闭式泡沫-水喷淋系统设计探讨

中国西部科技　２０１　Ｏ年０４月（下旬）第Ｏ９卷第１　２期总第２０９期　蒋妙飞　（浙江省消防总队技术处，浙江杭州５１　Ｏ０１　４）　摘要：随着经济建设的发展，新型高效的闭式泡沫一水喷淋系统应用用途也越来越广。本文通过介绍闭式泡沫一水喷琳　系统的特点及系统设计，对系统的实际应用设计进行了探讨。　关键词：闲式泡沫一水喷淋；设计计算；步骤　ＤＯＩ：１　０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１　６７１—６５９６．２０１　０．１　２．０｝０　ｌ　前言　用面积的流量范围内按预定的比例进行混合，即满足混合　闭式泡沫一水喷淋系统在自动喷水灭火系统的基础上，　比的要求。第四是系统采用的是自动洒水喷头，不具备吸　增设了泡沫液供给设备，使其能够实现在喷头喷放初期的　气发泡的功能，因此只能采用水成膜泡沫液。　一段时间内喷射泡沫，以利于灭火，是一种新型高效的灭　为了满足泡沫比例混合器在流量等于和大于４Ｌ／Ｓ时混　火系统，近年来在越来越多的化工工程上得到了运用。　合液的混合比能满足要求，故采用４～３２Ｌ／Ｓ的压力式比例　２　系统特点及组成　混合器，混合比为３％或６％；其次，为了满足３ｍｉｎ转换时间　闭式泡沫一水喷淋系统有别于一般的自动喷水灭火系统　的要求，从泡沫比例混合器（泡沫液注入点）至该支管的　和传统意义上的泡沫喷淋系统，它集自动喷水和泡沫喷淋　最不利端喷头间，水流经的管道中，容积不大于７２０Ｌ￣第　于一体，是一种有效的、合理的固定式自动灭火系统，在　三，泡沫液的储存量应满足持续喷射ｌＯｍｉｎ泡沫混合液的要　性能上弥补了自动喷水灭火系统和泡沫喷淋系统的不足。　求，除此之外，该系统还具备了自动和手动功能。　闭式泡沫一水喷淋系统在闭式自动喷水灭火系统中设置可供　４　工作原理　泡沫混合液的设备，成为可喷水也可喷泡沫的固定灭火系　４．１备用状态　统。既可先喷水，也可先喷泡沫。先喷水、后喷泡沫可以　加强灭火效果；先喷泡沫、后喷水可以使物体降温，防止　火焰复燃。　闭式泡沫一水喷淋系统主要由闭式自动喷水系统和泡沫　液供液装置、压力式比例混合器、泡沫液输送管网等部件　共同构成。泡沫比例混合器分为环泵式、平衡式和压力　式，现大多采用压力式泡沫比例混合器，它能在一定的水　流量和压力范围内自动调节泡沫液流量。采用压力式泡沫　比例混合器时，泡沫液贮罐也为压力型，现常用胶囊式，　这样既可以保护罐体不易被腐蚀，又能保持使用后剩余的　泡沫不被污染，待下次仍能使用。　３　技术要求　《自动喷水灭火系统设计规范》（ＧＢ５００８４—２００５）　５．０．８条，明确规定了系统的三条基本要求：　（１）湿式系　统自喷水至喷泡沫的转换时间，按４Ｌ／Ｓ流量来计算，不应　大于３ｍｌｎ；　（２）泡沫比例混合器应在流量等于和大于　４Ｌ／Ｓ时符合水与泡沫灭火剂的混合比规定：　（３）持续喷泡　沫液的时间不应小于ｌＯｍｉｎ。　