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消防灭火系统

消防灭火系统

消防灭火系统范文第1篇

Abstract: Along with the gradual expand of the scale of the building, the requirement for fire extinguishing system is higher. The traditional fire hydrant system has been difficult to independently undertake fire fighting tasks. The artillery fire extinguishing system with large flow and long range is the major equipment of extinguishing system in the large space. Currently, fire monitor plays an important role in fire extinguishes, and will be intelligent and low cost.

关键词: 消防;消防炮;灭火系统

Key words: fire;fire monitor;extinguishing system

中图分类号:D035.36 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2013)05-0020-02

1 灭火系统的发展与消防炮

灭火系统从手动式发展到自动式,再进一步发展为主动式喷水灭火系统,经历了三个历史发展时期。手动式喷水灭火系统由室内消火栓与消防软盘为主体,包括水枪、水带等配件构成的传统灭火系统。而自动式灭火系统则主要是指自动喷水灭火系统,并分为自动闭式系统与自动开式系统两种。其自动式主要体现为:喷头感知热量,引发玻璃球破裂,开启报警阀从而启动消防泵。主动喷水灭火系统则是从火宅发生、确认、系统启动、开始喷水直至灭火完成的整个过程都是“主动”完成的。该系统具有安全可靠、反应迅速以及灭火效率高的特点。目前,几种灭火系统在消防行业中呈现三足鼎立的局面。

消防炮作为新型的灭火设备不仅应用于传统喷水灭火系统中,而且在主动型灭火系统中也具有非常大的应用潜力。

消防炮一般是指喷水流量大于16L/s的喷水灭火设备,包括自动型与固定型。自动型消防炮主要由红外传感技术、信号处理与通信技术,计算机技术等学科的先进技术相结合,对火宅发生、系统启动、开始并持续喷水灭火以及智能停止喷水等过程进行全面控制。它属于主动型喷水灭火系统,其流量在20-40L/s之间,射程可达50-70米。[1]固定型消防炮需要人工判断与操作,属于手动型喷水灭火系统,能够根据火宅现场具体情况,做出针对性的处理,其流量范围也比自动型消防炮更大,目前国产消防炮流量范围主要在40-200L/s之间,射程能达到40-130米。[2]

2 消防炮应用的现状

2.1 固定型消防炮的应用 大空间场所的灭火系统设计是目前建筑消防领域的热点问题,传统消火栓水枪作用距离或者消火栓的位置的限制,使得消防水枪的射程达不到消防灭火的要求。这时,固定型消防水炮因其大流量与远射程成为大空间场所的主要灭火设备。可见,固定型消防炮在室内消防系统中,是消火栓系统与自动喷水灭火系统的重要补充,共同构成了室内消防系统。固定型消防炮与其他室内消防系统的具体关系主要表现为:

第一,固定型消防炮的连续工作时间。《固定消防炮灭火系统设计规范》(GB 50338-2003)指出,固定型消防炮“扑救室内火灾的灭火用水连续供给时间不应小于1.0h。”这与《建筑设计防火规范》与《高层民用建筑设计防火规范》中对建筑物一次火灾延续时间的规定(2-3小时)不同,究其原因为:一是固定消防炮的流量比较大,连续时间过长,会造成消防用水量非常大,最终导致消防水池容积巨大;二是固定消防炮流量与压力都很大,能够在短时间内灭火。

第二,固定型消防炮与室内消火栓系统互为补充。一方面,固定消防炮设置于大空间场所能够对室内消火栓系统无法覆盖的灭火区域起到很好的补充。另一方面,在大空间场所尽管设置了固定消防炮,但是固定消防炮存在仰、俯角回转的死角,无法保证所有区域完全覆盖。这就需要设置室内消火栓系统保护这些死角,并保证建筑内任何位置都受到两个消火栓水枪的保护。

第三,固定消防炮与自动喷水灭火系统存在差异。《建筑防火设计规范》对设置自动喷水灭火系统的场所做了规定,并在8.5.7中,对固定消防炮的设置也有规定:“建筑面积大于3000m2且无法采用自动喷水灭火系统的展览厅、体育馆观众厅等人员密集场所,建筑面积大于5000m2且无法采用自动喷水灭火系统的丙类厂房,宜设置固定消防炮等灭火系统。”这为大空间场所应用固定消防炮系统替代自动喷水灭火系统提供了一个方法。

然而,这仅仅是一种替代的观念。固定消防炮与自动喷水灭火系统存在较大的差异:前者为手动、远程操控,后者为纯粹的“自动”操控。因此,固定消防炮在性能上难以完全代替自动喷水灭火系统的功效。自动喷水灭火系统运行过程是完全自动化的:根据火宅发生时热量传导,促使喷头开启,进而开启自动喷淋泵进行灭火。固定消防炮则需要人工远程、手动控制,才能实现灭火。这使得在启动响应时间,灭火效果上与自动喷水灭火系统存在差距。

