TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 7161-5:2021 (ISO 14520-5:2019) VỀ HỆ THỐNG CHỮA CHÁY BẰNG KHÍ – TÍNH CHẤT VẬT LÝ VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG – PHẦN 5: KHÍ CHỮA CHÁY FK-5-1-12

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 7161-5 : 2021

ISO 14520-5 : 2019

HỆ THỐNG CHỮA CHÁY BẰNG KHÍ – TÍNH CHẤT VẬT LÝ VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG – PHẦN 5: KHÍ CHỮA CHÁY FK-5-1-12

Gaseous fire-extinguishing systems – Physical properties and system design – Part 5: FK-5-1-12 extinguishant

Lời nói đầu

TCVN 7161-5:2021 hoàn toàn tương đương với ISO 14520-5:2019.

TCVN 7161-5:2021 do Cục Cảnh sát Phòng cháy, chữa cháy và cứu nạn, cứu hộ biên soạn, Bộ Công an đề nghị, Tổng Cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

TCVN 7161 (ISO 14520) Hệ thống chữa cháy bằng khí – Tính chất vật lý và thiết kế hệ thống bao gồm các phần sau:

TCVN 7161-1:2009 (ISO 14520-1:2006) – Phần 1: Hệ thống chữa cháy bằng khí -Tính chất vật lý và thiết kế hệ thống – Phần 1: Yêu cầu chung.

TCVN 7161-9:2009 (ISO 14520-9:2006) – Phần 9: Hệ thống chữa cháy bằng khí – Tính chất vật lý và thiết kế hệ thống – Phần 9: Khí chữa cháy HFC-227ea.

TCVN 7161-13:2009 (ISO 14520-13:2005) – Phần 13: Hệ thống chữa cháy bằng khí – Tính chất vật lý và thiết kế hệ thống – Phần 13: Khí chữa cháy IG-100.

ISO 14520 Gaseous fire-extinguishing systems – Physical properties and system design còn có các phần sau:

– Part 2: CF₃L extinguishant;

– Part 6: HCFC Blend A extinguishant;

– Part 8: HFC 125 extinguishant;

– Part 10: HFC 23 extinguishant;

– Part 11: HFC 236fa extinguishant;

– Part 12: IG-01 extinguishant;

– Part 14: IG-55 extinguishant;

– Part 15: IG-541 extinguishant.

HỆ THỐNG CHỮA CHÁY BẰNG KHÍ – TÍNH CHẤT VẬT LÝ VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG – PHẦN 5: KHÍ CHỮA CHÁY FK-5-1-12

Gaseous fire-extinguishing systems – Physical properties and system design – Part 5: FK-5-1-12 extinguishant

1  Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này quy định các yêu cầu riêng biệt đối với hệ thống chữa cháy bằng khí FK-5-1-12. Tiêu chuẩn này bao gồm các thông tin chi tiết về tính chất vật lý, đặc tính kỹ thuật, cách sử dụng, phương pháp thiết kế và điều kiện an toàn.

Tiêu chuẩn này áp dụng cho hệ thống chữa cháy tự động bằng khí FK-5-1 -12 hoạt động tại các áp suất danh nghĩa 25 bar, 34,5 bar, 42 bar và 50 bar được nén bằng nitơ. Tiêu chuẩn này cũng có thể áp dụng cho các hệ thống tại các điều kiện áp suất khác.

2  Tài liệu viện dẫn

Tài liệu viện dẫn sau đây là cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng bản được nêu. Đối với tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các bản sửa đổi (nếu có).

TCVN 7161-1-2009 (ISO 14520-1:2006), Hệ thống chữa cháy bằng khí – Tính chất vật lý và thiết kế hệ thống – Phần 1: Yêu cầu chung.

3  Thuật ngữ và định nghĩa

Tiêu chuẩn này áp dụng các thuật ngữ và định nghĩa nêu trong TCVN 7161-1 (ISO 14520-1).

4  Đặc tính kỹ thuật và sử dụng

4.1  Quy định chung

Khí chữa cháy FK-5-1-12 phải đáp ứng yêu cầu về đặc tính kỹ thuật nêu trong Bảng 1.

Khí chữa cháy FK-5-1-12 là khí trong suốt, không màu, hầu như không có mùi và không dẫn điện, có tỷ trọng gần bằng 11 lần so với không khí.

Các tính chất vật lý được nêu trong Bảng 2. FK-5-1-12 dập tắt đám cháy chủ yếu bằng cơ chế vật lý nhưng cũng có thể bằng một số cơ chế hóa học.

