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7.31 灭火试验

7.31.1 灭木垛火试验
7.31.1.1 试验布置

应按下列要求进行：

a）木垛应使用樟子松或云杉木条制成，每个木垛由两根100mm×150mm×2400mm，13根100mm×100mm×1200mm和28根50mm×100mm×1200mm的木条构成，木材的含水率应为6%~14%；
b）木垛按图26所示均匀分层摆放，在试验前应测量木垛的质量并记录；
c）将木垛安放在铁架上，试验装置如图27所示，试验用的正庚烷或等同的燃料应足够燃烧30min，从喷嘴喷出的喷雾为圆锥形，园锥角约为75°，雾化速率为0.063L/s；
d）应在距喷嘴50mm以内设置防熄火机构或点火器以保证连续燃烧；
e）木垛正下方地面上放置一个钢盘，钢盘尺寸为1800mm×2400mm，净深300mm，用不小于5.4mm厚的钢板制成，上缘用钢带加强；
f）试验前钢盘内放入100mm深的水，钢盘应有排水口以保证100mm水位。

7.31.1.2 喷头安装

应按下列要求进行：

a）将4只已开启的同型号、同规格的喷头安装在吊顶下方，干式喷头取其最短规格进行试验。

b）吊顶尺寸不应小于5000mm×5000mm。喷头呈正方形布置，使用平衡管网供水，喷头间距3000mm。

c）吊顶距木垛顶部为（2500±100）mm，吊顶距直立型喷头溅水盘为（180±50）mm，距下垂型喷头溅水盘为（250±50）mm。喷头的框架应平行于配水支管。

d）齐平、嵌入和隐蔽式喷头应选择其最嵌入位置安装在模拟吊顶上，模拟吊顶尺寸应不小于6000mm×6000mm，且对称地处于试验空间的中央。

e）在喷头形成的正方形中央吊顶以下50mm处安装两只热电偶，两只热电偶间距150mm，热电偶的尖应弯曲向上以防水滴凝挂。

7.31.1.3 试验空间

应按下列要求进行：

a）试验空间应为一通风的但无强制排风的封闭空间，地面面积应不小于144m²，试验空间的任一边长不应小于12m，顶高应足以容下图27的装置；
b）所有进气口面积之和不应小于1m²；
c）可利用自然通风或利用试验室的容积排掉或耗散烟气。

7.31.1.4 试验程序

应按下列要求进行：

a）灭火试验进行2次，每次试验使用新的木垛。试验时燃料应储放在5℃~25℃的环境温度中。

b）对于流量系数为80的喷头，4只喷头在第1个试验中的总流量为 230

L/min，在第2个试验中的总流量为 380

L/min。

c）对于流量系数为115的喷头，4只喷头在第1个试验中的总流量为 320

L/min，在第2个试验中的总流量为 530

L/min。

d）燃料供给的开始和点火应在同时进行。

e）火炬点燃时开始计时并启动测温设备。当自由燃烧1min或吊顶温度达到760℃这两个条件中的最晚一个条件达到时，开始洒水。

f）试验进行30min后停止，木垛火应在停止试验后1min内全部熄灭，然后将木垛干燥称重。

g）如果木垛不能烘干，可在有蔽护的地方自然干燥。试验前测得的木垛质量（湿度为6%～12%）和试验后测得的木垛质量，应通过零湿度点进行校正，然后进行计算以确定质量损失。

7.31.2 EC喷头灭木垛火试验

7.31.2.1试验空间

应按下列要求进行：

a）非边墙型EC喷头进行试验时，试验室的面积为6m×6m；
b）边墙型EC喷头进行试验时，试验室的面积为在表8中列出的该流量系数下的最大试验空间；
c）试验室高度为3.6m。

7.31.2.2 试验布置

应按下列要求进行：

a）木垛的尺寸为500mm×500mm×380mm，由相互正交的10层杉木条组成，每层有5根木条，均匀分布，木条的尺寸为38mm×38mm×500mm；
b）将组装好的木垛放置在干燥箱中进行干燥，然后测量木材的湿度，当所有木条的湿度在6%~12%范围内时，对木垛称重并记录木垛的质量，称重精度不应低于±1kg；
c）在每次试验中，木垛的四角支撑在4个240mm×120mm×8mm的钢制支架上，将木垛与支架一起放置在530mm×530mm×100mm的钢制油盘中，油盘下垫25mm厚的清水，倒入1.0L正庚烷；
d）木垛放在墙角时，距每侧边墙的距离为12mm。

