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固定式CO2灭火系统瓶头阀的超压泄放管

你了解吗?固定式CO2灭火系统瓶头阀的超压泄放管

前言

CO2气瓶属于高压容器,CO2在钢瓶内通常以气、液状态共存。随着CO2储存室温度不断升高,压力也会增大。当温度升高到一定程度后,瓶内会有部分CO2气化,同时压力也会随之升高。因此,为防止温度升高后出现钢瓶超压而发生爆炸,需采取限制储存室温度、设置安全膜片或者通过瓶头阀泄放管将超压释放的CO2气体排放至室外开敞甲板。

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图一:气动杠杆式瓶头阀

规则要求和解读(1)《国内航行海船法定检验技术规则》(2004、2011)4篇/2-2章/1.4.2(9)⑤&《国内航行海船法定检验技术规则》(2020)4篇/2-2章/1.4.2(8)⑤:瓶头阀应有安全膜片或其他经认可的安全装置。安全膜片应在压力达到18.6±1Mpa时自行破裂、安全膜片破裂后,自瓶头阀释放的灭火剂应由管路引至室外开敞甲板的大气中。如CO2钢瓶储存室具有良好的通风能力并能保证储存室温度不超过45℃(如设有温度报警装置),则可免设上述排气管。采用其他安全装置时,也应满足这一要求。

这里的“CO2钢瓶储存室具有良好的通风能力并能保证储存室温度不超过45℃”可通过以下几种方式:CO2间位于开敞甲板上、储存室门直接通向开敞甲板,或储存室设置机械通风并保证具有每小时至少换气6次的能力,或铺设隔热材料,或安装温度报警传感器并延伸至驾驶室、集控室等经常有人值班处所。目前,大多数国内航行海船CO2钢瓶设置有泄放管路。

(2)《国际消防安全系统规则》(FSS Code)5章/2.1.1.4:存放灭火剂的容器及受压部件,考虑到其位置和运营中可能遇到的最大环境温度,按实用压力规则来设计,并使主管机关满意。

对适用于FSS Code的国际航行船舶,瓶头阀泄放管的设置没有明确要求,只提及“并使主管机关满意”。需要注意的是国际航行船舶转为国内航行海船,需要满足《国内航行海船法定检验技术规则》要求。

常见问题与建议(1)延伸至室外开敞甲板的瓶头阀泄放管末端泄放哨笛锈蚀严重。泄放哨笛的保养工作容易被忽视,长期未拆检、保养,会出现锈蚀,另外需要注意的是刷油漆时避免将出气口堵住。

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图二:泄放哨笛锈蚀

(2)瓶头阀与泄放管连接处断裂或脱落。像图中所示的铜管由于强度较差,对预紧力较为敏感。如果预紧力过大,在船舶营运中长期振动和晃动中,会导致两端接头处发生断裂;如果预紧力过小,则又容易松脱。相比起易断裂的铜管,满足设计压力的铠装软管基本不会出现上述情况,但是当泄放软管出现龟裂或达到10年时应进行换新。

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 图三:泄放管断裂

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图四:泄放管脱落

(3)瓶头阀泄露指示顶针弹出。

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图五:泄露指示顶针

需注意的是,仅根据瓶头阀指示顶针弹出并不能直接认定气瓶已泄露,可能是储存室温度偏高导致膜腔内压力变化再加上安装时没有完全将泄露指针复位,从而导致顶针弹出。此时先将安全插销插上然后对邻近钢瓶敲击相同位置,通过声音判断是否发生泄漏,如果声音一样,那么有可能是该指针松动被震动出来,可以轻轻推回去。为了准确核实,可以对钢瓶进行称重或使用超声波液位探测器进行液位检测。

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图六:CO2钢瓶称重 

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图七:超声波液位探测器

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