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細水霧滅火系統防護工商業用油鍋之測試規範

第七章 結論與建議

A.7 細水霧滅火系統防護工商業用油鍋之測試規範

範圍

這份文件是細水霧滅火系統防護工商業用油鍋的火災測試性能基準草 案。關於這份文件的細水霧滅火系統應用,只限於防護工商業用油鍋。這 項應用不包含其他設備的防護,如排煙管道、加熱器、熱交換機、食品處 理或食品準備區。這些被提議的性能測試必須成功完成,但對於 FMRC 認 可的系統,這些條件並不足夠,可利用其他的評估,例如進行元件測試,

當成分別認可的一部份。

背景

工 商 業 用 油 鍋 是 典 型 的 、 非 隔 離 的 油 炸 煎 鍋 或 一 組 有 蓋 的 油 鍋 (occasional batch kettles),使用在食品處理工廠,如雞、魚、馬鈴薯產品、

油炸圈餅及其他許多產品。這些油鍋的大小配置極端的不同,由標準廚房 或餐廳用油鍋或油炸煎鍋構成,且要求不同種類的滅火系統。

工商業用油鍋的冷卻表面積從 50ft2(4.6m2)到好幾百平方英呎,包含的 烹調油從幾百加崙到 5000 加崙,工商業用油鍋(有蓋的鍋除外)具有可動的 蓋子或頂蓋能用液壓操作開殷。

正常操作時頂蓋一般住於關閉位置,但是頂蓋必須一次又一次保持開 殷當成正常運轉的一部份,一般具有兩個排氣管連接到頂蓋的頂端。

烹調油過熱達到自燃溫度導致的工商業用油鍋火災是很難撲滅的火災 事件。雖然在工業界常安裝一個連結系統,預防油溫達自燃溫度以上,但 由於系統故障或人為疏失,這類問題也可能發生,因此在這份文件中所有 性能測試目標的要求是撲滅一個自燃溫度火災。自燃溫度火災是一個特別 的挑戰,因為火焰在油表面快速的擴展,在撲滅上的困難則如同它所要求 的,表面上的火焰被撲滅,同時必須馬上冷卻以避免複燃。

根據火災的偵測排煙機應連動以自動關閉。排煙管應使用傳統水霧系 統防護,該系統被設計由細水霧滅火系統或導管中的火災偵測自動殷動操

作。

常用的烹調油其閃燃點及自燃溫度列在表 1 當作參考,菜籽油被當成 蔬菜油的代表,且在火災測試中應被使用當成測試媒介,其最小的密度是 7.81b/gal (0.93kg/l)以及最小的特定溫度為 0.59BTU/lb/ (2.5kJ/kg/ )℉ ℃

常用的烹調油其閃燃點及自燃溫度列表 烹調油 閃燃點℉ ℃( ) 自燃溫度℉ ℃( ) 菜籽 450(232) 626(330) 玉米 490(254) 740(393) 棉花種子 486(252) 650(343) 花生 540(282) 833(445) 黃豆 540(282) 833(445) 一般測試要求

認可要求是由兩個部分所組成:元件測試及性能基礎火災測試。因為 每一套細水霧系統在操作及設計上是獨一無二的,細水霧滅火系統的元件 測試應以個案為基礎。

依製造商的設計計算結果,所指出的性能參數、元件功能及可靠度將 被證實。噴頭應置於工商業用油鍋的內部或外部,且其位置應根據製造商 所提供的設計、安裝與維護手冊。

所有測試應在一個密閉空間中進行且開始測試時的週遭空氣溫度應在 68±20 (20±11 )℉ ℃ ,測試區域應具有足夠的體積不會衝擊到火災測試的結 果。

性能測試由兩個階段組成,每一個階段使用不同大小的工商業用油鍋 模型。第一階段測試應在最小模型進行;第二階段應在最大模型進行。在

每一個階段中應具有兩項測試:一項是評估具有下方頂蓋的滅火能力及冷 卻性能,另一項測試則是具有上方頂蓋。在被考慮可以成為防護工商業用 油鍋的大小測試認可前,細水霧滅火系統在每一個階段應成功完成兩項性 能測試。假如前一階段的測試無法成功完成,將無法進行下一階段測試。

