16.3.1 Quy định chung Thiết kế hệ thống theo phương pháp thê tích sử dụng nơi nguy hiểm cháy gồm đối tượng có kích thước ba chiều khơng đều, khơng thể dễ dàng quy diện tích tương đương bề mặt Ví dụ tính tốn: xem Phụ lục D Điều D1 D2 16.3.2 Không gian bao kín giả định Lưu lượng xả tổng hệ thống phải dựa thể tích khơng gian giả định bao bọc hoàn toàn xung quanh nơi có cố cháy Nếu dòng khí khơng hồn tồn giữ lại khơng gian giả định phải có biện pháp đặc biệt để đảm bảo điều kiện Các tường trần giả định khơng gian kín phải nơi xả nguy hiểm cháy 0,6m trừ tường thực có khả bao kín diện tích rò rỉ, bắn tóe hay chảy tràn Khơng lấy vật thể tích Kích thước tối thiểu 1,2m dùng để tính tốn thể tích khơng gian kín giả định 16.3.3 Lưu lượng xả hệ thống Lưu lượng xả tổng hệ thống khơng nhỏ 16kg/ph cho mét khối thể tích giả định, trừ khơng gian bao kín giả định có sàn kín định hình tường bao liên tục cố định kéo dài 0,6m bên nơi xảy nguy hiểm cháy (ở tường ngăn thường phần nguy hiểm cháy), lưu lượng xả có thê giảm theo tỷ lệ không nhỏ 4kg/ph cho mét khối tường ngăn thực bao hồn tồn khơng gian bao kín 16.3.4 Vị trí số lượng đầu phun Phải sử dụng đủ số lượng đầu phun để phủ hồn tồn thể tích nguy hiểm cháy sở xác định lưu lượng xả hệ thống theo thể tích giả định Các đầu phun phải đặt vị trí hướng vật thể bảo vệ khơng gian bao kín để giữ lượng cacbon dioxit xả vào thể tích có nguy hiểm cháy Lưu lượng xả thiết kế qua đầu phun riêng biệt phải xác định sở vị trí hay khoảng cách phun phù hợp với yêu cầu kỹ thuật duyệt đám cháy bề mặt 16.3.5 Nhiệt độ kho chứa Phải áp dụng phương pháp đặc biệt để bù trừ cho thay đổi lưu lượng, nhiệt độ kho chứa bình áp suất cao nhỏ 0C lớn 49 0C 16.3.6 Đầu phun Các đầu phun đưa vào sử dụng phải tổ chức có thẩm quyền liệt kê xét duyệt lưu lượng xả, phạm vi bảo vệ có hiệu mẫu mã hay diện tích phủ Chú thích: Những số liệu hỗ trợ cho yêu cầu phương pháp thử đầu phun soạn thảo trình bày tiêu chuẩn tới 17 LƯỢNG CACBON DIOXIT DỰ TRỮ Phải dự trữ lượng cacbon dioxit xác định với yêu cầu sử dụng thời điểm sử dụng cho mục đích khác Phải dự phòng lượng dư dự phòng cacbon dioxit phụ thêm sử dụng cho thiết bị cacbon dioxit áp suất thấp theo yêu cầu sau: a) Để cân sai lệch nạp xả khí dư, lượng cacbon dioxit dự trữ cho hệ thống áp suất thấp dùng cho vùng dập cháy rộng phải tăng lên 10% b) Nếu xả khả cacbon dioxit lỏng tồn đọng đường ống bình chứa dự trữ hệ thống đầu phun khí, lượng cacbon dioxit dự trữ bị tăng lên tồn đọng này, phải thêm vào lượng tăng 10% quy định điểm a 18 LƯỢNG CACBON DIOXIT DỰ TRỮ CỦA HỆ THỐNG Trong số trường hợp hệ thống cacbon dioxit bảo vệ hay nhiều địa điểm, cần phải có lượng dự trữ 100% Việc cung cấp lượng dự trữ cho hệ thống phải thường xuyên Thời gian cần thiết tạo lượng cacbon dioxit bổ sung thêm để đưa hệ thống đạt điều kiện vận hành phải xem yếu tố chủ yếu việc xác định cung cấp dự trữ cần thiết 19 THIẾT BỊ CHỦ YẾU CỦA KẾT CẤU Hệ thống chữa cháy cacbon dioxit chủ yếu gồm kho chứa cacbon dioxit hay nhiều bình chứa, van lựa chọn, cấu xả, ống dẫn phân phối đầu phun 20 KHU KHO CHỨA CACBON DIOXIT 23.7 Hệ thống đường ống phải gá cách chắn, có co giãn cho phép đặt nơi chịu ảnh hưởng lửa, tác động khí, hóa chất