消防技术服务机构受东北某造纸企业委托，对其成品仓库设置的干式自动喷水灭火系统进行检测。该仓库地上 2层，耐火等级为二级，建筑高度为 15.8m，建筑面积为 7800 ㎡，纸类成品为堆垛式仓储，堆垛最高为 6.3m。仓库除配置干式自动喷水灭火系统外，还设置了室内消火栓系统、火灾自动报警系统等消防设施，厂区内环状消防供水管网(管径 DN250mm)保证室内外消防用水，消防水泵设计扬程为 1.0MPa。屋顶消防水箱最低有效水位至仓库地面的高差为 20m，水箱的有效水位高度为 3m。厂区共有 2 个相互连通的地下消防水池，总容积为 1120m³。干式自动喷水灭火系统设有一台干式报警阀，放置在距离仓库约 980m 的值班室内(有采暖)，喷头型号为 ZSTX15-68(℃)。

　　检测人员核查相关系统试压及调试记录后，有如下发现：

　　(1)干式自动喷水灭火系统管网水压强度及严密性试验均采用气压试验替代，且未对管网进行冲洗。

　　(2)干式报警阀调试记录中，没有发现开启系统试验后报警阀启动时间及水流到试验装置出口所需时间的记录值。

　　随后进行现场测试，情况为：在干式自动喷水灭火系统最不利点处开启末端试水装置，干式报警阀加速排气阀随之开启，6.5min 后干式报警阀水力警铃开始报警，后又停止(警铃及配件质量、连接管路均正常)，末端试水装置出水量不足。人工启动消防泵加压，首层的水流指示器动作后始终不复位。查阅水流指示器产品进场验收记录、系统竣工验收试验记录等，均未发现问题。

　　根据以上材料，回答以下问题(共 21 分)：

　　1.指出干式自动喷水灭火系统有关组件选型、配置存在的问题，并说明如何改正。

　　2.分析该仓库消防给水设施存在的主要问题。

　　3.检测该仓库内消火栓系统是否符合设计要求时，应出几支水枪?按照国家标准有关自动喷水灭火系统设置场所火灾危险等级的划分规定，该仓库属于什么级别?自动喷水灭火系统的设计喷水持续时间为多少小时?

　　4.干式自动喷水灭火系统试压及调试记录中存在的主要问题是什么?

　　5.开启末端试水装置测试出哪些问题?原因是什么?

　　1.【答案】

　　(1)干式报警阀组的数量不足。

　　改正措施：应增加一个干式报警阀组。

　　(2)喷头型号为 ZSTX15-68(℃)，表示普通下垂型喷头，动作温度 68℃，不符合要求。

　　改正措施：应采用直立型或干式下垂型喷头，动作温度选用 57℃。

　　(3)干式报警阀组离仓库太远，无法满足充水时间要求。

　　改正措施：干式报警阀组应就近安装在仓库附近安全且易于操作的地方。

　　【解析】

　　(1)参见《自动喷水灭火系统设计规范》(GB50084)的附录 A《设置场所火灾危险等级分类》，判断该造纸企业仓库属于仓库危险级Ⅱ级。根据第 5.0.4 条，仓库危险级Ⅱ级的堆垛储物仓库当最大储物高度为 6.0-7.5m 时，其喷水强度为 22L/(min·㎡)。根据第 7.1.2 条，当喷水强度≥12L/(min·㎡)时，一个喷头的最大保护面积为 9 ㎡，故该仓库至少需要 7800÷9≈867(只)。根据第 6.2.3 条，一个报警阀组控制的洒水喷头数，湿式系统、预作用系统不宜超过 800 只，干式系统不宜超过 500 只。故该仓库至少需要 2 个干式报警阀组。

　　(2)参见《自动喷水灭火系统设计规范》(GB50084)第 6.1.2 条规定，闭式系统的洒水喷头，其公称动作温度宜高于环境最高温度 30℃。根据第 6.1.4 条规定，干式系统、预作用系统应采用直立型洒水喷头或干式下垂型洒水喷头。

　　该造纸企业位于东北地区，环境温度一般较低，故应采用直立型或干式下垂型喷头，选用动作温度 57℃的喷头(橙色)较为适宜。

　　(3)参见《自动喷水灭火系统设计规范》(GB50084)第 8.0.11 条规定，干式系统的配水管道充水时间，不宜大于 1min;预作用系统和雨淋系统的配水管道充水时间，不宜大于 2min。

　　根据《消防给水及消火栓系统技术规范》(GB50974)第 8.1.8 条规定，消防给水管道的设计流速不宜大于 2.5m/s，但任何消防管道的给水流速不应大于 7m/s。980m÷7m/s=140s>1min，故不满足规范要求。另外，距离过远，还会产生较大的沿程水头损失。