Bảng 1 – Yêu cầu về đặc tính kỹ thuật của FK-5-1-12

Bảng 2 – Tính chất vật lý của FK-5-1-12

4.2  Sử dụng các hệ thống FK-5-1-12

Các hệ thống chữa cháy theo thể tích bằng khí FK-5-1-12 có thể sử dụng để dập tắt các đám cháy thuộc tất cả các loại chất cháy trong phạm vi quy định tại Điều 4, TCVN 7161-1 (ISO 14520-1).

Các yêu cầu về khối lượng chất chữa cháy trên một đơn vị thể tích của không gian được bảo vệ nêu tại Bảng 3 đối với các nồng độ thiết kế khác nhau. Các yêu cầu này dựa trên các phương pháp được trình bày trong TCVN 7161-1 (ISO 14520-1).

Các nồng độ dập tắt và nồng độ thiết kế đối với heptan và các mối nguy hiểm bề mặt loại A được nêu trong Bảng 4. Các nồng độ dập tắt và nồng độ thiết kế đối với các chất cháy khác được nêu trong Bảng 5, và đối với các nồng độ khí trơ được nêu trong Bảng 6.

Bảng 3 – Lượng chất chữa cháy FK-5-1-12

Bảng 4 – Nồng độ dập tắt và nồng độ thiết kế của FK-5-1-12

Bảng 5 – Nồng độ dập tắt và nồng độ thiết kế của FK-5-1-12 cho các chất cháy khác

Bảng 6 – Nồng độ trơ và nồng độ thiết kế của FK-5-1-12

5  An toàn cho người

Trong thiết kế hệ thống chữa cháy bằng khí FK-5-1-12 cần phải lưu ý đến mọi yếu tố nguy hiểm đối với con người do quá trình xả FK-5-1-12 tạo ra.

Các yếu tố nguy hiểm có thể phát sinh do nguyên nhân sau:

a) Khí chữa cháy xả ra từ hệ thống;

b) Các sản phẩm của đám cháy;

c) Các sản phẩm phân hủy của khí chữa cháy do tiếp xúc với đám cháy.

Đối với các yêu cầu an toàn tối thiểu, tham khảo Điều 5, TCVN 7161-1 (14520-1)

Thông tin về tính chất độc hại đối với FK-5-1-12 được nêu trong Bảng 7.

Bảng 7 – Tính chất độc hại của khí FK-5-1-12

6  Thiết kế hệ thống

6.1  Mật độ nạp

Mật độ nạp của bình chứa không được vượt quá các giá trị quy định trong Bảng 8 đến Bảng 11 đối với các hệ thống 25 bar, 34,5 bar, 42 bar hoặc 50 bar.

Nếu vượt quá mật độ nạp tối đa có thể làm cho bình chứa đầy “chất lỏng” dẫn đến tình trạng áp suất tăng lên rất cao khi có sự thay đổi nhỏ về nhiệt độ gây ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của tổ hợp bình chứa.

Quan hệ giữa áp suất và nhiệt độ được nêu trong Hình 1 áp dụng cho các mật độ nạp khác nhau.

Bảng 8 – Đặc tính của bình chứa khí FK-5-1-12 loại 25 bar

Bảng 9 – Đặc tính của bình chứa khí FK-5-1-12 loại 34,5 bar

Bảng 10 – Đặc tính của bình chứa khí FK-5-1-12 loại 42 bar

Bảng 11 – Đặc tính của bình chứa khí FK-5-1-12 loại 50 bar

6.2  Áp suất nén cực đại

Các bình chứa phải được nén cực đại bằng nitơ có độ ẩm không lớn hơn 60 × 10^–6 khối lượng so với áp suất cân bằng 25 bar , 34,5 bar , 42 bar  hoặc 50 bar  ở nhiệt độ 20°C.

6.3  Lượng khí chữa cháy

Yêu cầu lượng khí chữa cháy nhỏ nhất phải đạt được nồng độ thiết kế cho khu vực nguy hiểm ở nhiệt độ thấp nhất, được xác định như trong Bảng 3 và theo phương pháp nêu tại Điều 7.6, TCVN 7161-1 (ISO 14520-1).

Nồng độ thiết kế được quy định cho các khu vực nguy hiểm có liên quan nêu trong Bảng 4, bao gồm hệ số an toàn tối thiểu bằng 1,3 lần nồng độ dập tắt.

Nên lưu ý tăng hệ số này cho các khu vực nguy hiểm cụ thể, đồng thời tham vấn ý kiến của các cơ quan chức năng liên quan.

