智能消防灭火控制系统

智能消防灭火控制系统（共9篇）

智能消防灭火控制系统 篇1

壳牌煤气化工艺是世界上公认的最先进煤气化工艺之一, 属于气流床气化, 因其具有煤种适应性广、热效率高以及对环境友好等特点深受众多用户的青睐。结合某煤制甲醇项目, 概述现有壳牌煤气化装置的消防设计方案, 并介绍了分布式智能消防炮灭火系统在本项目壳牌煤气化装置上的使用情况。

1 壳牌煤气化工艺流程简述

壳牌煤气化工艺主要流程为:来自固体储运设施的合格原料煤送至磨煤机中磨粉, 煤粉在高压N2/CO2气体输送下喷入气化炉烧嘴的中心, 同时在气化炉烧嘴外环隙喷入来自空分的氧气。煤粉、氧气在气化炉内发生部分氧化反应, 生成含主要成分为CO、H2、CO2的煤气。高温煤气经过激冷、冷却、洗涤和过滤后外送其它装置。气化炉产生的高温熔渣经淬冷、破碎和脱水后排出, 再运到渣场处理。

2 壳牌煤气化装置典型消防系统设计

国外及国内已经运行的壳牌煤气化装置典型消防系统的设计情况简述如下:

2.1 消火栓系统

1) 室外消火栓

在煤气化装置四周设置消防水管网, 消防管线上设置室外消火栓, 室外消火栓采用SS150/80型的地上式防撞调压式室外消火栓, 室外消火栓沿道路边敷设, 消火栓间距不超过60 m。为便于检修, 消防水系统管网上, 每隔不超过5个消火栓设置隔断阀。

2) 室内消火栓系统

根据《建筑设计防火规范》 (GB50016—2006) 的相关要求, 在煤气化装置框架内各层设置室内消火栓, 室内消火栓间距不超过30 m, 采用公称直径65 mm单栓减压稳压型室内消火栓 (直流—雾化两用枪) 。

2.2 消防水炮

根据《石油化工企业设计防火规范》 (GB50160—2008) 第8.6.1条:“甲、乙类可燃气体、可燃液体设备的高大构架和设备群应设置水炮保护, 其设置位置距保护对象不宜小于15 m。”, 在煤气化装置两侧设置地面手动消防水炮。

在壳牌煤气化装置的消防设计过程中, 有些项目, 考虑到灭火响应速度及业主依托消防站的消防车配置问题, 同时结合当地消防部门的意见, 在煤气化装置四周设置了高架遥控消防水炮。

3 本项目装置消防系统的设计变更

3.1 更改原因

1) 业主有类似高层厂房火灾的实际案例, 对增加消防设施, 确保绝对安全有迫切要求;

2) 当地消防部门及业主认为, 即使设置高架遥控消防炮, 因煤气化框架高度达到90米左右, 无法达到对煤气化装置内局部危险设备进行有效保护和控制火灾的实际要求, 而且一旦事故发生, 必须要对火灾进行控制, 应在煤气化框架内部设置有效的自动消防系统。

3.2 变更设计

1) 本项目为扩建项目, 结合厂区现有的移动消防设施情况, 保留高架炮, 型式上由高架遥控消防水炮完善为高架数控炮, 即在遥控炮上增设图像探测检测, 以便于使用时, 特别是控制室操控时, 能观察到水柱喷打的方位, 能有效控制高架炮。本项目消防炮的设置情况为:

在煤气化装置东西两侧各设置两门地面手动消防水炮及两门高架数控消防水炮。地面手动消防水炮采用PN1.6, 流量40 L/s, 额定工作压力0.8 MPa, 射程 (仰角30°) ≥40 m, 直流—喷雾两用炮。高架遥控消防水炮采用PN1.6, 流量80L/s, 额定工作压力1.0 MPa, 射程 (仰角30°) ≥80 m, 直流—喷雾两用炮, 炮塔高度30 m。

水炮布置在人易接近的地点, 距保护对象15m以外。水炮的布置示意详见图1。

2) 在煤气化装置上部高架消防水炮无法保护的局部危险区域增设数控炮, 以弥补高炮的不足。

4 分布式智能消防炮灭火系统

4.1 系统简介

分布式智能消防炮灭火系统主要由图像火灾探测报警系统、分布智能消防炮系统、中央监控管理系统及其他装置 (电动阀、水泵、管网等) 组成, 各部分主要功能如下所述:

1) 图像火灾探测报警系统:主要由多个图像烟雾、火焰探测器组成, 具备可寻址功能, 是系统最末端的节点。

2) 分布智能消防炮系统:主要由炮载图像火灾探测定位装置和分布智能控制子站组成。炮载图像火灾探测定位装置配接一套分布智能控制子站, 设置于现场或其它便于人员观察操作的部位, 操作人员可以直接通过子站操控消防炮, 子站设有图像显示, 可以看到火灾现场的状况, 分布智能控制子站同时接收手动报警按钮的报警信息, 控制声光警报器动作。

炮载图像火灾探测定位装置由分布式智能图像探测装置和自动消防炮组成。主要承担图像获取、图像分析、火灾识别、地址识别和消防炮自动定位等功能, 将这些信息发送到分布智能控制子站或中央管理系统, 供系统控制消防之用。

分布智能控制子站是集消防炮的自动控制、手动控制、系统状态显示、防护区域场景图像显示、给所连接设备供给电源等功能于一体的小型综合控制系统。既适用于小型控制场所使用, 也可以由多台控制子站与中央监控管理系统连接, 组成大型消防管理与灭火为一体的管理控制中心。

3) 中央监控管理系统:主要承担着分布系统的监视、远程操控、系统信息管理、消防灭火指挥、事件触发录像等功能, 这使得一套中央监控管理系统可以管理更多的分布系统, 既提高了系统可靠性, 又使系统具有很高的性能价格比。

中央监控管理系统可以接收炮载图像火灾探测定位器、分布智能控制子站的报警信息, 根据需要嵌入不同的智能图像分析模块, 完成客户需要的监控功能。

4.2 系统设置

根据工艺专业提供的设备参数以及实际运行要求, 结合业主以及当地消防部门的审核意见, 对煤气化装置内部的主要设备进行危险性分析, 对主要的危险设备进行归类, 主要包括煤粉或合成气易泄露的设备。

在此基础上, 确定本煤气化装置分布式智能消防炮灭火系统的设计, 主要分为两部分, 对气化框架的较低楼层的局部危险部位, 设置图像监控系统, 一旦发生火灾或其他事故, 人员可以及时响应, 迅速采取措施, 采用室外的消防水炮或室内消火栓进行灭火;而对于较高楼层, 高架炮无法保护、人员无法及时到达的部位, 则采用数控炮和图像监控设置相结合的方式进行保护。这样设置即能达到合理利用各个消防系统, 保证系统安全, 又可以有效降低工程投资的效果。

煤气化装置内部危险物料易于泄露的设备及系统设置如表1及图2所示。

分布式智能消防炮 (数控炮) 采用PN1.6, 流量30 L/s, 额定工作压力0.8 MPa, 射程 (仰角30°) ≥50 m。喷嘴为直流/水雾可转换, 防护等级为IP65, 防爆等级ExdⅡCT4。

4.3 系统优缺点

分布式智能消防炮灭火系统相比水喷淋 (雾) 系统, 主要优点如下:

1) 烟雾、火焰的早期探测、灵敏度高, 可以有效侦测空间内出现的烟雾和火焰, 而不需要火灾的燃烧产物传播到探测器所在的部位, 实现早期报警;

2) 火灾探测和灭火为一体化系统, 自动探测和搜索火灾, 捕捉火灾位置, 精确定点定位灭火;

3) 人工实时图像监控, 可以远程操作消防炮进行灭火, 既能节省时间.又可以保证人员安全。

4) 对于某些合成气易泄露区域引起的喷射火, 需要较大的水量对该部位进行灭火降温时, 采用消防炮系统效果比水喷淋 (雾) 更佳。

分布式智能消防炮灭火系统在具体设置过程中, 同样面临着一些问题:

1) 整个系统对于自动控制、以及安全等级、设计施工、人员操作均有很高的要求, 工程造价高、投资大;

