GB5135-1993自动喷水灭火系统洒水喷头的技术要求和试验方法.pdf

'中华人民共和国国家标准自动喷水灭火系统洒水喷头的技术要求和试验方法代替主题内容与适用范围本标准规定了自动喷水灭火系统洒水喷头的技术要求试验方法检验规则和标志包装运输贮存要求本标准适用于自动喷水灭火系统直立型下垂型普通型边墙型吊顶型洒水喷头及干式下垂型洒水喷头本标准不适用于自动喷水灭火系统中的水雾喷头水幕头术语洒水喷头在热的作用下按预定的温度范围自行启动或根据火灾信号由控制设备启动并按设计的洒水形状和流量洒水灭火的一种喷头溅水盘在喷头的顶端能使水流分洒成规定的洒水形状的元件框架指喷头的支撑臂及其连接部分热敏感元件在规定的温度下能够使洒水喷头发生动作的元件公称口径根据流量的大小而规定的喷头喷水口的名义尺寸释放机构喷头中由热敏感元件密封件等零件所组成的机构即喷头启动时能自动脱离喷头本体的部分静态动作温度在试验室按规定的条件升温闭式洒水喷头受热后其热敏感元件动作时的温度公称动作温度表示在不同的使用环境条件下闭式洒水喷头在不同温度范围内启动的名义动作温度沉积喷头受热动作后释放机构中的零件或热敏元件的碎片滞留于喷头框架或溅水盘等部位明显影响喷头按设计形状洒水以上的现象即为沉积洒水喷头的分类按结构形式分类国家技术监督局批准实施 闭式洒水喷头具有释放机构的洒水喷头开式洒水喷头无释放机构的酒水喷头按热敏感元件分类玻璃球洒水喷头释放机构中的热敏感元件为玻璃球的洒水喷头喷头受热时由于玻璃球内的工作液发生作用使球体炸裂而开启易熔元件洒水喷头释放机构中的热敏感元件为易熔元件的洒水喷头喷头受热时由于易熔元件的熔化脱落而开启按安装方式和洒水形状分类直立型洒水喷头喷头直立安装于供水支管上洒水形状为抛物体形它将水量的向下喷洒同时还有一部分喷向顶棚下垂型洒水喷头喷头下垂安装于供水支管上洒水形状为抛物体形它将水量的以上向下喷洒普通型洒水喷头喷头既可直立安装也可下垂安装洒水形状为球形它将水量的向下喷洒同时还将一部分水喷向顶棚边墙型洒水喷头喷头靠墙安装分为水平和直立两种形式喷头的洒水形状为半抛物体形它将水直接洒向保护区域吊顶型洒水喷头喷头隐蔽安装在吊顶内的供水支管上分为平齐型半隐蔽型和隐蔽型三种形式喷头的洒水形状为抛物体形特殊类型的洒水喷头干式洒水喷头具有一段无水的特殊辅助管件的洒水喷头自动启闭洒水喷头具有在预定温度下自动启闭性能的洒水喷头洒水喷头的公称口径和接头螺纹洒水喷头的公称口径和接头螺纹各有三种规格见表表洒水喷头的公称口径和接头螺纹公称口径接头螺纹公称动作温度和颜色标志闭式洒水喷头的公称动作温度和颜色标志如表所示玻璃球洒水喷头的公称动作温度分成档应在玻璃球工作液中作出相应的颜色标志易熔元件洒水喷头的公称动作温度分成档应在喷头轭臂上作出相应的颜色标志 表闭式洒水喷头的公称动作温度和颜色标志玻璃球洒水喷头易熔元件洒水喷头公称动作温度工作液色标公称动作温度支撑臂色标橙本色红白黄蓝绿红灰绿天蓝橙蓝黑淡紫紫红黑黑黑黑洒水喷头的技术要求密封性能制造厂生产的每只闭式喷头都应通过静水压保持的密封试验闭式洒水喷头按条进行试验时在升压和保压过程中应无渗漏流量特性系数洒水喷头的流量特性系数的计算公式式中流量压力按条方法试验所确定的喷头流量特性系数值应符合表的要求表喷头的公称口径流量系数干式喷头的流量系数布水性能喷头应按条进行布水试验其布水的均匀性应符合表的规定 