hay hư hại khác Ở nơi có khả gây nổ, hệ thống đường ống phải treo giá đỡ để tránh tác động va đập 23.8 Khi bố trí van hệ thống tạo đoạn đường ống kín, đoạn đường ống phải trang bị van an toàn áp suất Việc chỉnh áp suất cho van an toàn phải đảm bảo cho áp suất lớn đạt khơng vượt q tiêu nêu 23.2 vượt áp suất yêu cầu để trì áp suất xả bình thường đường ống với lưu lượng quy định Các van an toàn áp suất phải thiết kế lắp đặt vị trí cho xả từ không làm ảnh hưởng tới người hay gây thiệt hại, hư hỏng Chú thích: Áp suất làm việc van an tồn khơng nêu tiêu chuẩn 23.9 Khi có ngưng đọng nước ống, phải có phương tiện thích hợp để tiêu nước Người khơng có phận khơng đến gần điểm tiêu nước 23.10 Các ống khơng có bavia, gỉ vật cản khác Phải bảo dưỡng để chống lại ăn mòn Trước đặt ống, phải rửa, làm bên ống Sau lắp đặt trước lắp đầu phun, phải thổi ống cho 23.11 Công thức sau đồ thị, hay phương pháp bào quan có thẩm quyền chấp nhận phải sử dụng để xác định giảm áp đường ống Trong đó: D đường kính (thực) ống, tính mm; L độ dài tương đương ống, tính m; Y, Z yếu tố phụ thuộc vào áp suất bảo quản áp suất đường ống đánh giá từ phương trình sau: Trong đó: P1 áp suất tàng trữ, tính bar (tuyệt đối); p áp suất cuối đường ống, tính bar (tuyệt đối) r1 khối lượng riêng áp suất P1, tính kilogam mét khối (kg/m 3) r khối lượng riêng áp suất p, tính kilogam mét khối (kg/m 3) Trong việc thiết kế hệ thống dẫn, thu giá trị giảm áp từ đường cong áp suất – chiều dài tương lưu lượng cỡ kích thước ống khác (xem Phụ lục B) 23.12 Cơ cấu xả phải mở tất van bình chứa nối liền với ống phân phối cho toàn vùng dập tắt Cơ cấu xả phải có độ tin cậy hoạt động kiểm tra 24 ĐẦU PHUN Mặt cắt ngang lỗ mở đầu phun phải tính tốn theo Phụ lục B, với áp suất nhỏ miệng vào đầu phun 14bar hệ thống áp suất cao 10bar hệ thống áp suất thấp Các đầu phun để xả cacbon dioxit phải có kích thước cho không bị tắc nghẽn cacbon dioxit rắn Hệ thống chữa cháy thể tích phải thiết kế lắp đặt cho thực nồng độ đồng cacbon dioxit tất phần không gian bao quanh vùng nguy hiểm cháy Phải lắp đầu xả gần trần nhà Chú thích: Đối với phòng có chiều cao từ 5m đến 10m, phải có đầu phun chiều cao gần phần ba chiều cao phòng Đối với phòng có chiều cao vượt q 10m nên lắp đầu phun phụ chiều cao phần ba hay hai phần ba chiều cao phòng Các đầu phun hệ thống chữa cháy cục phải thiết kế lắp đặt cho hướng trực tiếp cacbon dioxit vào đối tượng bảo vệ mà không phân tán vật liệu cháy Khi cần thiết, phải bảo vệ đầu phun tránh nhiễm bẩn từ bên ngồi ảnh hưởng đến chất lượng chúng 25 CƠ CẤU TÁC ĐỘNG XẢ 25.1 Các loại cấu tác động xả Các hệ thống xả tự động tay, hoặc: a) Tác động xả tự động tay, b) Chỉ tác động xả tay tùy thuộc vào yêu cầu quan có thẩm quyền Sự hoạt động cấu xả phải làm cho toàn hệ thống tác động đến chức phụ thuộc kèm theo thị thiết bị báo động, đóng hệ thống thơng gió, quạt hút, bơm, băng tải, đốt nóng, van điều tiết cửa chắn Tất thiết bị phải bố trí lắp đặt bảo vệ thích hợp cho khơng bị hư hỏng khí, hóa học hay hư hỏng khác làm cho chúng không hoạt động 25.2 Tác động xả tự động Các hệ thống tác động tự động phải điều khiển thiết bị phát cháy tự động xét duyệt1 chọn lựa theo yêu cầu cố riêng biệt Ở nơi có thiết