ICS 13.220.10

C 84

—L B .⅝............ ɔ

屮华人民共和国国家标准

GB 5135.22-2019

自动喷水灭火系统

22部分:特殊应用喷头

AUtOmatiC SPrinkler SyStemPart 22: SPeCifiC appl ication SPrinklerS

2019-12-17 发布

2020-07-01 实施


国家市场监督管理总®专布 国家标准化管理委员会发布

目 次

前言

5公称动作温度颜色标志和型号

6 要求

6.15抗振动性能

6.16抗机械冲击性能

6.17抗碰撞性能

6.18抗翻滚性能

6.20耐高温性能

6.21 耐环境温度性能

6.22动态热性能

6.23耐应力腐蚀性能

6.24耐二氧化硫/二氧化碳气体腐蚀性能

6.26耐盐雾腐蚀性能

6.27耐潮湿气体腐蚀性能

6.29抗真空性能

6.30 侧向喷洒

6.31实际洒水密度ADD

6.32灭火性能

7试验方法

7.6功能试验

7.7水冲击试验

7.8工作载荷的确定和框架强度试验

7.9热敏感元件的强度试验

7.10 溅水盘强度试验

7.11疲劳强度试验

7.12热稳定性试验

7.16翻滚试验

7.19环境温度试验

7.22二氧化硫/二氧化碳腐蚀试验

7.23硫化氢气体腐蚀试验

7.24 盐雾腐蚀试验

7.25潮湿气体腐蚀试验

8 检验规则

9包装运输贮存

附录A 规范性附录公差

附录B 资料性附录误差限的计算方法

附录C 资料性附录易熔元件强度试验的分析

附录D 规范性附录K 282K 363CMSA喷头ADD试验

附录E 规范性附录例行检验

本部分的第6章第8章为强制性的其余为推荐性的

GB 5135«自动喷水灭火系统拟分为以下部分

——第1部分:洒水喷头

——第2部分:湿式报警阀延迟器水力警铃

——第3部分:水雾喷头

——第4部分干式报警阀

——第5部分:雨淋报警阀

——6部分:通用阀门

——第7部分:水流指示器

——第8部分:加速器

——第9部分:早期抑制快速响应ESFR喷头

——10部分:压力开关

——第11部分沟槽式管接件

——第13部分:水幕喷头

——第14部分预作用装置

——第15部分家用喷头

——第16部分消防洒水软管

——第17部分减压阀—

——第18部分消防管道支吊架

——第19部分塑料管道及管件

——第20部分涂覆钢管

——第21部分:末端试水装置

——第22部分特殊应用喷头

本部分为GB 5135的第22部分

本部分按照GB/T 1.12009给出的规则起草

本部分由中华人民共和国应急管理部提出并归口

本部分起草单位应急管理部天津消防研究所上海金盾消防安全设备有限公司杭州建安消防设 备有限公司

本部分主要起草人宋波李毅杨丙杰张强杨震铭张少禹田立伟刘欣沈贺坤啜凤英陈民赵永顺王健强于东兴甘晓红张磊张兆宪祝冠华

自动喷水灭火系统 第22部分特殊应用喷头

1范围

GB 5135的本部分规定了自动喷水灭火系统特殊应用喷头的分类公称动作温度颜色标志型号 规格要求试验方法检验规则和包装运输贮存等

本部分适用于公称流量系数K 161K 202K 242K 363的非仓库型特殊应用喷头及公称流量系 数K 161K 242K 282K 363的仓库型特殊应用喷头其他类型的特殊应用喷头可参照本部分

本部分不适用于早期抑制快速响应ESFR喷头

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的凡是注日期的引用文件仅注日期的版本适用于本文 件凡是不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改单适用于本文件

GB 5135.1自动喷水灭火系统 第1部分:洒水喷头

GB 5135.9自动喷水灭火系统 第9部分:早期抑制快速响应ESFR喷头

GB/T 7306.2 55°密封管螺纹 第2部分圆锥内螺纹与圆锥外螺纹

GB/T 314312015灭火系统A类火试验用标准燃烧物

3术语和定义

GB 5135.1界定的以及下列术语和定义适用于本文件

3. 1

特殊应用喷头 SPeCifiC appɪ ication SPrinkler

公称流量系数K大于或等于161,具有较大水滴粒径的标准覆盖面积洒水喷头

:在通过标准试验验证后可用于保护民用建筑高大净空场所或仓库

4分类

4.1特殊应用喷头以下简称为喷头”)按使用场所分为

a非仓库型喷头代号为CHSA

b仓库型喷头代号为CMSAO

4.2按热敏感元件分为

a易熔元件喷头代号为Y;

b玻璃球喷头代号为Qo

4.3按安装位置分为

a下垂型喷头代号为X;

b直立型喷头代号为Zo

4.4按灵敏度分为

a快速响应喷头代号为K

b特殊响应喷头代号为T

C标准响应喷头代号省略

5公称动作温度颜色标志和型号

5.1公称动作温度颜色标志

喷头的公称动作温度和颜色标志应符合GB 5135.1的规定

5.2.1喷头的型号由产品代号性能代号公称流量系数公称动作温度自定义代号等部分组成

5.2.2自定义代号由制造商规定用于表征热敏元件的类型产品特殊结构等信息由大写英文字母阿拉伯数字或其组合构成字符不宜超过3

5.2.3喷头的型号标记如下

D D O □ D

----自定义代号

-----------公称动作温度单位为摄氏度(°C

..„ ______ 一.

公称流量系数K见表1

--性能代号

---------------------产品代号

示例1

CHSΛX 161-68 C Q5,表示标准响应等级下垂安装公称流量系数为161,公称动作温度为68 C热敏元件为 ¢5 mm玻璃球的非仓库型特殊应用喷头

示例2

CMSΛZ 363-74 C Y表示直立安装公称流量系数为363,公称动作温度为74 C热敏元件为易熔合金的仓库型特 殊应用喷头

:CHSΛ喷头中的快速响应等级喷头特殊响应等级喷头在性能代号前分别加K” “T并以“-与性能代号间隔标准响应等级喷头在性能代号前不加符号

6要求

6.1整体要求

6.1.1喷头在设计和制造上应保证其不能被轻易调整拆卸和重装O

6.1.2喷头岀水口的密封不应使用橡胶密封件

6.2接口螺纹

喷头的接口螺纹应符合GB/T 7306.2的规定

6.3外观

6.3.1喷头的外表面应均匀一致无明显的磕碰伤痕及变形表面涂镀层应完整美观o 6.3.2喷头在其溅水盘或喷头体上应至少标记型号规格制造商的名称(代号)或商标生产年代认证 标记(如获得了认证)所有标记应为永久性标记且标志正确清晰

6.4水压密封和水压强度

6.4.17.2.1规定的方法进行试验喷头在整个试验过程中应无渗漏

6.4.27.2.2规定的方法进行试验喷头应无变形或破坏

6.5流量系数

6.5.1喷头的流量系数K按式(1)计算:

K =-犙-

VwP


.................................(1 )


式中:

P ——喷头入口处压力单位为兆帕(MPa);

Q ——喷头流量单位为升每分(Lmιn)0

6.5.27.3规定的方法进行试验喷头流量系数的任一测量值和平均值均应符合表1的规定O

表1流量系数范围

公称流量系数K

流量系数范围

161

159166

202

195209

242

231254

282

268297

363

344382

6.6布水

6.7静态动作温度

7.5规定的方法进行试验静态动作温度不应超过式(2)规定的范围

X ± (0.035X + 0.62)          .................................( 2 )

式中:

X——一公称动作温度单位为摄氏度(°C)。

6.8功能

7.6规定的方法进行试验喷头应启动灵活在热敏感元件释放后60 s应清除所有沉积

6.9抗水冲击性能

7.7规定的方法进行试验喷头不应出现渗漏和损坏本项试验后所有试样进行水压密封试验 应符合6.4.1的规定进行0.035 MPa压力下的功能试验,应符合6.8的规定

6.10工作载荷和框架强度

6.10.1轭臂支撑的喷头的工作载荷按7.8.17.8.4规定的方法确定

6.10.2轭臂支撑的喷头按7.8.5规定的方法进行试验框架的永久变形不应大于喷头载荷支承点间距 离的0.2% O

6.11热敏感元件强度

6.11.1玻璃球按7.9.2规定的方法进行试验并符合下列要求

C)对于99%的样品(P)置信度系数(V)0.99试验中测得并计算出的玻璃球破碎载荷的下 限误差应大于玻璃球设计载荷上限误差的2

6.11.2易熔元件按7.9.3规定的方法进行试验应能承受15倍的最大设计载荷100 h或满足式(3)的 规定

Ld1.02LLLo .................................( 3 )

式中:

La ——易熔元件最大设计载荷单位为牛顿(N);

Lm ——一易熔元件1 000 h损坏时的载荷单位为牛顿(N);