表喷头公称喷头间距保护面积每个喷头的平均洒水低于平均洒水口径流量密度密度的集水盒的数量个边墙型洒水喷头按条进行布水试验时应打湿距喷头溅水盘以下的全部墙面并在喷头的保护面积内均匀布水低于平均洒水密度的面积应小于洒水喷头溅水盘上下的喷水量按条方法试验直立型洒水喷头向下的水量占按条方法试验下垂型洒水喷头向下的水量占以上按条方法试验普通型洒水喷头向下的水量占静态动作温度按条试验方法测定喷头的静态动作温度易熔元件洒水喷头的静态动作温度不得超过下式规定的温度范围式中公称动作温度玻璃球洒水喷头和玻璃球的动作温度应符合表要求玻璃球碎片的最大尺寸应小于上下球座间的最小距离表低于或等于下列动作温度玻璃球公称最低动作个样品中个样品中个样品动作温度温度个工作时个工作时全部工作时 续表低于或等于下列动作温度玻璃球公称最低动作个样品中个样品中个样品动作温度温度个工作时个工作时全部工作时功能要求洒水喷头按条进行功能试验喷头热敏元件应启动灵活并且不发生沉积在任一压力和安装位置进行功能试验时若喷头出现沉积则应另取只喷头重作该压力和该安装位置的功能试验喷头应启动灵活在每种压力下所测试的所有喷头中发生沉积的喷头总数不应超过一只抗水冲击性能在按条进行水冲击试验的过程中喷头不应出现渗漏和破坏本项试验后还应通过压力的功能试验框架强度洒水喷头按条进行试验其框架的永久性变形不得大于喷头负荷支承点之间距离的热敏感元件的强度热敏感元件按条进行强度试验不得发生变形或破损溅水盘强度洒水喷头按条进行强度试验时连续洒水喷头的溅水盘不得出现松动脱落永久变形和破损疲劳强度玻璃球洒水喷头按条进行疲劳强度试验其玻璃球不得有任何损坏本项试验后还应通过条规定的压力的功能试验热稳定性能玻璃球洒水喷头按条进行试验其玻璃球不得有任何损坏随后还应通过条进行压力的功能试验抗振动性能洒水喷头按条进行试验喷头组件应无松动变形和损坏振动试验后应通过条的密封试验和条进行压力的功能试验抗机械冲击性能喷头按条进行机械冲击试验应无损坏试验后还应通过条密封性能试验环境温度的适应性能喷头按条进行试验在天的试验过程中不得出现任何破损本项试验后各用只喷头分别进行和条试验另四只喷头按条各用两只分别进行压力为和的功能试验此三项试验出现不合格时对不合格的项取只喷头重作环境温度试验再通过此项试验耐低温试验洒水喷头按条进行低温试验喷头涂层和镀层不能出现任何破裂或卷层耐高温性能 喷头本体按条进行高温试验应能耐高温试验后不得发生严重变形和损坏应力腐蚀性能喷头按条或附录补充件进行试验其任何部件不得出现影响其性能要求的裂纹脱层和破损在试验后还应对该喷头进行压力为历时的密封试验不得有渗漏还应通过压力下的功能试验耐二氧化硫腐蚀喷头按条进行试验后喷头各部位应无明显腐蚀损坏本项试验结束后喷头还应通过压力下的功能试验耐盐雾腐蚀喷头按条进行试验后喷头各部位应无明显的腐蚀损坏本项试验结束后喷头还应通过压力的功能试验灭火性能喷头按条进行试验后在试验过程中应能控制住木垛火并在火熄灭后内扑灭木垛火试验后木垛重量损失不得超试验过程中在点火后内吊顶处热电偶所测得的空气温度应降到低于环境温度在其余的的试验过程中热电偶测得的平均空气温度应低于环境温度且热电偶所测得的空气温度高于环境温度的连续时间不得超过试验方法制造厂应将设计图纸说明书及本标