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              CPVC 消防管材的應用與介紹

              發布時間:2020-01-01 14:33:51  作者:本站編輯  來源:本站原創  瀏覽次數:
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              CPVC樹脂經PVC樹脂氯化后,氯含量由56.7%提高到63%~74%,分子鍵的極性增加,樹脂的的溶解性增大,化學穩定性增強,機械強度提高50%左右。

              CPVC耐熱、耐化學介質腐蝕、阻燃等性能優異,維卡溫度比PVC提高30℃~40℃,耐酸、堿、鹽、氧化劑,氧指數達60%。


              由于CPVC材料具有承壓能力和優異的燃燒和發煙特性,促使CPVC管材和配件進入自動噴水滅火系統的工業市場。



              1、CPVC消防管道的耐火性體現在以下因素

              抗引燃性

              驟然溫度是外部小引火源可以點燃足夠量可燃氣體需要的最低溫度。

              CPVC的驟然溫度是900°F(482°C),與其他塑料相比,更不易著火。

              阻燃性

              材料的阻燃性是用限制氧指數(LOI)來衡量,LOI是維持火焰燃燒所需周圍大氣中氧氣的百分比。

              CPVC消防管道的LOI為60%,在大氣中是難燃的。 


              抗火焰蔓延和發煙量

              火焰蔓延和發煙量是一個重要屬性,限制住火焰有助于消防員和滅火系統迅速撲滅大火,控制財產和設備損失。

              用于自動噴水滅火系統配水管道的材料,火焰蔓延范圍在4—18,發煙量范圍在40—150。

              根據UL測試CPVC管道表明:火焰傳播指數為5;煙氣傳播指數為35。

              暴露實驗

              國際權威實驗室美國保險商實驗室(UL)對CPVC消防管道在370—420 °C的溫度下進行直接燃燒,結果為管道表面只是出現碳化,而管道內依然完好。表面碳化會使管道增加一個保護層,防止熱量進入管壁,阻止管道的燃燒。


              煙氣毒性

              CPVC消防管道暴露在強烈的熱量和火焰下,會釋放出有一氧化碳、二氧化碳和氯化氫。根據美國哈佛大學在Boston發生的火災進行研究,發現氯化氫最大含量為280ppm;西南研究學院對在San Antonio發生的火災進行研究,發現氯化氫最大含量為232ppm。對人體不產生不良后果。

              熱導率低

              CPVC的導熱性在熱塑性塑料中是較低的,僅為聚丙烯的1/2,是鋼的1/300。

              金屬管道具有很高的導熱率,傳熱非常好。極大的熱量傳遞可以導致相鄰房間發生火災。

              CPVC消防管道具有的低導熱率,通過防火墻限制了熱量的傳遞。


              2、優良的水力性能

              CPVC管道的Hazen-william系數為150 最大,即CPVC管道的阻力損失最小,水在管道中流動所消耗的能量最低。

              Hezen-william系數,流動性能


              3、微生物侵蝕(MIC)

              水長期在金屬管道中停留,會發生微生物(細菌或真菌)累計及藻類附著孳生的現象,此類現象一般不會引起熱門的注意,隨著微生物的繁殖并產生有機酸,會引起對金屬管道的侵蝕,將金屬管道穿透,管道發生滲漏。采用非生活飲用水作為水源會更加增加微生物的侵蝕現象。


              美國自動噴水滅火安裝規范(NFPA13)對微生物侵蝕(MIC)有相關規定,要求對使用金屬管道進行配水的自動噴水滅火系統,均須進行水質檢測及進行適當的水質處理。


              CPVC有其獨特的抑制細菌作用,不僅無法提供細菌所需的養分,更可以有效抑制流體中病菌繁殖速度(如嗜肺性軍團菌),加上CPVC管道內壁非常光滑,大量減少水中微生物累積及菌類、藻類附著孳生機會,基本不會發生微生物侵蝕(MIC)的現象。


              經測試證實,CPVC管內細菌增長率為PEX管的1/60,銅管的1/10,鋼管的1/4。


                                                              長期靜態下水質變化比較(CPVC管道&銅管&鋼管)


              在長期靜態下的水質變化,表現最佳的是CPVC管道,由上可見,盡管放置時間很長,水質發生的變化很小。

              由于沒有化學腐蝕反應,與銅管及鋼管相比,CPVC中的水垢非常少。

              細菌生長速度、

              注:源于波恩大學公共衛生研究院研究報告

              測試水樣中軍團菌數量

              注:源于荷蘭KIWA研究所研究報告

              測試水樣中軍團菌數量

              注:源于荷蘭KIWA研究所研究報告




              4、安裝工藝快速,可靠




              5、優異的抗震性能

              全球著名地震測試WJE對CPVC消防管道與鋼管進行測試




              6、較低的熱膨脹系數

              CPVC管道的熱膨脹系數僅次于鋼管,約為PP-R、PB和PEX等其他塑料管道的1/2。



              7、承壓性能

              消防專用CPVC管道及管件的工作壓力隨使用環境溫度的變化而變化,在使用環境溫度為23℃時,CPVC管道的最大工作壓力為2.68MPa,在使用環境溫度為68℃時,CPVC管道的最大工作壓力為1.21MPa,使用壽命在50年,即CPVC管道在自動噴水滅火系統中的使用壽命是有保證的。我國規定自動噴水滅火系統管道系統配水管的最大工作壓力不應大于1.2MPa。


              依據GB/T5135.19-2010標準檢測,實驗壓力值為6.0MPa,為系統最高工作壓力的5倍。


              滅火試驗30min后,對整個官網進行水壓試驗,加壓至1.2MPa,保持5min試件無破裂漏水現象,直至加壓到7.71MPa,DN50管道才破裂。


              8、國家標準《自動噴水滅火系統設計規范》規定

              國家標準《自動噴水滅火系統設計規范》(GB/T 50084-2017)中對采用CPVC管道進行了規定,內容如下:

              8.0.2 配水管道客采用內外壁熱鍍鋅鋼管、涂覆鋼管、鋼管、不銹鋼管和氯化聚氯乙烯(PVC-C)。當報警閥入口前的管道采用不防腐的鋼管時,應在報警閥前設置過濾器。


              8.0.3 自動噴水滅火系統采用氯化聚氯乙烯(PVC-C)管材及管件時,設置場所的火災危險等級為輕危險級或中危險級Ⅰ級,系統為濕式系統,并采用快速響應接頭,且氯化聚氯乙烯(PVC-C)管材及管件應符合下列要求:


              (1)應符合現行標準《自動噴水滅火系統 第19部分 塑料管道及管件》GB/T 5135.19-2010的規定;

              (2)應用于公稱直徑不超過DN80的配水管及配水支管,且不應穿越防火分區;

              (3)當設置在有吊頂場所時,吊頂內應無其他可燃物,吊頂材料應為不燃或難燃裝修材料;

              (4)當設置在無吊頂場所時,該場所應為輕危險級場所,頂部應為水平、光滑頂板,且噴頭濺水盤與頂板的距離不應超過100mm。



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