LO ——易熔元件1 h损坏时的载荷单位为牛顿(N)O

6.12溅水盘强度

喷头按7.10规定的方法进行试验溅水盘不应出现松动脱落永久变形或损坏

6.13疲劳强度

玻璃球型喷头按7.11规定的方法进行试验玻璃球不应有任何损坏

本项试验后所有试样进行0.035 MPa压力下的功能试验应符合6.8的规定

6.14热稳定性

玻璃球型喷头按7.12规定的方法进行试验玻璃球不应有任何损坏

本项试验后所有试样进行0.035 MPa压力下的功能试验应符合6.8的规定

6.15抗振动性能

7.13规定的方法进行试验喷头的构成部件应无松动和损坏

本项试验后所有试样进行水压密封试验应符合6.4.1的规定进行0.035 MPa压力下的功能试 验应符合6.8的规定O

6.16抗机械冲击性能

7.14规定的方法进行试验喷头应无损坏

本项试验后所有试样进行水压密封试验应符合6.4.1的规定

6.17抗碰撞性能

7.15规定的方法进行试验喷头应无明显变形或损坏

本项试验后所有试样进行水压密封试验,应符合6.4.1的规定

6.18抗翻滚性能

7.16规定的方法进行试验喷头应无明显损坏

本项试验后所有试样进行水压密封试验应符合6.4.1的规定

6.19冷冻性能

7.17规定的方法进行试验试验后喷头应符合下列要求之一

C)无损坏所有试样进行水压密封试验应符合6.4.1的规定进行标准方位的动态热试验应符 合6.22中的相关规定

6.20 耐高温性能

7.18规定的方法进行试验喷头不应发生严重变形或损坏

6.21耐环境温度性能

7.19规定的方法进行试验喷头应无破损

试验后的喷头试样分别按7.2.17.57.67.20规定的方法进行水压密封试验静态动作温度试 验功能试验和动态热试验应分别符合6.4.16.76.86.22中的相关规定

6.22动态热性能

6.22.1.17.20规定的方法在标准方位进行试验任一响应时间系数(RTl)(以下简称为RTl) 应大于80 (m s)05且小于或等于350(m s)05 O

6.22.1.27.20规定的方法在偏离最不利方位15°方位进行试验任一 RTl值不应超过600(m s)05 或在标准方位下测得的平均RTl值的250%两者之中的较小者o

6.22.1.37.19规定的方法进行环境试验后试样应按7.20规定的方法在标准方位进行试验以确定 环境试验后的RTl标准响应喷头的任一 RTl值应大于80(m s)05且小于或等于350(m s)05另外平均RTl值不应超过环境试验前平均RTl值的130% o

6.22.2.17.20规定的方法在标准方位进行试验并应符合下列要求

6.22.2.27.20规定的方法在偏离最不利方位一个角度进行试验每一 RTI值不应超过600(m s)05 或在标准方位下测得的平均RTI值的250%两者之中的较小者

