10、《手提式灭火器》征求意见稿编制说明.pdf

中华人民共和国国家标准 《手提式灭火器》 （征求意见稿） 编制说明 制 编 稿 见 求 意 征 标准编制组 二○二一年一月 说 明 制 编 稿 见 征 求 意 说 明 一、 工作简况 1、 任务来源 国家标准化管理委员会于 2009 年 12 月下达了对国家标准 GB4351.1-2005《手 提式灭火器 第 1 部分：性能和结构要求》和国家标准 GB4351.2-2005《手提式 二氧化碳灭火器钢质无缝瓶体的要求》的修订任务（计划号：20100008-Q-312、 20201265-Q-312） 。根据国家标准化管理委员会《关于印发强制性标准整合精简 结论的通知》（国标委综合函[2017]4 号），将上述两个强制性国家标准修订项目 整合为一个项目，发布实施后代替 GB 4351.1—2005《手提式灭火器 第 1 部分： 明 性能和结构要求》 、GB 4351.2—2005《手提式二氧化碳灭火器钢质无缝瓶体的要 说 求》和 GB/T 4351.3—2005《手提式灭火器 第 3 部分：检验细则》。 制 编 2、 主编、参编单位情况 稿 该标准由应急管理部上海消防研究所主编，浙江威能消防器材股份有限公 见 司、北京久久神龙消防器材有限公司、徐州市淮海消防器材有限公司、广东平安 消防实业有限公司、南京洪湖消防器材制造有限公司、玉环富捷消防科技股份有 意 限公司、浙江浙安消防设备有限公司、郑州市柳城消防器材有限公司、宁波云达 求 消防设备有限公司和宁波市平安消防设备制造有限公司参编。主编及参编单位均 征 为国内灭火器产品检测机构或生产企业，具有较大生产规模、较强技术实力与较 高的行业地位。标准课题组成员具有长期承担国内市场手提式灭火器产品质量检 验、标准技术研究的经验和能力。 3、 主要起草人 本标准主要起草人为：陆聆泉、李跃伟、周奕、王晓东、顾钟红、李寅、赵 婷、龙伟、冯岳良、杨洋、邓俊、陈瑛丽、伊曙东、杨建财、胡明富、姚高胜、 严洪、张麓、曾悦雷。 二、 编制原则 修订手提式灭火器标准的原则与目的，包括以下几方面： 1 1、充分听取行业内科研、检验、生产企业、监督部门领域有关专家的建议 与意见，针对近年来国内手提式灭火器产品在技术、检验、质量监督管理方面存 在的不足，从完善标准的角度提供技术支撑； 2、与国际手提式灭火器产品及其相关产品的一系列标准保持同步，借鉴吸 收其中适用的先进内容； 3、提高标准的易读性，并严格按照 GB/T 1.1－2020《标准化工作导则 第 1 部分：标准化文件的结构和起草规则》的要求，编写标准。 4、本标准结合我国手提式灭火器产品生产、流通、使用的具体情况，采用 重新起草法修改采用 ISO 7165-2009 的内容。 三、 标准内容的起草 1、 主要技术内容的确定和依据 制 说 明 围绕着以上的编制原则，本标准与 GB4351.1-2005 相比，主要技术变化及依 编 据如下： 稿 （1）修改了适用范围、检验规则； 见 为了规范灭火器组件的质量，为组件的质量监督、检查提供技术标准支撑， 本版标准增加了灭火器组件的内容，编写了各组件的性能要求和试验方法，并修 改了检验规则。 求 意 （2）修改了型号编制方法； 征 为了更完整地描述灭火器产品的特征，便于划分灭火器产品的单元，在型号 编制中增加了适用的火灾类别代号、不同瓶体材料的代号、是否配固定架的代号， 并预留了其它型号区别代号。 （3）修改了使用温度范围； 查阅了欧洲、美国等主要灭火器产品标准，灭火器的使用温度范围的上限均 为+60℃。我国的气瓶产品标准，GB 5100《钢质焊接气瓶》、GB 5099《钢质无 缝气瓶》规定气瓶使用温度上限也均为 60℃，在我国瓶体产品生产工艺与能力 是可行的。