第四,消防用水量的要求。一般情况下,室内消火栓系统和固定消防炮不会同时启动,固定消防炮用水量会大于等于多层或者高层建筑室内消火栓用水量。因此,室内消防用水量可以根据固定消防炮用水量来计算,且应符合《固定消防炮灭火系统设计规范》规定,不小于40L/s。如果同时设置固定消防炮与自动喷水灭火系统,那么宜叠加二者的用水量。考虑各系统火宅延续时间不同,各自的消防用水量应分别进行计算。

2.2 自动型消防炮的应用 自动型消防炮具有固定型消防炮的流量与射程,所以,完全能够发挥固定型消防炮在室内消防系统中的作用。

第一,与室内消火栓系统互为补充。自动型消防炮具有固定型消防炮的特点,也存在死角。因此,在大空间场所,需要同时设置消防炮灭火系统与室内消火栓灭火系统,保证建筑物内任何场所能获得消防系统的保护。

第二,自动型消防炮是自动灭火系统的补充。固定消防炮因性能上的缺陷无法完全替代自动喷水灭火系统。但是自动型消防炮则可以自动或者主动地进行灭火,成为自动喷水灭火系统的有力补充。我们可以从自动消防炮与单个喷头的保护面积比较中,看到前者的重要作用。根据《建筑设计防火规范》条文说明8.5.7指出:“单台消防炮的保护面积比单只喷头的保护面积大得多,其喷水强度也是喷头的几十倍……”所以,自动消防炮无论从火宅判断,自动启动与快速灭火以及灭火效果上看,都能够满足自动喷水灭火系统的要求,并替代之。

但由于成本等因素的影响,自动消防炮仅仅应用于建筑物内大空间等自动喷水灭火系统无法覆盖的位置,其余部位仍以设置喷淋系统为主。

第三,消防用水量的要求。《自动消防炮灭火技术规程》同样规定,民用建筑中用水量不应小于40L/s。所以,自动消防炮作为室内消火栓系统的补充设置时,其消防用水量大于等于室内消火栓系统用水量,能够满足消火栓灭火系统的用水量要求。如果,自动消防炮作为自动喷水灭火系统的补充设置时,从已有文献[3]看,自动消防炮的喷水强度大于自动喷水灭火系统所有危险等级的喷水强度。所以,仅仅从灭火的效果来看,自动消防炮完全可以代替自动喷水灭火系统。

3 消防炮发展趋势

目前,随着建筑规模的不断扩大,大空间消防将成为人们越来越关注的热点问题,消防炮灭火系统恰好适应了现代消防的需求,其应用前景非常广阔。

第一,操控将更为智能化。消防炮“自动化”是其发展的必然趋势,随着自动喷水灭火系统的广泛应用,其“自动”灭火的优势得到业界的认可,消防炮具有流量与射程的优势,但在自动性能上还存有缺陷,解决该问题,成为其发展的趋势之一。

第二,造价将更被人接受。目前,消防炮的造价偏高,只有小部分业主能够接受,这影响到消防炮的市场认可。解决这一问题,降低其成本造价将成为今后的发展方向。

总之,消防炮在消防设备领域还属于比较新的产品,它相对于传统的消火栓系统而言,具有流量,射程等方面的优势,但也存在一些缺陷,例如,成本较高、种类不多,市场接受度还不高等。因此,消防炮要在消防领域发挥更大的作用,还需要在实践中进一步的探索与总结经验,提高消防炮灭火系统的可靠性。

参考文献:

[1]CECS245:2008,自动消防炮灭火技术规程.

[2]GB 50338—2003,固定消防炮灭火系统设计规范.

消防灭火系统范文第2篇

关键词:厨房;消防;灭火系统;原理

中图分类号:U664.88 文献标识码:A文章编号:

随着国民经济的发展,我们的国家越来越强盛,人民的生活越来越富裕,社会服务业得到了越来越大的越来越广泛的发展,同样地饮食业也得到了越来越大的越来越广泛的发展. 社会服务业的发展表明了社会的进步,祖国的富强,人民生活的幸福.但同样地饮食业的发展,也带来了越来越多的火灾隐患,特别是厨房的火灾隐患越来越突出,也越来越引起各有关部门的关注。特别是宾馆、饭店、餐馆、机关、学校、企事业单位等公共建筑内的大型厨房:①设在地下建筑内的厨房;②建筑面积≥1000m2的超市内或与之毗邻的厨房;③高层建筑内,餐厅面积≥200m2的厨房;④单、多层建筑内,餐厅面积≥500m2的厨房;危险性更大。

1 厨房系统的组成

厨房系统是由火源系统和厨房操作系统组成:

而火源系统则由燃气储藏间、管道传输系统和燃气灶具组成。

厨房操作系统则由材料准备、半成品制作和热厨加工设备(灶台、集油烟罩、排烟管道)部分组成。

因此厨房消防灭火系统也即由燃气系统的检测、报警、通风、灭火部分组成的燃气灭火系统和厨房烹饪设备自动灭火系统组成。

由于厨房面积窄小,工作人员多,各种不同类型的设备、材料多而复杂,分布杂乱无章。材料准备制作部分,由于其可燃性小而不作为厨房消防灭火系统的重点防护对象,可以作为厨房建筑灭火系统的保护对象。而厨房火灾通常是高燃点(315-450度)的食用油燃烧,火势扩展速度快,热容量大,烟道火灾隐蔽性强扑救困难;因而快速扑灭火焰是扑救厨房火灾的难点;抑制复燃是扑救厨房火灾的又一难点;遏止烟道火灾的蔓延是扑救厨房火灾的难点之三。因此,厨房的热厨加工设备(灶台、集油烟罩、排烟管道)就成为厨房内的重点保护对象;针对厨房的热厨加工设备而设计的灭火系统称之为厨房烹饪设备自动灭火系统。

所以设计合理高效的厨房灭火系统对国家和人民的生命财产的安全也就越来越重要。

2 厨房烹饪设备自动灭火系统的灭火原理

因为厨房是人们食品加工的重要场所,为了不对食品产生污染,避免造成人体危害,则要求灭火剂应采用无毒、无污染、无腐蚀性的专用灭火剂;灭火剂应先将油锅、烟罩或烟道的明火灭掉,再用细水雾来吸收热能,防止复燃。达到迅速灭火的目的。如果只用水也可以灭火,但灭火时间会长很多,而且还会扩大燃烧范围(燃烧的热油遇水后会迸溅到周围),还有可能造成人身伤害。

灭火机理:①灭火剂有抑制油料燃烧的作用;②细水雾有穿透火焰冷却降温的作用;③水可以吸收和阻隔辐射热;④灭火剂和水混合应用方式灭火;⑤防止油料复燃。

厨房烹饪设备自动灭火系统的灭火原理是:

a.厨房灶台油锅燃烧后,火焰发出的巨大热量使感温易熔金属拉索释放器脱离开来。

b.感温探测系统将厨房灭火系统的释放装置打开,向灭火剂储存容器加压,并同时动作 所有辅助气动或电动的切断装置、及报警联动装置。

c.液体灭火剂通过喷嘴,喷洒在厨房灶台设备表面以及排烟罩、滤油网和排烟管道内部,这种专用灭火剂能够迅速扑灭有锅内的火焰,并形成抑制油料蒸汽燃烧的覆盖层,防止油料复燃。

d.系统动作时,细水雾喷头会喷出均匀的细水雾,在冷却火焰的同时,细水雾由于吸热而蒸发,蒸发后的水蒸气会阻隔空气,从而阻止氧气对火焰的助燃,这一组合有效的保证火焰被快速高效的扑灭。

E、当系统药剂喷完大约2-6秒后,系统上的阀门自动将喷水阀门打开。水流通过灭火剂管道和喷嘴喷洒,迅速冷却和冲刷油料及灶台设备表面以及排烟罩、滤油网和排烟管道内部。

细水雾喷头有开式喷头和闭式喷头两种,其应用略有不同。

细水雾系统由泵组、阀组、不锈钢管道和喷头组成。工作压力10Mpa,系统可与自动报警系统联动,响应速度快流量稳定,雾滴均匀灭火性能优越。

细水雾系统分为开式系统和闭式系统。闭式系统又分为湿式系统和预作用系统,工作原理略有不同。

由燃气系统的检测、报警、通风、灭火部分组成。检测部分由可燃气体探测器组成,可燃气体探测器是将现场的可燃气体浓度转换成数字信号并传送到位于安全区的自动报警控制器,以达到监测现场可燃气体浓度的目的。报警部分由声光报警器组成,是一种安装在现场的声光报警设备,用于在火灾发生时提醒现场人员注意。通风部分由排风机、风阀和排风管道组成;可燃气体探测器、火灾声光报警器、排风机、风阀通过总线和各种模块与火灾控制器相连接,组成燃气自动检测报警控制系统。灭火部分由自动喷水灭火系统组成。以上各部分均需作防爆处理,组成具有防爆要求的系统。

3 总结

消防灭火系统范文第3篇

关键词:气体灭火选用民用机场

中图分类号:TU998文献标识码: A

1 气体灭火系统的分类

1.1 按灭火剂品种分类,有:

1.1.1 卤代烃类(化学灭火剂)气体灭火系统,如

七氟丙烷灭火系统(HFC-227ea)

三氟甲烷灭火系统(HFC-23)

六氟丙烷灭火系统(HFC-236fa)

1.1.2 卤代烷类(化学灭火剂)气体灭火系统,如

卤代烷1211灭火系统(我国已于2005年停止生产1211灭火剂)

卤代烷1301灭火系统(我国承诺2010年停止生产1301灭火剂)

1.1.3 纯天然气体类灭火系统,如

IG-541(N2、Ar、CO2混合气体)灭火系统

IG-100(N2)灭火系统

IG-55(N2、Ar混合气体)灭火系统

IG-01(Ar)灭火系统

二氧化碳(CO2)灭火系统(传统灭火技术)

1.2 按气体灭火剂输送压力的来源及形式分类,有:

1.2.1 内贮压式气体灭火系统

灭火剂在瓶组内用驱动气体(一般为N2)进行加压贮存,系统动作时灭火剂靠瓶内的充压气体进行输送的系统。如常见的七氟丙烷灭火系统、六氟丙烷灭火系统、卤代烷1211灭火系统、卤代烷1301灭火系统。

1.2.2 外贮压式气体灭火系统

系统动作时灭火剂由专设的充压气体(一般为N2)瓶组按设计压力对其进行充压的系统。如上海金盾消防安全设备有限公司研制生产的外贮压式七氟丙烷灭火系统(原曾称为备压式七氟丙烷灭火系统)。

1.2.3 自压式气体灭火系统

灭火剂无需充压而是依靠其自身饱和蒸汽压力进行输送的灭火系统。如三氟甲烷灭火系统,IG-541灭火系统、IG-100灭火系统、IG-55灭火系统、IG-01灭火系统、二氧化碳灭火系统等。

1.3 按灭火剂储存压力分类

1.3.1 高压系统

灭火剂储存压力为15MPa、20MPa的气体灭火系统。如IG-541、IG-100、IG-55、IG-01灭火系统等。

1.3.2 中低压系统

灭火剂储存压力为2.1MPa(低压CO2)、2.5MPa、4.2MPa、5.6MPa、5.7MPa(高压CO2)的气体灭火系统。如七氟丙烷、三氟甲烷、六氟丙烷、1211、1301、二氧化碳灭火系统等。

因为高压CO2灭火系统是指灭火剂在常温下加压液化储存(20℃时储存压力为5.7MPa)的二氧化碳灭火系统,低压CO2灭火系统是指灭火剂在-18℃~-20℃低温下液态储存(-18℃时储存压力为2.1MPa)的二氧化碳灭火系统,所以它们二者均属于中低压气体灭火系统范围。

1.4 按保护范围分类

1.4.1 全淹没灭火系统

灭火剂在规定喷放时间内使整个防护区密闭空间达到设计灭火浓度。除CO2以外的其它各类气体灭火剂均只适用于此系统。

1.4.2 局部应用灭火系统

以设计喷射率向具体保护对象喷放灭火剂,并持续一定时间。CO2是唯一可用于全淹没灭火系统也可用于局部应用灭火系统的气体灭火剂。

1.5 按有无灭火剂输送管网分类

1.5.1 有管网灭火系统

灭火剂从储存装置需经由管网(干管及支管)输送至喷放组件(喷嘴)才能实施喷放的气体灭火系统。其中一套灭火剂储存装置只保护一个防护区或保护对象的灭火系统为单元独立系统;而用一套灭火剂储存装置保护两个及两个以上(8个)防护区或保护对象的灭火系统为组合分配系统。

1.5.2(无管网)预制灭火系统。

按一定的应用条件,将灭火剂储存装置和喷放组件等预先设计、组装成套且具有联动控制功能的灭火系统。如七氟丙烷预制灭火系统、高压二氧化碳预制灭火系统、三氟甲烷预制灭火系统、六氟丙烷预制灭火系统。

七氟丙烷灭火系统

2各种气体灭火系统对比

目前使用较多技术比较成熟的气体灭火系统主要有:IG-541、七氟丙烷、二氧化碳等。

1、IG-541是无色、无味、无毒的混合气体灭火剂,不破坏大气臭氧层,对环境无任何不利影响。不导电,灭火过程洁净,灭火后不留痕迹。适用于扑救A、B、C类火灾和电气设备火灾。可用于保护经常有人的场所。其灭火机理是通过降低燃烧物周围的氧浓度而窒息灭火,为物理作用。

该系统是将混合气体压缩至15MPA来贮存,由于压力较高,所以对设备、零部件的要求很高,特别是释放过程中的减压技术要求很高,故造价会较高。

2、七氟丙烷不导电,不破坏大气臭氧层,在常温下可加压液化,在常温条件下能全部挥发。

灭火后无残留物。可用于扑救A、B、C类火灾和电气设备火灾。可用于保护经常有人的场所。七氟丙烷为化学灭火剂,其灭火机理为主要以物理方式和部分化学方式灭火。

七氟丙烷在灭火过程中会分解产生少量的有害气体,主要是氟化氢,故设计时要求将七氟丙烷的喷放时间定为小于10秒。

3、二氧化碳灭火系统是成熟的传统灭火技术,它不属于严格意义上的卤代烷替代品。由于它会对地球产生温室效应,喷放时对人有窒息毒害作用,所以原则上也不能算是完全意义上的洁净气体灭火剂。二氧化碳对绝大多数物质没有破坏作用,不导电,灭火迅速彻底,灭火后能很快散逸,不留痕迹,不污损物品,成本较低,无毒害物质产生。其灭火机理为物理窒息和部分冷却作用。可用于全淹没灭火系统,也是唯一可用于局部应用灭火系统的气体灭火剂。