bị phát cháy sớm thiết bị phát khói lửa, hệ thống phải thiết kế để hoạt động sau có hai tín hiệu phát riêng rẽ 25.3 Tác động xả tay 25.3.1 Tác động xả tay hệ thống chữa cháy thể tích phải bố trí bên ngồi phòng bảo vệ, vị trí gần cửa phòng Tác động xả tay hệ thống chữa cháy cục phải đặt vị trí vừa tiện lợi vừa an toàn cho người thao tác 25.3.2 Các thiết bị tác động xả tay phải bảo vệ chống tác động vô ý dây kẹp chì hay kính chắn vỏ che mở nhanh phải ghi nhãn rõ ràng để rõ mục đích chúng Những nội dung chi tiết đặc biệt không quy định tiêu chuẩn quy định tiêu chuẩn tương ứng khác áp dụng tiêu chuẩn Chú thích: Nếu hộp chứa bảo vệ mặt kính dễ vỡ phía trước, mặt kính phải loại vỡ không tạo thành mảnh nhọn hay cưa gây thương tích thực việc tác động xả tay 25.3.3 Vùng cần chữa cháy điều khiển nút ấn tay phải ký hiệu rõ ràng để khơng có nhầm lẫn 25.4 Loại điều khiển Tất cấu tác động xả phải điều khiển điện, khí nén hay khí 25.4.1 Bằng điện 25.4.1.1 Phải cung cấp lượng cho mạch phát điện cấu ngắt từ hai nguồn điện độc lập, nghĩa nguồn cung cấp chính, với chuyển đổi tự động báo động để chuyển sang nguồn ắc quy dự phòng nguồn cung cấp bị hỏng 25.4.1.2 Các thiết bị phát ngắt phải kiểm soát tự động tín hiệu báo động có cố cấu đường dây, tín hiệu cố phải khác với tín hiệu báo động thị hoạt động hệ thống 25.4.2 Bằng khí nén 25.4.2.1 Cacbon dioxit từ hệ thống chữa cháy sử dụng nguồn lượng Nếu lựa chọn nguồn khí nén khác nguồn dùng riêng cho mục đích này, phải đảm bảo chức vận hành 25.4.2.2 Khi dùng áp suất từ bình chứa điều khiển làm phương tiện mở bình chứa lại, lưu lượng cung cấp xả phải thiết kế để tác động xả đồng thời tất bình lại, cung cấp khí điều khiển phải kiểm sốt liên tục có tín hiệu báo hư hỏng trường hợp có cố áp suất mức 25.4.2.3 Các thiết bị phát điều khiển tự động hệ thống ống phải kiểm tra định kỳ mức độ xác vận hành 25.4.3 Bằng khí Chú thích: Các hệ thống tác động xả hoạt động khí cấp búa rơi Dây néo cáp điều khiển lồng ống bảo vệ có ròng rọc quay tự góc để đổi hướng Các dây néo cáp điều khiển phải kiểm tra định kỳ để đảm bảo cho vận hành đắn 26 THANH TRA VÀ ĐƯA VÀO VẬN HÀNH Sau lắp đặt, người sản xuất đại lý người sản xuất phải kiểm tra hệ thống chữa cháy cacbon dioxit để đảm bảo cho hệ thống vận hành xác (xem Điều 27) Giấy chứng nhận kiểm tra phép thử phải giao lại cho người mua Sau lắp đặt, phải cung cấp hướng dẫn chi tiết cho nhân viên chịu trách nhiệm tra bảo dưỡng hệ thống 27 THỬ NGHIỆM VẬN HÀNH Để kiểm tra việc lắp đặt vận hành đắn hệ thống theo yêu cầu quy định, phải tiến hành thử tính liên tục đường ống dẫn với lưu thông tự do, không bị tắc dòng khí, thử thổi khơng khí nén hay cacbon dioxit nén Ngồi ra, có yêu cầu quan có thẩm quyền, tiến hành thử xả hoàn toàn Trong phép thử này, phải đo thời gian xả xác định nồng độ cacbon dioxit, phân phối khí cacbon dioxit vùng bị cố cháy thời gian trì 28 HƯỚNG DẪN VẬN HÀNH VÀ BẢO DƯỠNG Phải đặt cố định vị trí dễ nhìn thấy bảng hay biển báo vật liệu bền vững để hướng dẫn sử dụng hệ thống chữa cháy Những dẫn phải cung cấp thông tin đầy đủ vận hành hệ thống thông tin ngắn gọn bảo dưỡng hàng ngày việc bổ sung thêm khí cho hệ thống sau xả Phải cung cấp hồ sơ vận hành bảo dưỡng cho