因此，为了提高灭火器在较高温度下使用的安全性和可靠性，本标准 规定的灭火器使用温度上限由+55℃提高到+60℃，并同时提高了对灭火器在高 温条件下的性能要求。 2 （4）修改了二氧化碳灭火器的充装密度； 二氧化碳灭火器瓶体比低压灭火器瓶体重，对灌装相同质量的二氧化碳灭火 剂而言，如提高二氧化碳灭火器的充装密度，则可减小所需要的灭火器瓶体容积， 达到减轻二氧化碳灭火器总重量的效果，便于使用。 依据国内常规生产的瓶体容积计算，二氧化碳灭火器的充装密度存在 0.67 kg/L、0.74 kg/L 两种。这两个数值符合我国气瓶行业的相关规定，也符合 ISO 7165-2009 规定的充装密度上限值 0.75kg/L。 因此，本版标准将二氧化碳灭火器的充装密度上限由 0.74 kg/L 提高到 0.75 kg/L。 （5）修改了喷射性能要求和试验方法； 明 灭火器的有效喷射时间是影响灭火性能的关键因素之一。喷射时间的稳定性 说 与生产稳定性有关，它间接反映了灭火性能的稳定性。为了提高同批次产品喷射 性能、灭火性能的一致性与稳定性，本标准增加了对同批次样品喷射时间离散性 制 的要求。经验证试验，对喷射结构设计合理、生产加工稳定的产品，是能符合喷 编 射时间离散性要求的。 稿 为了完善喷射性能试验方法，本版标准对原来的试验方法进行了修改，改成 见 了采用喷射试验装置的试验方法。 意 （6）增加了新的灭火性能要求和试验方法； 求 为了规范灭火器产品一些新的性能的技术要求，本版标准参考研究了欧洲、 征 美国、ISO 等国外标准的相关内容，在进行部分验证试验的基础上，增加了灭火 器灭水溶性液体燃料火、灭 F 类火、D 类火的性能要求和试验方法。 （7）修改了电绝缘性能要求； 为提高灭火器灭带电设备火的安全性能，本版标准增加了对适用于带电设备 火的所有水基型灭火器的电绝缘性能要求，而不仅仅是对水基型的喷雾灭火器。 也因 A 类火、F 类火场所通常有带电的情况，因此增加了对适用于 A 类火、F 类火的水基型灭火器的电绝缘性能要求。 为了便于在灭火器的产品型号中体现是否具有电绝缘性能，本版标准增加了 如产品具有电绝缘性，应标识适用于 E 类火的要求。 （8）修改了对灭火器低压瓶体的性能要求； 3 为了规范与提高生产企业对手提式灭火器焊接瓶体的生产、管理行为与水 平，本版标准主要参照我国气瓶标准 GB 5100，进行了以下修订：增加了对焊接 材料、焊接的要求，增加了对瓶体名义壁厚的要求，修改了焊接低碳钢瓶体材料 中碳、硫、磷含量的要求，增加了瓶体材料中锰、硅含量的要求。同时，参照 ISO 7165，修改了焊接低碳钢瓶体测量壁厚的要求、铝制瓶体最小计算壁厚的计算公 式。 修改瓶体爆破容积变形率要求的依据如下： 目前国内灭火器瓶体的长径比均>1，而且材料基本上集中采用牌号 DC01 或 Q195。GB/T 5213‐2018 规定，DC01 的抗拉强度 270~410MPa；GB/T 1123 ‐2007 规定 Q195 的抗拉强度 315~430MPa，其实际产品的抗拉强度一般都≤ 明 410MPa。又根据 GB5100‐2011 中 5.23.8 条表 8 的规定，因此规定瓶体的容 积变形率数值确定为 20%。 说 经对大量试验数据进行分析表明，目前常规的低压灭火器瓶体爆破后的容积 制 膨胀率均能达到 20%以上。 （9）修改了对喷射软管的性能要求； 编 稿 根据灭火器的实际使用经验，增加了二氧化碳灭火器喷射软管以及充装量不 见 足 3kg 的其它灭火器的软管长度的要求，并明确了软管长度的测量要求。 