2) 由于煤气化框架内管道及梁柱很多, 很难保证消防水炮的水柱不被遮挡, 对消防水炮的布置位置要求高。

3) 相比水喷雾系统, 数控炮的保护区域存在死角, 若要求全覆盖, 需要增加消防水炮的数量, 提高工程投资。

4) 消防水炮有进口压力要求, 且消防水炮布置位置较高, 需要增加消防水压力。

5) 对于磨煤机磨出的煤粉, 部分直径很小, 一旦泄漏则弥漫在空间中, 呈悬浮状态, 应该考虑立即进行降尘处理, 防止煤粉浓度达到爆炸下限引发更大灾害, 在此情况下, 选择水喷淋 (雾) 系统可能会更有效, 但水喷淋 (雾) 系统对粉尘的捕集能力还要进一步的试验论证。

5 结语

煤气化装置作为整个煤化工工程的核心装置, 在整个项目中处于极为重要的地位。壳牌煤气化装置工艺复杂、设备众多, 框架高而大, 同时在运行过程中内部存在多种可燃物及易燃物, 对于消防及安全系统有着更高的要求。因为目前国内还没有对于煤气化装置或煤化工工程的防火规范, 这使得煤气化装置的消防设计在不同的项目上也略有差异。煤气化装置采用什么样的消防系统还需要不断的总结和提高。

摘要：壳牌煤气化工艺由于其众多优点, 在我国有着较为广泛的应用, 同时作为煤化工项目的核心装置, 其消防系统的设计亦十分重要。以某煤制甲醇项目壳牌煤气化装置为例, 对壳牌煤气化装置的典型消防系统的设计进行简要描述, 说明了消防系统的设计变更的主要原因, 详细介绍了分布式智能消防炮灭火系统在本装置的设置理由以及应用情况, 最后分析探讨了分布式智能消防炮灭火系统的优缺点。

关键词：壳牌煤气化,消防系统,智能消防炮

参考文献

[1]GB 50160—2008石油化工企业设计防火规范[S].

[2]于利群.煤化工工程中煤气化装置的防火设计研究[J].消防科学与技术, 2010, (9) :785-789.

智能消防灭火控制系统 篇2

本规范的编制，遵照国家有关基本建设方针和“预防为主、防消结合”的消防工作方针，在总结我国消防炮灭火系统科研、工程应用现状及经验教训的基础上，广泛征求国内有关科研、设计、产品生产、消防监督、工程施工单位等部门的意见，同时参考美国、英国、日本等发达国家的相关标准条文，最后经有关部门共同审查定稿，

固定消防炮灭火系统是用于保护面积较大、火灾危险性较高而且价值较昂贵的重点工程的群组设备等要害场所，能及时、有效地扑灭较大规模的区域性火灾的灭火威力较大的固定灭火设备，在消防工程设计上有其特殊要求，

本规范共分六章，包括总则、术语和符号、系统选择、系统设计、系统组件、电气等。

1系统用电设备的供电电源的设计应符合《建筑设计防火规范》、《供配电系统设计规范》等国家标准的规定。

2在有爆炸危险场所的防爆分区，电器设备和线路的选用、安装和管道防静电等措施应符合现行国家标准《爆炸和火灾危险性环境电力装置设计规范》的规定。

3系统电器设备的布置，应满足带电设备安全防护距离的要求，并应符合《电业安全规程》、《电器设备安全导则》等国家有关标准、规范的规定。

4系统配电线路应采用经阻燃处理的电线、电缆。

5系统的电缆敷设应符合国家标准《低压配电装置及线路设计规范》和《爆炸和火灾危险性环境电力装置设计规范》的规定。

智能消防灭火控制系统 篇3

关键词：AP1000；CPR1000；标准对比

1.引言

AP1000为单堆布置两环路机组，设计寿命60年，由美国西屋公司在已开发的非能动先进压水堆AP600的基础上开发的，其主要安全系统采用非能动设计，布置在安全壳内。

作为此次探讨的AP1000常规岛部分，则有14个核辅助系统布置设置在内部，这是与CPR1000机组不同之处。为确保消防安全，常规岛消防设计主要遵循和参照的法规宜与核岛保持一致。常规岛灭火系统设计以常规岛火灾危险分析为基础，满足《Standard for Fire Protection for Advanced Light Water Reactor Electric Generating Plants》NFPA 804，参照《核电厂防火准则》EJ/T1082、《核电厂常规岛设计防火规范》GB 50745（以下简称《核电火规》）、《建筑设计防火规范》GB50016规定要求进行。国内外标准有差异之处应按标准高者设计。

