水噴霧滅火系統(tǒng)組件及設(shè)置要求.doc

水噴霧滅火系統(tǒng)組件及設(shè)置要求水噴霧滅火系統(tǒng)由水霧噴頭、雨淋閥、過濾器、供水管道等主要部件組成。本節(jié)主要介紹部件的構(gòu)成及其設(shè)置要求。一、水霧噴頭水霧噴頭是在一定的壓力作用下，利用離心或撞擊原理將水流分解成細(xì)小水霧滴的噴頭。（一）水霧噴頭分類水霧噴頭按結(jié)構(gòu)可分為離心霧化型水霧噴頭和撞擊型水霧噴頭兩種。1離心霧化型水霧噴頭離心霧化型水霧噴頭，由噴頭體、渦流器組成，在較高的水壓下通過噴頭內(nèi)部的離心旋轉(zhuǎn)形成水霧噴射出來(lái)，它形成的水霧同時(shí)具有良好的電絕緣性，適合撲救電氣火災(zāi)。但離心霧化型水霧噴頭的通道較小，時(shí)間長(zhǎng)了容易堵塞。離心霧化型的水霧噴頭有A型和B型兩種，其外形如圖3-4-6和圖3-4-7所示。A型水霧噴頭的進(jìn)水口與出水口成90角度，安裝后噴頭出水方向可在一定范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)節(jié)。B型水霧噴頭的出水口和進(jìn)水口在一條直線上，安裝后是完全固定不可調(diào)節(jié)的。圖3-4-6A型水霧噴頭圖3-4-7B型水霧噴頭2撞擊型水霧噴頭撞擊型水霧噴頭的壓力水流通過撞擊外置的濺水盤，在設(shè)定區(qū)域分散為均勻錐形水霧。噴頭由濺水盤、分流錐、框架本體和濾網(wǎng)組成。撞擊型水霧噴頭根據(jù)需要可以水平安裝，也可以下垂、斜向方向安裝，其外形如圖3-4-8。圖3-4-8C型水霧噴頭（二）水霧噴頭主要性能參數(shù)1工作壓力水霧噴頭的霧化效果與噴頭的工作壓力有直接的關(guān)系。通常情況下，噴頭的工作壓力越高，其水霧滴粒徑愈小，霧化效果越好，滅火和冷卻的效率也就越高。當(dāng)水霧噴頭工作壓力大于或等于0.2MPa時(shí)，能獲得良好的分布形狀和霧化效果，滿足防護(hù)冷卻的要求；在壓力大于或等于0.35MPa時(shí)，能獲得良好的霧化效果，滿足滅火的要求。因此，用于滅火的水霧噴頭，其工作壓力應(yīng)為0.35MPa0.8MPa；用于防護(hù)冷卻的水霧噴頭，其工作壓力應(yīng)為0.2MPa0.6MPa。2霧化角水霧噴頭常見的霧化角有45、60、90、120、150等五個(gè)規(guī)格。3K系數(shù)水霧噴頭的流量系數(shù)K從K16至K102。水霧噴頭K系數(shù)由水霧噴頭生產(chǎn)廠家自己確定。4有效射程水霧噴頭的有效射程是指噴頭水平噴射時(shí)，水霧達(dá)到的最高點(diǎn)與噴口之間的距離，如圖3-4-9所示。水霧錐是指在水霧有效射程內(nèi)水霧形成的圓錐體。水霧噴頭有效射程與霧化角有直接的關(guān)系。同一水霧噴頭，霧化角小，射程則遠(yuǎn)，反之則近。有效射程是水霧噴頭的重要性能參數(shù)。在有效射程范圍內(nèi)的水霧強(qiáng)度能夠達(dá)到設(shè)計(jì)要求，可保證滅火或防護(hù)冷卻要求，因此，水霧噴頭與保護(hù)對(duì)象的有效距離不應(yīng)大于水霧噴頭的有效射程。圖3-4-9離心霧化型水霧噴頭垂直噴射曲線5水霧滴平均直徑水霧滴平均直徑隨噴頭工作壓力變化而變化，壓力越大，霧滴平均直徑越小。水霧滴大小直接影響滅火效果，當(dāng)水霧滴平均直徑小于300m時(shí)，滅火時(shí)很難穿透火焰燃燒時(shí)產(chǎn)生的上升氣流，不能到達(dá)燃燒物質(zhì)的表面。