七氟丙烷灭火系统施工方案.docx

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七氟丙烷灭火系统施工方案

甘肃省图书馆七氟丙烷灭火系统施工专项方案

第一章工程设计依据

1、设计依据:

GB50045-95《高层民用建筑设计防火规范》

GB50116-98《火灾自动报警系统设计规范》

GB50116-92《火灾自动报警系统施工及验收规范》

GB50370-2005《气体灭火系统设计规范》

GB50263-97《气体灭火系统施工及验收规范》

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第二章气体灭火系统施工

第一节七氟丙烷气体介绍

1、特点：

⑴无色、无味、不导电、无二次污染

⑵清洁、低毒、电绝缘性好，灭火效率高

⑶对臭氧层无破坏，在大气中的残留时间比较短

2、灭火机理：

⑴捕捉自由基、终止引起火焰传播的反应链

⑵液态到气态,吸收大量的热,达到冷却降温的作用

3、对人体的危害：

⑴不良反应浓度（NOAEL）值为9%

⑵有毒性反应的最低浓度（LOAEL）10.5%

⑶而一般七氟丙烷的灭火设计浓度为10%以下,对人体基本无害。

4、火灾的类别（能有效扑灭A、B、C类火灾）:

⑴A类——固体表面火灾

⑵B类——液体火灾或可熔化固体物质火灾

⑶C类——气体火灾

5、灭火系统的分类:

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6、普通规定：

⑴气体灭火系统施工前应具备下列技术资料：

⑵设计施工图，设计说明书，系统及其主要组件的使用、维护说明书。

⑶容器阀、选择阀、单向阀、喷嘴和阀驱动装置等系统组件的产品出厂合格证和由国家质量监

督检验测试中心出具的检验报告；灭火剂输送管道及管道附件的出厂检验报告与合格证。

⑸系统中采用的不能复验的产品如安全膜片等，应具有生产厂出具的同批产品检验报告与合格证。

⑹气体灭火系统的施工应具备下列条件：

1）防护区和灭火剂贮瓶间设置条件与设计相符。

2）系统组件与主要材料齐全，其品种、规格、型号符合设计要求。

第二节气体灭火系统

1、施工前准备:

⑴在正式施工前应具备以下条件:

设计施工图纸,说明书,系统组件及主要材料齐全,规格,型号,品

种等合设计,及规范要求。

⑵组织相对技术人员及施工人员熟悉设计图纸及施工现场.安排好操作面及临电等的安装。

2、施工工艺:

⑴一般要求:

气体灭火系统的施工应按设计施工图和相应技术文件进行,不得随意改动施工过程,

及时填写各种施工记录。

⑵灭火剂贮存的瓶安装:

1）灭火剂贮存瓶应安装在防护区外的专门房间内,并尽量靠近防护区。

2）灭火剂贮存瓶操作界面距墙不宜小于1.0m。

3）灭火剂贮存瓶上的压力表应朝向操作面,安装方面高度应一致。

4）灭火剂贮存瓶上的支框架应固定牢固,且应作好防腐。

⑶集流管制作安装:

1）集流管外表要涂为红色。

2）集流管上的泻压装置方向不得朝向操作面。

⑷高压软管和单向阀安装:

安装前应外观检查,并吹干净,高压软管两端连接应用密封膏防漏,并不

得将密封材料挤入管内；单向阀安装方向应与灭火流动方向一致。

⑸选择阀安装:

1）选择阀操作手柄应在操作面一侧,采用丝接的选择阀,其支管道连接采用活接头。

2）选择阀上应标明其防护区的名称。

⑹管道施工:

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1）管材及管件应等合设计及规范规定镀锌管道不宜焊接,与组件连接部位需采用法兰时；应进

行二次镀锌。

2）管道穿越墙壁及楼板时应加套管。

3）管道固定应牢靠套齐,吊间距应等合下表规定:

公称直径mm1520253240506580100

最大间距m1.51.82.12.42.73.43.53.74.3

4）管道末端喷嘴处应有支架固定,支架与喷嘴距离应小于500mm。

5）管道应加防晃支架。

6）管道三通接口应水平安装。

⑺管道吹扫及试验:

1）管道安装完毕后应进行气压强度试验及严密性试验,试验压力为8mpa.保压5min。

2）管道吹扫宜采用压缩空气；吹扫时末端气流过度不小于20m/s用白布检查,直至无杂物。

⑻喷嘴安装:

喷嘴安装应逐个核对其型号、规格、喷孔方向、并符合要求。

⑼调试:

系统安装完成后应采用高压氮气进行模拟试验.看气体从喷嘴喷出,有关控制阀工作正常,

信号正确。

3、系统组装图:

4、配件组成图:

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第三节消防报警及联动系统

1、施工准备及施工工艺:

⑴管道安装:

1）电线管采用JDG钢管

2）电线管固定支架宜为1.5m---2.0m,且接头两端及拐弯处必须有支吊架。

3）明装电线管煨弯时弯曲半径宜不小于管外径的6倍且不能有折皱或裂缝。

4）电线管拐弯或超过30m时宜设过线盒。

5）电线管应作为按地保护。

⑵导线敷设:

1）导线规格型号符合设计及规范要求。

2）电线接头应焊锡,且焊缝应饱满,光滑。

3）由顶棚内引向接线盒的导线应穿金属软管,不应有祼露部分。

4）不同电压等状,不同电流的导线不得穿在同一根管内。

⑶设备安装:

1）控制器,声光报警,按钮及探测器规格型号应符合设计及规范要求。

2）点型火灾探测器安装位置应符合规范要求。

3）报警按钮安装高应宜为1.5m,且安装牢固不得倾斜。

4）控制器墙上安装时,其底面距地不宜小于1.5m,安装应牢固,平直并可靠接地。

⑷系统调试:

1）设备安装完后与主机连接完成进行系统调试。

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2）调式应对每个探测器逐个寻检,其动作应准确无误。

3）系统联调时应保证其功能完全达到要求,并能正确传出信号。

2、气体灭火控制及联动:

⑴自动启动方式:

1）系統在上線的狀態下,控制主机按钮选择为自动状态。

2）或啟止盒转换按钮处于自动状态。

3）復合火警:

火焰偵測器和溫感共同動作（兩者不分先后順序）。

復合火警警铃鸣响氣體釋放

⑵手动启动方式:

火災發生時，控制主機不能自動啟動滅火，此時可人為啟動控制主機上的緊急啟

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動按鈕或將啟止盒調至啟動狀態（啟動對應區域的緊急啟動按鈕）

1）作業說明：

⑶机械应急启动方式:

火災發生時,自動啟動方式和手動啟動方式均不能使用時，采

取的直接動作啟動鋼瓶而達成啟動系統滅火的方式

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第四节系统组件检查

1、气体灭火系统施工前应对灭火剂贮存容器、容器阀、选择阀、单向阀、喷嘴和阀驱动装置等系

统组件进行外观检查,并应符合下列规定：

⑴系统组件无碰撞变形及其他机械性损伤。

⑵组件外露非机械加工表面保护涂层完好。

⑶铭牌清晰，组件所有外露接口均设有防护堵、盖，且封闭良好，接口螺纹和法兰密封面无损伤；

符合国家标准《二氧化碳灭火系统设计规范》GB50193-93（1999年版）的规定。

⑷气体灭火系统安装前应检查灭火剂贮存容器内的充装量与充装压力，且应符合下列规定：

⑸灭火剂贮存容器的充装量不应小于设计充装量，且不得超过设计充装量的1.5％。

⑹灭火剂贮存容器内的实际压力不应低于相应温度下的贮存压力,且不应超过该贮存压力的5％。

2、在气体灭火系统安装前应对阀驱动装置进行检查，并应符合下列规定：

⑴电磁驱动装置的电源电压应符合系统设计要求；通电检查电磁铁芯，其行程应能满足系统启动

要求，且动作灵活无卡阻现象。

⑵气动驱动装置贮存容器内气体压力不应低于设计压力，且不得超过设计压力的5％。

⑷气动驱动装置中的单向阀芯应启闭灵活，无卡阻现象。

3、系统主要部件的功能及作用:

⑴箱体:

箱体是用来固定灭火剂贮存容器，启动瓶控制器等部件的，箱体底部有地脚螺栓，供固定

设备用；箱体部有进线孔，供外部设备进线用。

⑵火灾感烟探测器:

火灾感烟探测器是带编码的感烟探测器，采集现场的烟雾参数，通过传输线向

控制器反映烟雾浓度的数据，控制器对其进行处理，从而准确地实现火灾的探测及报警功能（本

装置不含此件，需另配件）。

⑶火灾感温探测器:

火灾感温探测器采用温敏元件为传感器件，可根据要求设定报警温度值，对现

场温度进行探测，并将信号放大，经传输线传至控制器，由控制器进行处理，确认现场是否存

在火警（本装置不含此件，需配套）。

⑷探测器底座:

探测器底座用于安装烟感或温感探测器。

⑸紧急启停控制盒:

能在人工确认火灾后按下控制盒紧急启动按钮，手动输入火警信号，以使灭火

控制器发出灭火指令，实施灭火；或在灭火控制器发出火警信号后，若现场无火警，则在延时

时间内，按下控制盒内的紧急停止按钮，停止控制器向电磁阀发出灭火指令。

⑹放气显示灯:

放气显示灯安装在灭火区入口处，当现场发生火灾正在实施灭火时，放气显示灯闪

亮，警示人们该区域正实施灭火。

⑺声光报警盒:

声光报警盒应安装在灭火区内，当现场发生火灾时，发出火警声响，并伴有光信号

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显示，提醒现场人员迅速撤离。

⑻灭火剂储瓶:

灭火剂储瓶采用高压气瓶，容积按设计图纸要求配制；灭火剂储瓶用来储存灭火剂;

灭火储瓶的维修和保养可参照国家劳动局《气体安全监察规程》执行。

⑼启动瓶:

启动瓶采用高压气瓶，是用来贮存启动气体，启动气体为氮气。

⑽电磁阀:

电磁阀安装启动瓶头阀上，发生火灾时，控制器发出灭火命令，打开电磁阀，启动气体

通过启动管道去打开灭火剂瓶头阀，释放灭火剂；灭火装置于保护区外时，也可以拔掉电磁阀

上的保险片，按下电磁阀上端手动按钮，实行机械应急手动灭火。

⑾瓶头阀:

瓶头阀安装于灭火剂储瓶上,用于密封瓶内的灭火剂；发生火灾时,启动气体将瓶头阀打

开,将灭火药剂释放到保护区,实施灭火；注:

正式使用前，不得装上瓶头阀上，用来喷射灭火剂。

4、系统安装调试及使用:

⑴装本装置就位于预先设计的位置。

⑵将装箱时拆下的立管及喷嘴装在容器阀上，连接处要牢固密封。

⑶确认模拟报警后中心控制器能有DC24V电压输出给电磁阀；如本装置自带报警控制器，由按说

明书中调试并将所有联动接好，检查线路是否正确；电磁阀暂时不装在启动瓶上。

⑷将电磁阀接通DC24V/1A电源，观察是否动作，并动作有力。

⑸打开压力表确认压力是否正常，必要时对照铭牌上的参数，称重检验瓶内灭火剂重量是否亏损。

⑹待电控系统验收合格后再将本装置全部装好开通。

⑺投入使用后，非专业人员不得随便打开箱门，或乱放其他物品。

⑻保护区内无人时，应将选择开放在自动位置。

5、系统维护与保养:

⑴维修保养人员，必须熟悉本装置的性能结构及工作原理（厂家可以培训）。

⑵每天对本装置巡视一遍，观看其是否正常。

⑶每3个月检查一次灭火器并启动气体储瓶的压力,当压力下降超过设计值10%时要予以补充。

⑷每年进行一次整体功能调试，从报警信号输入电磁阀动作均应正常。

⑸每年检查灭火剂重量一次，灭火剂净重减少5%以上应予以补充。

⑹每八年检查灭火剂贮瓶及启动瓶有无腐蚀和机械损伤，并做一次水压强度试验，合格后方再继

续使用。

⑺本装置启动应用后，应及时更换启动膜片、充气及灭火剂，并重新使各阀复位，重新提示报警

控制器。

⑻维修保养中如发现问题，请直接与本公司联系。

6、系统注意事项:

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⑴本装置在发出报警后灭火剂释放之前所有人要撤离现场；灭火完毕后要将废气排掉，通风方可

进入现场。

⑴本装置应由经过培训的专业人员负责。

⑵本装置在交付使用前和拆卸保养过程均不得装上开启杠杆，以免误喷。

⑶更换膜片，或部件时必须与厂方取得联系，不得随意更换。

⑷本装置在搬运过程中应直立方向上，并防止碰撞震动。

⑸无关人员不得乱动本装置，以免发生意外。

第四章工程设计范围

第一节设计内容根据工程平面图

1、变压器房、专用配电房、公共配电房、变压器房、高压配电房、柴油发电机房及储油间进行七

氟丙烷灭火系统工程设计及计算，具体详如下气体灭火系统管网平面图。

2、设计灭火方式:

各防护区采用全淹没灭火方式。

3、设计条件：

⑴防护区海拔高度系数取1。

⑵系统的设计温度为20℃。

⑶灭火剂储存容器氮气增压压力采用二级（4.2+0.1MPa,表压，20℃）。

⑷设计喷嘴出口压力不小于0.7MPa。

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⑸保护区的有关参数。

⑹采用组合分配及单元独立系统进行分区保护。

⑺保护区为独立封闭空间；

⑻保护区平时环境温度与自然环境温度近似。

第二节设计说明

1、系统说明：

⑴系统构成:

本系统由火灾自动报警系统、气体灭火系统设备及灭火剂输送管道组成。

1）火灾自动报警系统包括火灾探测器、气体灭火控制器、消防警铃、声光报警器、紧急启

停按钮、放气指示灯及系统布线。

2）气体灭火系统设备包括灭火剂储存装置、电磁驱动装置、连接软管、集流管、安全阀、

单向阀、选择阀、控制气管、瓶架、压力信号器、喷头。

3）灭火剂输送管道包括高压内外镀锌无缝钢管及管道部件。

⑵系统具有自动控制、手动控制和机械应急操作三种启动方式。

1）自动启动:

灭火控制器设置在自动状态时，若某防护区发生有烟雾（或温度异常上升），该防

护区的感烟（或感温）探测器动作并向灭火控制器送入一个火警信号，灭火控制器即进入单一

火警状态，同时驱动消防警铃发出单一火灾警报信号，此时不会发出启动灭火系统的控制信

号；随着该防护区火灾的蔓延，温度持续上升（或产生烟雾），另一回路的感温（或感烟）探测

器动作，向灭火控制器送入另一个火警信号，灭火控制器立即确认发生火灾并发出复合火灾

警报信号及联动信号（关闭送排风装置和防火阀、防火卷帘等）；经过设定时间的延时，灭火

控制器输出信号启动灭火系统，灭火剂经输送管道施放到该防护区实施灭火；灭火控制器接

收到压力信号器的反馈信号后显亮防护区门外的放气指示灯，避免人员误入；气体灭火控制

器可设置在手动状态下，在火灾发生时只发出火灾警报信号而不产生联动。

2）手动操作:

在值班人员确认火警后，按下灭火控制器面板上或现场的"紧急启动"按钮可马上

启动灭火系统；在灭火剂喷放前按下灭火控制器面板上或现场的"紧急停止"按钮，灭火系统

将不会启动喷放。

3）当自动启动、手动启动均失效时，可进入气瓶间实施机械应急操作启动灭火系统。

2、根据防火保护区的结构特点实行保护：

⑴要对变压器房、专用配电房、公共配电房、变压器房、高压配电房、柴油发电机房及储油间实

行保护；本次设计采用柜式七氟丙烷气体灭火系统对机房进行保护。

⑵其中变压器房储气瓶充装气体为269.77Kg，公共配电房为182.87Kg、变压器房为114.46Kg、

高压配电房为143.31Kg、柴油发电机房为197.67Kg、储油间为16.64Kg。

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⑶根据《洁净气体灭火系统设计、施工及验收规范》DBJ01-75-2003的规定，柴油发电机房和储