7.31.2.3 喷头安装

应按下列要求进行：

a）齐平、嵌入和隐蔽式EC喷头进行试验时，应按其正常使用状态安装。安装时应带有护罩和装饰盖板，且不得影响气体流过护罩。

b）直立或下垂型EC喷头按其正常工作位置安装，溅水盘距吊顶250mm。

c）边墙型EC喷头应进行两次试验，第一次试验时溅水盘距吊顶100mm，第二次试验时溅水盘距吊顶300mm。

d）水平边墙型EC喷头的喷头体应靠近边墙，直立或下垂边墙型EC喷头的溅水盘在许可的情况下尽量靠近边墙安装，详见图28。

7.31.2.4 试验程序

应按下列要求进行：

a）灭火试验前，先用1只开启的EC喷头在封闭的空间中进行喷洒试验，以确定木垛火的位置。

b）封闭空间的尺寸按表7或表8中相应规定的最大值，洒水流量按表7或表8中相应规定的最小值。

c）将300mm×300mm×300mm的集水盒按图29所示的木垛位置放置在地板上，记录洒水量并用于确定随后的灭火试验时木垛的位置。

d）灭火试验应进行三次，并按下列要求进行：

1）在第一次试验中，将符合7.31.2.2要求的木垛放置在图29所示的位置1；

2）在第二次试验中，将木垛放置在喷洒试验时图29所示的位置2、3、4、5、6或7中水量最小的位置上；

3）当位置5、6或7水量最小时：

——对于非边墙型EC喷头，将喷头试样旋转180°，并将木垛放置在与最小水量位置相对的位置上（位置4、3或1）；

——对于边墙型EC喷头，将喷头试样安装在靠近木垛位置2的边墙上；

4）在第三次试验中，将木垛放置在喷洒试验时四个象限中央水量最小的位置上（图29所示的位置8、9、10或11）；5）当位置8或9水量最小时：

——对于非边墙型EC喷头，将喷头试样旋转180°，并将木垛放置在与最小水量位置相对的位置上（位置11或10）；

——对于边墙型EC喷头，将EC喷头试样安装在靠近木垛位置2的边墙上。

e）每次试验前，将试验空间及被试EC喷头保持在（24±8）℃环境中。

f）除图29所示的两扇门外，试验空间应无其他的排风装置。

g）试验前将洒水流量预调到表7或表8中规定的最小流量，试验室的两扇门保持在全开状态。

h）点燃正庚烷，同时供水，开始试验。

i）自点火起，试验进行10min，10min后关闭供水，如木垛火未熄灭，应小心地扑灭木垛火避免进一步燃耗木垛。

j）将木垛移出试验室，放入干燥箱中进行干燥，然后测量木材的湿度，当木材湿度在6%~12%范围内时，将木垛称重，计算质量损失。

7.31.3 灭纸箱火试验
7.31.3.1 试验空间

应按下列要求进行：

a）试验在室内可升降吊顶下进行，试验空间尺寸不小于30m×30m，空间体积不少于50000m³；
b）试验室能自然通风，以确保不因为通风条件而影响火的发展。

7.31.3.2 试验燃料

应按下列要求进行：

a）Ⅱ型试验货品由双重三瓦楞纸箱和木托盘构成，其中纸箱的尺寸为1.0m×1.0m×1.0m，纸箱的总厚度为25mm，含水率为5%~8%，纸箱内衬底部开口的钢制箱；
b）将纸箱放置在尺寸为1.0m×1.0m×0.13m的木托盘上，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1.0m×1.0m×0.13m，质量为12.4kg；
c）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/T31431-2015中表C.2的规定，总放热量为（160.7±25.1）MJ；
d）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层，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4mm，每只塑料杯容积为（450±10）mL；
e）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1.0m×1.0m×0.13m，质量为12.4kg。

7.31.3.3 点火器

应按下列要求进行：

a）点火器的火源为浸有110mL正庚烷的纤维棉棒，直径为75mm，长75mm；
b）将纤维棉棒用聚乙烯袋包裹；
c）试验时4个聚乙烯包裹的纤维棉棒放置在表14、表15规定的位置，将纤维棉棒沿货架或堆垛间隙的中心线按2×2对称布置，使纤维棉棒紧靠底层木托盘，纤维棉棒的底端距纸箱底边（20±5）mm，使用火炬点燃聚乙烯棉包。

7.31.3.4 喷头布置

应按下列要求进行：

a）将至少49只喷头安装在DN50的配水支管上，喷头溅水盘距吊顶的距离为200mm；
b）试验采用双向供水，试验过程中保持压力稳定。

7.31.3.5 试验布置

应按下列要求进行：

a）试验布置见图30~图32，角钢钢梁尺寸为50mm×50mm，厚度为6mm，长度为1.20m，将钢梁安装在吊顶下，其一平面与吊顶平面直接接触；
b）5只热电偶（K型热电偶，电极直径不超过1mm）埋入在与吊顶平面接触的一侧角钢中，5只热电偶间距150mm，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）热辐射计放置在距试验货架或堆垛2.4m处，距地面的高度为货架或堆垛高度的一半，试验时记录辐射热的数值。

7.31.3.6 测量仪器

试验过程中使用的测量仪器及精度如下：

a）Ⅱ级K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级；
c）计时器：±0.1s；d）热辐射计：±0.1kW/m²。

7.31.3.7 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。

7.31.3.8 公称流量系数为161和202喷头的灭纸箱火试验公称流量系数为161和202的喷头按表14和表15给出的条件进行灭火试验。

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