用于露天保護(hù)對(duì)象時(shí)，小的水霧滴極易受到外界環(huán)境的影響，如有風(fēng)時(shí)會(huì)被吹散，達(dá)不到保護(hù)對(duì)象的表面，從而影響了滅火效果。因此，水霧噴頭的水霧滴平均直徑不宜太小。但水霧滴太大時(shí)，也會(huì)影響水霧的氣化效果，使水噴霧的冷卻和窒息作用降低，所以一般水霧的粒徑應(yīng)在0.3-1mm范圍內(nèi)。（三）水霧噴頭布置要求1基本原則水霧噴頭布置的基本原則是，保護(hù)對(duì)象的水霧噴頭數(shù)量應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)噴霧強(qiáng)度、保護(hù)面積和水霧噴頭特性，按水霧噴頭流量計(jì)算公式3-4-1和保護(hù)對(duì)象水霧噴頭數(shù)量計(jì)算公式3-4-2計(jì)算確定，水霧噴頭的布置應(yīng)使水霧直接噴射和完全覆蓋保護(hù)對(duì)象，如不能滿足要求時(shí)應(yīng)增加水霧噴頭的數(shù)量；水霧噴頭與保護(hù)對(duì)象之間的距離不得大于水霧噴頭的有效射程；水霧噴頭、管道與電氣設(shè)備帶電（裸露）部分的安全凈距應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。（3-4-1）式中：q水霧噴頭的流量（L/min）；水霧噴頭的工作壓力（）；水霧噴頭的流量系數(shù)，取值由生產(chǎn)廠提供。（3-4-2）式中：保護(hù)對(duì)象的水霧噴頭的計(jì)算數(shù)量；保護(hù)對(duì)象的保護(hù)面積（）；保護(hù)對(duì)象的設(shè)計(jì)噴霧強(qiáng)度（L/min）。2布置方式水霧噴頭的平面布置方式可為矩形或菱形。當(dāng)按矩形布置時(shí)，水霧噴頭之間的距離不應(yīng)大于1.4倍水霧噴頭的水霧錐底圓半徑；當(dāng)按菱形布置時(shí)，水霧噴頭之間的距離不應(yīng)大于1.7倍水霧噴頭的水霧錐底圓半徑，如圖3-4-10和圖3-4-11所示。水霧錐底圓半徑應(yīng)按下式計(jì)算：錯(cuò)誤！未找到引用源。（3-4-3）式中R水霧錐底圓半徑（m）；B水霧噴頭的噴口與保護(hù)對(duì)象之間的距離（m）；水霧噴頭的霧化角（）。的取值范圍為30、45、60、90、120。圖3-4-10菱形布置圖3-4-11矩形布置3保護(hù)變壓器的水霧噴頭布置要求保護(hù)對(duì)象為油浸式變壓器時(shí)，水霧噴頭應(yīng)布置在變壓器周圍，不宜布置在變壓器頂部;保護(hù)變壓器頂部的水霧不應(yīng)直接噴向高壓套管；變壓器的油枕、冷卻器、集油坑均應(yīng)設(shè)水霧噴頭保護(hù)；水霧噴頭之間的水平距離與垂直距離應(yīng)滿足水霧錐相交的要求。4保護(hù)儲(chǔ)罐、球罐的水霧噴頭布置要求當(dāng)保護(hù)對(duì)象為可燃?xì)怏w和甲、乙、丙類液體儲(chǔ)罐時(shí)，水霧噴頭宜布置在保護(hù)對(duì)象周圍，與保護(hù)儲(chǔ)罐外壁之間的距離不應(yīng)大于0.7m。當(dāng)保護(hù)對(duì)象為球罐時(shí)，水霧噴頭的噴口應(yīng)面向球心；.