người mua Chú thích: Khi tháo bình chứa cacbon dioxit khỏi hệ thống để sửa chữa, phải bảo đảm an toàn đầy đủ cho bình chứa trước bắt đầu cơng việc van hay cấu tác động xả Phụ lục A (quy định) TRÌNH TỰ THỬ ĐỂ XÁC ĐỊNH NỒNG ĐỘ CACBON DIOXIT ĐỐI VỚI CÁC CHẤT LỎNG VÀ CHẤT KHÍ CHÁY (XEM 15.3) Chú thích: Điều cần ý công việc tiến hành dụng cụ dẫn đến số điều chỉnh số liệu Bảng A.1 Nguyên lý Dụng cụ kiểu chén nung dùng để xác định nồng độ chữa cháy chất lỏng chất khí Kết thu nồng độ lý thuyết nhỏ cacbon dioxit để chữa cháy Nồng độ thiết kế xác định từ hình (xem Điều A.5) Nồng độ thiết kế nhỏ sử dụng 34% biểu diễn hệ số KB Đối với vật liệu cháy đòi hỏi hệ số lớn 1, hệ số vật liệu áp dụng trình bày Bảng sử dụng công thức tính m 15.2 Để chuyển đổi nồng độ thiết kế tính tốn (thu cách sử dụng dụng cụ thử) sang hệ số vật liệu KB, sử dụng cơng thức sau: Trong Dụng cụ thử chén nung thể Hình A.1 A.3 Trình tự thử chất lỏng cháy A.3.1 Cho mẫu chất lỏng cháy vào bình chứa chất đốt A.3.2 Điều khiển thiết bị điều chỉnh mức đặt bình chứa chất đốt để đưa chất đốt vào chén tới mức cách miệng chén 1mm A.3.3 Đóng điện cho phận nung nóng chén để đưa nhiệt độ chất đốt lên tới 25C, hay cao nhiệt độ bốc cháy chất đốt xác định chén hở 5C, chịu nhiệt độ cao A.3.4 Đốt cháy chất đốt phương tiện thích hợp, thường dùng điện, khơng làm bẩn chất đốt thử A.3.5 Điều chỉnh lưu lượng khơng khí đạt tới 40lít/phút A.3.6 Bắt đầu mở luồng cacbon dioxit tăng từ từ ngọ lửa bị dập tắt Ghi lại lưu lượng cacbon dioxit A.3.7 Rút khoảng 10ml đến 20ml chất đốt từ phía bề mặt chén ống hút có chia độ A.3.8 Lặp lại bước A.3.4 tới A.3.6 tính giá trị trung bình kết A.3.9 Tính nồng độ dập lửa, TC, phần trăm theo cơng thức: Trong đó: VF lưu lượng cacbon dioxit, tính lít phút (1/ph) A.3.10 Tăng nhiệt độ chất đốt lên đến nhiệt độ thấp điểm sôi chất đốt 0C tới 2000C, chọn nhiệt độ thấp A.3.11 Lặp lại bước A.3.2 A.3.4 A.3.9 A.3.12 Lấy nồng độ dập lửa giá trị cao tính từ hai nhiệt độ chất đốt A.4 Trình tự thử chất khí cháy A.4.1 Dụng cụ sửa đổi cách nhồi đầy chén thủy tinh lắp lưu lượng kế kiểu phao hiệu chỉnh, cho chất đốt vào chỗ bình đựng chất đốt Hình A1 Lưu lượng kế nối với nguồn chất đốt qua điều chỉnh áp suất thích hợp A.4.2 Điều chỉnh lưu lượng chất đốt để sinh tốc độ tuyến tính chén 130mm/s A.4.3 Hoàn thành bước từ A.3.3 tới A.3.9 A.4.4 Tăng nhiệt độ chất đốt lên tới 1500C A.4.5 Lặp lại bước từ A.3.4 tới A.3.9 A.4.6 Lấy nồng độ chất dập tắt lửa giá trị cao tính từ hai nhiệt độ chất đốt A.4.7 Nếu yêu cầu nồng độ nhiệt độ cao hơn, vượt nồng độ nhiệt độ thấp lượng đáng kể chất đốt xếp loại “nhạy cảm nhiệt độ” Nồng độ dập lửa chất đốt nhạy cảm nhiệt độ phải xác định nhiệt độ lớn khu vực bảo vệ A.5 Tính tốn nồng độ thiết kế Lấy nồng độ thiết kế giá trị nồng độ dập tắt lửa nhân với 1,7 Kích thước tính milimét Hình A1: Dụng cụ kiểu chén nung Phụ lục B (quy định) XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC ỐNG VÀ MIỆNG PHUN CỦA HỆ THỐNG CACBON DIOXIT B.1 Áp suất lưu trữ yếu tố quan trọng lưu lượng cacbon dioxit Trong lưu trữ áp thấp áp suất khởi động bình chứa giảm lượng tùy thuộc điều kiện tất hay phần lượng cung cấp bị xả Do đó, áp suất lưu trữ khoảng 19,7bar Cơng thức tính lưu