意 针对部分喷射软管在低温条件下的使用缺陷，参照 ISO 7165-2009 、 ISO 求 4672:1997 等国外标准，增加了软管低温弯曲性能的要求和试验方法，并进行了 征 验证试验，增加此要求后，提高了喷射软管材质的要求。 （10）增加了橡胶密封圈的性能要求和试验方法； 密封圈是灭火器的关键组件之一，灭火器上装配的是加工成型的密封圈，密 封材料的标准不完全适用于密封圈成品。本版标准参考了 GB 15382《气瓶阀通 用技术要求》中对成品橡胶圈的要求，编写了适用于灭火器橡胶密封圈成品的性 能要求和试验方法。 （11）修改了塑料件的要求和试验方法； 为便于理解与操作，参考 ISO 7165 重新编写了塑料件的要求和试验方法。 （12）修改了固定架的要求； 按实际使用情况，修改了对不同总质量的灭火器所配固定架的最小移动距离 4 要求。 （13）修改了灭火剂、驱动气体的要求和试验方法； 干粉、气体灭火器对充装的驱动气体的干燥度有要求，因为驱动气体中的水 分会影响干粉灭火剂的流动性、抗结块性等性能，也会影响气体灭火剂的纯度与 含水量，最终将影响灭火器的灭火性能与瓶体的使用寿命。为此，需制定驱动气 体含水量的限制指标。 本版标准采用露点作为驱动气体水含量的技术参数。试验方法参照 GB/T 5832.2-2008 《气体中微量水分的测定 第 2 部分:露点法》。经对最常用的驱动 气体——氮气进行的验证试验，露点不超过-55℃指标是可行的。 由于 2005 版标准制定后，灭火剂的一系列国家标准已修订，因而本版对灭 明 火剂部分作了相应的修改。另外，增加了对灭火器中干粉的取样操作方法，规范 说 了取样操作环节。针对在产品检验中发现的问题，本版中增加了对灭火剂应保持 与定型试验一致性的要求。 （14）增加了灭火试样处理准备的规定； 制 编 对于水基型灭火器，经存放后，灭火剂性质不稳定，灭火能力降低是目前水 稿 基型灭火器普遍存在的质量问题。针对这一问题，本版标准参照相关标准编制了 见 水基型灭火器灭火试验前的温度处理存放试验程序，以模拟真实典型的存放情 意 况，考查存放后的实际灭火能力。 求 （15）修改了 A、B 类灭火试验用燃油及试验方法； 征 本版标准参照 ISO7165 等标准，采用商业级正庚烷作为灭火试验用燃油。商 业级正庚烷是纯净物，燃烧稳定、充分、无浓烟、黑烟，对空气污染小，组成明 确，重复性好，是符合标准灭火模型要求的标准物质，并可减少试验过程对环境 的污染。 同时，考虑到我国各地的实际情况，仍保留车用汽油作为灭火试验用燃油作 为过渡。 （16）删除了发光标志的要求； 从 2005 版标准实行至今，灭火器上标识发光标志的必要性受到广泛质疑。 查阅文献，国外灭火器标准也都无此要求。因此，本版标准删除了发光标志的要 求。 5 （17）增加了灭火器再充装和维修的规定； 修订版规定灭火器应由其生产商或其授权处进行再充装和维修。 一具灭火器的各组件的特性参数复杂，只要其中有一个发生了变化，就会影 响整机性能。而且，不同生产商、不同型号规格的灭火器的特性参数基本都互不 相同。为了保证经维修的灭火器仍保持其原先的性能，维修时应用与原先特性参 数相同的组件。因此，不同的灭火器由各自原先的生产商负责维修十分必要。 另外，灭火器由原生产商维修或其授权处的规定，还有利于目前对灭火器产 品市场准入的管理模式应用覆盖到经维修的灭火器，实现对单个灭火器产品质 量、流向的终生跟踪监管，为社会提供更可靠的灭火器产品。 （18）修改了压力指示器的性能要求和试验方法； 明 本版标准对 2005 版中压力指示器部分进行了修订，增加了压力指示器抗紫 外线光老化性能等要求，编制成附录 A。 （19）修改了灭火器阀门的性能要求和试验方法； 制 说 2005 版标准中对阀门也有要求，但是不系统、完善。