2.常规岛主要火灾风险

常规岛的主要火灾风险危险物料分为固态可燃物料、液态可燃物料和气态可燃物料三种类型。根据上述三类可燃物料的分布情况，常规岛主要火灾危险位于下列区域：

(1)汽轮机厂房的电缆夹层、电缆竖井；(2)汽轮机厂房的各类油管；(3)汽轮机厂房的各油站、油箱；(4)重要水泵、油泵（凝结水泵、电动给水泵装置及油箱）；(5)主变压器、厂用变压器、备用变压器和辅助变压器；(6)化学危险品储存间；(7)汽机发电机、励磁机轴承；(8)电子、仪控设备间。

3.消火栓系统

设计方案：常规岛厂房及其附属建筑在一定间隔内均设有消防立管，在常规岛首层、运行层、配电开关层和除氧层都配有减压稳压消火栓，每个消火栓配有1根直径65mm、长25m带有快速接头及直流/喷雾水枪的消防水带、一个用于自救的消防软管卷盘。所有的消火栓都布置在建筑物或平台层的通道边上。每个消火栓附近都设有手动报警按钮。连接多个消火栓的立管管径最小为DN100，连接单个消火栓的为DN65，消火栓间隔不大于30m。常规岛室内外消火栓用水量按45L/s考虑，火灾延续时间按2小时设计。变压器的消火栓用水量按10L/s考虑，火灾延续时间按2小时设计。汽轮机厂房外侧靠近消防车道处设置消防水泵接合器。

分析：在室内消火栓系统上，NFPA14《Standard for the Installation of Standpipe and Hose Systems》规定，室内消火栓系统分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个等级。需要在楼梯间设置Ⅰ级消火栓，配有DN65（2.5英寸）水龙带接口，由经过训练的消防人员使用。在汽机房其他区域设置Ⅲ级消火栓，配有DN40（1.5英寸）和DN65（2.5英寸）两种水龙带接口，分别由工作人员和经过训练的消防人员使用。另外在NFPA850规定，在带电设备附近的水龙带上应装设可关闭的且已注册用于电气设备上的水喷雾水枪。目的为保证直流水枪在扑灭电气火灾时消防人员人身安全。在国内市场上已经有直流、喷雾两用切换的水枪出现，现已经过国家权威部门检测，在这一点上，设置为上述国有化消防设备可以满足规范要求。

关于消防水量的计算，是美标与国标之间最大的差异。如设计方案中所述，NFPA804要求汽轮机厂房室内外消火栓用水量总和为31.55L/s，火灾延续2小时。而根据现行《核电火规》主厂房室外消火栓水量为30L/s。在此规定下，消火栓用水量室内为15L/s，室外为30L/s，总和大于NFPA规定的31.55L/s。火灾延续时间则一致为2小时。

变压器周围的消火栓用水量在国标里明确说明不应小于10 L/s，火灾时间2小时。在NFPA804明确指出，变压器消火栓用水量按15.77L/s考虑，火灾延续时间为1小时。

根据上面的比较，在针对消火栓灭火方面，《核电火规》规定更为明确，消防用水量较高，在AP1000消火栓水量应以国标为准，而水枪设备也可以利用目前国产设备。

4.水喷雾灭火系统

设计方案：水喷雾灭火系统用于扑救固体火，闪点高于60℃的液体火灾和电气火灾。并可用于可燃气体和甲乙丙类液体的生产、储存装置或装卸设施的防护冷却。每套水喷雾系统由雨淋阀组、配水管网、水雾喷头、火灾探测控制系统组成，具有自动/手动喷水灭火保护，并报告火灾危险和反馈报警阀组状态等功能。

本工程汽轮机厂房内的汽轮机主油箱间、抗燃油装置、氢密封油装置、汽机运转层及中间层油管道、发电机轴承、主变压器、厂用变压器、备用变压器及辅助变压器，凝结水泵、电动给水泵及油站均设置水喷雾灭火系统。