lượng dựa áp suất tuyệt đối, đó, 20,7bar dùng cho tính tốn cần thiết hệ thống áp suất thấp Trong hệ thống áp suất cao, áp suất lưu trữ phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường xung quanh Nhiệt độ môi trường xung quanh chuẩn giả định 21 0C Ở nhiệt độ này, áp suất trung bình bình xả phần chất lỏng vào khoảng 51,7bar Do đó, áp suất chọn cho tính tốn hệ thống áp suất cao Sử dụng áp suất 20,7bar 51,7bar trên, giá trị xác định cho hệ số Y Z cơng thức tính lưu lượng Những giá trị quy định Bảng B.1 B.2 B.2 Để áp dụng thực tế, nên vẽ đường cong biểu diễn cho kích thước ống sử dụng Tuy nhiên, phải ý cơng thức tính lưu lượng trình bày sau: Như vậy, cách lập đồ thị cho giá trị L Q , dùng họ đường cong 1, 25 D D2 biểu diễn cho kích thước ống Hình B.1 cho thơng tin lưu lượng nhiệt độ lưu trẽ -180C sở Hình B.2 cho thơng tin tương tự áp suất cao 21 0C Những đường cong sử dụng để thiết kế hệ thống hay để kiểm tra mức lưu lượng Những điều kiện áp suất điểm đường ống thu tính tốn giá trị Q L Q Sau đó, điểm vẽ lên đường cong để có áp 1, 25 D D D2 suất điểm đầu áp suất điểm cuối Ví dụ, tốn đặt xác định áp suất điểm cuối cho hệ thống áp suất thấp gồm có 50mm đường ống cỡ 40 với chiều dài tương đương 152m lưu lượng 454kg/phút Trước tiên cần tính tốn giá trị Áp suất điểm đầu 20,7bar      Q L theo công thức: D D 1, 25 L biểu diễn Hình B.1 điểm S1 Áp dụng D 1, 25 điểm cuối tìm thấy vào khoảng 15,7bar điểm T 1, giá trị 0,165 giao với giá trị L 1,075 D 1, 25 Nếu đường kết thúc đầu phun nhất, diện tích tương đương miệng đầu phun phải gán cho áp suất điểm cuối để kiểm tra lưu lượng mức mong muốn 454kg/phút Tham khảo Bảng B.8 nhận thấy mức lưu lượng xả 0,9913kg/phút.mm2 diện tích tương đương miệng đầu phun áp suất miệng đầu phun 15,9bar Diện tích tương đương miệng đầu phun lưu lượng tổng chia cho lưu lượng milimét vuông Bảng B.1 Giá trị Y Z hệ thống áp suất thấp Áp suất Y Z Bar MPa 20,7 2,07 0 20 665 0,12 19 1,9 1500 0,295 18 1,8 2201 0,470 17 1,7 2790 0,645 16 1,6 3258 0,820 15 1,5 3696 0,994 14 1,4 4045 1,169 13 1,3 4338 1,344 12 1,2 4584 1,519 11 1,1 4789 1,693 10 1,0 4962 1,868 Bảng B.2 Giá trị Y Z hệ thống áp suất cao Áp suất Bar MPa 51,7 5,17 Y Z 0 51,0 5,10 554 0,0035 50,5 5,05 972 0,0600 50,0 5,00 1325 0,0825 47,5 4,75 3037 0,2100 45,0 4,50 4616 0,3300 42,5 4,25 6129 0,4270 40,0 4,00 7256 0,5700 37,5 3,75 8283 0,7000 35,0 3,50 9277 0,8300 32,5 3,25 10050 0,9500 30,0 3,00 10823 1,0860 Y Z Áp suất Bar MPa 27,5 2,75 11507 1,2400 25,0 2,50 12193 1,4300 22,5 2,25 12502 1,6200 20,0 2,00 12855 1,8400 17,5 1,75 12187 2,1400 14,0 1,40 13408 2,5900 Hình B1: Sự giảm áp suất ống dẫn áp suất lưu trữ 20,7bar (2,07MPa) Diện tích tương đương miệng đầu phun Trên quan điểm thực tế, người thiết kế chọn đầu phun chuẩn có diện tích tương đương gần với diện tích tính tốn Nếu diện tích miệng đầu phun lớn ít, lưu lượng thực tế lớn áp suất điểm cuối phần thấp giá trị tính 15,7bar B.3 Trong ví dụ trên, thay đầu lớn vào điểm cuối, đường ống bắt vào hai ống nhỏ, cần phải xác định áp suất đầu cuối ống nhánh Để minh họa cho trình tự này, giả thiết ống nhánh vào có 40mm ống cỡ 40 với chiều dài tương đương 60mm lưu lượng nhánh 227kg/phút Các giá trị Q L tính