与其他几种纯天然气体灭火剂相比,它的灭火效能最好。缺点是灭火设计浓度较高,灭火剂用量较多,储瓶间或储罐间需要面积较大,对地球环境会产生温室效应,喷放时对人有窒息毒害作用,不适宜用于经常有人工作或停留的场所。在释放过程中因为有固态CO2(干冰)存在,会使防护区温度急剧下降,可能会对精密仪器和精密设备造成一定的影响。

对比结论

根据对以上三种典型的气体灭火系统分析,可见对于保护机场内的电气设备及精密仪器首选七氟丙烷灭火系统,从造价上分析如下:对于IG-541混合气体及高压二氧化碳系统来说,气体药剂便宜, 但由于灭火药剂用量大、系统压力高、储瓶数量多, 其设备造价、管网造价相对较高。七氟丙烷灭火剂价格较高且需要定期更换,药剂成本和维护费用较大, 但由于灭火剂用量少、系统压力低, 其设备造价和管网造价相对较低。低压二氧化碳虽然将系统压力降低, 但其低温贮存装置设备造价较高,同时由于制冷机组长期带电, 系统维护费用较大, 与高压二氧化碳比较, 只有在大工程、大系统中占有价格优势。

对同一工程, 前期投资混合气体及高压二氧化碳造价最高, 其次是七氟丙烷、二氧化碳。而对后期维护费用低压二氧化碳较大。

消防灭火系统范文第4篇

关键词:高层建筑;消防系统; 自动喷水; 优势

1自动喷水灭火系统的分类、原理

自动喷水灭火系统按喷头的开闭形式分为闭式和开式两大类。闭式系统包括湿式、干式、干湿式、预作用系统等;开式系统包括雨淋喷水灭火系统、水幕系统、水喷雾灭火系统等。

1.1闭式自动喷水灭火系统

1.1.1湿式自动喷水灭火系统

湿式自动喷水灭火系统是充满水的管道系统上安装有自动喷水闭式喷头,并与至少一个自动给水装置相连,当喷头受到来自火灾释放的热量驱动打开后,立即喷水灭火。或者是准工作状态时管道内充满有压水的自动喷水灭火系统。系统采用湿式报警阀,报警阀的前后管道内均充满压力水。

该系统包括闭式喷头、水流指示器、湿式报警阀组、控制阀和至少一套自动供水系统,以及消防水泵结合器等组成。自动供水系统是指自动喷水灭火系统动作时水能自动满足系统供水压力和水量的城市自来水、高位水塔(水箱)、气压水罐、水力自动控制的消防给水泵。

优缺点:湿式自动喷水灭火系统应用较为广泛,占自动喷水灭火系统总应用量的70%以上。其构造简单,经济可靠,灭火速度和控火效率高,施工维修方便等优点。

1.1.2干式自动喷水灭火系统

干式自动喷水灭火系统是干式报警阀后充满有压空气或氮气的管道系统上安装有自动喷水闭式喷头,当喷头受到来自火灾释放的能量作用打开后,喷头首先喷射管道中的气体,排出气体后,有压水通过管道到达喷头喷水灭火。

优缺点:由于干式喷水灭火系统在报警阀后充以空气而无水,该系统在喷水之前有一个排气进水的过程,使喷水灭火的动作较湿式系统缓慢,影响控火速度。另外,干式喷水灭火系统需要一套充气设备,管网气密性能要求高,系统设备复杂,维护管理也较为不便。

1.1.3预作用自动喷水灭火系统

该灭火系统克服了干式喷水灭火系统控火灭火率低、湿式系统易产生水渍损失的缺陷,可以代替干式系统提高灭火速度,也可代替湿式系统用于管道和喷头易于损坏而产生漏水、以致造成严重水渍的场所,还可用于对自动喷水灭火系统安全要求较高的建筑物中。

1.1.4自动喷水-泡沫联用灭火系统

自动喷水-泡沫联用灭火系统是在自动喷水灭火系统中配置可供给泡沫混合液的设备,组成既可喷水又可喷泡沫的固定灭火系统。自动喷水-泡沫联用灭火系统既可以灭火,也有预防作用。可以预防因易燃液体的沸溢和溢流而把火灾引到附近区域,以及复燃;还可以控制和暴露防护,在不能扑灭火灾时控制火灾燃烧,减少热量的传递。

自动喷水-泡沫系统是比自动灭火系统更有效的系统,可应用于固体火灾、易燃液体火灾、气体火灾的扑灭。可在需要时,代替自动喷水灭火系统和水喷雾系统。

优缺点:自动喷水-泡沫联用灭火系统是利用泡沫灭火剂来强化灭火效果,前期喷水控火,后期喷泡沫强化灭火效果;或前期喷泡沫灭火,后期喷水冷却防止复燃。该系统因加入了泡沫灭火剂灭火效果更好,为此可以节省灭火用水。

1.2开式自动喷水灭火系统

1.2.1雨淋系统

该灭火系统所使用的喷头为开式喷头,火灾发生时,系统保护区上方的所有喷头一起喷水灭火,形似下雨降水。

1.2.2水幕系统

该灭火系统由水幕喷头、管网、雨淋阀(或者手动快开阀)、供水设备和探测报警装置等组成。水幕系统不能直接用来扑灭火灾,只用作防火隔断或进行局部降温。在高层建筑中一般用于保护门、窗或其他孔洞等。

