水喷雾灭火系统的设计参数和组件设置要求

水喷雾灭火系统的设计参数和组件设置要求

2021-05-28 07:01·LN悟凡

【001】水雾系统“设计参数”（根据保护对象、防护目的确定）

（1）水雾系统“喷头工作压力”灭火，水雾喷头工作压力应≥0.35Mpa；防护冷却，应≥0.2Mpa，但甲B/乙/丙“液”罐应≥0.15Mpa——∵液化石油气LPG、液化甲醚（二甲醚）∈甲A液∴冷却0.2Mpa

灭火系统

喷头“最小”工作压力（Mpa）

系统管道“最大”工作压力（Mpa）

自动喷水

≥0.05

≤1.2

水喷雾

灭火≥0.35、冷却≥0.2但冷却甲B/乙/丙“液”罐≥0.15

≤1.6

细水雾

≥1.2

高压≥3.45、中压∈（1.21，3.45）、低压≤1.21

（2）水雾系统“保护S”

1）保护对象外表面S规则时，按保护对象规则外表面S确定；不规则时，按“包容”保护对象最小规则形体的外表面S确定

2）变压器的保护S应扣除底面S以外的变压器油箱外表面S确定，包括散热器外表面S、储油柜（油枕）、集油坑的投影S

3）分散敷设的电缆保护S按整体“包容”电缆的最小规则形体的外表面S确定

4）输送机皮带的保护S按“上行皮带”上表面S确定，长距离皮带宜分段保护且每段宜≥100m

5）开口可燃液体容器的保护S按液面S确定

6）保护室内对象时，按室内建筑S或保护对象的外表面S确定

7）LPG罐瓶间的保护S按使用S确定，LPG瓶库、陶坛或桶装酒库的保护S按防火分区建筑S确定

8）甲乙液体泵、可燃气体压缩机及其他相关设备，按相应设备的投影S确定，且水雾应包络密封面和其它关键部位

9）冷却甲B乙丙液储罐时，着火地上“固定顶罐”应冷却，距其1.5*直径范围内的相邻地上储罐应同时冷却，当相邻地上储罐＞3座时，可按3座较大的相邻储罐计算消防水用量；着火“浮顶罐”应冷却，其相邻储罐可不冷却

着火罐保护S按罐壁外表面S计算，相邻罐保护S可按实际需要冷却部位的外表面S计算，但应≥相邻罐壁外表面S*1/2

（3）水雾系统“供给强度、持续供给t、响应t”响应t是指报警设备发出信号并启动系统供水设施→系统中最不利点水雾喷头喷出水雾的t。灭火响应t均≤60s。冷却液化气生产/储存装置or装卸设施响应t应≤60s，冷却其它设施响应t应≤300s

目的

保护对象

供给强度L/(min.m2)

持续供给t（h）

响应t（s）

灭火

固体物质

15

1

60

输送机皮带

10

液体

闪点60~120℃的液体、饮料酒

20

0.5

闪点＞120℃的液体

13

电气

油浸变压器、油断路器

20

0.4

电缆

13

油浸变压器的集油坑

6

冷却

甲B乙丙液体罐

固定顶罐

2.5

Ф＞20m固定顶6其余液体罐4

300

浮顶罐、相邻罐

2.0

液化烃or类似液体罐

全压力、半冷冻式储罐

9

6

120

全冷冻式单/双容罐罐壁

2.5

全冷冻式单/双容罐罐顶

4

全冷冻式全容罐管顶泵平台、管道进出口

20

全冷冻式全容罐管带

10

液氨储罐

6

甲乙液体、可燃气体的生产/输送/装卸设施

9

6

120

液化气生产/储存装置or装卸设施（LPG罐瓶间、瓶库）

60

备注

1）添加“水系灭火剂”的系统，其供给强度由试验确定

2）钢制单盘式、双盘式、敞口隔舱式的内浮顶罐按浮顶罐对待，其它内浮顶罐按固定顶罐对待

【002】水雾系统“组件and设置要求”

（1）“水雾喷头”设置要求

1）水雾喷头“分类、选型”

①分类：按结构分：离心雾化型、撞击型水雾喷头2种，离心雾化型由喷头体、涡流器、柱状过滤网组成，形成的水雾具有良好电绝缘性矿用喷雾泵尺寸，适用扑救电气火灾（撞击型不可）但喷头通道较小，时间长易堵塞；有A、B型2种，A型进水口与出水口成90°出水方向可在一定范围内调节，B型进水口与出水口在一条直线上180°出水方向不可调节。撞击型由溅水盘/分流锥/框架本体/滤网组成矿用喷雾泵尺寸，可水平、下垂、斜向等安装，压力水撞击溅水盘，在设定区域分散为均匀的锥形水雾