6.22.2.37.19规定的方法进行环境试验后试样应按7.20规定的方法在标准方位进行试验以确定 环境试验后的RTl并符合下列要求

C) 标准响应喷头的任一 RTI值应大于80(m s)05且小于或等于350(m s)05

6.23耐应力腐蚀性能

6.23.1耐氨应力腐蚀性能

7.21.1规定的方法进行试验喷头的铜合金部件不应断裂或损坏o

本项试验后的所有试样进行水压密封试验和0.035 MPa压力下的功能试验应分别符合6.4.16.8的规定

6.23.2耐氯化镁应力腐蚀性能

当喷头使用不锈钢部件时7.21.2规定的方法进行试验喷头中的不锈钢部件不应断裂或损坏

本项试验后的所有试样应进行水压密封试验和0.035 MPa压力下的功能试验应符合6.4.16.8 的规定

6.24耐二氧化硫/二氧化碳气体腐蚀性能

7.22规定的方法进行试验喷头不应产生腐蚀损坏。   強

本项试验后所有试样进行0.035 MPa压力下的功能试验应符合6.8的规定

6.25耐硫化氢气体腐蚀性能

7.23规定的方法进行试验,喷头不应产生腐蚀损坏

本项试验后所有试样进行试验压力为1.20 MPa的水压密封试验应符合6.4.1的规定O然后进 行静态动作温度试验应符合6.7的规定

6.26耐盐雾腐蚀性能

7.24规定的方法进行试验喷头不应产生腐蚀损坏

本项试验后所有试样进行试验压力为1.20 MPa的水压密封试验应符合6.4.1的规定O然后进 行0.035 MPa压力下的功能试验应符合6.8的规定

6.27耐潮湿气体腐蚀性能

7.25规定的方法进行试验喷头不应产生腐蚀损坏

本项试验后所有喷头进行试验压力为1.20 MPa的水压密封试验应符合6.4.1的规定然后进行 0.035 MPa压力下的功能试验应符合6.8的规定

7.26规定的方法进行试验喷头应无泄漏变形或其他任何损坏

6.29抗真空性能

7.27规定的方法进行试验喷头不应出现扭曲或损坏

本项试验后所有试样进行水压密封试验,应符合6.4.1的规定O

6.30侧向喷洒

7.28规定的方法进行试验直立和下垂型喷头应在正庚烷燃尽前启动

6.31实际洒水密度ADD

7.29规定的方法进行试验,CMSA喷头的实际洒水密度ADD应符合表2或表3的规定

表2 K 161直立型CMSA喷头ADD测量要求

喷头 数

喷头

间距

m

管路 间距

m

吊顶与集

水盒距离

m

燃烧热

释放率

MW

流量

L/ min

中心集水盒区域ADD区域

预淋湿区域PWD区域

平均

密度 mm/min

最小密度 mm/mn

至少有1O个 盒要超过的 密度 mm/mn

平均

密度 mm/min

最小密度 mm/mn

至少有1O个 盒要超过的 密度 mm/mn

1

O

O

4.6

2

212

4.1

1.2

2.9

4.1

2.O

3.7

1

O

O

4.6

2

299

5.3

2.O

4.1

6.1

3.7

5.7

1

O

O

4.6

2

367

5.7

2.4

5.3

8.2

6.1

8.2

4

3.O

3.O

4.6

2

848

14.7

5.3

12.2

13.4

7.3

12.2

4

3.O

3.O

4.6

2

1 196

2O.4

3.7

18.3

2O.4

11.4

18.3

4

3.O

3.O

4.6

2

1 469

32.6

14.3

32.6

24.5

12.2

2O.4

1

O

O

3.1

2

212

4.5

1.2

3.3

3.7

2.O

4.1

1

O

O

3.1

2

299

5.3

1.2

4.1

6.1

4.5

6.1

1

O

O

3.1

2

367

6.1

2.O

4.5

7.7

5.3

7.3

4

3.O

3.O

3.1

2

848

18.3

8.2

16.3

13.O

7.3

12.2

4

3.O

3.O

3.1

2

1 196

24.5

5.3

24.5

16.3

7.3

14.3

4

3.O

3.O

3.1

2

1 469

36.7

16.3

36.7

21.6

7.3

2O.4

1

O

O

1.5

O

212

12.2

5.3

11.4

8.2

4.5

7.3

1

O

O

1.5

O

299

16.3

7.3

12.2

12.2

5.3

12.2

1

O

O

1.5

O

367

18.3

11.4

14.3

14.3

3.3

14.3

4

3.O

3.O

1.5

O

848

2O.4

11.4

2O.4

16.3

5.3

14.3

4

3.O

3.O

1.5

O

1 196

32.6

16.3

32.6

24.5

7.3

2O.4

4

3.O

3.O

1.5

O

1 469

4O.8

12.2

4O.8

28.5

7.3

24.5

表3 K 242直立型CMSA喷头ADD测量要求

喷头 数

喷头

间距

m

管路 间距

m

吊顶与

集水盒

距离

m

燃烧

热释

放率

MW

流量

L/min

中心集水盒区域ADD区域

预淋湿区域PWD区域

平均

密度

mm/ mn

最小密度 mm/ mn

至少有19个 盒要超过的 密度

mm/ mn

至少有10个 盒要超过的 密度 mm/ mn

平均

密度

mm/ mn

最小密度 mm/ mn

至少有10个 盒要超过的 密度 mm/ mn

1

O

0

4.6

2

212

3.3

N/R

0.4

1.6

3.7

0.8

3.7

1

O

0

4.6

2

299

3.7

2.0

N/ R

4.1

5.7

0.8

2.9

1

O

0

4.6

2

367

4.1

1.2

N/ R

2.9

6.9

2.4

7.3

4

3.0

3.0

4.6

2

848

14.7

5.3

N/ R

12.2

10.2

4.1

8.2

4

3.0

3.0

4.6

2

1196

20.4

3.7

N/ R

18.3

15.1

6.1

14.3

4

3.0

3.0

4.6

2

1469

32.6

14.3

N/ R

32.6

16.3

8.2

20.4

1

0

0

3.1

2

212

4.1

0.4

N/ R

2.4

3.7

2.0

4.1

1

0

0

3.1

2

299

4.5

0.8

N/ R

2.9

6.1

3.7

6.1

1

0

0

3.1

2

367

4.5

1.2

N/ R

3.3

7.7

4.1

7.3

4

3.0

3.0

3.1

2

848

18.3

8.2

N/ R

16.3

10.2

4.1

10.2

4

3.0

3.0

3.1

2

1196

24.5

5.3

N/ R

24.5

12.2

6.1

12.2

4

3.0

3.0

3.1

2

1469

36.7

14.3

N/ R

36.7

14.3

4.1

16.3

1

0

0

1.5

0

212

12.2

5.3

N/ R

11.4

8.2

0.8

7.3

1

0

0

1.5

0

299

16.3

7.3

N/ R

12.2

12.2

2.0

12.2

1

0

0

1.5

0

367

18.3

6.1

N/ R

14.3

14.3

2.0

14.3

4

3.0

3.0

1.5

0

848

20.4

11.4

N/ R

20.4

16.3

4.1

14.3

4

3.0

3.0

1.5

0

1196

32.6

16.3

N/ R

32.6

22.4

4.1

20.4

4

3.0

3.0

1.5

0

1469

40.8

12.2

N/ R

40.8

24.5

4.1

22.4

:“N/R表示无要求

6.32灭火性能

7.30规定的方法进行试验,K 161K 202CHSA喷头应能将火控制并符合表4的规定O

表4 K 161和K 202 CHSA喷头灭火性能要求

试验序号

1

2

吊顶高度/m

12

18

燃烧物

标准塑料杯试验品

标准纸杯试验品

吊顶下气体温度/C

最高温度

200

200

最大平均值

150

150

钢梁最高温度/C

100

100

火的跃迁蔓延情况

不准许向通道跃迁且堆垛长边方向的两端 不应出现燃烧现象

试验堆垛最外边缘 不应出现燃烧现象

允许动作的喷头数量

8

8

最大平均值是指在峰值出现前30s和后30s采集的所有数据的平均值每秒采集一个数据)。

6.32.1.2 K 242 CHSA 喷头

7.30规定的方法进行试验242CHSA喷头应能将火控制并符合表5的规定O

表5 K 242 CHSA喷头灭火性能要求

试验序号

1

2

吊顶高度/m

18

18

燃烧物

标准纸杯试验品

标准塑料杯试验品

吊顶下气体温度/'C

最高

200

200

最大平均值

150

150

钢梁最高温度/C

100

100

火的跃迁蔓延情况

试验堆垛最外边缘

不应出现燃烧现象

不准许向通道跃迁且堆垛长边 方向的两端不应出现燃烧现象

允许动作的喷头数量

8

8

最大平均值是指在峰值出现前30s和后30s采集的所有数据的平均值每秒采集一个数据)。

6.32.1.3 K 363 CHSA 喷头

7.30规定的方法进行试验363CHSA喷头应能将火控制并符合表6的规定

表6 K 363 CHSA喷头灭火性能要求

试验序号

1

2

吊顶高度/m

18

18

燃烧物

标准塑料杯试验品

标准塑料杯试验品

吊顶下气体温度/C

最高

200

200

最大平均值

150

150

钢梁最高温度/C

100

100

火的跃迁蔓延情况

不准许向通道跃迁且堆垛长边方向的两端不应 出现燃烧现象

不准许向通道跃迁且堆垛长边方向的两端不应 出现燃烧现象

允许动作的喷头数量

8

8

最大平均值是指在峰值出现前30 S和后30 S采集的所有数据的平均值每秒采集一个数据)。

6.32.2 CMSA喷头灭火性能

6.32.2.1 K 161 CMSA 喷头

7.31的规定进行试验,K 161CMSA喷头应能将火控制并符合表7的规定O

表7 K 161 CMSA喷头灭火性能要求

试验序号

1

2

货架

双排

双排

燃烧物

标准塑料杯试验品

标准塑料杯试验品

钢梁温度/C

最大值

371

204

最大平均值

343

177

辐射热通量/(kWm2

最大值

11.4

11.4

最大平均值

10.2

10.2

火向通道跃迁情况

允许跃迁火应被限定在

试验货架内

允许跃迁火应被限定在

试验货架内

消耗的等效试验品数量

21

10

允许动作的喷头数量

25

12

最大平均值是指在峰值出现前30 S和后30 S采集的所有数据的平均值每秒采集一个数据)。

6.32.2.2 K 242 CMSA 喷头

7.31的规定进行试验K 242CMSA喷头应能将火控制并符合表8的规定O

表8 K 242 CMSA喷头灭火性能要求

试验序号

1

2

3

货架

双排

双排

双排

燃烧物

标准塑料杯试验品

标准塑料杯试验品

U型试验货品

钢梁温度/'C

最大值

371

204

204

最大平均值b

343

177

177

火向通道跃迁情况

允许跃迁火应被限定在

试验货架内

允许跃迁火应被限定在 试验货架内

允许跃迁火应被限定在 试验货架内

消耗的等效试验品数量

10

10

10

允许动作的喷头数量

10

10

10

-U型试验货品应符合GB5135.9的规定

b最大平均值是指在峰值出现前30 s和后30 s采集的所有数据的平均值(每秒采集一个数据)。

7.31的规定进行试验,K 282的下垂型CMSA喷头应能将火控制并符合表9的规定O

表9 K 282下垂型CMSA喷头灭火性能要求

试验序号

1

2

3

4

5

6

货架

双排

双排

双排

双排

双排

双排

燃烧物

标准塑料

标准塑料

标准塑料

标准塑料

标准塑料

标准塑料

杯试验品

杯试验品

杯试验品

杯试验品

杯试验品

杯试验品

钢梁温度/C

最大值

538

538

538

538

538

538

最大辐射热通量/(kWm2)

17.0

17.0

17.0

17.0

17.0

17.0

允许跃迁

允许跃迁

允许跃迁

允许跃迁

允许跃迁

允许跃迁

火向通道跃迁情况

火应被限

火应被限

火应被限

火应被限

火应被限

火应被限

定在试验

定在试验

定在试验

定在试验

定在试验

定在试验

货架内

货架内

货架内

货架内

货架内

货架内

允许动作的喷头数量

10

8

8

13

11

11

7.31的规定进行试验,K 363的下垂型CMSA喷头应能将火控制并符合表10的规定O

表10 K 363下垂型CMSA喷头灭火性能要求

试验序号

1

2

3

4

5

6

货架

双排

双排

双排

双排

双排

双排

燃烧物

标准塑料 杯试验品

标准塑料 杯试验品

标准塑料 杯试验品

标准塑料 杯试验品

标准塑料 杯试验品

标准塑料 杯试验品

钢梁温度c

最大值

538

538

538

538

538

538

辐射热通量/(kwm2)

最大值

17.0

17.0

17.0

17.0

17.0

17.0

火焰向通道跃迁情况

允许跃迁 火应被限 定在试验 货架内

允许跃迁 火应被限 定在试验 货架内

允许跃迁 火应被限 定在试验 货架内

允许跃迁 火应被限 定在试验 货架内

允许跃迁 火应被限 定在试验 货架内

允许跃迁 火应被限 定在试验 货架内

允许动作的喷头数量

8

6

6

8

6

6

7.31的规定进行灭火试验363的直立型CMSA喷头应能将火控制并符合表11的规定O

表11 K 363直立型CMSA喷头灭火性能要求

试验序号

1

2

3

货架

双排

双排

双排

燃烧物

标准塑料杯试验品

标准塑料杯试验品

型试验货品a

钢梁温度∕c  I最大厂

538

538

538

最大辐射热通量/(kWm2)

17.0

17.0

17.0

火向通道跃迁情况

允许跃迁火应被限定在

试验货架内

允许跃迁火应被限定在

试验货架内

允许跃迁火应被限定在 试验货架内

允许动作的喷头数量

8

6

6

a 型试验货品应符合GB5135.9的规定

7试验方法

7.1外观检查

7.1.1使用通用器具检查喷头的装配零件是否松动可拆卸

7.1.2对照设计图样等技术文件通过目测检查样品外观标志及密封结构使用通用量器具测量接口螺纹

7.2水压密封和强度试验

7.2.1水压密封试验

应按下列要求进行

C)再在5s内使压力从0MPa升至0.05 MPa,保持压力15 s(0.10.025)MPa∕s的速率使

水压升至1. 00 MPa,保持压力15 S后降至0 MPa(本部分中未标明公差时公差应符合附录A

的规定);

d检查试验过程中和试验后检查试样是否出现渗漏

7.2.2水压强度试验

应按下列要求进行

a将水压密封试验后的样品安装在试验装置上使管路充满清水排除管路中的空气;

b0.1 + 0.025MPa∕s的速率使水压由MPa升至4.80 MPa,保持压力1 minC检查试样是否出现变形或破坏

7.3流量系数测量

7 . 3 . 1

7 . 3 . 2

7 . 3 . 3

7 . 3 . 4

7 . 3 . 5

7.3.6


流量试验装置如图1所示4只试样除去框架和溅水盘后安装在试验装置上

试验压力从0.10 MPa1.00 MPa,间隔0.10 MPa测量喷头的流量

压力测量精度不应低于0.5流量测量精度不应低于1.0

对于每一个试样压力先从低升到高至每一个测量点再从高降到低至每一个测量点

将所测得的数据代入式1),计算出每一压力点的KK的平均值

在试验中应修正自压力表至喷头出口之间的静压差

7.4布水试验 7.4.1 CHSA喷头布水试验

7.4.1.1试验室面积应不小于30 m×30 m,高度不小于18 m,吊顶可升降

7.4.1.24只喷头按正常位置安装在试验管路上喷头安装间距为3 m×3 m,其中公称流量系数不 大于202的喷头安装在DN50的配水支管上公称流量系数大于202的喷头安装在DN65或更大的配 水支管上

7.4.1.4360.5 m×0.5 m×0.5 m集水盒布置在4只喷头的正下方按表12规定的条件进行布水 试验试验时间不少于3 min,测量每个集水盒的水量计算每个集水盒的布水密度和整个保护面积内 的平均布水密度