tốn cho ống nhánh là: D D 1, 25 Từ Hình B.1, áp suất điểm đầu 15,7bar (áp suất điểm cuối đường ống chính) giao với Q L = 0,136 điểm S      = 1, Áp suất điểm cuối tìm thấy cho giá trị D D 1, 25 Q L cách di chuyển đường sang phải khoảng cách 0,59 theo trục hoành , nghĩa D D 1, 25 L = 1,60 + 0,59 = 2,19 tới điểm T2 áp suất điểm cuối 11,4bar Với áp suất điểm cuối D 1, 25 đường lưu lượng 227kg/phút, diện tích yêu cầu đầu phun cuối ống nhánh thu từ Bảng B.7 xấp xỉ 368mm2 Ta nhận thấy nhỏ so với ví dụ đầu phun lớn nhất, lưu lượng xả giảm nửa áp suất giảm Hình B2: Sự giảm áp ống dẫn áp suất lưu trữ 51,7bar (5,17MPa) B.4 Trong hệ thống áp suất cao, ống góp cấp khí cacbon dioxit bình khí rời Lưu lượng tổng chia cho số bình khí để có lưu lượng từ bình khí Khả lưu thơng van bình khí ống nối với ống góp thay đổi tùy theo kết cấu kích thước với người sản xuất Đối với van nào, ống nối ghép nối, chiều dài tương đương xác định chiều dài đơn vị kích thước ống tiêu chuẩn Với thơng tin này, sử dụng cơng thức tính lưu lượng để vẽ đường biểu diễn lưu lượng giảm áp Điều cho ta phương pháp thuận tiện để xác định áp suất ống van tổ hợp ống nối B.5 Các Bảng B.3 B.4 quy định chiều dài tương đương phụ tùng đường ống để xác định chiều dài tương đương cho hệ thống đường ống Các bảng đưa hướng dẫn sử dụng số liệu người sản xuất Bảng B.3 quy định cho phụ tùng nối ống ren Bảng B.4 cho phụ tùng nối ống hàn Cả hai bảng cho cỡ kích thước ống 40; nhiên, tất mục đích thực tiễn, số liệu dùng cho cỡ kích thước ống 80 B.6 Đối với thay đổi danh nghĩa độ nâng đường ống, áp suất đầu nâng cao không đáng kể Tuy nhiên, có thay đổi lớn độ nâng phải xét đến yếu tố Việc điều chỉnh áp suất đầu nâng cao mét (1m), độ nâng phụ thuộc vào áp suất trung bình đường ống chỗ nâng mật độ thay đổi theo áp suất Thơng số điều chỉnh cho Bảng B.5 B.6 tương ứng với hệ thống áp suất thấp áp suất cao Áp suất điểm cuối phải trừ lượng điều chỉnh dòng khí lên cao cộng với lượng điều chỉnh dòng khí xuống Áp suất điểm cuối miệng xả xác định để chọn đầu phun có kích cỡ thích hợp Đối với hệ thống áp suất thấp, lưu lượng xả qua miệng đầu phun tương đương giá trị cho Bảng B.8 Các áp suất thiết kế đầu phun nhiệt độ lưu trữ 21C không nhỏ 14bar Bảng B.3 Chiều dài tương đương phụ tùng nối ống ren Kích thước danh nghĩa Ống khuỷu 450 Ống khuỷu 900 Ống khuỷu đường ống 900dài ống chữ T Ống chữ T Khớp nối hay van cửa Inch mm m M m m m 3/8 10 0,18 0,4 0,24 0,82 0,09 1/2 15 0,24 0,52 0,3 0,12 3/4 20 0,3 0,67 0,43 1,4 0,15 25 0,4 0,85 0,55 1,7 0,18 1¼ 32 0,52 1,1 0,7 2,3 0,24 1½ 40 0,61 1,3 0,82 2,7 0,27 50 0,79 1,7 1,1 3,41 0,37 2½ 65 0,94 1,2 4,08 0,43 80 1,2 2,5 1,6 5,06 0,55 100 1,5 3,26 6,64 0,73 125 1,9 4,08 2,6 8,35 0,91 150 2,3 4,94 3,08 10 1,1 Ống chữ T Khớp nối hay van cửa Bảng B.4 Chiều dài tương đương phụ tùng nối ống hàn Kích thước danh nghĩa Ống khuỷu 450 Ống khuỷu 900 Ống khuỷu đường ống 900dài ống chữ T Inch mm m M m m m 3/8 10 0,06 0,21 0,15 0,49 0,09 1/2 15 0,09 0,24 0,21 0,64 0,12 3/4 20 0,12 0,33 0,27 0,85 0,15 25 0,15 0,43 0,33 1,1 0,18 1ẳ 32 0,21 0,55 0,46 1,4 0,24 1ẵ 40 0,24 0,64 0,52 1,6 0,27 50 0,3 0,85 0,67 2,1 0,37 2½ 65 0,37 0,82 2,5 0,43 80 0,46 1,2 3,11 0,55 100 0,61 1,6 1,3 4,08 0,73 