汽机房内水喷雾强度20 L/min•m2，变压器区域水喷雾20L/min•m2，油池水喷雾强度6 L/min•m2，火灾延续时间按2小时考虑。

分析：与CPR1000比较仍为最大的差异点，同时贮油箱的室外布置也是AP1000中特有的。变压器方面，《核电火规》中规定，油浸式电力变压器设计喷雾强度20 L/min•m2，变压器集油坑设计喷雾强度6.0L/min•m2，持续喷雾时间2小时。NFPA15《Standard for Water Spray Fixed Systems for Fire Protection》中规定，变压器水喷雾强度不低于10.2L/min•m2，集油坑水喷雾强度不低于6.1L/min•m2，火灾延续时间为2小时。对于上述2种标准的不同，《水喷雾灭火系统设计规范》附条说明3.1.2中也做了详细的解释，但我们作变压器构筑物消防水量计算时，同时还要考虑室外消火栓的水量，总水量国标规定较高。

汽机房内的水喷雾区域，如上述方案中的主油箱间、抗燃油装置、氢密封油装置、汽机运转层及中间层油管道、发电机轴承等区域，主要考虑液体油类易燃物外泄或贮存物高温引起的火灾。在国标《水喷雾灭火系统设计规范》中，针对闪点60-120℃的液体火灾，定义设计喷雾强度为20 L/min•m2，持续喷雾时间2小时。NFPA804要求规定这些区域水喷雾强度不低于12.2 L/min•m2，火灾延续时间为2小时。按照2个规范的解释条文，国标的原则是采用大强度喷雾，将火灾在初始阶段就灭掉，而且仅将大型油储罐列入防护冷却范围；这样明显看出国标标准无论是严谨还是水量需求，都是较高的，常规岛作为核电厂运行的重要厂房，发生火灾后的控火更加重要。

综上所述，在水喷雾灭火设计方面，以国标《核电火规》为准。

5.预作用喷水灭火系统

设计方案：电缆夹层设置预作用喷水灭火系统，该系统由预作用报警阀组、配水管网、闭式喷头（易熔合金）、火灾探测控制系统组成。系统的配水管网内平时不充水，发生火灾时由比闭式喷头更灵敏的火灾报警系统联动预作用报警阀组和消防水泵，在闭式喷头开放前完成管道充水过程，转换为湿式系统，使喷头能在开放后立即喷水。系统持续运行，直到手动将供水阀门关掉为止。

根据NFPA804，喷水强度为喷水强度为12.2L/min•m2，作用面积为232.2m2，火灾延续时间按2小时设计。

智能消防灭火控制系统 篇4

伴随我国城市化建设的高速发展,城市建筑群和人口相对集中,高楼层建筑、大型综合建筑物日益增多,建筑物内部充斥着各种智能电子设备、照明、通讯等设施,使得用电集中和增多,火灾发生的几率大大增加,致使消防工作的难度不断加大。消防作为城市安全和防灾体系的重要组成部分,消防系统的设计和建设至关重要。其中重点环节——消防自动灭火系统和联动控制系统,掌握其构成和原理,并设计出有效、合理和科学的消防系统,是当前我国消防事业发展的重要课题。

1 消防自动灭火系统

消防自动灭火系统是装有喷头或喷嘴的管网系统,是集自控、电气、计算机电子通信于一体的自动化灭火系统,常与火灾自动报警控制系统配套使用。当火灾发生时,接收到由火所产生的光、热、燃烧生成物或产生的气压所发出的信号而自动触发系统,将灭火剂洒向着火区域,可及时控制火灾的蔓延。

当前我国正逐步建立健全消防规范及相关法律法规,为工程应用过程中判断和选择适当的消防灭火系统提供了有力的依据和技术支撑。工程技术人员通常根据建筑环境和具体情况而可能潜在发生的火灾规模和类型作出预判和分析,而后设计具体方案,建设针对性强、保护效率高、安全可靠性强、经济合理的自动灭火系统。主要有以下类型:

1.1 自动喷水灭火系统

自动喷水灭火系统能在火灾发生后自动进行喷水灭火,并同时发出警报,具有控火、灭火的双重功能,可削减火灾现场的烟雾,有利于人群的自救及安全疏散,对扑灭火灾刚发生时的现场有较好的效果,是世界公认的最为有效的自动灭火手段之一。该系统分为闭式自动喷水灭火系统和开式自动喷水灭火系统两类。我国消防系统目前多使用闭式自动喷水灭火系统。