为了规范阀门产品的 编 生产及产品质量，需要重新编制。本版将不同种类的手提式灭火器阀门合并编制 稿 成附录 B。 见 国内市场目前无贮气瓶式灭火器阀门，经对出口该类产品的生产企业进行调 意 研，编制了贮气瓶式灭火器阀门的性能要求和试验方法。 求 本版增加了阀门装置气芯的要求，这样使每具灭火器新增了瓶体内压力的测 征 试口，便于生产企业自检、产品研发，产品检验。 针对市场上阀门出现的问题，增加了阀门提压把的宽度要求。 （20）修改了标志的要求； 为了规范对带电设备火灭火器可标注的适用电压的要求，避免误标引发的伤 害事故，本版标准增加了适用电压上限的规定，要求不超过 1000V。 为人员安全，增加了洁净气体灭火器最小使用空间的计算与标识警告的要 求。 根据我国相关法规对产品生产年份标识的规定，删除了 2005 版中对灭火器 生产年份的注的内容。 此外，为了使标准结构清晰、条款表达明晰无歧义，便于使用，本版标准在 6 总体编排结构、顺序、语言表达上作了较大修改，并增加了图示说明的数量。 （21）整合了 GB 4351.2-2005 和 GB/T 4351.3-2005 的部分内容。 2、 主要实验、验证结果及分析 有关 F 类火的验证试验 （1）试验用食用植物油的自燃点测定： 查阅了各国外标准有关 F 类火的试验方法，他们对植物油自燃点的测量方法 相同，数值规定如下表所列： 标准号 自燃点（℃） UL 711-2009 ≥363 EN 3-7:2007 330~380 ISO 7165-2009 ≥360 制 说 明 课题组按照国外标准规定的测量方法，对在国内市场上购买的普通植物油进 编 行了自燃点测量，结果如下： 蔬菜油品种 稿 大豆油 自燃点平均值（℃） 362 见 意 玉米油 葵花籽油 366 362 验证试验结果表明参照 ISO 7165，在本版标准中规定 F 类火灭火试验采用 求 自燃点≥360℃的食用植物油是可行的。 征 （2）灭火试验记录 任意选取了不同生产企业的干粉灭火器和二氧化碳灭火器，按照国外标准规 定的场地、试验模型与灭火试验方法，进行了 F 类火灭火试验。试验结果如下表 所列： 生 产 灭 火 器 型 灭火 灭火结果描述 企 业 号 级别 名称 F 类火单次灭火试 验成功与否判定 （ 依 据 标 准 7.6.1.2.4） 不灭 A MT/3 5F 不灭 B MT/3 5F C MFZ/ABC2 5F 灭火过程喷溅严重，全部喷射完 不灭 时火瞬间熄灭，随后立即复燃 灭火过程喷溅严重，灭，3S 后 不灭 复燃 7 D MFZ/ABC3 5F E MFZ/ABC2 5F F MFZ/ABC1 5F 灭火过程溅油面积大，灭，未复 不灭 燃 灭火过程溅油面积大，灭，未复 不灭 燃 灭，44S 复燃 不灭 上述试验结果表明：二氧化碳灭火器与干粉灭火器都未能通过标准规定的 F 类火灭火试验。 因此，在查阅大量文献资料、标准资料，以及验证试验的基础上，为了人员 安全，本版标准认为干粉、气体灭火器不适合灭 F 类火，在“灭 F 类火灭火器” 中不列入这两类灭火器。 有关 B 类火燃油的选择 明 课题组利用本所自行研制的“灭火器灭火热辐射评估系统”，采集记录了不 说 同燃油燃烧产生的即时热流值，形成热流值-时间曲线，用来比较不同燃油燃烧 制 过程的区别，以便对灭火试验用燃油品种进行科学的选择。 编 1、B 类火燃油的选择 稿 以下是 93 号汽油、97 号汽油、正庚烷空烧过程的热辐射曲线比较图（纵坐 见 标为热流 kw/m2，横坐标为时间 s）。 