150 0,91 2,5 6,16 1,1 Bảng B.5 Lượng điều chỉnh độ nâng hệ thống áp suất thấp Áp suất ống trung bình Lượng điều chỉnh độ nâng bar MPa bar/m MPa/m 20,7 2,07 0,100 0,010 19,3 1,93 0,0776 0,0078 17,9 17,9 0,0599 0,0060 16,5 16,5 0,0468 0,0047 15,2 1,52 0,0378 0,0038 13,8 1,38 0,0303 0,0030 12,4 1,24 0,0242 0,0024 11,0 1,10 0,0192 0,0019 10,0 1,00 0,0162 0,0016 Bảng B.6 Lượng điều chỉnh độ nâng hệ thống áp suất thấp Áp suất ống trung bình Lượng điều chỉnh độ nâng bar MPa bar/m MPa/m 51,7 5,17 0,0796 0,0080 48,3 4,83 0,0679 0,0068 44,8 4,48 0,0677 0,0068 41,4 4,14 0,0486 0,0049 37,9 3,79 0,0400 0,0040 34,5 3,45 0,0339 0,0034 31,0 3,10 0,0283 0,0028 27,6 2,76 0,0238 0,0024 24,1 2,41 0,0192 0,0019 20,7 2,07 0,0158 0,0016 17,2 1,72 0,0124 0,0012 14,0 1,40 0,0102 0,0010 Bảng B.7 Lưu lượng xả diện tích tương đương miệng đầu phun (1) hệ thống áp suất thấp Áp suất miệng đầu phun bar MPa Lượng xả kg/phút/mm2 (1) 20,7 2,07 2,967 20,0 2,00 2,039 19,3 1,93 1,670 18,6 1,86 1,441 17,9 17,9 1,283 17,2 1,72 1,164 16,5 16,5 1,072 15,9 1,59 0,9913 15,2 1,52 0,9175 14,5 1,45 0,8507 13,8 1,38 0,791 13,1 1,31 0,7368 12,4 1,24 0,6869 11,7 1,17 0,6412 11,0 1,10 0,599 10,0 1,00 0,54 Dựa theo đầu phun đơn tiêu chuẩn có lỗ vào tròn với hệ số 0,98 Bảng B.8 Lưu lượng xả diện tích tương đương miệng đầu phun (1) hệ thống áp suất thấp Áp suất miệng đầu phun Lượng xả kg/phút/mm2 bar MPa 51,7 5,17 3,255 50,0 5,00 2,703 48,3 4,83 2,401 46,5 4,65 2,172 44,8 4,48 1,993 43,1 4,31 1,839 41,4 4,14 1,705 39,6 3,96 1,589 37,9 3,79 1,487 36,2 3,62 1,396 34,5 3,45 1,308 32,8 3,28 1,223 31,0 3,10 1,139 29,3 2,93 1,062 27,6 2,76 0,9843 25,9 2,59 0,907 24,1 2,41 0,8296 (1) 22,4 2,24 0,7593 20,7 2,07 0,689 17,2 1,72 0,5484 14,0 1,40 0,4833 Dựa theo đầu phun đơn tiêu chuẩn có lỗ vào tròn với hệ số 0,98 B.7 Trong hệ thống áp suất cao, thời hạn để thực dòng khí cân thường không đáng kể Trong hệ thống áp suất thấp, thời hạn lượng cacbon dioxit hóa việc làm mát ống cần tính tốn lưu lượng dòng khí cân phải tăng lên cho phù hợp để tính sau: Trong đó: m khối lượng ống, tính kilogam; C nhiệt lượng riêng kim loại làm ống, tính kilojun kilogam (1); kJ/kg T1 nhiệt độ trung bình ống trước xả, tính 0C T2 nhiệt độ trung bình cacbon dioxit, tính 0C(2) Q lưu lượng thiết kế, tính kilogam phút; kg/ph V thể tích ống, tính mét khối, m H nhiệt ẩn hóa cacbon dioxit lỏng, tính kilojun kilogam (3); kJ/kg Cp=0,46kJ/kg Giả thiết T2=15,6C áp suất cao T2=20,6C thiết bị áp suất thấp điều khiển chuẩn H=150,7kJ/không gian áp suất cao H=276,3kJ/không gian hệ thống áp suất thấp Phụ lục C (tham khảo) THÔNG TIN VỀ CACBON DIOXIT VÀ CÁC ỨNG DỤNG Các chất chứa cacbon dioxit chất không màu, không mùi khí trơ khơng dẫn điện Cacbon dioxit nặng gần gấp lần rưỡi khơng khí Một kilogam cacbon dioxit lỏng áp suất khí 00C tạo gần 0,51m3 khí Cacbon dioxit chứa thành bình chịu áp lực thơng thường tồn dạng khí hóa lỏng Cacbon dioxit dập tắt đám cháy giảm hàm lượng ơxy khí tới điểm không hỗ trợ cho cháy Cacbon dioxit thích hợp cho việc dập tắt dạng cháy sau: - Cháy chất lỏng hay chất rắn hóa lỏng được; - Cháy chất khí, trừ trường hợp sau dập cháy phát triển mơi trường nổ khí tiếp tục ra; Trong số điều khiển định, cháy vật liệu