水霧錐沿球罐緯線方向應(yīng)相交，沿經(jīng)線方向應(yīng)相接；當(dāng)球罐的容積等于或大于1000m3，水霧錐沿球罐緯線方向應(yīng)相交，沿經(jīng)線方向宜相接，但赤道以上環(huán)管之間的距離不應(yīng)大于3.6m；無(wú)防護(hù)層的球罐鋼支柱和罐體液位計(jì)、閥門等處應(yīng)設(shè)水霧噴頭保護(hù)。5保護(hù)電纜的水霧噴頭布置要求當(dāng)保護(hù)對(duì)象為電纜時(shí)，水霧噴頭噴射的水霧應(yīng)完全包圍電纜。電纜水平敷設(shè)或垂直敷設(shè)時(shí)，都按平面保護(hù)對(duì)象考慮。水平敷設(shè)的電纜，噴頭宜布置在其上方；垂直敷設(shè)的電纜，噴頭可沿其側(cè)面布置。多層水平或垂直敷設(shè)的電纜，其層間沒有裝設(shè)耐火隔板時(shí)，設(shè)置的噴頭要采用包圍式，使中間層的電纜處于水霧的包圍中，以便迅速窒息滅火。當(dāng)電纜支架阻擋水霧時(shí)，在該部位應(yīng)增設(shè)噴頭。6保護(hù)輸送機(jī)皮帶的水霧噴頭布置要求當(dāng)保護(hù)對(duì)象為輸送機(jī)皮帶時(shí)，水噴霧應(yīng)完全包圍輸送機(jī)的機(jī)頭、機(jī)尾和上、下行皮帶。由于輸送機(jī)皮帶是一種平面的往返運(yùn)動(dòng)的保護(hù)對(duì)象，在沒有停機(jī)前皮帶的著火部位可能隨之往返運(yùn)動(dòng)，極易造成火災(zāi)蔓延，故其噴頭的布置應(yīng)采用包圍式，使水霧覆蓋上行皮帶、輸送物、下行返回皮帶以及支架構(gòu)件等全部表面。7保護(hù)其他對(duì)象的水霧噴頭布置要求當(dāng)保護(hù)對(duì)象為室內(nèi)燃油、燃?xì)忮仩t、電液裝置、氫密封油裝置、發(fā)電機(jī)、充油開關(guān)時(shí)，水霧噴頭宜在保護(hù)對(duì)象的頂部周圍平面布置，使水霧直接噴向并完全覆蓋保護(hù)對(duì)象。當(dāng)保護(hù)對(duì)象為氣輪機(jī)油箱、磨煤機(jī)潤(rùn)滑油箱時(shí)，水霧噴頭宜沿油箱頂部周圍平面布置，使水霧直接噴向并完全覆蓋油箱液面。二、雨淋閥雨淋閥作為水噴霧滅火系統(tǒng)中的系統(tǒng)報(bào)警控制閥，起著十分重要的作用。雨淋閥一般有角式雨淋閥和直通式雨淋閥兩種。（一）角式雨淋閥1角式雨淋閥的組成角式雨淋閥組是由角式雨淋閥、供水蝶閥、單向閥、電磁閥、手動(dòng)快開閥、過濾器、壓力開關(guān)、水力警鈴等主要部件組成，具有功能完善、安全可靠、抗腐蝕性能好、便于安裝、維護(hù)方便等特點(diǎn)。角式雨淋閥結(jié)構(gòu)如圖3-4-12所示。圖3-4-12電動(dòng)啟動(dòng)角式雨淋閥示意圖2角式雨淋閥部件名稱及用途角式雨淋閥各部件名稱及用途見表3-4-2。表3-4-2角式雨淋閥組各部件名稱及用途序號(hào)部件名稱用途1供水管通水2放余水閥(常閉)調(diào)試、試驗(yàn)雨淋閥時(shí)打開，也可排放管網(wǎng)余水3供水蝶閥(常開)系統(tǒng)檢修時(shí)關(guān)閉4主閥(常閉)滅火時(shí)打開，向管網(wǎng)供水5壓力表顯示壓力腔壓力6水力警鈴產(chǎn)生聲報(bào)警7壓力開關(guān)產(chǎn)生報(bào)警電信號(hào)或啟動(dòng)消防水泵8電磁閥(常閉)電動(dòng)打開，使壓力腔泄壓而啟動(dòng)主閥9放余水閥(常閉)手動(dòng)打開，排放報(bào)警管內(nèi)余水10手動(dòng)快開閥(常閉)手動(