它首先是一套完整的自动喷水灭火系统，具有自动喷　水灭火系统的全部功能，并符合系统的性能要求；其次是　在系统启动时能快速的向管网注入一定比例的泡沫液，确　保在４Ｌ／Ｓ流量的情况下从喷头喷水转为喷泡沫的时间不超　过３ｍｉｎ，第三要保证系统流量在小于或等于４Ｌ／Ｓ至系统作　泡沫—水喷淋自动灭火系统示意图　收稿日期：２０１０—０３—０４修回日期：２０１０—０４—０５　作者简介：蒋妙飞，女。浙江东阳籍，本科，现任浙江省消防总队防火监督部工程师．研究方向为防火工程。　２４　（图中：Ａ．泡沫罐：Ｂ．比例混合器；Ｃ．湿式报警器：　Ｄ．泡沫液控制阀；Ｅ．压力泄放装置。１．泡沫罐进水口；　５．１泡沫液用量计算　泡沫液用量的计算参照ＮＦＰＡ１６Ａ的规定，泡沫混合液最　２．液位计排放阀（常闭）；３．泡沫液排／注阀（常闭）：　４．液位计进液阀（常闭）；５．液位计；６．自动排气控制阀　（常闭）；７．排水阀（常闭）；８．排气／注液阀（常闭）：　低喷射强度Ｂ≥６．５Ｌ／ｍｉｎ・ｍ　，喷射时间Ｃ≥ｌＯｍｉｎ，保护面　积Ａ￣２ＯＯｍ。，若实际面积小于２００ｍ￣，则按实际面积计算。　所需的泡沫液量Ｅ＝Ａ×ＢＸＣ×３％或Ｅ＝Ａ×ＢＸＣ×６％（Ｌ）。　９．信号闸阀（常开）；１０．水力警铃；　ｌ１．报警管道：　ｌ２．压力泄放阀的供水阀（常开）；１３．泡沫罐供水控制阀　（常开）；１４．泡沫罐供水管道；　ｌ５．报警控制阀（常　开）；１６．节流孔板；１７．单向阀；１８．过滤器；ｌ９．控制管　路进水阀（常开）；２０．泡沫液断流阀（常开）；２１．单向　５．２泡沫罐容量计算　泡沫罐容量Ｖ：（１．５－２）Ｅ（Ｌ）。　５．３泡沫液类型的选择　对于易燃油类碳氢化合物，选用３％ＡＦＦＦ水成膜泡沫　液，对于水溶性／极性溶剂，则选用６％ＡＦＦＦ／ＡＲ抗溶性水成　膜泡沫液。　；２２．泡沫液排放管道；２３．系立总阀（常开）；　２４．泡沫液测试阀（常闭）；２５．压力表和旋塞阀（常　开）；２６．控制管道；２７．泡沫控制阀的放液阀（常闭）：　５。４湿式自动喷水灭火系统的喷水部分设计　闭式洒水喷头的间距、管径大小、管路布置及水力计　算按《自动喷水灭火系统设计规范》（ＧＢ５００８４—２００５）的　规定，系统最不利点的最小压力为０．１ＭＰａ，供水时间为　６０ｍｉｎ，水泵流量Ｑ＝Ｉ．１５ＸＡ×Ｂ（Ｌ／ｍｉｎ），水泵扬程Ｈ根据　水力计算不确定。　２８．压力开关；２９．自动排气阀；３０．水流指示器；３１．闭式　洒水喷头；３２．区域阀（常开）；３３．手动泄压阀（常　闭）；３４．控制管供水短接；　３５．泡沫罐供水短接。）　泡沫一水喷淋自动灭火系统在备用状态下，各控制阀处　于常态位置，并充满稳定的压力水（压力为０．１４ＭＰａ￣　１．２ＭＰａ），系统压力通过泡沫罐供水管道１４￣ｆｌ供水控制阀　５．５设计举例　示例：停车场面积约５０００ｍ２，按最小保护面积２００ｍ２计　算。　步骤如下：（１）设计喷射强度：６．５Ｌ／ｍｉｎ・ｍ２。