rắn thường có gốc chất hữu cháy thường xảy với tàn lửa hồng; - Cháy dụng cụ điện hoạt động; Cacbon dioxit khơng thích hợp việc chữa cháy vật liệu sau: - Các hóa chất mà thân có chứa nguồn cung cấp ơxy xenlulơ nitơrát; - Các kim loại có hoạt tính hóa học hydroxyt chúng (như natri, kali, magiê, titan zincroni) Nồng độ cacbon dioxit đậm đặc sử dụng hệ thống chữa cháy có tác dụng gây ngạt phải coi nguy hiểm cao Do đó, yêu cầu an toàn Điều phải xem xét cách nghiêm túc Phụ lục D (tham khảo) VÍ DỤ VỀ TÍNH TỐN D.1 Lưu lượng phương pháp thể tích – Ví dụ D.1.1 Sự cố (mối nguy hiểm) Buồng phun sơn (những yêu cầu khoảng chứa đầy bụi tính tốn riêng biệt; KB = 1) D.1.2 Kích thước thực Rộng 2,44m (mặt mở); Cao 2,13m; Sâu 1,83m; D.1.3 Thể tích giả định 2,44m × 2,13m (1,83m sâu + 0,6m)(1)=12,63m3 D.1.4 Tỷ số phần trăm chu vi đóng kín D.1.5 Lưu lượng xả cho 71% độ đóng kín D.1.6 Lưu lượng xả D.1.7 Yêu cầu cacbon dioxit D.2 Lưu lượng phương pháp thể tích – Ví dụ D.2.1 Sự cố Máy in có bốn cạnh đỉnh mở (khơng có vách rắn liên tục; K B = 1) D.2.2 Kích thước thực Rộng 2,44m; Cao 2,13m; Sâu 1,83m; D.2.3 Thể tích giả định 2,42m × 2,72m × 1,82 = 11,98m3 D.2.4 Tỷ số phần trăm chu vi đóng kín 0% Xem 16.2.2 Xem tốc độ xả đặc biệt tổng cộng tối thiểu 16.3.3 Xem 16.1.1 D.2.5 Lưu lượng xả cho 0% độ đóng kín D.2.6 Lưu lượng xả D.2.7 u cầu cacbon dioxit D.3 Lưu lượng phương pháp diện tích D.3.1 Sự cố Bể tơi (KB = 1) D.3.2 Các kích thước bề mặt Rộng 0,92m; Dài 2,13m; D.3.3 Vị trí đầu phun Giả thiết khảo sát đầu đặt đâu đó, từ 0,92m đến 1,83m cách xa bề mặt chất lỏng mà không ảnh hưởng đến vận hành D.3.4 Thủ tục Từ đầu phun xác nhận theo danh mục (2) người sản xuất, chọn số tối thiểu đầu phun phủ diện tích 2,13 × 0,92m Giả thiết danh mục có đầu phun với diện tích phủ ước lượng 1,08m2 mức lưu lượng 22,3 kg /ph Như vậy, hai đầu phun phủ chiều dài 2,16m chiều rộng 1,08m D.3.5 Tổng mức lưu lượng D.3.6 Yêu cầu cacbon dioxit D.4 Hệ thống chữa cháy thể tích D.4.1 Buồn chứa Buồng chứa rượu etylic (KB = 1,34) có lỗ hở (khơng đóng lại) 2m × 1m D.4.2 Các kích thước thực Dài 16m; Rộng 10m; Cao 3,5m; D.4.3 Thể tích giả định Xem tốc độ xả đặc biệt 16.3.3 Danh mục đầu phun người sản xuất bảng số đầu phun tỷ lệ diện tích phủ tương ứng với chiều cao bề mặt bảo vệ lưu lượng cho tính kilogam phút ( kg/ph ) D.4.4 Thể tích bổ sung cho thơng gió Vz = 0m3 D.4.5 Thể tích khấu trừ D.4.6 Tổng diện tích bề mặt tất cạnh A = (16x10x2)+(16x3,5x2)+(10x3,5x2) = 502m2 D.4.7 Tổng diện tích bề mặt tất khe hở A OV = 2x1 = 2m2 D.4.8 Diện tích A = 502 + 60 = 562m2 D.4.9 Lượng thiết kế cacbon dioxit ... 49 - Ête êtyl 1,47 46 - 34 - 1,8 53 - Gasolin 34 - Hexan 1,03 35 - Heptan-n 1,03 35 - Hydro 3,3 75 - Hydro sulfua 1,06 36 - Izobutan 1,06 36 - Izobutylen 34 - Izobutyl format 34 - 1,06 36 - Dầu... (kerosene) 34 - Mêtan 34 - Axêtat mêtyl 1,03 35 - Rượu mêtylic 1,22 40 - Butal-1 mêtyl 1,06 36 - Mêtyl-êtyl xêton 1,22 40 - Mêtyl format 1,18 39 - Octan-n 1,03 35 - Pentan 1,03 35 - Propan 1,06 36 - Propylen... (%) (phút) A- Các chất khí chất lỏng bị cháy Axêtôn 34 - Axêtylen 2,57 66 - Nhiên liệu máy bay cấp 115/145 1,06 36 - Benzol, Benzel 1,1 37 - Butađien 1,26 41 - 34 - Buten-1 1,1 37 - Đisulfua cacbon