准规定数量的产品一起提交检测部门以便进行检测试验外观检测全部试样的各种标志均应齐全并符合要求从试验中抽取只喷头对照设计图纸和说明书进行检查应符合设计加工的技术要求检验试样的工艺一致性情况目测有无加工缺陷和机械损伤等现象密封性能试验喷头安装在试验管网上先排除管网中空气使管网充满水然后加压压力从零开始按的速率上升到保持再降压到零然后在内使压力由零再升到保持后卸压试验过程中应注意检查喷头的渗漏情况本试验要求在室温的环境条件下进行密封性能不合格时该批喷头样品不再进行以下各项试验再次检验时进行本项试验的喷头数量应加倍流量特性试验试验的专用装置如图所示喷头从框架间距离最大处去掉框架后安装在专用装置上试验采用净水喷口水压为进行测试时采用专用水箱和称重器收集水量并称重称重精度应精确到每次洒水的时间不得少于使喷口水压再由高到低重作上述试验将所测得的数据按条中公式进行计算流量特性系数应为计算数值的平均值试验所得的值应符合条表的规定布水试验条参照执行试验室的面积不小于喷头的布置如图和图所示只相同类型的去掉释放机构的喷头按中表的要求呈方形布置在试验室的中部喷头安装在试验管网上支撑臂与供水管平行用方形集水盒密布在喷头的保护面积内每只集水盒的面积不大于集水盒的口平面距吊顶 对于直立型下垂型普通型及干式喷头直立安装时喷头溅水盘与吊顶的距离为下垂安装时喷头溅水盘距吊顶的距离为两只边墙型洒水喷头按正常形式安装在靠墙的试验管网上如图所示喷头的间距为支撑臂应保持在同一方向上喷头轴线与墙面的距离为溅水盘与吊顶的距离为吊顶与集水盒口平面的距离为集水盒以的方形密布在两只喷头之间的地面上与墙面的距离为每次试验的洒水时间应不少于测定洒水时间内集水量计算出每个集水盒测得的洒水密度和整个保护面积的平均洒水密度喷头溅水盘上下喷水量测定试验将喷头按图所示水平安装在试验装置上使喷头的溅水盘位于试验装置隔板孔口的中央溅水盘的端面与隔板处于同一平面喷头的轴线与隔板孔的中心线重合喷头按表规定的条件进行试验表喷头公称口径喷头供水流量试验后计算出两个集水容器中的水量应符合条的要求静态动作温度试验本试验要求环境温度为试验在液浴中进行公称动作温度不大于的喷头或玻璃球采用水浴蒸馏水以上的采用油浴适当的油将试样置于试验容器中以低于的速率从室温升到低于公称动作温度保持后以的速率升温直至喷头动作为止所测得的数据对易熔元件洒水喷头应符合条要求玻璃球洒水喷头和玻璃球应符合条要求液浴容器内部的温度应均匀试验区内偏差不得超过温度的测量采用级标准玻璃温度计本试验需要采用只洒水喷头作为试验样品若系玻璃球洒水喷头则应另外附加个玻璃球作为试样试验中若出现只喷头或玻璃球不符合条或条的要求则应另取加倍数量的试样重作本试验这时全部试样对易熔元件洒水喷头应符合条要求对玻璃球洒水喷头和玻璃球应符合条要求功能试验功能试验装置如图所示喷头试样按正常使用的安装形式进行安装试验箱的热源采用液化石油气试验箱内的温度应在内达到对于公称动作温度超过的洒水喷头可以直接用火炬加热以便启动喷头对于洒水喷头的每个正常安装位置在的水压下分别采用只洒水喷头进行功能试验喷头启动后在内达到规定压力洒水时间应不少于喷头启动后达到规定压力应仔细观察沉积现象如出现沉积现象不得超过水冲击试验洒水喷头按正常工作位置安装在试验装置上试验室温度应保持在以到交变水压对喷头进行水冲击试验交变水压的频率为 