　　2.【答案】

　　(1)屋顶消防水箱的高度不满足静水压力要求。

　　(2)消防水池的总容积可能不够。

　　(3)消防水池未说明是否能够独立使用，不符合要求。

　　(4)报警阀组有问题。

　　【解析】

　　(1)根据《消防给水及消火栓系统技术规范》(GB50974)第 5.2.2 条规定，工业建筑水灭火设施最不利点处的静水压力不应低于 0.10MPa，当建筑体积小于 20000m³时，不宜低于 0.07MPa;自动喷水灭火系统等水灭火系统应根据喷头灭火需求压力确定，但最小不应小于 0.10MPa。

　　该仓库建筑面积 7800 ㎡，建筑高度 15.8m，则体积大于 20000m³。因此对自动喷水灭火系统和消火栓系统，其静水压力都不应低于 0.1MPa。根据背景资料，最不利点处消火栓静水压力为：20-15.8÷2-1.1=11m，即 0.11MPa，满足要求。最不利点处的喷头的静水压力为：20-15.8=4.2m，即 0.042MPa，不满足要求，应增设增稳压装置。压强和高差的换算关系是 1MPa=100m。

　　(2)该仓库属于仓库危险级Ⅱ级，喷水强度按照最大的 22L/(min•㎡)计算(堆垛高度为 6.0~7.5m 的喷水强度)，则自动喷水灭火系统的流量应为 22×200÷60×1.3≈95.33L/s。干式系统的作用面积应按对应值的 1.3 倍确定。

　　(3)根据《消防给水及消火栓系统技术规范》(GB50974)第 4.3.6 条规定，消防水池的总蓄水有效容积大于 500m³时，宜设两格能独立使用的消防水池;当大于 1000m³时，应设置能独立使用的两座消防水池。每格(或座)消防水池应设置独立的出水管，并应设置满足最低有效水位的连通管，且其管径应能满足消防给水设计流量的要求。背景描述中未说明两个消防水池能够独立使用。

　　(4)在干式自动喷水灭火系统最不利点处开启末端试水装置，末端试水装置出水量不足，可能是由于阀组被杂物堵塞，可以对阀组进行清洗。

　　3.【答案】

　　(1)应出 5 支水枪。

　　(2)该仓库火灾危险等级属于Ⅱ级。

　　(3)持续喷水时间为 2h。

　　4.【答案】

　　(1)干式自动喷水灭火系统管网水压强度试验及严密性试验不能采用气压试验替代。

　　(2)未对管网进行冲洗。

　　(3)干式报警阀调试记录中，没有记录开启系统试验阀后报警阀启动时间及水流到试验装置出口所需时间。

　　【解析】

　　(1)强度试验和严密性试验宜用水进行。干式喷水灭火系统、预作用喷水灭火系统应做水压试验和气压试验。

　　说明：水压试验简单易行，效果稳定可信。对于干式、干湿式和预作用系统来讲，投入运行后，既要长期承受带压气体的作用，火灾期间又要转换成临时高压水系统，由于水与空气或氮气的特性差异很大，所以只做一种介质的试验不能代表另一种试验的结果。

　　(2)参见《自动喷水灭火系统施工及验收规范》(CB50261)第 6.1.1 条规定，管网安装完毕后，应对其进行强度试验、严密性试验和冲洗。(顺序应为强度试验、冲洗、严密性试验)

　　(3)参见《自动喷水灭火系统施工及验收规范》(GB50261)第 7.2.5 条规定，干式报警阀调试时，开启系统试验阀，报警阀的启动时间、启动点压力、水流到试验装置出口所需时间，均应符合设计要求。

　　检查数量：全数检查。

　　检查方法：使用压力表、流量计、秒表、声强计和观察检查。

　　5.【答案】

　　(1)存在问题：干式报警阀报警太迟。

　　原因：报警阀与仓库间的距离太远，导致水力警铃延迟报警。

　　(2)存在问题：末端试水装置出水量不足。

　　原因：

　　1)阀组被杂物堵塞。

　　2)高位消防水箱水量不足，水箱高度不够，且未设置增稳压装置。

　　3)消防水泵没有启动，导致水箱水用完后，管网压力下降，流量减少。

　　4)水泵出水管阀门未完全打开。

　　5)管路过长，水头损失大，造成管网压力不足。

　　(3)存在问题：压力开关未连锁启动消防泵。

　　原因：

　　1)压力开关设定值不合理。

　　2)压力开关和水泵控制柜间的连接线故障。

　　3)消防水泵控制柜未设定在“自动”状态。

　　4)消防水泵控制柜控制模块故障。

　　(4)存在问题：水力警铃报警后又停止，不能持续报警。

　　原因：报警管路上有堵塞，如过滤器堵塞等。

　　6.【答案】

　　(1)桨片被管腔内杂物卡阻。

　　(2)调整螺母与触头未调试到位。

　　(3)电路接线脱落。

　　(4)水流速度过快，压力过大，水流指示器受冲击而损坏。