1.2.3水喷雾灭火系统

该灭火系统在组成上与雨淋系统相似,所不同的是该系统使用的是一种喷雾喷头,这种喷头有螺旋状叶片,当有一定压力的水通过喷头时,叶片旋转,在离心力作用下,同时产生机械撞击作用和机械强化作用,使水形成雾状喷向被保护部位。

1.3自动喷水控制原理

自动喷水灭火系统的工作原理流程图如图1所示。在报警阀的上下管道内经常充满压力水,在火灾发生时,由于火场环境温度的升高,闭式喷头玻璃球内液体膨胀,玻璃球炸裂,喷头打开喷水,即开始灭火。

管网中的水由静止变为流动,水流指示器被流动的水感应后动作把水流信号转变为开关量报警信号,送入控制器,在报警控制器上指示某一区域已在喷水。

喷头持续喷水造成报警阀上部水压低于下部水压,这种压力差达到一定值时,原来处于关闭状态的阀片自动开启,压力水通过报警阀流向喷水系统的干管和配水管,同时通过专用细管进入延时器,经延时确认,进入水力警铃和压力开关,发出声音报警信号,同时压力开关动作,将压力下降的信号变为开关量报警信号,送入报警控制器。

每个楼层有一个水流指示器,每个水流指示器有一个输入模块,当输入模块接收到水流指示器的动作信号后,通过总线信号输送到报警控制器;压力开关的动作信号也通过输入模块输送到报警控制器。两路信号通过主机逻辑编程,指令相应输出模块启动喷淋泵加压,使管网持续保持一定的压力,启泵电信号通过输入模块回馈到报警控制器并有显示。

2系统主要组件及作用

由联动型火灾报警控制器、手动紧急启停控制盘、水流指示器、压力开关、报警阀、延时器、喷头、管路、供水设施等组成。

2.1联动型火灾报警控制器

联动型火灾报警控制器是一种能为探测器供电、接收、显示和传递火灾报警信号,并能对自动消防装置发出控制信号的装置。

本文所述系统选用陆和公司的LH-160控制器,它是由地址编码两总线火灾探测报警与智能消防联动控制系统构成的控制器,包括主控板、驱动板、通信板和多功能板。采用多CPU工作,最大限度地保障了控制器的稳定运行,并加快了控制器的处理速度,设置在一层警卫室。

2.2手动紧急启停控制盘

用于手动控制重要联动设备的启动或停止。当火灾事故发生后,根据实际需要,手动操作控制盘上的按钮,将现场的喷淋泵、消防泵启动或停止,并能显示其启动以及停止状态。设置在一层警卫室,紧靠报警控制器。

2.3喷头

自动喷水灭火系统的喷头担负着探测火灾、启动系统和喷水灭火的任务,是系统的关键组件之一。根据结构和用途的不同有多种形式,常用的为玻璃球洒水喷头,由喷水口、玻璃球、框架、溅水盘、密封垫组成。

2.4报警阀

报警阀也是自动喷水灭火系统中的重要组件,平时始终处于关闭状态,只有火灾时才打开。主要作用是接通和切断水源、启动系统、启动水力警铃和压力开关报警。该装置设置在展示厅地下室的消防泵房。

2.5喷淋水泵及水泵接合器

喷淋水泵是自动喷水灭火系统主要的供水设备,由主泵和备用泵两组组成,采用的是自灌式离心泵,以满足自动启动的要求。消防水泵接合器是自动喷水灭火系统的临时供水设备,共2个,每个水泵接合器的流量为10~15L/s,设置在展示厅方便消防车连接的位置。

2.6报警控制装置

报警控制装置在自动喷水灭火系统中担负着探测火情、发出警报、启动系统和对系统工作状态监控的作用,主要由水流指示器、压力开关、水力警铃、延时器和火警

按钮组成。其中水流指示器安装在展示厅每层的配水干管上,共3个。压力开关、水力警铃、延时器均在地下室的消防泵房。火警按钮安装在每层东西两侧楼梯旁、一层大厅显著位置及地下室。

3自动喷水灭火系统的优势

3.1技术可行性

3.1.1自动喷水,及时灭火

自动喷水灭火系统靠喷头喷水灭火。喷头集火情探测和喷水灭火于一身,着火点产生的热量使其上方的喷头感温元件(玻璃球或易熔金属)启动,喷头立即喷水灭火。

其控火保证率可达95%以上。

3.1.2同步报替,及时疏散

系统喷头喷水灭火的同时,水流指示器向消防控制中心报替,并显示着火地点。报警阀的压力开关也向消防控制中心报警并启动消防水泵,水力警铃同时发出报警声音,可使消防控制中心通过喇叭及时疏散人员。因此自动喷水灭火系统兼有报警和灭火的双重功能。