求 意 征 对 3 种燃油燃烧过程的热流数据进行统计分析，可以得到以下结论： 8 （1）正庚烷与汽油的总体燃烧过程基本相同，正庚烷燃烧更平稳； （2）在预燃阶段（0-60 秒），93 与 97 号汽油释放的热流不同，在 60 秒时 的热流也不同。93 号明显大于 97 号。 （3）在灭火阶段（60-90 秒） ，93 与 97 号汽油释放的热流不同。93 号大于 97 号。 因此，不同牌号的汽油的燃烧特性不相同，“车用汽油”不是标准物质，不 能用作试验用燃油。由于正庚烷是纯净物，因而燃烧稳定、重复性好，与汽油的 总体燃烧过程接近，可用作灭火试验用标准燃油。 2、水溶性液体燃料的选择 （1）异丙醇燃烧试验 制 编 稿 见 求 意 征 （2）丙酮燃烧试验 9 说 明 （3）乙醇燃烧试验 制 说 明 编 稿 见 求 意 征 从热流-时间曲线图中，可以明显看到，丙酮与异丙醇的燃烧情况很接近， 而乙醇的热辐射值明显低于丙酮和异丙醇。由于丙酮属于易制毒物质，采购程序 繁琐，因此本版标准中采用异丙醇作为水溶性液体燃料。 10 3、 标准水平分析，新旧指标对比 新 版 标 项目 指标的变化情况 改动的依据 新 准中的 明 条款号 前言 新、旧水平变化情 说 条 款 强 制 性 要 新版标准修改为全文强制 《强制性国家标准管理办法》 ，水平基 求 本保持不变 制 况 编 1 适用范围 增加了灭火器组件 范围扩大 4.2 型号编制 修改了 2005 版中附录 A 的灭火剂特征 GB15308-2006 第 1 号修改单中，已删 / 稿 见 代号内容，并合并入型号编制。将原水 除了对泡沫灭火剂的发泡倍数和析液 基型灭火器的 S、P 两类合并为 S 一类。 时间的要求，因此 05 版中 S 与 P 含义 意 求 5.1 使用温度范围 5.2.3 二 氧 化 碳 灭 火 上限由 0.74kg/L 提高到 0.75kg/L 最高使用温度由+55℃提高到+60℃ 征 器的充装密度 5.3.1 20℃喷射性能 区分已无意义。参照国外标准，删除 P。 提高安全性，采纳国外标准 提高 符合国内相关规定，参考国外标准 范围扩大 1、增加了灭火器有效喷射时间离散性 提高了产品一致性的要求以提高使用 提高 的要求； 性能，采纳国外标准 11 2、喷射剩余率上限由 15%改为 10% 5.3.2 使 用 温 度 范 围 1、增加了二氧化碳灭火器高低温喷射 经验证，可采纳国外标准 喷射性能 时间的要求； 2、喷射剩余率上限由 15%改为 10% 5.6.1 外部腐蚀性能 灭火性能 纳国外标准 制 编 采纳国外标准 2、增加了水溶性液体燃料火的要求； 2、修改了 C 类火的标注规定； 3、增加了 D 类火的要求； 意 求 4、增加了 F 类火灭火级别 电绝缘性能 说 1、洁净气体灭火器：1、2、4 公斤的原 满足新产品的检验要求，经验证，可 范围扩大、要求提高 先无 A 类火级别要求，现为 1A； 5.8 明 增加了外部腐蚀试验后，对带开关控制 提高灭火器安全性能和使用性能，采 提高 的软管强度的考核要求 5.7 提高 稿 见 1、适用对象由水基型的喷雾灭火器， 提高安全要求，采纳国外标准 扩大到适用于带电设备火的所有水基 征 型灭火器，以及适用于 A 类火或 F 类火 的水基型灭火器。 2、增加了灭火器如具有电绝缘性，应 12 提高 标识适用于 E 类火的要求。 6.1.2 低压瓶体 1、增加了对焊接材料； 参照 GB 5100-2010 以及 ISO 7165 等国 提高 2、增加了对焊接的要求； 外标准，进一步规范了瓶体的设计、 3、增加了对瓶体名义壁厚的要求； 生产、工艺的要求，以提高安全性。 明 4、修改了焊接低碳钢瓶体材料中碳、 硫、磷含量的要求，增加了瓶体材料中 制 锰、硅含量的要求； 编 5、修改了焊接低碳钢瓶体测量壁厚的 要求，铝制瓶体最小计算壁厚的计算公 式。 