表12布水试验条件

喷头类型

吊顶高度

m

单只喷头流量

L/min

平均布水密度 mm/mm

K161 K202

12

198

22

18

198

22

K242

12

198

22

18

198

22

18

360

40

K363

12

360

40

18

360

40

7.4.2 CMSA喷头布水试验

应按下列要求进行

a试验室面积不小于7 mX7 m,16只尺寸为300 mmX300 mm的集水盒呈正方形放置在试验 室中间位置

b试验布置见图2,CMSA喷头安装在DN32的配水支管上喷头溅水盘距集水盒上沿2.3 m

C试验时每只喷头流量为227 L/min,试验时间为3 mm,测量并计算集水盒中的洒水密度

7.5静态动作温度试验

7.5.1试验在液浴中进行公称动作温度不高于79 °C的喷头在水浴宜采用蒸馏水中进行公称动作 温度高于79 C的喷头在油浴或适当的介质中进行

7.5.2将喷头垂直放置于液浴装置中热敏感元件中心距液面为40 + 10mm试验区域的温度应均 匀温度偏差不应超过0.5 C O

7.5.3将至少10只喷头试样在升温速率不超过20 C/mm的条件下从室温加热到低于其公称动作温 度20+0C并保持此温度10 mm然后以0.5 0.1Cmm速率升温直至喷头动作

7.5.4温度测量点应与热敏感元件处于同一水平面喷头动作温度的测量精度为0.1 C记录喷头 的动作温度

7.6功能试验

7.6.1将喷头试样按其正常安装位置安装在适宜的试验装置上采用适当的加热方式使喷头启动

7.6.20.035 MPa0.17 MPa0.35 MPa0.50 MPa1.20 MPa压力下分别取8只喷头试样进行功 能试验

7.6.3试样启动后试验的压力不应低于上述启动前压力的75% O当一个或多个动作零件滞留在溅水 盘框架组件上超过6.8规定的时间时即认为发生沉积现象

7.7水冲击试验

7.7.15只试样按正常安装位置安装在试验装置上向试验管路中充水排出空气然后进行3 000次 压力从0.40.1MPa2.5+05 MPa的交变水压试验压力交变每分钟不超过60

7.7.2在试验过程中检查每个试样的渗漏情况试验后所有喷头试样进行水压密封试验和0.035 MPa 压力下的功能试验

a) 4只喷头布置图

b) 6只喷头布置图

说明

o——喷头;

口   正方形集水盒边长为300 mm

图2布水试验布置

7.8工作载荷的确定和框架强度试验

7.8.1至少取10只喷头试样用以测量工作载荷将试样在室温下牢固地安装于试验装置上在喷头 的入口施加1.20 MPa的压力

7.8.2使用分辨率为0.001mm的变形测量仪表测量喷头承载点间的位移变化应避免喷头螺纹与固 定件之间的移动

7.8.3卸去喷头入口施加的压力以适当的方法除去喷头的热敏感元件当喷头框架温度恢复至室温 后再次测量变形

7.8.4以不超过500 N/min的加压速率向喷头施加机械载荷直至喷头框架变形数值回到加1.20 MPa 压力时的数值此机械载荷即为该试样的工作载荷计算10只试样的平均工作载荷

7.8.5在上述10只喷头试样中任取5只试验以不超过500 N/min的加压速率给喷头试样施加两倍 平均工作载荷的机械载荷保持此载荷(15±5)s后卸去载荷记录框架的永久变形

7.9热敏感元件的强度试验

7.9.1热敏感元件设计载荷的确定

使用在7.8中确定的喷头工作载荷计算出施加在喷头热敏感元件上的力即热敏感元件的设计载 荷当热敏感元件的设计载荷不能通过计算得出时可采用适当的方法直接测量热敏感元件的设计 载荷

7.9.2玻璃球

7.9.2.1每种类型每种温度等级的玻璃球至少取15只试样进行试验

7.9.2.2将试样安装于试验装置上试验装置的玻璃球支撑件可使用喷头上的支撑件或制造商提供的 专用支撑件

7.9.2.3150 N∕s~25O N/s的加压速率给玻璃球施加平稳载荷直至玻璃球破碎

7.9.2.4每次试验应更换新的玻璃球支撑件可对支撑件进行外部加固以防止试验失败但不得影响玻 璃球原有的受力状况

7.9.2.5记录每只玻璃球的破碎载荷破碎载荷测量值应精确到1 NO

7.9.2.6计算玻璃球平均破碎载荷和玻璃球破碎载荷的下限误差TLi,计算玻璃球设计载荷的上限误 差TL2参见附录BO

7.9.3易熔元件

7.9.3.1至少取10只易熔元件试样使其承受15倍的易熔元件最大设计载荷历时100 h

7.9.3.2至少取10只易熔元件试样使其分别承受不同的载荷载荷值从易熔元件最大设计载荷Ld15倍易熔元件最大设计载荷使易熔元件试样在1 000 h之内和之后损坏参考附录C),应去除非正常 的损坏

7.9.3.3用最小二乘法绘制全对数回归曲线从曲线得出试样1 h损坏时的载荷L1 000 h损坏时 的载荷Lm

7.10溅水盘强度试验

应按下列要求进行

a3只喷头试样按正常安装位置安装在7.6规定的试验装置上1.20 MPa水压下进行 试验

b喷头启动后使其在1.20 MPa下连续洒水15 mm,检查溅水盘是否出现松动脱落永久变形 或损坏

7.11疲劳强度试验

应按下列要求进行

a本项试验使用4只玻璃球型喷头试样每只喷头试样重复进汀4次试验

b试验在液浴中进行公称动作温度不超过79 °C的喷头采用水浴宜用蒸馏水),公称动作温度 高于79 C的喷头使用油浴或其他适当的介质进行试验

C将试样置于液浴中升温速率不超过20 Cmm,使温度从20±5C升至低于其公称动作温 度20±2C然后使液浴温度以1 C/mm的速率升温直至玻璃球的气泡消失或低于动作温 度范围下限5 C

d将喷头从液浴中取出使其在空气中冷却直至玻璃球气泡重新出现

e在冷却过程中玻璃球的尖端封口端应指向下方

f疲劳强度试验后的所有试样进行0.035 MPa压力下的功能试验

7.12热稳定性试验

7.12.1试验前将5只玻璃球型喷头试样置于205C的环境中不少于30 min

7.12.2试验在液浴中进行公称动作温度不超过79 C的喷头采用水浴宜用蒸馏水),公称动作温度 高于79 C的喷头使用油浴或其他适当的介质进行试验

7.12.3将喷头浸入液浴内液浴的温度为低于喷头动作温度范围下限100.5)。C O 5 mm后将喷头 从液浴中取出使玻璃球尖端封口端朝下立即浸入100.5C的液浴中

7.12.4试验后的所有试样进行0.035 MPa压力下的功能试验

7.13振动试验

7.13.15只喷头试样垂直安装于试验台面上沿喷头联接螺纹的轴线方向进行振动

7.13.2喷头在不超过5 min∕倍频程振幅1 mm12峰-峰值的条件下5 HZ40 HZ扫频振动O 若出现一个或多个共振点应在每个共振点以共振频率振动振动时间为120 h除以共振点数若没有 发现共振点应从5 HZ40 HZ扫频振动120 ho

7.13.3振动试验后所有试样进行水压密封试验和0.035 MPa压力下的功能试验

7.14机械冲击试验

7.14.15只喷头试样分别按正常安装位置的正反方向和垂直于两轭臂所在的平面的方向固定在 机械冲击试验台上冲击加速度为100 g,在每一方向各进行3次冲击试验检查试样是否出现损坏

7.14.2机械冲击试验后所有试样进行水压密封试验

7.15碰撞试验

应按下列要求进行

a5只喷头试样进行试验

b试验装置如图3所示使一重锤沿喷头中心轴线落于溅水盘一端进行碰撞

C对于带有运输护帽的喷头如果只有当喷头完全安装完毕后才摘下护帽则应带着护帽进行碰 撞试验

d试验时使重锤从1 m高度沿着喷头中心轴线落下重锤的质量应等于被测喷头的质量不含 护帽)。

e应避免重锤多次碰撞被试喷头碰撞试验后检查试样是否出现变形或损坏

f本项试验后所有试样应进行水压密封试验

7.16翻滚试验

应按下列要求进行:I

a5只喷头逐个进行3mm的翻滚试验带有运输护帽的喷头如果只有当喷头完全安装完 毕后才摘下护帽则应带着护帽进行翻滚试验

b将每个喷头放入乙烯树脂制成的正六棱柱形试验装置中

C沿旋转轴方向装置长为254 mm,六边形平面平行边之间相距305 mm

d每一次试验,试验装置内装入1只喷头和5只木块木块为38 mm×38 mm×38 mm的硬木 立方体

e试验装置以1/s的速率绕其轴旋转试验后检查喷头是否出现损坏

f本项试验后所有试样应进行水压密封试验

7.17冷冻试验

应按下列要求进行

a5只喷头试样进行冷冻试验每只喷头与公称直径为25 mm长度为100 mm的钢管的一端 使用适当的接头相连管中充满水将钢管另一端封堵密封

b将喷头与钢管组件置于低温试验箱中箱内的温度保持305C历时24 h

C试验后将喷头与钢管组件取出在室温条件下解冻检查有无可见损坏

d如无可见损坏施加0.05 MPa的水压历时15 s,检查是否泄漏

e如无泄漏喷头试样还应进行水压密封试验和动态热试验

单位为毫米


图3碰撞试验装置


7.18高温试验

应按下列要求进行

a2只去掉感温释放机构的喷头竖直放入温度试验箱中试验温度为800 10)°C历时 15 min O

b然后夹持喷头的螺纹处将其取出立即浸入152的水中检查喷头体是否发生变形或 损坏

7.19 环境温度试验

应按下列要求进行

a试验在环境试验箱中进行试验温度低于100 °C控温精度为2

b试验温度为100 C200C控温精度为3 C

C12只喷头在低于公称动作温度16 C但不应低于49 C条件下进行90 d的环境温度试 验试验时对每只喷头试样施加1.20 MPa的水压

d环境温度试验后其中4只喷头先后进行水压密封试验和静态动作温度试验

e4只喷头进行功能试验2只在0.35 MPa压力下,2只在1.0 MPa压力下);