洒水喷头应能经受连续次的冲击试验不得发生渗漏和损坏工作荷载的确定本试验要求环境温度为将只喷头安装在试验机上试验机上应带有读数精度为的千分表在喷头的进口处加的液压在液压荷载下读出喷头溅水盘端面的读数卸去液压采用局部加热的方法去掉热敏感元件注意不得改变被试喷头的位置和框架的机械性能待喷头恢复至室温后读出此状态下千分表的读数随后以不超过的速率逐渐对喷头施加机械荷载直至喷头溅水盘端面的读数值恢复到液压时的读数值这时所施加的机械荷载即为喷头的工作荷载只试样的工作荷载的平均值即为喷头的平均工作荷载框架强度试验本试验在环境温度为的条件下进行对条试验所用的只喷头以不超过的速率逐渐加压到倍平均工作荷载并保持此荷载不少于然后卸去机械荷载记下喷头溅水盘末端的读数值该读数值和条读数之差即为框架的永久变形值热敏感元件的强度试验试验在室温为的环境中进行玻璃球按正常装配状态安装在试验夹具中其受力状态应与产品装配时完全相同试验机以的速率对玻璃球逐渐施加压力对玻璃球应施加倍平均荷载并保持此荷载玻璃球应无破损对易熔元件施加相当于条所测定的只喷头中的最大工作荷载倍的机械荷载并保持荷载易熔元件应无破损或者按附录补充件所述的方法进行试验证明易熔元件的性能符合条的要求溅水盘强度试验在每个正常安装位置上喷头按条的试验方法进行水压为的功能试验喷头启动后应在水压下连续洒水符合条的要求疲劳强度试验本试验要求环境温度为试验在液浴中进行公称动作温度不超过的玻璃球洒水喷头采用水浴蒸馏水以上玻璃球洒水喷头采用油浴适当的油将试样置于试验容器中以低于的速率从室温升高到低于公称动作温度然后以的速率逐渐升温直至玻璃球内的气泡消失或低于公称动作温度为止立刻将试样从液浴中取出置于空气中自然冷却直至玻璃球内的气泡重新出现冷却时应保持玻璃球的密封尖朝下本试验采用只玻璃球洒水喷头每只喷头重复试验次热稳定性试验试验在液浴中进行试验开始前玻璃球洒水喷头应处于的环境温度中试验时将玻璃球洒水喷头浸入低于公称动作温度的液浴中后取出喷头使玻璃球的密封尖朝下立即浸入的水中振动试验本试验要求室温为将喷头按正常的安装形式固定在振动试验台上按照图所示的试验曲线进行正弦振动振动方向应与喷头的安装平面垂直试验以倍频程的速率在的频率范围内进行试验过程中若出现个或多个共振点则在试验曲线完成后喷头应在所测得的共振频率下按图所示的振动加速度峰值振动若未出现共振则喷头应以的频率的振幅振动机械冲击试验试验在机械冲击试验台上进行喷头分别以正常安装的正反两个方向和一个侧向垂直于两 框架构成的面的方向固定在试验台上保持冲击加速度为每一方向各冲击次冲击试验后检查喷头有无损坏和零件移位松动等情况再按条要求进行密封性能试验环境温度试验将喷头置于试验箱中箱内的温度应保持在低于公称动作温度喷头应保持在的压力下试验试验箱工作室温度的精度应符合表中的要求表试验箱温度范围精度要求以下试验时应每隔天从试验箱中取出在室温度下冷却至检查样品不得出现损坏本试验历时天应符合条的要求低温试验将喷头置于低温试验箱中箱内的温度应保持在历时试验后取出喷头在室温下放置然后仔细检查涂层或镀层应符合条要求高温试验将去掉释放机构的洒水喷头直立放入温度为的试验炉中受热后夹住喷头进水口的螺纹部位取出洒水喷头立即浸入温度为的水中待喷头冷却后进行检查应符合条要求应力腐蚀试验本试验在化工腐蚀试验