油间的设计灭火浓度都为9.0%，喷射时间为10s，浸渍时间为10min。

⑶七氟丙烷灭火系统储瓶柜设在气瓶间房内,具体如七氟丙烷系统火灾自动报警平面布置图。

⑷结合本工程的特点，本次设计的七氟丙烷灭火系统为柜式单瓶组合无管网式。

3、灭火方式本设计采用全淹没灭火的灭火方式，即在规定时间内向防护区喷射一定浓度的七氟丙

烷灭火剂，并使其均匀地充满整个防护区，此时能将其区域里任何一部位发生的火灾扑灭。

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4、系统设计参数如下表:

保护区名称专用配电房公共配电房变压器房高压配电房发电机房储油间

计算层高（m）5.805.905.805.805.805.80

保护区面积（m2）64.5143.7327.3734.2747.273.98

容积（m3）374.16253.63158.75198.77274.1723.08

防火区最低环境温度℃20

海拔高度修正系数1.000

灭火设计浓度（％）9.09.09.09.09.09.0

设计用量（kg）269.77182.87114.46143.31197.6716.64

储存用量（kg）300.00225.00150.00150.00225.00

气瓶配制数量（瓶）43223

喷射时间（S）1010101010

抑制时间（min）1010101020

充装量（kg/瓶）75.00充装率（kg/m3）833.33

储瓶压力（mpa）4.2

储瓶规格（L）90

泄压口面积（m2）0.1300.0970.0650.0650.097

喷头数量（个）422241

5、各专业接口:

⑴建筑：

1）各防护区应是封闭良好的防火空间，门应向外开启并能自动关闭，疏散出口的门必须能从防

护区内打开。

2）防护区的围护结构及门、窗的耐火极限不应低于0.5h，吊顶的耐火极限不应低于0.25h；围

护结构及门、窗承受内压的允许压强不应低于1200Pa。

3）气瓶间宜设在专用封闭房间内，荷载不应低于800Kg/m2，耐火等级不应低于二级，并应有直

接通向室外或疏散走道的出口，门应为甲级防火门且向疏散方向开启。

室温应为0℃-50℃，

并应保持干燥和良好通风，避免阳光直接照射。

4）防护区的泄压口宜设在外墙上，并应位于防护区净高的2/3以上。

⑵电气：

1）低压配电系统应为火灾自动报警系统提供消防电源。

2）气瓶间内应设消防电话和应急照明灯；防护区的疏散通道与出口应设应急照明与疏散指示标

志；防护区的入口处应设防护区已采用七氟丙烷灭火系统防护的标志牌。

3）设在地下、半地下或无可开启窗扇的气瓶间，以及无窗或固定窗扇的防护区应设机械排风装

置，排风口宜设置在下部并应直通室外。

4）各防护区的火警信号和灭火剂喷放信号及系统故障信号应发送到消防控制中心的联动控制

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柜，并使消防联动系统能在喷放灭火剂之前关闭该防护区内的空调、通风机及通风管道中的

防火阀等设备。

⑶安全要求:

1）防护区入口处应设灭火系统防护标志。

2）防护区应有能在30s内使该区人员疏散完毕的走道与出口。

6、系统安装：

⑴火灾自动报警系统：

1）火灾自动报警系统的设备布置应按《火灾自动报警系统平面布置图》进行,不得随意更改。

2）火灾自动报警系统的布线应符合国家标准《火灾自动报警系统施工及验收规范》的规定；绝

缘导线采用ZR-BV1.5mm2，敷设方式MT（穿电线管敷设）/MR（金属线槽敷设）/CP（穿金属软管

敷设），敷设部位WS（沿墙面敷设）/CE（沿天棚或顶板面敷设）/SCE（吊顶内敷设）。

3）火灾探测器的安装应符合国家标准《火灾自动报警系统施工及验收规范》的规定。

4）紧急启停按钮应安装在防护区门外的墙上距地（楼）面高度1.3～1.5m处，安装应牢固并不得

倾斜。

5）消防警铃和放气指示灯应安装在防护区门外正上方的同一水平线上，间距一般是10cm；声

光报警器一般装在防护区门内的正上方或防护区内显眼、无遮挡的位置，以便灭火剂喷放前

提醒人员尽速撤离。

6）气体灭火控制器安装时，其底边距地（楼）面高度宜为1.3～1.5m，安装应牢固并不得倾斜;