f4只喷头进行动态热试验

7.20动态热试验

7.20.1响应时间的测量

应按下列要求进行

a用某一温度等级的喷头试样在标准方位和偏离方位各进行IO次插入试验其他温度等级的 喷头每种取IO只试样进行标准方位的插入试验

bRTl值按7.2O.2规定的方法计算

C插入试验时喷头的固定基座应使用黄铜制作应保证在每一个独立的插入试验中历时55 S 的试验期间固定座或水的温升不超过2°C固定座的温升采用热电偶进行测量测点嵌入基座 内从内螺纹根部径向向外不超过8 mm或将热电偶置于喷头入口内中心部的水中);

d如果响应时间超过55 s,固定座或水温的摄氏温度的增量数值在每个独立的插入试验中不超 过响应时间S值的O.O36

e进行试验的喷头应在接口螺纹上缠11.5圈的聚四氟乙烯带拧入固定座的力矩为 15 + 3N m

f将每只待试喷头安装在风洞试验盖上并将其保存在一恒温箱内以使喷头和盖达到25 +

5°C的时间不少于3O min

g在试验前在喷头入口施加O.O35 MPa的压力

h试验采用风洞进行在试验段喷头部位按表13调节选取相应的气体流速及温度范围

i为了使试样热敏元件和限流边界风洞壁之间的热辐射交换尽量减小应在设计上保证试 验段热辐射效果不超过RTI计算值的3% ;

j测量并控制风洞中气流的温度和流速在整个试验过程中风洞试验段的控温精度和流速的控 制精度满足表13的条件

k用精度为O.O1 S的计时仪器测量从喷头插入风洞到其动作的时间即响应时间

l进行偏离最不利方位插入试验时标准响应喷头在偏离最不利方位15°的方位进行试验特殊 响应喷头在偏离最不利方位2O°的方位进行试验快速响应喷头在偏离最不利方位25°的方位 进行试验

表13插入试验时试验段喷头部位条件范围

气体温度范围a

气体流速范围b

公称动作温度

C

标准响应喷头

C

特殊响应喷头

C

快速响应喷头

C

标准响应喷头 m/S

特殊响应喷头 m/S

快速响应喷头 m/S

57 77

1912O3

129141

129141

2.42.6

2.42.6

1.651.85

79 1O7

2823OO

1912O3

1912O3

2.42.6

2.42.6

1.651.85

121149

382432

2823OO

2823OO

2.42.6

2.42.6

1.651.85

163191

382432

382432

382432

3.43.6

2.42.6

1.651.85

a129 C141 C温度范围内为±1 C在其他温度范围内为±2 C O

b流速为1.65 m/s1.85 m/S2.4 m/s2.6 m/S流速的控制精度为±O.O3 m/s流速为3.4 m/s3.6 m/S 流速的控制精度为±O.O4 m/s

7.20.2 RTl值的计算

RTI值按式4计算:

RTI =


In


IrU


0.5


Δ"

Tg-


..............................(4 )


式中:

L  ——喷头响应时间单位为秒s);

U  ——一风洞试验段的实际气体速度取自表13),单位为米每秒m/s);

一-一喷头的平均液浴动作温度减去环境温度单位为摄氏度(°C); Tg —-一试验段的实际气体温度减去环境温度单位为摄氏度C )。

7.21应力腐蚀试验

7.21.1氨应力腐蚀试验

应按下列要求进行

a5只喷头试样进行试验

b每只试样的入口用与氨水溶液不反应的材料如塑料制成的盖密封将试样除去油脂置于试 验装置中

C将密度为0.94 g∕cm3氨水溶液存放在置于试验装置底部的容器中氨水溶液液面距试样的下 边缘约40 mm

d0.01 mLcm3向容器中加入氨溶液大约产生如下的气体组分35%的氨气5%的水蒸气 和60%的空气

e潮湿的氨气和空气混合气体应保持在大气压力下试验箱内温度保持在34 + 2C

f采取适当的措施防止试验箱内压力高于大气压力喷头试样应有防护罩以防止凝滴落于其上, 试验历时10 d

g试验后将喷头试样冲洗干燥并仔细检查是否发生断裂或损坏

h随后进行1.20 MPa历时30 mm的水压密封试验和0.035 MPa压力下的功能试验

7.21.2氯化镁应力腐蚀试验

应按下列要求进行

a5只喷头试样进行本项试验试验时可使用同型号同种形式较高温度等级的喷头进行本项 试验以评价较低温度等级的喷头

b将试样经过除油污处理后放置在装有湿式冷凝器的玻璃容器中

C容器中加入约一半的浓度为42%的氯化镁溶液将容器放置在电加热装置上溶液温度保持 在150 + 2C的沸腾温度试验周期为500 h

d试验后将喷头试样冲洗干燥并仔细检查不锈钢部件是否发生断裂或损坏

e随后进行1.20 MPa历时30 min的密封试验和0.035 MPa压力下的功能试验

7.22二氧化硫/二氧化碳腐蚀试验

应按下列要求进行

a5只喷头试样进行本项试验

b将喷头试样的入口用与二氧化硫和二氧化碳不反应的材料如塑料制成的盖密封

C将喷头试样按其工作位置挂在试验箱内防滴罩的下面试验箱按体积比每24 h分别加入1% 的二氧化硫和二氧化碳气体试验箱底部保留少量蒸馏水

d试验箱内温度保持在25 + 3C ,试验进行10 d,取出试样在温度不超过35 C ,相对湿度不超 过70%的条件下干燥1 d5 d

e试验后将喷头试样冲洗干燥并仔细检查是否发生损坏

f随后进行0.035 MPa压力下的功能试验

7.23硫化氢气体腐蚀试验

应按下列要求进行

a4只喷头试样进行本项试验

b将喷头试样的入口用与硫化氢气体不反应的材料如塑料制成的盖密封

C试验装置是用绝热玻璃制成的容器或试验箱),调整容器内温度以保持其内部温度为25 + 3°C

d应有防护罩以免凝结液滴在喷头上

e将喷头按正常位置安装在试验装置内试验装置按体积比每24h加入1%硫化氢气体试验箱 底部保留少量去离子水

f)  试验将进行10 d

g试验后将喷头从试验装置中取出在温度低于35 C,相对湿度不超过70%的条件下干燥1 d5 d,试验后将喷头试样冲洗干燥并仔细检查是否发生损坏

h随后进行1.20 MPa历时30 min的水压密封试验和静态动作温度试验

7.24盐雾腐蚀试验

应按下列要求进行

a试验在盐雾试验箱中进行

b使质量比为20%的氯化钠盐溶液雾化形成盐雾盐溶液的密度为1.126 g/mL1.157g∕mL, PH值为6.57.2

C5只喷头试样从入口充入蒸馏水在螺纹处用与盐雾不反应的材料如塑料制成的盖密封按正常的安装位置支撑或悬挂在盐雾试验箱的试验区试验区的温度应保持在35 + 2C喷 雾压力在0.07 MPa0.17 MPa

d使用过的盐溶液应收集起来不得循环使用应将试样蔽护以防凝滴落在其上面

e在试验区内应至少从两点收集盐雾以确定雾化速率和盐浓度

f在连续16 h收集区内每80 cm2面积每小时应能收集到1 mL2 mL盐溶液盐溶液的质 量浓度应为20 + 1%;