箱中进行试验箱的工作室内放一个平底大口的玻璃容器按照每的试验容积加氨水的比例将比重为的氨水加入玻璃容器让其自然挥发以便在试验区内形成潮湿的氨和空气的混合气体其成分约为氨水蒸气空气将洒水喷头去掉油脂悬挂在工作室的中间部位工作室内的温度应保持在历时天试验后将喷头冲洗烘干再仔细检查应符合条要求二氧化硫腐蚀试验试验在化工腐蚀试验箱中进行工作室内按体积比内加入的二氧化硫在工作室的底部用平底大口的器皿盛入足够的蒸馏水让其自然挥发以形成潮湿的环境工作室内的温度保持将洒水喷头用支撑架悬吊于工作室的中间部位在距喷头的上部加罩以免工作室顶部所凝聚的液滴滴在喷头上本试验历时天试验结束后将喷头洗净并在相对湿度不超过的环境中干燥天然后检查喷头的腐蚀情况应符合条要求盐雾腐蚀试验试验在盐雾腐蚀试验箱中进行用的食盐水溶液重量比喷射而形成盐雾食盐溶液的密度为值为将只洒水喷头按正常的安装形式用支撑架悬挂在试验箱工作室的中间部位工作室的温度应为应收集从喷头上滴下的溶液使其不回流到储液器中作循环使用在工作室内至少应从两处收集盐雾以便调节试验时所用的雾化速率和盐溶液的浓度对于每的收集面积连续收集每小时应收集到的盐溶液其浓度重量比应为本试验历时天试验结束后取出喷头在温度相对湿度不超过的环境中干燥天然后检查喷头的腐蚀情况 灭火试验用于轻危险级建筑的公称口径的洒水喷头不进行灭火试验试验布置试验布置如图所示条参照执行试验室的地面面积应不小于且通风良好吊顶的面积不小于吊顶与木垛顶面的距离为只无释放机构的洒水喷头分别排成的方形安装在试验室中的管网上喷头轭臂应与供水管平行喷头安装时溅水盘与吊顶的距离为吊顶型喷头可以按正常安装形式装在吊顶上只无释放机构的边墙型洒水喷头排成的长方形安装在试验室中部的管网上沿着的方向喷头的喷口相对直立边墙型喷头溅水盘与吊顶距离为水平边墙型喷头的溅水盘与吊顶距离为两根相距的热电偶安装在只洒水喷头的中心位置处热电偶的末端应弯曲向上测温点距吊顶试验用的木垛采用刨光的杉木或松木条堆成如图所示木条尺寸如下的根的根的根木条的平均湿度为整个木垛应预先称重木垛安放在试验室中央的钢架上在木垛正下方的地面上应设置一个的长方形钢盘钢盘应不漏水在试验前注水并使钢盘内始终保持深的水火炬由喷雾嘴将号石油醚喷出点燃号石油醚的雾化速率为石油醚的贮量应能满足连续试验的需要其温度应为试验同类型喷头的灭火试验共进行两次每次试验历时第一次试验时每个洒水喷头的流量第二次试验时为对于公称口径的洒水喷头第一次试验时每个洒水喷头的流量为第二次试验时为试验时点燃火炬后或吊顶处温度达到两者取后发生的情况只喷头同时开始洒水本试验也可以采用闭式洒水喷头但喷头应在内启动洒水试验进行到时熄灭火炬继续洒水木垛火应完全熄灭试验结束后应将木垛的木条进行干燥待其相对湿度为时再进行称重并与试验前的木垛相比较计算出木垛的重量损失检验规则出厂检验洒水喷头在出厂前必须按照条的要求进行密封性能试验不得有渗漏试验环境温度应保持在型式检验各种类型和规格的闭式洒水喷头在新产品投产前必须对各项性能进行全面的检验有下述情况者应进行洒水喷头的型式检验正式生产后如结构材料工艺任何一项有较大改变可能影响产品性能时正常生产时三年应进行一次型式检验产品停产超过一年者恢复生产时产品转厂生产的试制定型鉴定国家质量监督机构提出进行型式检验要求时 