Chú dẫn:

X  nhiệt độ, °C

Y  áp suất, bar

Hình 1 – Đồ thị nhiệt độ/áp suất đối với FK-5-1-12 được nén cực đại bằng nitơ đến 25 bar ở 20°C

Chú dẫn:

X  nhiệt độ, °C

Y  áp suất, bar

Hình 2 – Đồ thị nhiệt độ/áp suất đối với FK-5-1-12 được nén cực đại bằng nitơ đến 34,5 bar ở 20°C

Chú dẫn:

X  nhiệt độ, °C

Y  áp suất, bar

Hình 3 – Đồ thị nhiệt độ/áp suất đối với FK-5-1-12 được nén cực đại bằng nitơ đến 42 bar ở 20°C

Chú dẫn:

X  nhiệt độ, °C

Y  áp suất, bar

Hình 4 – Đồ thị nhiệt độ/áp suất đối với FK-5-1-12 được nén cực đại bằng nitơ đến 50 bar ở 20°C

6.4  Mật độ nạp khác và các mức áp suất nén cực đại

Ngoài các giá trị quy định tại 6.1 và 6.2, các mật độ nạp và áp suất nén cực đại khác được phép áp dụng khi nhà sản xuất cung cấp cho người dùng và cơ quan chuyên môn các thông tin dữ liệu tương tự như trình bày tại 6.1, 6.2, 6.3, bao gồm:

a) Mật độ nạp tối đa;

b) Áp suất bình chứa ở nhiệt độ nạp;

c) Áp suất bình chứa ở nhiệt độ bảo quản lớn nhất;

d) Các mức áp suất của bình chứa ở mật độ nạp tối đa trong dải nhiệt độ bảo quản từ thấp nhất tới cao nhất, trình bày ở dạng đồ thị tương tự như tại 6.3.

7  Đặc tính môi trường

Các thuộc tính môi trường của khí chữa cháy FK-5-1-12 như sau:

GWP (100 năm)  1

ODP   01)

Trong đó:

GWP (Global Warming Potential): Chỉ số làm nóng toàn cầu.

ODP (Ozone Depletion Potential): Chỉ số làm suy giảm tầng ôzôn.

CHÚ THÍCH 1: Tham khảo TCVN 7161-1 (ISO 14520-1), 4.2.1 về thảo luận các giá trị GWP và mối quan hệ của chúng với ảnh hưởng của khí đối với sự thay đổi khí hậu/nóng lên toàn cầu.

CHÚ THÍCH 2: Các thuộc tính môi trường được trích dẫn từ các tài liệu sau:

– IPCC, Report AR4 Climate Change 2007: The Physical Science Basis, Chapter 2 “Changes in Atmospheric Constituents and in Radiative Forcing,” Table 2.14. “Lifetimes, radiative efficiencies and direct (except for CH4) GWPs relative to CO2. For ozone-depleting substances and their replacements, data are taken from IPCC/TEAP (2005) unless otherwise indicated,” pp. 212-213;

– ENVIRONMENTAL PROTECTION AGENCY, 40 CFR Part 82 [EPA-HQ-OAR-2015-0663; FRL-9952-18-OAR], RIN 2060-AS80 Protection of Stratospheric Ozone: New Listings of Substitutes; Changes of Listing Status; and Reinterpretation of Unacceptability for Closed Cell Foam Products under the Significant New Alternatives Policy Program; and Revision of Clean Air Act Section 608 Venting Prohibition for Propane, Table 22: “GWP, ODP, and voc Status of 2-BTP Compared to other Total Flooding and streaming Agents,” 9/26/2016.

THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1]  IPCC, Report AR4 Climate Change 2007: The Physical Science Basis, Chapter 2 “Changes in Atmospheric Constituents and in Radiative Forcing,” Table 2.14. “Lifetimes, radiative efficiencies and direct (except for CH4) GWPs relative to CO2. For ozone-depleting substances and their replacements, data are taken from IPCC/TEAP (2005) unless otherwise indicated,” pp. 212-213.

[2]  ENVIRONMENTAL PROTECTION AGENCY, 40 CFR Part 82 [EPA-HQ-OAR-2015-0663; FRL-9952-18-OAR], RIN 2060-AS80 Protection of Stratospheric Ozone: New Listings of Substitutes; Changes of Listing Status; and Reinterpretation of Unacceptability for Closed Cell Foam Products under the Significant New Alternatives Policy Program; and Revision of Clean Air Act Section 608 Venting Prohibition for Propane, Table 22: “GWP, ODP, and VOC Status of 2-BTP Compared to Other Flooding and Streaming Agents,” 9/26/2016.

MỤC LỤC

Lời nói đầu

1  Phạm vi áp dụng

2  Tài liệu viện dẫn

3  Thuật ngữ, định nghĩa

4  Đặc tính kỹ thuật và sử dụng

4.1  Quy định chung

4.2  Sử dụng các hệ thống FK-5-1-12

5  An toàn cho người

6  Thiết kế hệ thống

6.1  Mật độ nạp

6.2  Áp suất nén cực đại

6.3  Lượng khí chữa cháy

6.4  Mật độ nạp khác và các mức áp suất nén cực đại

7  Đặc tính môi trường

Thư mục tài liệu tham khảo