dòng)打開，使壓力腔泄壓而啟動(dòng)主閥11壓力表顯示供水壓力12單向閥防止因壓力腔水壓波動(dòng)而產(chǎn)生誤動(dòng)作13控制管球閥(常開)關(guān)閉后可使供水腔與壓力腔不連通14過濾器對(duì)報(bào)警水流進(jìn)行過濾，防止雜物堵塞警鈴噴口15試警鈴球閥(常閉)手動(dòng)打開后，可在雨淋閥關(guān)閉狀態(tài)下試警鈴16報(bào)警管球閥(常開)手動(dòng)關(guān)閉后，可消除報(bào)警17壓力表密封墊壓力表密封用18壓力表接頭安裝壓力表19電磁閥組件電動(dòng)開啟20警鈴接管組件連接3角式雨淋閥工作原理角式雨淋閥是利用隔膜上下運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)閥瓣的啟閉。隔膜將閥分為壓力腔（即控制腔）、工作腔和供水腔，由供水管而來(lái)的壓力水流（0.14MPa1.2MPa）作用于隔膜下部閥瓣。同時(shí)，也從控制管路經(jīng)單向閥進(jìn)入壓力腔而作用于隔膜的上部，由于上、下受水作用面積的差異，保證了隔膜雨淋閥具有良好的密封性。當(dāng)保護(hù)區(qū)發(fā)生火警時(shí)，通過火災(zāi)報(bào)警滅火控制器，直接打開隔膜雨淋閥的電磁閥，使壓力腔的水快速排出，由于壓力腔泄壓，從而作用于閥瓣下部的水迅速推起閥瓣，水流即進(jìn)入工作腔，流向整個(gè)管網(wǎng)噴水滅火。同時(shí)部分壓力水流向報(bào)警管網(wǎng)，使水力警鈴發(fā)出鈴聲報(bào)警、壓力開關(guān)動(dòng)作，給值班室發(fā)出信號(hào)指示或直接啟動(dòng)消防水泵供水。此時(shí)由于隔膜雨淋閥控制管路上的電磁閥具有自鎖功能，所以雨淋閥被鎖定為開啟狀態(tài)，滅火后，手動(dòng)將電磁閥復(fù)位，稍后雨淋閥將自行復(fù)位。（二）直通雨淋閥1直通雨淋閥組成直通雨淋閥組主要由直通雨淋閥、信號(hào)蝶閥、單向閥、電磁閥、手動(dòng)球閥、壓力開關(guān)、水力警鈴等主要部件組成。具有功能完善、安全可靠、抗腐蝕性能好、便于安裝、維護(hù)方便等特點(diǎn)，它相對(duì)其它型式的雨淋閥而言，還具有水力性能好，水力摩阻損失小的優(yōu)點(diǎn)。直通雨淋閥結(jié)構(gòu)如圖3-4-13所示。圖3-4-13直通雨淋閥結(jié)構(gòu)及安裝示意圖2直通雨淋閥組部件名稱及用途直通雨淋閥組各部件名稱及用途見表3-4-3。表3-4-3直通雨淋閥組各部件名稱及用途序號(hào)部件名稱用途1進(jìn)水管通水2信號(hào)蝶閥(常開)系統(tǒng)檢修時(shí)關(guān)閉3排水閥(常閉)調(diào)試，也可排放管網(wǎng)余水4試水閥(常閉)手動(dòng)打開后，可在雨淋閥關(guān)閉狀態(tài)下試警鈴5報(bào)警管閥(常開)手動(dòng)關(guān)閉后，可消除報(bào)警6過濾器過濾水流，防止壓力開關(guān)和水力警鈴受堵7壓力開關(guān)產(chǎn)生報(bào)警電信號(hào)或啟動(dòng)消防水泵8水力警鈴產(chǎn)生聲音報(bào)警9電磁閥（常閉）電動(dòng)打開，使控制腔泄壓而啟動(dòng)主閥10壓力表一顯示控制腔壓力11堵頭其它應(yīng)用方式（如傳動(dòng)管啟動(dòng)應(yīng)用）的預(yù)留口12控制閥(常閉)手動(dòng)打開，使控制腔泄壓而