Sistema di estinzione dell'incendio per gasdotti ad alta pressione

I. Definizione e classificazione
1. Definizione
L'impianto antincendio a CO₂ ad alta pressione è un sistema antincendio a gas che utilizza anidride carbonica stoccata ad alta pressione come agente estinguente e scarica gli agenti estinguenti nell'area protetta o sugli oggetti protetti attraverso una rete di tubazioni fissa. La sua caratteristica principale è che l'anidride carbonica è immagazzinata in forma liquida in bombole d'acciaio ad alta pressione (con una pressione di stoccaggio di 15 MPa), e l'agente estinguente viene scaricato rapidamente attraverso la rete di tubazioni guidando il gas (azoto), ottenendo un'efficiente soppressione degli incendi.

2. Classificazione
Per forma di applicazione:
Sistema ad allagamento totale: Spruzza l'intero spazio chiuso ed è adatto per luoghi non presidiati o scarsamente popolati come data center e archivi.
Sistema ad applicazione locale: Spruzza direttamente per proteggere oggetti specifici (come apparecchiature meccaniche, reperti culturali), adatto per scenari come officine di verniciatura a spruzzo e musei.
Sistema mobile: Design portatile, adatto per la protezione antincendio temporanea o su piccola scala (come colonnine di ricarica, armadi integrati).
Per struttura di installazione
Sistema indipendente ad unità: Un set di dispositivi di stoccaggio protegge una singola area protetta, adatto per aree protette indipendenti o ad alto rischio.
Sistema di distribuzione combinato: Dispositivi di stoccaggio condivisi proteggono più aree protette e i costi sono ridotti commutando tramite valvole di selezione.
Per oggetto protetto:
Allagamento totale: Protezione complessiva dello spazio chiuso, concentrazione di progetto ≥34%.
Applicazione locale: Spruzzare direttamente l'oggetto protetto, con un tempo di spruzzatura di ≥0,5 minuti.

II. Principio di funzionamento e composizione dei componenti
1. Principio di funzionamento
Rilevamento incendi: I rilevatori di fumo e temperatura nell'area protetta emettono segnali di allarme incendio.
Elaborazione del segnale: Dopo che il controller conferma l'incendio, avvia un programma di ritardo (da 20 a 30 secondi) per ricordare alle persone di evacuare.
Rilascio del gas di azionamento: Al termine del ritardo, il gruppo bombole di gas di azionamento (azoto) rilascia gas ad alta pressione.
Scarico dell'agente estinguente: L'azoto spinge l'anidride carbonica liquida a essere scaricata ad alta velocità attraverso la rete di tubazioni nell'area protetta. L'estinzione degli incendi si ottiene riducendo la concentrazione di ossigeno (a circa il 12%) e assorbendo calore.
2. Componenti principali
Stoccaggio dell'agente estinguente
Bombola d'acciaio ad alta pressione: Immagazzina anidride carbonica liquida a una pressione di 15 MPa, realizzata in acciaio inossidabile 316L.
Valvola del contenitore: Controlla il rilascio dell'agente estinguente ed è dotata di un dispositivo di scarico della pressione (pressione di esercizio: 19MPa±0,95MPa).
Dispositivo di rilevamento perdite: Monitora la pressione di stoccaggio per garantire l'integrità del sistema.
Sistema di rete di tubazioni
Collettore: Raccoglie il gas di azionamento e lo distribuisce in ogni area protetta.
Tubo flessibile ad alta pressione: Collega la bombola del gas al collettore, realizzato in acciaio inossidabile.
Valvola di selezione (sistema di distribuzione combinato): Commuta la direzione del flusso dell'agente estinguente per garantire lo scarico direzionale.
Ugello: Atomizza l'agente estinguente per coprire uniformemente l'area protetta o l'oggetto protetto.
Controllo e azionamento
Elettrovalvola: Riceve i segnali di controllo e avvia il rilascio del gas di azionamento.
Valvola di ritegno del percorso del gas: Impedisce il riflusso del gas e garantisce il flusso unidirezionale nel sistema.
Segnalatore di pressione: Rileva la pressione nella tubazione per confermare lo stato di scarico dell'agente estinguente.
Dispositivo di sicurezza
Dispositivo di scarico della pressione: Previene la sovrapressione della tubazione, con una pressione di esercizio di 15MPa±0,75MPa.
Messa a terra antistatica: Messa a terra del sistema di tubazioni con una resistenza di ≤1000Ω per prevenire esplosioni causate dall'elettricità statica.

III. Scenari applicativi e analisi della catena industriale
1. Scenari applicabili
Sistema ad allagamento totale
Data center: Protegge le sale server e previene gli incendi elettrici.
Archivi/Biblioteche: Protegge i documenti cartacei e previene i danni causati dall'acqua.
Sottostazione elettrica: Controlla le trincee dei cavi e gli incendi degli armadi di distribuzione.
Sistema ad applicazione locale
Apparecchiature industriali: Protegge le macchine utensili e le linee di verniciatura per prevenire la propagazione di incendi locali.
Reperti culturali/Musei: Protegge con precisione le preziose mostre ed evita il rilascio su larga scala.
Officina di verniciatura a spruzzo: Controlla gli incendi causati da vapori di liquidi infiammabili e riduce le interruzioni della produzione.
Sistema mobile
Strutture temporanee: Mostre, magazzini temporanei, implementazione rapida.
Scenari su piccola scala: colonnine di ricarica, armadi integrati, protezione flessibile.

IV. Precauzioni di sicurezza
Metodo di avvio:
Sono disponibili operazioni automatiche, manuali e di emergenza meccaniche. Per i sistemi ad applicazione locale, il controllo automatico potrebbe non essere necessario.
Un interruttore di conversione è installato all'ingresso dell'area protetta. Quando qualcuno entra, dovrebbe essere commutato in modalità manuale.
Sicurezza del personale
Il tempo di evacuazione non è superiore a 30 secondi e una spia di scarico è installata all'ingresso dell'area protetta.
Dispositivi di scarico meccanici sono installati nell'area protetta sotterranea per prevenire l'accumulo di anidride carbonica.
Restrizioni ambientali
Evitare l'uso in ambienti inferiori a -20℃ o superiori a 100℃. Il dosaggio progettato deve essere regolato.
Tubi in acciaio inossidabile o rame devono essere utilizzati in ambienti corrosivi e rivestiti con rivestimenti anticorrosione.
Requisiti di manutenzione
Controllare regolarmente la pressione delle bombole del gas e l'efficacia dei dispositivi di scarico della pressione.
Eseguire test annuali di avvio simulato per garantire l'affidabilità del sistema.

Riepilogo
L'impianto antincendio a CO₂ a rete di tubazioni ad alta pressione, con i suoi vantaggi principali di stoccaggio ad alta pressione e scarico rapido, è ampiamente utilizzato in scenari come data center e impianti industriali. La sua progettazione deve seguire rigorosamente il "Codice per la progettazione di impianti antincendio a anidride carbonica" e il "Codice generale per le strutture di protezione antincendio". La catena industriale ha un grado di concentrazione relativamente elevato e continuerà a svilupparsi in futuro in linea con i requisiti di controllo intelligente e protezione ambientale. Quando gli utenti fanno una scelta, devono prestare molta attenzione a parametri come la pressione di stoccaggio, il tempo di scarico e i dispositivi di sicurezza e personalizzare il progetto in combinazione con scenari specifici.