3.1.3有效分割,有效控火

只要自动喷水灭火系统(含火灾自动报警)还能正常运转,喷头的自动动作也会将火灾控制在一定区域内,至少起到了建筑防火分割的作用。

3.1.4自动灭火,保证安全

自动喷水灭火系统的自动化灭火方式,可把大量人工从这个危险的行业中解放出来,并且自动跟踪火势,形成对火势的包围分隔。充分利用消防原理中的时间因素,快速反应实施灭火,把火灾消灭在萌芽状态,这是其他系统无法比拟的。

3.2灭火、防火的有效性

3.2.1灭火有效率

消火栓是我国目前最基本的灭火设施,原理是人工开启水枪,通过喷水而达到灭火的目的。在多数情况下,人们看到起火后常以报警为主要措施。从接到火警到消防队到现场(含准备)至少需要10min,往往失去了灭火的最佳时机。

外加灭火过程的人工化,极易造成对消防队员的伤害。其控火保证率没有超过86%。自动喷水灭火系统则具有相当的优越性:喷水灭火自动化,不需要人工灭火;喷水灭火的时间早,火灾损失小;控火保证率高达95%以上。

3.2.2防火有效性

自动喷水灭火系统阻隔火势蔓延的效率大大高于建筑防火分区系统。一旦火灾发生,着火点上方及其周围的温度就会上升,当喷头处的感应温度达到标准设定值时,便会自动喷水灭火。

由于传热速度比燃烧速度快,故启动喷头的服务面积远远高于燃烧面积。由于喷水范围比燃烧面积大,故能有效地将火灾控制在一个远小于正常设置的防火分区内。

综上所述,从自动喷水灭火系统的造价和灭火性能方面看,这种系统确是一种经济合理,安全可行的固定式灭火系统,它具有很高的实用价值。因而必将拥有美好的发展前景。

4结语

自动喷水灭火系统是当今世界上公认的最为有效的自救灭火设施,是应用最广泛、用量最大的自动灭火系统,正确合理地设计自动喷水灭火系统,使之充分发挥保护人身和财产安全的作用,不仅可以从减少火灾损失中受益,而且可减少消防总开支。

消防灭火系统范文第5篇

【关键字】自动喷水灭火系统;供水可靠性

Abstract: This paper according to the main problems of sprinkler systems, network, alarm valve set, system protection and pool fire, fire-fighting water tank water supply, put forward the automatic sprinkler system of high-rise building water supply reliability of technical measures.

Key word: automatic sprinkler fire extinguishing system; water supply reliability

中图分类号:TU22 文献标识码:A文章编号:2095-2104(2012)04-0020-02

前言

一座现代化、智能化的多功能建筑,均是投资规模大、装修标准高、建筑使用功能复杂,并具有一定政治或经济影响的建筑。随着我国经济改革的深入发展,这样的建筑会愈来愈多,建筑设计技术要求也会愈来愈高,尤其是建筑的防火安全设计。

建筑防火安全设计是一门综合性科学,也是多专业密切配合的共同结晶。无论采用何种防火、控火、灭火手段,其目的都是为了迅速有效地扑灭火灾或将火灾控制在最小范围内,使火灾造成的损失最小,特别是使人的生命财产安全得到最有效的保护。

给排水专业所承担的建筑防火设计任务都是直接参与扑灭或控制火灾发展的,因此采用何种灭火设计方案、技术措施都应持谨慎态度。本文就以消防系统设计的有关技术问题作以下方面探讨。

1、自动喷水灭火系统设计

由于水是最廉价的灭火剂,因此自动喷水灭火系统是最经济的一种自动灭火手段,国内外应用极为普遍,其灭火成功率高,安全经济,管理方便,可以说是世界公认的一种自动灭火手段。

我国从50年代开始至今已有几十年的设计、安装、调试、管理等各方面经验,目前在设计技术、配套产品国产化、控制技术自动化、程序化方面都积累了相当丰富的经验。限于国内经济实力,目前除触点感温式循环预作用系统(技术先进,但造价昂贵)尚不多见外,其他各种类型自动喷水灭火系统被广泛应用,在保护建筑防火安全方面发挥了巨大作用,为了进一步提高设计技术,据本人所见以下问题尚需进行研究讨论。

消防水池分成两个

《高层建筑设计防火规范》第7.3.3条规定:“消防水池总容量超过500m3时,应分成两个能独立使用的消防水池”。对于一类高层商住楼,建筑高度超过50m,室内消火栓的用水量为40L/s,火灾延续时间为2h,自动喷淋灭火系统用水量为30L/s,火灾运行时间为1h,那么消防水池的总用水量为396立方,小于500立方,因此很多设计按照规范只设置一个消防水池。

但是,目前高层商住楼的商业部分规模越来越大,功能越来越复杂,装修越来越豪华,完全具有大型商场的特点:火灾危险性大、火灾蔓延速度快、扑救难度大、人员疏散困难。如果只有一个消防水池,当消防水池检修或清洗时,整个消防系统将处于无水状态,使自动喷水灭火系统失去作用。