在每一階段所有火災測試中,系統元件、元件位置、操作條件必須保持不 變。所有火災測試將依製造商的設計手冊進行,關於噴頭的位置、噴撒的 流動及噴撒持續時間應詳細說明。

假如排煙機保持運轉,細水霧無法防止火災從排風管進入,因此排煙 機被要求連結探測系統以關閉通風裝置。通風排氣測試不會進行當成認可 標準的一部份。

認可標準

所有火災測試的認可標準如下所示:

1. 不管蓋子(hood)的位置在哪,細水霧滅火系統須能撲滅任何在工商 業用油鍋模型內的AIT 火源。

2. 所有可見的火焰需在細水霧系統任何噴頭放射一分鐘內撲滅,這項 標準可由目視證實。

3. 細水霧咸火系統應避免導致工商業用油鍋發生明顯的熱損害。在系 統 完 全 放 射 後 使 用 熱 電 偶 測 量 油 盤 內 的 平 均 油 溫 , 應 低 於 392 (200 )℉ ℃

4. 細水霧滅火系統的放射不應超過 30 分鐘。

5. 細水霧滅火系統的動作壓力應由細水霧滅火系統自動控制在 5%

內,假如系統的壓力無法控制在指定的容許誤差內,火災測試將使 用其他的方法去控制系統壓力在最高與最低壓力進行。

6. 細水霧滅火系統的放射期間,不應有過度的火災突發、油接觸水時

微小的爆炸或燃油的飛賤。在工商業用油鍋附近,不會因系統的動 作導致燃油擴展而產生額外的火災危險源。為了確保能符合這項標 準,進行火災測試時不允許油從工商業用油鍋噴出,這項標準要求 可由目視進行。

測試儀器

工商業用油鍋模型

將兩個工商業用油鍋模型以模型 A 與模型 B 表示,每一個模型由 7/16 in(11mm)厚不銹鋼以及一個油盤及一個頂蓋組成。模型 A 的油盤尺寸為 8ft (2.44m)長、8ft(2.44m)寬及 13.5in(34.3cm)深,頂蓋尺寸為 8ft(2.44m)長、8ft 2in(2.49m)寬及 30in(76.2cm)深,頂蓋的兩端應開啟,此外在頂蓋的頂部應 有一直徑為2oin(50.8cm)的穿孔模擬成排氣

管,從穿孔的中心線到頂蓋末端距離應為4ft(1.22m)。

模型 B 的油盤尺寸為 16ft(4.88m)長、8ft(2.4m)寬及 13.5in(34.3cm)深,

頂蓋尺寸為16ft(4.88m)長、8ft 2in(2.49m)寬及 30in(76.2cm)深,頂蓋的兩端 應開啟,此外在頂蓋的頂部應有兩個直徑為20in(50.8cm)的穿孔模擬成排氣 管,從穿孔的中心線到頂蓋末端距離應為5ft(l.52m)。

支柱沿著頂蓋的長度依附,如此一來每一次測試前頂蓋位置能垂直調 整。將油盤內的油以氣體燃燒器加熱達到自燃溫度,在油盤內放置數個熱 電偶以測量油溫。

使用儀器.熱電偶

1. 所有的熱電偶應是 TYPE K 18 標準規格。

2. 第一排熱電偶應置於工商業用油鍋模型底部上方 2in(51mm)處 3. 第二排熱電偶應置於工商業用油鍋底部上方 4in(102mm)處。

4. 熱電偶沿著工商業用油鍋模型中心線 2ft(0.61m)間隔設置,設置位

置從工商業用油鍋模型末端開始。

測試描述

對每一項測試,一旦油盤內的油溫顯示已達到其自燃溫度(在所有熱電 偶位置)且油表面已完全被火焰包覆(目視),加熱器將被關閉,加熱器關閉 後10 秒,細水霧滅火系統將被手動起動。

每一項測試後,將燃燒油完全排出,下一次測試時使用新油。