②选型：扑救电气火灾应选用离心雾化型；室内粉尘场所应带防尘帽；室外宜带防尘帽

2）水雾喷头“主要性能参数”

①雾化效果与喷头“工作压力”有直接关系（与型号、流量系数等也有关）工作压力越大，水雾滴粒径越小，雾化效果越好，灭火和冷却效率越高。工作压力≥0.35Mpa满足“灭火”要求，工作压力≥0.2Mpa满足防护“冷却”要求

②雾化角有30°45°60°90°120°5种规格；流量系数K为16~102，由厂商确定

③有效射程是指喷头水平喷射时，水雾达到的最高点→喷口所在“垂直于喷头轴心线”平面的水平距离。水雾锥是指在水雾有效射程内水雾形成的圆锥体。同一水雾喷头，雾化角越小射程越远

④水雾滴平均直径随喷头工作压力的变化而变化，压力越大，水雾滴平均直径越小。水雾滴的大小直接影响灭火效果，当水雾滴平均直径＜300μm时，灭火时很难穿透火焰燃烧时产生的上升气流，从而不能到达燃烧物质的表面，但当水雾滴太大时，也会影响水雾的汽化效果，使水喷雾的冷却和窒息作用降低∴一般水雾滴粒径应在0.3~1.0mm范围内

3）水雾喷头“布置”

①基本“原则”喷头流量（L/min）=流量系数*（10*工作压力Mpa）1/2喷头个数=保护面积m2*喷雾强度L/（min.m2）/喷头流量。平面布置可为矩形or菱形，矩形喷头间距应≤1.4*水雾锥底圆R，菱形喷头间距应≤1.7*水雾锥底圆R《矩4菱7》水雾锥底圆半径R＝B.tan（θ/2）B—水雾喷头的喷口与保护对象之间的距离θ—水雾喷头的雾化角

②保护“变压器”应设变压器周围，不宜设变压器顶部；顶部水雾不应直接喷向高压套管；绝缘子升高座孔口/储油柜（油枕）/散热器（冷却器）/集油坑均应设水雾喷头保护；水雾喷头水平间距、垂直间距应满足水雾锥相交要求

③保护“储罐、球罐”保护可燃气体和甲/乙/丙液体罐，喷头宜布置在保护对象周围，与保护罐外壁的距离应≤0.7m（同时可冷3罐）保护球罐，喷头喷口应面向球心，水雾锥沿球罐纬线（东西/左右）应相交，沿经线（南北/上下）应相接《交“纬”接“经”》当球罐V≥时，赤道（最长纬线）以上环管间距应≤3.6m

④保护“电缆”电缆水平/垂直敷设时，都按平面保护对象考虑。水平敷设，喷头宜布置在上方；垂直敷设，喷头可沿其侧面布置

⑤保护“输送机皮带”∵皮带平面往返，着火部位可能随之往返，极易造成火灾蔓延∴水雾应完全包络机头、机尾、上/下行皮带

⑥保护“其它对象”室内燃油锅炉、电液装置、氢密封油装置、发电机、油断路器、汽轮机油箱、磨煤机润滑油箱，水雾喷头宜设在保护对象的顶部周围，并使水雾直接喷向并完全覆盖保护对象

（2）水雾系统“雨淋阀”分类、功能and设置要求

1）雨淋阀是系统报警控制阀，有角式、直通2种，都是利用“隔膜”运动实现阀瓣启闭，角式~灭火后手动复位电磁阀，稍后雨淋阀将自行复位《角自》直通~灭火后手动复位雨淋阀《手直》

2）雨淋阀组宜设在境温≥4℃并有排水设施的室内，并联设置的雨淋阀组，入口处应设“止回阀”。阀前管道应设可冲洗的“过滤器”；当水雾喷头无滤网时，阀后管道也应设“过滤器”

（3）水雾系统“管道”设置。管道分雨淋阀前、阀后管道2部分，系统管道工作压力应≤1.6Mpa

1）水雾“系统管道”采用“镀锌钢管”管径应≥25mm、采用“不锈钢管、铜管”管径应≥20mm；——对比：干式、预作用系统“供气管道”采用“钢管”管径宜≥15mm、采用“铜管”管径宜≥10mm

2）水喷雾《规范》要点

①保护甲B乙丙液罐时，冷却水管立管下端，应设锈渣清扫口，锈渣清扫口距罐基础顶面应＞300mm且集锈渣管段长度宜≥300mm

②消防气压给水设备四周应设置检修通道且宽度宜≥0.7m（适合所有消防气压给水设备）

③采用传动管探测火灾时，传动管宜采用钢管且长度宜≤300m且公称直径宜为15~25mm、闭式喷头间距宜≤2.5m