（２）　每分钟泡沫混合液用量：２００×６．５＝１３００Ｌ／ｍｉｎ。（３）喷洒　ｌ３进入储液罐Ａ的罐壳和橡胶囊之问，橡胶囊内的水成泡沫　液在囊外系统水压的作用下，通过泡沫液断流阀２Ｏ压入泡　沫控制阀Ｄ的进口端。同时系统压力水通过控制管路进水球　阀ｌ９、过滤器１８、单向阀１７、节流孔板１６、控制管路２６进　入泡沫液控制阀Ｄ的控制腔，使泡沫控制阀处于关闭状态，　此时系统处于备用状态。　时间：ｌＯｍｉｎ。　（４）总泡沫混合液用量：１３００Ｘ　１０＝１３０００Ｌ。（５）停车场停放普通汽车，采用有铅汽油　时，总泡沫用量：３％×１３０００Ｌ＝３９０Ｌ。停车场同时停放使用　有铅及无铅汽油的汽车，总泡沫液用量：６％Ｘ　１３０００Ｌ＝７８０Ｌ。（６）应选用１．５吨泡沫储液罐设备。　参考文献：　［１］消防局编著．建筑消防设施工程技术［Ｍ］．北京：新华出版　社，１９９９．　４．２动作状态　泡沫一水喷淋自动灭火系统在发生火灾时，闭式洒水喷　头３１玻璃球破裂喷水，水流指示器３０动作，湿式报警阀Ｃ开　启，压力水通过报警控制阀ｌ５、延迟器进入报警管道１ｌ，　水力警铃ｌ０开始报警，压力开关２８动作，消防泵启动。同　时，压力水经过压力泄放阀的供水阀１２打开压力泄放阀Ｅ，　［２］孙淮清，王建中编著．流量测量节流装置设计手册［Ｍ］．北京：化　学工业出版社，２０００．　把控制管道２６中的压力水泄放掉（压力表２５指针降到　零），使泡沫液控制阀自动开启，泡沫罐胶囊内的水成膜　泡沫液通过泡沫控制阀Ｄ、泡沫液排放管道２２、单向阀２ｌ、　比例混合器Ｂ的流量孔板后进入比例混合器的低压区，和从　［３］周志军，张元祥主编．现代消防工程施工维护手册［Ｍ］．沈阳：辽　宁民族出版社。１９９８．　［４］冉海潮，孙丽华编著．消防系统设计与工程实践［Ｍ］．北京：科学　出版社，１９９９．　主管道进入比例混合器的水混合成为泡沫混合液，输像管　网通过洒水喷头进行自动灭火。　５　泡沫一水喷淋系统设计　篓奠　黧　靠萋堡　翟　鬻燕　糍篓　孽釜　擘　警嚣　Ｓ　２５　２　Ｂ３　（上接第５　６页）　母．ｍｔｌｈ　１０　５　Ｔ鼬　３　总结　建筑节能首先是节能意识。必须从建筑能耗的各个环　节入手，从建筑用水的方面，设计单位要根据建筑的具体　中医水泵　：ｍ　Ｐｅ；　ｌＯｌ　ｌ３　Ｔ　ｌＯ４　１０．４　ｌｏ６　６．８２　ｉ０８　３　４８　日：ｍｓ／ｈ　１０　５　７．∞　５　２５　２　６３　燕区水泵　Ｈ：ｍ　｝ｅ：ｈ　１２０　５　ｌ了　１２０　ｔ　Ｔ　ｌ２Ｏ　３　０９　ｌ２０　２　ｌＴ　情况，科学地从各个环节入手，优选最佳方案：建设单位　要认真审核，从节能源头做起，将节能工作落到实处，真　正做到全社会共同节能。　参考文献：（略）　总计　ｒｅ：ｈ　１９　８７　ｌ５　ｌ　９　９ｌ　Ｓ　６Ｓ　表５方案二不同流量相对数据　③分析中未考虑变频工作的节能状况，主要是方案中　用水量的不稳定性。生活用水与各住户的生活习惯、作息　时间、家居设备用水量等关系较大，不容易比较。　２５