1.2 水喷雾灭火系统

水喷雾灭火系统属于固定式自动灭火系统,是在自动喷水灭火系统的设计基础上发展起来的,当前集中应用于工业领域,尤其是用以对如电力企业的大型变压器、油开关、可燃液体储罐、泵阀、液压装置及汽车库等专用设备和装置进行保护。其原理是通过专用的水雾喷头将水流分解为细小的水滴灭火,在灭火过程中,细小的水雾滴完全汽化,达到最佳冷却效果,与此同时,水蒸气会膨胀1680倍,形成窒息的环境。当扑救不溶于水的可燃液体火灾时,水雾滴的冲击搅拌作用可使可燃液体表层产生不燃烧的乳化层,若可燃液体溶于水时则可产生稀释冲淡效果。水雾自身具有电绝缘性能,可用于电气的火灾扑救。该系统设备并不复杂,维护费用较低,但缺点是对水压力要求高,耗水量大。

1.3 气体灭火系统

气体灭火系统的主要原理是化学和窒息,适用于扑救各种火灾现场,但多数限于表面火灾的尽快扑救,及时控制被保护场所的火势。

在气体灭火系统中,与其他气体灭火系统相比,二氧化碳灭火系统可扑救部分固体的深位火灾(如棉花、纸张)、电气火灾、液体或可溶化固体(如石蜡、沥青等)火灾以及灭火前可切断气源的气体火灾在内的情况。

1.4 火探管灭火系统

近年来,我国将火探管灭火系统主要应用于明确的火灾源控制或空间狭小的火灾现场,但规模较大的火灾会影响火探管对灭火剂的输送,同时火探管中进行火灾探测的所料软管会因为温度过高而可能发生破裂的情况,影响对火灾现场的控制。

1.5 干粉灭火系统

干粉灭火系统是一种化学灭火系统,采用氮气作为动力,对固体表面火灾、液体火灾、气体火灾均适用。自动干粉灭火系统一般为火灾自动探测系统和干粉灭火系统联动。尽管该系统灭火效果显著,但是建设投资大,同时存在固体干粉灭火剂不能有效地解决复燃、其残留物易导致环境污染的问题。

具体见以下消防自动灭火系统的原理和适用范围。(表1)

2 消防联动系统分析

上文所述的消防自动灭火系统,能够在火灾早期发生时,尽快驱散烟雾,防止火灾的进一步蔓延,确保人民生命和财产得到及时救助,将损失尽可能降至最低。然而,要使自动灭火系统、消防设施在关键时刻能最大限度地充分发挥其作用,需要在工程设计过程中准确分析、运作,即所谓的消防联动系统的设计。

我国在2006年审议的《火灾探测报警及消防联动控制系统设计规范》(GB50116)规定,火灾监控与消防联动系统应由火灾探测器、输入输出模块、隔离器、各类火灾报警控制器和消防联动控制设备等共同构成,规定要求包括区域报警与消防联动系统、集中报警与消防联动系统和控制中心报警与消防联动系统三种基本设计形式。

消防联动系统的设计首要考虑的是建筑物规模、用途和潜在火灾危害性,以确定保护对象的安全级别,而后综合、科学分析决定控制方式,有针对性地设置消防联动系统形式。其控制原理是将被控制对象执行机构的反馈信号同步瞬时输送至消防控制机构,一般分为集中控制、分散与集中相结合两种方式。