安装在轻质墙上时,应采取加固措施;引入控制器的导线应符合《火灾自动报警系统施工及验

收规范》的规定。

7）系统接地应符合国家标准《火灾自动报警系统设计规范》和《火灾自动报警系统施工及验收

规范》的要求。

⑵气体灭火系统设备：

1）气瓶间内系统设备的布置可根据现场实际情况作适当调整，但应符合国家标准《气体灭火系

统施工及验收规范》的规定。

2）灭火剂储存装置的安装应符合下列要求：

储存容器上的压力指示器应朝向操作面，安装高度

和方向应一致；储存容器正面应标明灭火剂名称标志和储存容器编号；储存容器的支、框架

应固定牢靠，并做防腐处理。

3）集流管安装应符合下列要求:

安装前应检查内腔确保清洁；应在支、框架上固定牢靠并作防

腐处理；泄压装置的泄压方向不应朝向操作面。

4）选择阀的安装应符合下列要求:

操作手柄应安装在操作面一侧，当安装高度超过1.7m时应采

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取便于手动操作的措施；采用螺纹连接的宜在与管道连接处采用活接头；应设置标明防护区

名称或编号的永久性标志牌并应将标志牌固定在操作手柄附近。

5）电磁驱动装置的安装应符合下列规定:

电气连接线应沿储存装置的支、框架或墙面固定；驱

动气瓶的支、框架应固定牢靠，并作防腐处理；驱动气瓶正面应永久性标明驱动介质的名称

和对应防护区名称或编号；气动管道布置应符合要求，平行管道或交叉管道之间的间距应保

持一致；气动平行管道宜采用管夹固定,管夹的间距不宜大于0.6m，转弯处应增设一个管夹。

⑶灭火剂输送管道：

1）灭火剂输送管道的施工应按设计施工图纸和相应的技术文件进行，不得随意更改。

2）灭火剂输送管道应采用无缝钢管，其质量应符合国家标准GB/T8163《输送流体用无缝钢管》

的规定并应内外镀锌，规格应符合下表规定：

公称公制（mm）1520253240506580100125150直径英制（in）1/23/411-1/41-1/222-1/23456

外径×壁厚（mm）22*3.527*3.534*442*448*460*4.576*589*5114*6140*8168*8

3）灭火剂输送管道的布置见《管网系统平面布置图》，管道沿梁底吊架固定或沿地（楼）面支架

固定（地板下），管道、管道部件及喷头的安装应符合国家标准《气体灭火系统施工及验收规

范》的要求。

4）灭火剂输送管道的吹扫、试验和涂漆:

①应采用空气或氮气作气压强度试验，试验压力为6.4Mpa，试验时必须采取有效的安全措

施；进行强度试验时应先以0.2MPa压力预试验，试验合格后再逐步缓慢升压至3.2MPa，

无发现异状或泄漏再继续按0.8MPa逐级升压，每级稳压3min直至6.4MPa后保压，检查

管道各连接处应无明显泄漏，目测管道应无变形。

②气压严密性试验的加压介质可采用空气或氮气，试验压力为5.3Mpa；试验时应以不大于

0.5MPa/s的升压速率缓慢当升压至5.3MPa，关断试验气源后3min内压力降不应超过

0.5MPa，且用涂刷肥皂水的方法检查管道连接处，应无气泡产生。

③灭火剂输送管道应在水压强度试验合格后或气压严密性试验前进行吹扫，吹扫管道可采

用压缩空气或氮气；吹扫时，管道末端的气体流速不应小于20m/s，采用白布检查，直

至无铁锈、尘土、水渍及其他脏物出现。

④灭火剂输送管道的外表面应涂红色油漆；在吊顶内、活动地板下等隐蔽场所内的管道，

可涂红色油漆色环；每个防护区的色环宽度应一致，间距应均匀。

7、控制方式：

⑴自动控制:

当某防护区感烟（或感温）探测器报警时,火灾报警控制器发出指令,该区警铃发

出报警声；若同时出现感温探测器、感烟探测器报警信号时，该区声光报