g经过10 d的试验后将喷头从盐雾试验箱中取出在温度为205C相对湿度不超过70%的 条件下干燥2 d4 d

h试验后将喷头试样冲洗干燥并仔细检查是否发生断裂或损坏

i随后进行1.20 MPa历时30 mn的水压密封试验和0.035 MPa压力下的功能试验

7.25潮湿气体腐蚀试验

应按下列要求进行

a本项试验在湿热试验箱中进行

b5只喷头试样安装在具有多个接口的管段上管内充满去离子水将整个管段及喷头放入 湿热试验箱中

C试验箱内的相对湿度为982%温度为95±4C

d可选择同型号同种形式较高温度等级的喷头进行本项试验以评价较低温度等级的喷头

e经过90 d试验后将喷头从湿热试验箱中取出,在温度为20±5C相对湿度不超过70%的 条件下干燥4 d7 d,干燥后检查试样是否发生损坏

f随后进行1.20 MPa历时30 mm的密封试验和0.035 MPa压力下的功能试验

7.26 30 d密封试验

应按下列要求进行

a5只喷头安装在充水的试验管道上2.0 MPa恒压下保持30 d

b至少每周观察一次喷头泄漏状况30d检查每只喷头是否出现泄漏变形或其他损坏

7.27真空试验

应按下列要求进行

a在环境温度为20 5)°C条件下3只喷头从其入口逐渐增加负压至660 mm汞柱持续

b试验后检查喷头并进行水压密封试验

7.28侧向喷洒试验

应按下列要求进行

a公称动作温度为57 °C77 °C的喷头进行本项试验

b高温度等级的喷头用同结构的低温度等级喷头进行本项试验

C1只直立型或下垂型喷头安装在试验管线上在同一水平面上与被试喷头相距1.83 m中 心与中心之间),安装一只同型号同规格的已开启喷头

d喷头分别安装在独立的相互平行的管线上喷头的框架所在平面与管线平行溅水盘位于平面 吊顶下560 mm

e水从已开启的喷头中洒出工作压力为0.70 MPa,当水流稳定后点燃燃料盘中的正庚烷

f燃料盘为正方形边长300 mm,100 mm,上边缘距喷头热敏感元件150 mm,位于被试喷头 正下方盘内放有0.5 L正庚烷

g在喷头框架所在平面与管线垂直的情况下重复上述试验

h在喷头溅水盘处于吊顶平面下150 mm的条件下重复上述两个试验

应按下列要求进行

a用图4所示的试验装置测量实际洒水密度ADD和预淋湿区域洒水密度PWD);

b实际洒水密度ADD试验装置模拟了双排货架摆放四组试验品的顶部外形其由火源集水 盘通风管等组成

C火源由9个喷嘴形成的喷雾火构成其中8个喷嘴等距离地分布在直径为1.20 m的圆上1个 喷嘴位于圆心试验的燃料为正庚烷

d通过位于圆心的直径为DN200 mm的气孔来供给空气

eADD试验装置的两侧分别设置11个集水盘用于测定预淋湿区域的洒水密度PWD),其中 8535 mm×535 mm的正方形集水盘测量ADD装置相邻模拟货架区域的洒水密度,3个长 方形集水盘测量货架间隙区域的洒水密度

f试验在室内进行试验室尺寸不小于15 m×15 m,高度不小于10 m,吊顶尺寸不小于11 m×

g将去除动作释放机构的CMSA喷头按正常位置通过DN50 mm×50 mm×20 mm的三通安 装在DN50的配水支管上喷头的轭臂应平行于配水支管配水支管中心距吊顶30 cm

h试验供水采用单向供水

i根据表2和表3规定的燃烧热释放率调节喷嘴的角度通风量以及正庚烷流量

j每次试验之前应点燃喷出的正庚烷并保持正庚烷流量的稳定待自由燃烧40 S开始喷水试 验至少持续5 min

k试验后测量各集水盒中的水量并计算洒水密度

图4实际洒水密度ADD试验装置

7.30.1试验燃料

7.30.1.1标准塑料杯试验品

应符合下列要求

a标准塑料杯试验品由塑料杯组合体标准燃烧物和木托盘构成其中塑料杯组合体标准燃烧物 应符合GB/T 31431-2015中表C.2的规定总放热量为160.725.1MJ

b塑料杯组合体标准燃烧物由瓦楞纸箱和聚苯乙烯塑料杯组成在纸箱内塑料杯排列5每层 25只塑料杯纸箱中用以隔离塑料杯的纸隔板的厚度为4 mm,每只塑料杯容积为450 10mL

C木托盘由樟子松或云杉制成木材的含水率应为6%14%木托盘尺寸为1.0 m×1.0 m× 0.13 m,质量为 22.6 kg

d12个塑料杯组合体标准燃烧物按2×2×3的形式摆放在一个木托盘上形成一组试验 燃料

7.30.1.2标准纸杯试验品

应符合下列要求

a标准纸杯试验品由纸杯组合体标准燃烧物和木托盘构成其中纸杯组合体标准燃烧物应符合

GB/T 31431-2015 中表 C.l 的规定总放热量为53.815.4MJ;

b纸杯组合体标准燃烧物由瓦楞纸箱和全木浆纸杯组成在纸箱内纸杯排列5每层25只纸 杯纸箱中用以隔离纸杯的纸隔板的厚度为4 mm,每只纸杯容积为55010mL

C木托盘由樟子松或云杉制成木材的含水率应为6%14%木托盘尺寸为1.0 m×1.0 m× 0.13 m,质量为 22.6 kg

d12个纸杯组合体标准燃烧物按2X2X3的形式摆放在一个木托盘上形成一组试验燃料

7.30.2点火器

应符合下列要求

a点火器的火源为浸有110 mL正庚烷的纤维棉棒直径为8cm,长为8 Cm将纤维棉棒用聚乙 烯袋包裹

b试验时将4个聚乙烯包裹的纤维棉棒放置在规定的位置使用浸有汽油的火炬点燃聚乙烯 棉包

7.30.3试验空间

试验室尺寸不小于30 mX30 m,高度不小于18 m,吊顶可升降试验室应能自然通风以确保不 因为通风条件而影响火的发展

7.30.4喷头布置

应符合下列要求

a将至少49只喷头7X7形式布置安装在试验管路上喷头安装间距为3 mX3 m,其中公 称流量系数不大于202的喷头安装在DN50的配水支管上公称流量系数大于202的喷头安 装在DN65或更大的配水支管上

b直立型喷头溅水盘距吊顶的距离为200 mm,下垂型喷头溅水盘距吊顶的距离为300 mm

C喷头的轭臂与配水支管平行

d试验采用双向供水试验过程中应保持压力稳定

7.30.5试验仪表

7 . 30 . 5. 1 试验应符合下列要求

a将角钢钢梁安装在吊顶下角钢钢梁尺寸为50 mmX50 mm厚度6 mm,长度为1.20 m,其 一平面与吊顶平面直接接触

b5只热电偶埋入在与吊顶平面接触的一侧角钢中5只热电偶间距150 mm,其中中间的热电 偶位于角钢钢梁的中央并处于点火器的正上方

C用于记录吊顶下气体温度的热电偶距吊顶165 mm水平距离喷头50 mm,在点火位置正上方 的热电偶距吊顶165 mm

7.30.5.2试验过程中使用的测量仪器如下

aK型热电偶电极直径不超过1mm

b压力传感器准确度等级不低于1.0

C计时器0.1 So

7.30.6记录的数据

试验过程中记录如下数据

a钢梁温度

b吊顶下其他温度

C供水压力

d点火开始后每只喷头的启动时间和启动喷头的数目

e等效试验品的烧损量

7.30.7 K 161和K 202 CHSA喷头灭火试验

K 161K 202的喷头按表14规定的条件进行灭火试验试验布置见图5和图6,记录相关试验 数据

表14 K 161和K 202 CHSA喷头灭火试验条件

试验序号

1

2

吊顶高度/m

12

18

燃料摆放形式

标准塑料杯试验品堆垛

标准纸杯试验品堆垛

点火位置

2只喷头中央的正下方

1只喷头正下方

喷头间距/m

3.0

3.0

供水压力/MPa

K 161

0.15

0.15

K 202

0.10

0.10

试验时间/ min

30

7.30.8 K 242 CHSA喷头灭火试验

K 242CHSA喷头按表15规定的条件进行灭火试验试验布置见图6和图7 ,记录相关试验 数据

表15 K 242 CHSA喷头灭火试验条件

试验序号

1

2

吊顶高度/m

18

18

燃料摆放形式

标准纸杯试验品堆垛

标准塑料杯试验品堆垛

点火位置

1只喷头正下方

1只喷头正下方

喷头间距/m

3.0

3.0

供水压力/MPa

0.07

0.22

试验时间∕min

30

7.30.9 K 363 CHSA喷头灭火试验

K 363CHSA喷头按表16规定的条件进行灭火试验试验布置见图5和图7,记录相关试验 数据

表16 K 363 CHSA喷头灭火试验条件

试验序号

1

2

吊顶高度/m

18

18

燃料摆放形式

标准塑料杯试验品堆垛

标准塑料杯试验品堆垛

点火位置

2只喷头中央正下方

1只喷头正下方

喷头间距/m

3.0

3.0

供水压力/MPa

0.10

0.10

试验时间∕min

30

说明

。——喷头;

A——点火位置

图5标准塑料试验品堆垛布置图(点火位置在2只喷头中央正下方)

说明

。——喷头;

A——点火位置

图6标准纸杯试验品堆垛图点火位置在1只喷头正下方

说明

。——喷头;