同一制造厂同种材料同一生产工艺条件下同一公称口径批量生产的不同公称动作温度的洒水喷头其中一个温级洒水喷头进行全面检验合格其它各温级的洒水喷头只按和条的规定进行检验同一公称动作温度产品工艺材料相同但类型不同的批量生产的洒水喷头其中一种类型通过型式检验其他类型的洒水喷头按条的规定进行检验开式洒水喷头只进行条的规定进行检验洒水喷头型式检验的试验程序如图所示判定规则本标准规定的各项检验项目达到第四章相应条款的要求为合格送检洒水喷头的样品其中条中任一条不合格该批洒水喷头样品为不合格送检洒水喷头样品其中条只有一条不合格可判该批送检样品为合格如果有两条和两条以上不合格取加倍数量的喷头重作此条款的检验仍有两条和两条以上不合格该批送检喷头样品为不合格除条的规定外第四章的其余各条中有两条不合格可判为该批洒水喷头样品合格如果有两条以上不合格取加倍数量的喷头重作这些条款试验不合格条款仍超过两条则判该批送检喷头为不合格条中有一项不合格条中有一项不合格可判该批送检喷头合格标志包装运输贮存洒水喷头应在溅水盘或本体等处用适当的方法作出下列永久性标志型号公称动作温度生产年生产厂洒水喷头若采用条表所示的接头螺纹尺寸但喷头的实际口径与公称口径不符时应在洒水喷头上注明喷头的实际口径对于边墙型洒水喷头应在喷头上用箭头注明水流的方向贮存洒水喷头的场所内温度应低于洒水喷头在包装箱内要单独固定防止相互间碰撞在运输过程中包装箱要防雨装卸时防止撞击图流量特性试验装置图钢管公称直径 图布水性能试验管网布置图注分别为图布水性能试验布置图 图边墙型洒水喷头布水性能试验布置图 图测定溅水盘上下水分布的装置 图功能试验箱图振动试验曲线 图灭火试验布置图图灭火试验木垛注全部木材均为公称尺寸 图喷头检测程序图 注喷头检测程序图试验项目名称和编号外观检查密封性能试验流量特性试验布水试验静实动作温度试验功能试验水冲击试验工作荷载的确定框架强度的判定玻璃球强度试验易熔元件强度的试验溅水盘强度试验疲劳强度试验热稳定性试验振动试验机械冲击试验环境温度试验低温试验高温试验应力腐蚀试验二氧化硫腐蚀试验盐雾腐蚀试验灭火试验溅水盘上下水量的测定备用洒水喷头备用玻璃球备用易熔元件方框中的数字为试验序号圆圈中的数字为所需的样品数 附录易熔元件的强度试验补充件在正常条件下易熔元件的寿命规定为年这段时期中会否因蠕变应力而损坏需要通过本项试验去了解试验中对易熔元件试样施加数值不同的机械荷载使试样在进行试验的以内或试验超过后发生破裂至少对个试样施加倍设计负荷以内的不同荷载值这里设计负荷相当于条所规定的最大工作荷载试验中应记录试样发生破裂时的试验时间和所施加的破坏荷载值经过数据整理去掉那些不规则的破坏荷载值由此作出一条最小二乘法的全对数回归曲线从曲线上可以得出试验进行试样就发生破坏所对应的荷载值以及试样运行了试样才发生破坏所对应的荷载值为达到上述年的耐久要求必须满足下式本试验应在的环境温度下对试样施加机械荷载附录硝酸亚汞腐蚀试验补充件将洒水喷头试样浸入重量百分比浓度为的硝酸溶液中以便除去油脂然后将喷头浸入重量百分比浓度为的硝酸亚汞溶液中并按每此溶液加入重量百分比浓度为的硝酸溶液将喷头在室温下浸泡取出喷头冲洗烘干后进行检查附加说明本标准由公安部提出本标准由公安部四川消防科学研究所起草本标准由公安部天津消防科学研究所修订本标准主要修订人白瑞增张少禹郑观雄啜风英'