防火规范要求消防泵设置备用,吸水管和出水管有两条,管网为环状,为提高自动喷水灭火系统的可靠性,也应该将消防水池分成两个。因此,建议对于设置自动喷水灭火系统的一类高层商住楼,应将消防水池分成两个能独立使用的消防水池。

1.2喷头布置

喷头担负着探测火灾和喷水灭火的重要作用,喷头的布置关系着自动喷水灭火系统是否能正常地发挥作用。对于不同建筑危险等级,规范对喷头的间距作了规定限值。有设计者误把此规定值当作布置应采用的间距,从而出现了不管被保护对象及建筑平面尺寸和构造要求如何,一律采用3.4m(中危险级)或4.4m(轻危险级)间距的现象。导致出现喷头贴梁、贴柱安装,或在不规则建筑平面上,喷头布置零乱,配管纵横交错、杂乱无章等,影响建筑美观及喷头功能的发挥。例如:写字楼、宾馆等的走廊,成行喷头的布置位置与走廊中线相距甚远,很不美观;又如高层建筑的地下车库由于硬性3.4m的布置结果不少喷头都无法布置在停车位的上方;还有大中型商场的设计,随着市场经济的发展,商场规模、销售物品种类等都会时常变化,功能划区时常变动是正常现象,这样的场所喷头就应结合建筑物的开间布局分块布置,以使今后商场无论如何分隔,喷头的布置都能满足要求。

1.3管网布置

管网布置是在喷头布置的基础上进行的,随意性较大。由于管网造价约占整个系统造价的50%~60%,系统规模愈大,这个比值愈高,因此管网的布置直接影响系统的造价。管网又担负着向喷头送水的任务,具有安全供水的要求。

据本人大量计算比较认为:采用居中进水(即配水支干管与成组喷头支管居中连接)是最经济,也是管网水力计算最方便的方式。在较大面积的保护区内宜采用多立管划片连接支管,因为太长的横支管会造成平面上各喷头前工作压力差值太大,造成实际流量的分配与理论计算流量分配偏差甚大。多立管划片连接也避免了无谓的流量转输,浪费管材的问题。

管网目前常规设计是报警阀前环状供水,报警阀后枝状布管。少数工程采用水流指示器后环状布管,其观点是可以节省管材。但本人认为,自动喷水灭火系统和消火栓等供水管网情况不同,采用环状布管带来两个问题:(1)最不利点不明确,给水力计算增加许多困难;(2)造成不必要的流量转输,浪费管材而不是节省管材。

1.4报警阀的设置

当自喷系统管道最大工作压力超过1.2MPa时,按规范要求应采取分区或减压措施,由于每个报警阀管1~2层或2~3层,尽管报警阀控制喷头数不超过800只,但这种水平向控制方式会带来喷水的不均匀性,应采取必要的楼层水平的减压措施,这点往往被设计者所忽视。

现行实际工程中,对自动喷水灭火系统管网大多以估算管径作为设计管径,没有进行必要的核算,因此选泵很盲目。笔者接触到不少工程发现所选水泵的扬程不足以克服整个系统的阻力及保证最不利点喷头工作压力不小于0.1MPa的要求;有的又盲目放大管径造成不必要的浪费,凡此种种均应在克服之列。

1.5屋面消防水箱的设置

屋面消防水箱的作用有两方面:一是利用位差为自动喷水灭火系统提供准工作状态下所需要的水压,使管道内的充水保持一定的压力;二是储备自动喷水灭火系统启动初期用水,在自喷泵出现故障的紧急情况下应急供水,确保喷头开放后立即喷水,控制初期火灾和为外援灭火争取时间。在轻危险级和中危险级场所,自动喷水灭火系统利用屋顶消防水箱的水量,一般情况下能有效扑灭或控制初期火灾。

关于商住楼屋面消防水箱的储水量,《自动喷水灭火系统设计规范》(GB50084-2001)第10.3.1条规定,储水量应符合现行有关国家标准的规定。也就是说,当消火栓系统和自动喷水灭火系统合用屋面消防水箱时,只要按照《高层民用建筑设计防火规范》的相关规定确定屋面消防水箱的容积即可,不必另外增加自喷系统的初期用水量。

1.6系统保护面

本人见到许多建筑无论层数多少,装修标准如何,整个建筑内部除了不能用水保护的场所外,几乎是“满天星”布置,如:垃圾道上方、电梯顶部、人梯坡道下仅有1m~2m高度的小空间均布满了喷头。因为自动喷水灭火系统是一种投资少、灭火迅速可靠、无毒害的灭火手段,扩大保护范围所增投资极少,却增加了建筑防火的安全度,值得提倡。本人认为超高层建筑中可取消“小于5.0m2的卫生间可以不设”的限制,达到“满天星”铺设的要求,对于其他高层高级公共建筑亦应适当增加覆盖面以利安全。

2.结论

建筑室内消防设计应严格按照有关设计防火规范的要求来设计,以保证设计工程防火的安全、可靠性,以上问题拿出来与各位同行商榷,希望能够和大家交流,得到大家批评和指正。

参考文献:

1 《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084-2001..北京:中国计划出版社,2005