△——点火位置

图7标准塑料杯试验品堆垛布置图点火位置在1只喷头正下方

7.31.1试验空间

试验在室内进行试验空间符合7.30.3的规定

7.31.2点火器

点火器符合7.30.2的规定

7.31.3喷头布置                      強

应按下列要求进行

a将至少49只喷头安装在配水支管上其中K 161K 242CMSA喷头安装在DN50的支管 上,K 282K 363CMSA喷头安装在DN65或更大的支管上

b直立型CMSA喷头溅水盘距吊顶的距离为200 mm,下垂型CMSA喷头溅水盘距吊顶的距离 为 300 mm

C试验采用双向供水试验过程中保持压力稳定

7.31.4试验仪表

试验应符合下列要求

a将角钢钢梁安装在吊顶下角钢钢梁尺寸为50 mmX50 mm厚度为6 mm,长度为1.20 m, 其一平面与吊顶平面直接接触

b5只热电偶埋入在与吊顶平面接触的一侧角钢中5只热电偶间距150 mm,其中中间的热电 偶位于角钢钢梁的中央并处于点火器的正上方

C用于记录吊顶下气体温度的热电偶距吊顶165 mm水平距离喷头50 mm,在点火位置正上方 的热电偶距吊顶165 mm

d热辐射计放置在距试验货架1.2 m2.4 m根据试验货架与目标货架的距离确定安装位置), 距地面的高度为货架高度的一半试验时记录辐射热的数值

e试验过程中使用的测量仪器及精度如下

1K型热电偶电极直径不超过1mm

2压力传感器准确度等级不低于1.0

3)  计时器:0.1 s

4)  热辐射计:0.1 kW∕m2 O

7.31.5记录的数据

试验过程中记录如下数据

a钢梁温度

b辐射热通量

C供水压力

d喷头的启动时间和数目

e等效试验品的烧损数量

7.31.6 K 161 CMSA喷头灭火试验

K 161CMSA喷头按表17中规定的条件进行灭火试验

表17 K 161 CMSA喷头灭火试验的条件

试验

类型

货架

货架高度

m

货架顶部到吊顶的距离

m

点火器位置

喷头间距

m

供水压力

MPa

试验时间 min

试验1

双排架

见图8

6.0

3.1

1只喷头 正下方

3.0

0.35

30

试验2

双排架

见图9

7.6

1.5

4只喷头 正下方

3.0

0.35

30

平面视图

图8 K 161 CMSA喷头灭火试验布置——试验1


////////////////////////////////////////////,


主视图


π

CSi

点火器 /

Sl

Γ

π

O

C

O

U

O

Γ

π

t

I


平面视图

图9 K 161 CMSA喷头灭火试验布置——试验2

7.31.7 K 242 CMSA喷头灭火试验

K 242CMSA喷头按表18中规定的条件进行灭火试验

表18 K 242的CMSA喷头灭火试验条件

试验类型

货架

货架高度

m

货架顶部到

吊顶的距离

m

点火器位置

喷头间距

m

供水压力

MPa

试验时间 min

试验1

双排架

见图10

6.0

3.1

2只喷头 正下方

3.0

0.15

30

试验2

双排架

见图11

7.6

1.5

4只喷头 正下方

3.0

0.15

30

试验3

双排架

见图12

7.6

1.5

4只喷头 正下方

3.0

0.07

30

////////////////////////////////////////////∕


主视图






图10 K 242 CMSA喷头灭火试验布置——试验1





平面视图


W/////////////////////////////////

主视图

平面视图

图12 K 242 CMSA喷头灭火试验布置——试验3

7.31.8 K 282下垂型CMSA喷头灭火试验

K 282的下垂型CMSA喷头按表19中规定的条件进行灭火试验O

表19 K 282下垂型CMSA喷头灭火试验条件

试验类型

货架

货架高度

m

货架顶部到

吊顶的距离

m

点火器位置

喷头间距

m

供水压力

MPa

试验时间 min

试验1

双排架

见图13

6.0

3.1

1只喷头 下方a

2.4×3.0

0.11

30

试验2

双排架

见图14

6.0

3.1

1只喷头 下方a

3.0×3.0

0.11

30

表19

试验类型

货架

货架高度

m

货架顶部到

吊顶的距离

m

点火器位置

喷头间距

m

供水压力

MPa

试验时间 min

试验3

双排架

见图15

7.6

1.5

2只或4只 喷头正下方b

2.4×3.7

0.11

30

试验4

双排架

见图16

7.6

3.1

1只喷头 下方a

2.4×3.0

0.17

30

试验5

双排架

见图17

7.6

3.1

1只喷头 下方a

3.0×3.0

0.17

30

试验6

双排架

见图18

9.1

1.6

2只或4只 喷头正下方b

2.4×3.7

0.17

30

a点火器位置水平偏离喷头0.6 m

b具体的点火器位置为按附录D试验确定的最不利点点火器位于2只喷头连线中心点的正下方或4只喷头围 成的正方形中心点的正下方

图13 K 282下垂型CMSA喷头灭火试验布置——试验1







平面视图

图14 K 282下垂型CMSA喷头灭火试验布置——试验2



主视图


图15 K 282下垂型CMSA喷头灭火试验布置——试验3


图16 K 282下垂型CMSA喷头灭火试验布置——试验4




主视图



图17 K 282下垂型CMSA喷头灭火试验布置——试验5


图18 K 282下垂型CMSA喷头灭火试验布置——试验6


7.31.9 K 363下垂型CMSA喷头灭火试验


K 363的下垂型CMSA喷头按表20中规定的条件进行灭火试验O


表20 K 363下垂型CMSA喷头灭火试验条件

试验类型

货架

货架高度

m

货架顶部到

吊顶的距离

m

点火器位置

喷头间距

m

供水压力

MPa

试验时间 min

试验1

双排架

见图19

6.0

3.1

1只喷头 下方a

2.4×3.0

0.10

30

试验2

双排架

见图20

6.0

3.1

1只喷头 下方a

3.0×3.0

0.10

30

试验3

双排架

见图21

7.6

1.5

2只或4只 喷头正下方b

2.4×3.7

0.10

30

试验4

双排架

见图22

9.1

3.1

1只喷头 下方a

2.4×3.0

0.20

30


表20

试验类型

货架

货架高度

m

货架顶部到

吊顶的距离

m

点火器位置

喷头间距

m

供水压力

MPa

试验时间 min

试验5

双排架

见图23

9.1

3.1

1只喷头 下方a

3.0×3.0

0.20

30

试验6

双排架

见图24

10.7

1.5

2只或4只 喷头正下方b

3.0×3.0

0.20

30

a点火器位置水平偏离喷头0.6 m

b具体的点火器位置为按附录D试验确定的最不利点点火器位于2只喷头连线中心点的正下方或4只喷头围 成的正方形中心点的正下方

////////////////////////////////////////////∕

主视图

平面视图

图19 K 363下垂型CMSA喷头灭火试验布置——试验1

////////////////////////////////////////////∕


主视图


点火器


平面视图


图20 K 363下垂型CMSA喷头灭火试验布置——试验2




主视图


图21 K 363下垂型CMSA喷头灭火试验布置——试验3



主视图


图22 K 363下垂型CMSA喷头灭火试验布置——试验4


图23 K 363下垂型CMSA喷头灭火试验布置——试验5




主视图

□□

"        点火器

0. 15 m C

Z

*t

I U

ΠΓ

Z

O

□□

t

O

□□

π

I

平面视图

图24 K 363下垂型CMSA喷头灭火试验布置——试验6

7.31.10 K 363直立型CMSA喷头灭火试验

K 363的直立型CMSA喷头按表21中规定的条件进行灭火试验

表21 K 363的直立型CMSA喷头灭火试验条件

试验类型

货架

货架高度

m

货架顶部到

吊顶的距离

m

点火器位置

喷头间距

m

供水压力

MPa

试验时间 min

试验1

双排架

见图25

6.0

3.1

1只喷头 下方a

2.4×3.0

0.14

30

试验2

双排架

见图26

6.0

3.1

1只喷头 正下方a

3.0×3.0

0.14

30

试验3

双排架

见图27

7.6

1.5

2只或4喷头正下方b

2.4×3.7

0.14

30

a点火器位置水平偏离喷头0.6 m

b具体的点火器位置为按附录D试验确定的最不利点点火器位于2只喷头连线中心点的正下方或4只喷头围 ____成的正方形中心点的正下方________________________________________

////////////////////////////////////////////,


主视图



图25 K 363的直立型CMSA喷头灭火试验布置——试验1


/////////〃////〃//////〃/////〃/////〃〃///,



图26 K 363的直立型CMSA喷头灭火试验布置——试验2


////////////////////////////////////////////,

平面视图

图27 K 363直立型CMSA喷头灭火试验布置——试验3

8检验规则

8.1型式检验

8.1.1有下述情况之一者应按表22的规定进行型式检验

a新产品鉴定检验或转厂生产时

b正式生产后产品结构材料工艺重要部件中任何一项有较大改变可能影响产品性能时;

C产品停产超过一年恢复生产时

d发生重大质量事故整改后

e国家质量监督机构依法提出型式检验要求时

8.1.2以同种工艺材料及配件组装生产的同型号同规格的产品为一批

8.1.3型式检验样品的抽取应采用随机抽样的方法抽样基数不应少于检验样品数量的3

8.1.5型式检验项目见表22,若任一项不合格则判该批喷头不合格

8.2出厂检验

8.2.1产品应进行出厂检验出厂检验项目至少包括整体要求6.1)、外观6.3)、水压密封性能6.4.1)。

8.2.2出厂检验项目中出现不合格时允许返工后重新检验直至合格

8.2.3每一生产订单或连续生产2 000只喷头为一批

8.3例行检验

8.3.1例行检验是在生产的最终阶段对生产线上的产品进行100%检验通常检验后除包装和加贴标 签外不再进一步加工例行检验可采用经验证的等效快速的在线检验方法进行

8.3.2产品可至少按附录E的规定进行例行检验

8.3.3例行检验项目中任何一项出现不合格则判该只产品不合格

8.4确认检验

8.4.1确认检验是为验证产品持续符合标准要求进行的抽样检验

8.4.2确认检验项目至少应包括静态动作温度6.7)、功能6.8)、工作载荷和框架强度6.10)、耐氨应 力腐蚀性能6.23.1)。确认检验项目中出现不合格时允许加倍抽样检验如再出现不合格则判为不 合格