6.2.2 意 求 保 险 装 置 的 解 由（20N,100N）改为[20N,100N] 6.3.5 纠正文字错误，采纳国外标准 征 保 险 装 置 的 结 增加了保险装置结构的抗徒手破坏的 提高保险装置的保险性能 构要求 降低 小提把长度由 120mm 改为 110mm。 脱力要求 6.3.2 稿 见 灭 火 器 提 把 长 对总质量大于等于 12kg 的灭火器，最 修改后更符合实际情况 度要求 6.3.1 说 / 提高 要求 灭 火 器 启 用 封 增加了不能用含铅材料制作 达到环保要求 13 提高 记的要求 6.5 喷射软管 1、增加了二氧化碳灭火器喷射软管以 提高软管的实际使用性能，提高软管 提高 及充装量不足 3kg 的其它灭火器的软管 的耐低温性能，采纳国外标准 长度的要求，并明确了软管长度的测量 明 要求。 2、增加了软管低温弯曲性能的要求。 6.6.2 滤网 制 滤网所有孔面积由原先的 5 倍修改为 8 采纳国外标准 橡胶密封圈 提高 编 倍 6.7 说 原标准为“符合相应标准的规定”，本 适用于灭火器上的橡胶密封圈成品， 提高 稿 见 版明确提出了对密封圈成品的耐热老 参考 GB 15382《气瓶阀通用技术要求》 化性能与耐低温性能。 意 求 中对成品橡胶圈的要求。 参考 ISO7165。 6.8 塑料件 对原条款重新进行编写。 6.9 固定架 修改了对不同总质量的灭火器所配固 符合实际情况，纠正文字错误，采纳 降低 征 定架的最小移动距离要求 6.10 灭火剂 相同 国外标准 增加了对灭火器中干粉的取样操作方 1、针对灭火器产品发现的问题；2、 提高 法，增加了对灭火剂应保持与定型试验 与灭火剂标准同步。 一致性的要求，并更新了引用的灭火剂 14 标准。 6.11 驱动气体 增加了露点的要求。 限制驱动气体的水分含量，采纳国外 提高 标准 7.6 9 灭火性能试验 标志 1、增加了水基型灭火器灭火试验前， 参考相关标准，以考核水基型灭火剂 提高 明 温度处理及存放期的规定； 的时效性性能。燃油采用国际上通用 2、仲裁试验时燃油改为正庚烷。 认可的标准物质，提高试验的环保性。 1、删除了发光标志的要求； 结合实际情况，参照国外标准 制 说 提高 编 2、修改了标志的要求。 11 检验规则 整合了 GB/T 4351.3 的部分内容 附录 A 二 氧 化 碳 灭 火 增加了二氧化碳灭火器无缝气瓶特性 整合 GB 4351.2 的内容 稿 见 器 无 缝 气 瓶 特 参数、钢印标记内容和瓶阀装配扭矩。 意 求 性参数和瓶阀 装配扭矩 附录 B 手 提 式 灭 火 器 1、增加了对焊接材料的要求； 低压瓶体 参照 GB 5100-2010 以及 ISO 7165 等国 提高 征 2、增加了对焊接的要求； 外标准，进一步规范了瓶体的设计、 3、增加了对瓶体名义壁厚的要求； 生产、工艺的要求，以提高安全性。 4、修改了焊接低碳钢瓶体材料中碳、 15 硫、磷含量的要求，增加了瓶体材料中 锰、硅含量的要求； 5、修改了焊接低碳钢瓶体测量壁厚的 要求，铝制瓶体最小计算壁厚的计算公 明 式； 6、修改了钢质瓶体的爆破容积变形率 制 要求； 编 7、增加了型号编制。 附录 C 说 手 提 式 灭 火 器 增加了气芯结构的要求、贮气瓶灭火器 针对阀门产品存在的问题，经调研验 提高 稿 见 阀门 阀门的要求等。 证，补充完善。 附录 D 压力指示器 增加了抗紫外光老化性能要求。 附录 E 干 粉 灭 火 器 振 明确了试验装置的构造。 意 求 撞试验装置 采纳国外标准 采纳国外标准 征 16 提高