緊急啟動(dòng)主閥13復(fù)位桿動(dòng)作后，手動(dòng)復(fù)位14雨淋閥(常閉)滅火時(shí)打開，向管網(wǎng)供水15單向閥防止因控制腔水壓波動(dòng)產(chǎn)生誤動(dòng)作16壓力表二顯示供水壓力17控制管閥（常開）關(guān)閉后可使進(jìn)水管與控制腔不連通3直通雨淋閥工作原理直通雨淋閥是利用隔膜左右運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)閥瓣的啟閉。由隔膜將閥分為控制腔和工作腔。來(lái)自供水管的壓力水流（0.14MPa1.6MPa）作用于閥瓣，同時(shí)，壓力水還從控制管路經(jīng)單向閥進(jìn)入控制腔而作用于隔膜的左部，由隔膜通過推桿將力傳遞到壓臂上，由壓臂壓緊閥瓣，保證隔膜雨淋閥具有良好的密封性。閥門具有三種控制方式：電動(dòng)、手動(dòng)和傳動(dòng)控制。電動(dòng)控制是當(dāng)保護(hù)區(qū)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，通過火災(zāi)報(bào)警控制器，直接打開直通雨淋閥的電磁閥，使控制腔的水快速排出。手動(dòng)控制是人員手動(dòng)打開控制管路上的手動(dòng)球閥排水泄壓，啟動(dòng)閥門。傳動(dòng)控制是依靠安裝在保護(hù)區(qū)內(nèi)與系統(tǒng)相連的閉式噴頭火災(zāi)時(shí)玻璃球破裂，進(jìn)而排水或排氣泄壓。由于控制腔的泄壓，通過推桿作用在壓臂上的力消除，作用于閥瓣下部的水迅速推起閥瓣，水流即進(jìn)入工作腔，流向整個(gè)管網(wǎng)噴水滅火，同時(shí)一部分壓力水流向報(bào)警管網(wǎng)，使水力警鈴發(fā)出鈴聲報(bào)警、壓力開關(guān)動(dòng)作，發(fā)出信號(hào)指示或直接啟動(dòng)消防水泵供水。滅火后，需手動(dòng)復(fù)位雨淋閥。（三）雨淋閥組的功能及設(shè)置要求1雨淋閥組應(yīng)具備以下功能（1）應(yīng)有自動(dòng)控制、手動(dòng)控制操作方式；（2）應(yīng)能監(jiān)測(cè)供水、出水壓力；（3）應(yīng)能接通或關(guān)閉水噴霧滅火系統(tǒng)的供水；（4）應(yīng)能接受電信號(hào)電動(dòng)開啟雨淋閥，接受傳動(dòng)管信號(hào)液動(dòng)或氣動(dòng)開啟雨淋閥；（5）應(yīng)能驅(qū)動(dòng)水力警鈴報(bào)警。（6）應(yīng)能顯示雨淋閥啟、閉狀態(tài)。2雨淋閥的設(shè)置應(yīng)符合下列要求（1）雨淋閥組宜設(shè)在環(huán)境溫度不低于4、并有排水設(shè)施的室內(nèi)，其位置宜靠近保護(hù)對(duì)象并便于操作；（2）雨淋閥組設(shè)在室外時(shí)，雨淋閥組配件應(yīng)具有防腐功能，設(shè)在防爆區(qū)的雨淋閥組配件應(yīng)符合防爆要求；（3）寒冷地區(qū)的雨淋閥組應(yīng)采用電伴熱或蒸汽伴熱進(jìn)行保溫；（4）并聯(lián)設(shè)置的雨淋閥組，雨淋閥入口處應(yīng)設(shè)止回閥；（5）雨淋閥前的管道應(yīng)設(shè)置可沖洗的過濾器；當(dāng)水霧噴頭無(wú)濾網(wǎng)時(shí)，雨淋閥后的管道上也應(yīng)設(shè)置過濾器。過濾器濾網(wǎng)