9包装运输贮存

9.1包装

9.1.1喷头在包装箱内应单独固定防止相互间的磕碰

9.1.2产品包装箱外至少应有以下标识

——中文标明的产品名称生产厂厂名和厂址

--产品型号规格

——警示标志或中文警示说明适用时)。

9.1.3产品包装箱中应附有使用说明书和合格证使用说明书中至少应包括下列内容

——产品名称型号规格动作元件的类型和规格

——使用环境条件贮存的环境条件

——生产年代产品生产所依据的标准

——必要的使用参数使用说明注意事项

——制造商的名称地址和联络信息等内容

9.1.4在包装箱外应注明放置方向堆放件数限制贮存防护条件等

9.2运输

喷头在运输过程中应防雨防晒减震装卸时防止撞击

9. 3 贮存

喷头应贮存在15 °C40 °C的干燥环境中

a K 282K 363的下垂型CMSA喷头数量为550其他CMSA喷头数量为400,CHSA喷头数量为350O b玻璃球型CMSA喷头o

C只适用于CMSA喷头K 282K 363的下垂型CMSA喷头数量为300

d只适用于CMSA喷头

图28试验程序和样品数量

表22型式检验项目

检验项目

本部分

章条号

型式检验项目

主检

不同温

度等级

不同安

装形式

整体要求

6.1

接口螺纹

6.2

外观

6.3

水压密封和水压强度

6.4

流量系数

6.5

布水

6.6

静态动作温度

6.7

功能

6.8

抗水冲击性能

6.9

工作载荷和框架强度

6.10

热敏感元件强度

6.11

溅水盘强度

6.12

疲劳强度

6.13

热稳定性

6.14

抗振动性能

6.15

抗机械冲击性能

6.16

抗碰撞性能

6.17

抗翻滚性能

6.18

冷冻性能

6.19

耐高温性能

6.20

耐环境温度性能

6.21

动态热性能

6.22

耐应力腐蚀性能

6.23

耐二氧化硫/二氧化碳气体腐蚀性能

6.24

耐硫化氢气体腐蚀性能

6.25

耐盐雾腐蚀性能

6.26

耐潮湿气体腐蚀性能

6.27

30 d密封性能

6.28

抗真空性能

6.29

侧向喷洒

6.30

实际洒水密度

6.31

灭火性能

6.32

:“表示进行该项试验;“一”表示不进行该项试验

附录A 规范性附录公 差

标准中未标明公差时按以下规定执行

a  角度

b频率(Hz)测量值的5%

C长度测量值的2% ;

d容积:测量值的5% ;

e压力测量值的3% ;

f)  温度测量值的5% ;

O

+0.1

O

+O.1

O

+ 0.25

O


S时间s

min

h

d

附录B (资料性附录) 误差限的计算方法

玻璃球破碎载荷和误差限的计算方法如下

S= [∑ (Xt注/1[°" ..............................(B.1 )

Z = I 式中

X ——载荷的平均值单位为牛顿(N); Xz —-—每一个测得的载荷值单位为牛顿(N); 一-—试样的数量

TLi =Zi τSι ..............................( B.2 )

式中

Zi—-一玻璃球破碎载荷的平均值单位为牛顿(N); T --从表B.1中查得的系数

C)玻璃球设计载荷上限误差TL,的计算见式(B.3): TL2 =Z2 τS2       ..............................( B.3 )

式中

Z2——玻璃球设计载荷的平均值单位为牛顿(N); T --从表B.1中查得的系数

B.1正态分布单边误差限的系数

W = O.99 ,=0.99(试样的 99%)]

T

T

10

5.075

21

3.776

11

4.828

22

3.727

12

4.633

23

3.680

13

4.427

24

3.638

14

4.336

25

3.601

15

4.224

30

3.446

16

4.124

35

3.334

17

4.038

40

3.250

18

3.961

45

3.181

19

3.892

50

3.124

20

3.832

附录C

(资料性附录) 易熔元件强度试验的分析

喷头的使用寿命受诸多因素的影响为了使易熔合金元件在承受了相当长时间的工作载荷后仍不 容易因蠕变应力而损坏因此规定了 876 600 h(100)。这个时间的选择仅仅是一个带有保险系数 的数据值而无其他特殊含义

造成蠕变损坏的载荷(而不是不必要的高初始扭曲应力)被施加在试样上并记录施加的时间给定 的要求近似于通过下述分析得到的全对数回归曲线的推论

使用最小二乘法利用观察到的数据来确定Ih时的载荷L1 000 h时的载荷Lln O 一种确定这 个载荷的方法如下

在全对数坐标纸上作出曲线LOLm所确定的直线的斜率应大于或等于由100年时最大设计 载荷LdLo所确定的直线的斜率o

(InLm — InL)/InI 000(InLd— lnL°)/ln876 600

可化简为

InLm[(InLd — InLO) ∙ Inl 000]/ ln876 600 + InLO

0.504 8( InLd — InL。)+ InLO

≥0.504 81nLd+0.4y5 21nL

当允许误差为1%以上公式可近似表示为

InLm 0.5( InLd — InLO)

经误差补偿后表示为

Lm0.99 (Ld Lm)05Ld1.02Lm∕Lo

附录D

规范性附录

K 282和K 363的CMSA喷头ADD试验

K282K363CMSA喷头应按表D.1D.3规定的试验条件进行ADD试验测量ADD, 分析喷头位置与ADD值之间的联系确定出在灭火试验中最不利的点火位置

D.1 K 282的下垂型CMSA喷头ADD测量

喷头数

喷头间距

m

管道间距

m

吊顶与集水盘距离

m

燃烧热释放率 kW

压力

MPa

1

O

O

3.O

O

O.11

1

O

O

3.O

O

O.21

1

O

O

3.O

O

O.35

1

O

O

3.O

2 OOO

o.11

1

O

O

3.O

2 OOO

O.21

1

O

O

3.O

2 OOO

O.35

1

O

O

4.6

2 OOO

o.11

1

O

O

4.6

2 OOO

O.21

1

O

O

4.6

2 OOO

O.35

2

3.O

O

3.O

O

o.11

2

3.O

O

3.O

O

O.21

2

3.O

O

3.O

O

O.35

2

3.O

O

3.O

2 OOO

o.11

2

3.O

O

3.O

2 OOO

O.21

2

3.O

O

3.O

2 OOO

O.35

4

3.O

3.O

3.O

O

o.11

4

3.O

3.O

3.O

O

O.21

4

3.O

3.O

3.O

O

O.35

4

3.O

3.O

3.O

2 OOO

o.11

4

3.O

3.O

3.O

2 OOO

O.21

4

3.O

3.O

3.O

2 OOO

O.35

D.2 K 363的下垂型CMSA喷头ADD测量

喷头数

喷头间距

m

管道间距

m

吊顶与集水盘距离

m

燃烧热释放率 kW

压力

MPa

1

O

O

3.O

2 OOO

O.28

1

O

O

3.O

2 OOO

O.34

2

3.O

O

1.5

O

O.28

2

3.O

O

1.5

O

O.34

4

3.O

3.O

1.5

O

O.28

4

3.O

3.O

1.5

O

O.34

D.3 K 363的直立型CMSA喷头ADD测量

喷头数

喷头间距

m

管道间距

m

吊顶与集水盘距离

m

燃烧热释放率 kW

压力

MPa

1

O

O

3.O

2 OOO

o.1o

1

O

O

3.O

2 OOO

O.24

1

O

O

3.O

2 OOO

O.28

1

O

O

3.O

O

O.1O

1

O

O

3.O

O

O.24

1

O

O

3.O

O

O.28

2

3.O

O

1.5

2 OOO

O.1O

2

3.O

O

1.5

2 OOO

O.24

2

3.O

O

1.5

2 OOO

O.28

2

3.O

O

1.5

O

O.1O

2

3.O

O

1.5

O

O.24

2

3.O

O

1.5

O

O.28

4

3.O

3.O

1.5

2 OOO

O.1O

4

3.O

3.O

1.5

2 OOO

O.24

4

3.O

3.O

1.5

2 OOO

O.28

4

3.O

3.O

1.5

O

O.1O

4

3.O

3.O

1.5

O

O.24

4

3.O

3.O

1.5

O

O.28

附录E 规范性附录例行检验

E.1密封试验

将喷头安装在适宜的试验装置上以不超过6 MPa/min的速率升压至不低于2.4 MPa的压力历 时不少于20 s,喷头不应出现渗漏

E.2玻璃球完好性试验

将玻璃球型喷头放置在热空气箱或液浴中升温至低于最小动作温度5C或气泡消失检查玻璃球 气泡是否减少或消失待冷却恢复到室温后再检查玻璃球气泡是否恢复到初始尺寸不应出现玻璃球 工作液溢出或减少现象