在设计过程中,应重点注意以下问题:(1)保障消防联动系统设备的持续供电。为了保证在火灾发生过程中,消防联动系统的持续工作,必须确保消防联动系统设备供电可靠稳定,可将主供电源和直流备用电源搭配设置,其中主控电源应采用消防专用电源。对于电力负荷高的建筑,应注意采用双回路供电的方式。(2)消防联动控制管理的设计。消防联动控制管理是消防联动系统中的中枢部分,负责包括接收报警信号、灭火、应急广播、应急电话、电梯控制、火势监控等在内的联动调度。通常联动控制管理室设在建筑的首层,距离安全出口不应大于20米。(3)非消防电源的切断。非消防电源的切断方式是,在消防控制室设置手动控制开关,当火灾发生时,首先立即切断起火层的非消防电源,如果着火的楼层或局部发生火灾时,无须切断整座建筑内的非消防电源,应按楼层和火势蔓延程度依次切断相关分区的非消防电源。(4)电梯的控制。建筑中电梯通常包括消防电梯和非消防电梯(载人电梯、货梯、扶梯)。在联动系统设计时,除控制作为逃生以及消防队员使用的消防电梯外,同时应考虑到对非消防电梯的控制(切断电源等),以免造成严重事故的产生。通常设计可采用:电梯前室的烟感火灾探测器联动电梯;在消防控制室设置对电梯的控制、显示系统。当火灾发生时,首先由消防控制室手动控制消防电梯、切断非消防电梯电源;或建立电梯迫降系统,使之与电梯控制室直接连接,强制电梯下降至首层。(5)水流指示器、压力开关与消防水泵控制装置。在《民用建筑电气设计规范》中有明确规定,自动喷水灭火系统中设置水流指示器,不应作为自动启动消防水泵的控制装置,报警阀压力开关、水位控制开关和气压水罐压力开关等可控制消防水泵自动启动。水流指示器不同于压力开关,其作用是报警并指示具体水流区域,与消防水泵的动作无关联;压力开关除报警外,还具有启动消防水泵的作用。由水流指示器直接启动水泵,是不正确的。(6)防火卷帘的控制。首先应明确防火卷帘是用于防火分隔还是疏散通道,而后设置联动关系;在相应火灾探测器动作后,同步动作同一防火分区内用于防火分隔的卷帘;根据火灾发生时疏散通道的具体情况,防火卷帘两侧应分别设置感烟和感温火灾探测器。(7)应急照明灯的设置。通常当火灾发生时,建筑内依靠连接到消防电源或内部带蓄电池的应急照明灯和疏散指示灯照明,应无条件自动启动应急照明灯。我们可以发现在部分工程中,将应急照明灯设置为由开关进行控制,或者不区分应急照明灯与建筑内平时照明灯。此情况应通过调整应急供电线路才能得以解决。

摘要：由于城市建筑群和人口的相对集中,使用火、用电量集中和增大,造成了建筑火灾的频繁发生,致使广大人民群众的生命和财产遭受到了巨大损失。消防是城市安全和防灾体系的重要组成部分。因此,对于消防安全管理而言,消防自动灭火系统和消防联动系统至关重要。本文通过分析消防灭火和联动系统的组成和原理,希望就我国消防系统的发展引发思考。

关键词：消防系统,自动灭火,联动控制

参考文献

[1]杨岳斌,王文海.消防泵自动控制系统改造[J].山西电力,2004.05.

[2]郭宇.自动消防灭火系统关键技术的研究[D].电子科技大学,2006.

档案库房消防灭火系统的选取 篇5

1 六氟丙烷气体灭火系统

1.1 概述

六氟丙烷气体灭火系统主要就是利用冷却吸热、窒息、部分断链反应实现灭火效果, 为此, 在灭火的时候, 更加强调以一定的速度扫动, 并且让药剂以恒定的速率将火焰和油面之间保持一定的浓度。六氟丙烷气体灭火系统的优势:一是, 作为洁净型药剂, 在彻底和空气混合之后, 不会留有任何残余物质, 在很大程度上, 减少了火灾事件的潜在成本。二是, 不危害环境。六氟丙烷气体中不含有氯、、溴等有害物质, 在灭火过程中, 不会产生大量的温室效应气体, 最大程度的降低了温室效应。三是, 安全性非常高。六氟丙烷气体灭火系统的安全空间要求较小, 不会产生窒息危险, 因此, 六氟丙烷气体灭火相对安全;劣势就是在高温条件下, 可能产生氟化氢气体, 在和气态水结合之后, 生成白雾状的氢氟酸, 对皮肤、纸张、皮革、精密仪器、玻璃等均有较强的腐蚀性。同时, 要求压力较高, 输送距离受到了很大的制约。

1.2 六氟丙烷气体灭火系统与二氧化碳气体灭火系统的比较

针对二氧化碳气体灭火系统而言, 在低温或者高压情况下, 二氧化碳气体容易被液化, 喷放的时候, 气体体积快速膨胀, 并且吸收大量的热, 这样可以降低火灾现场或者保护区的温度, 通过高浓度二氧化碳气体的释放, 可以稀释保护区内的氧气浓度, 进而实现窒息灭火的效果。六氟丙烷气体灭火系统与二氧化碳气体灭火系统的性能比较, 见表1所示。

作为一种洁净灭火剂, 其最小安全空间越小, 也就是说灭火剂越安全, 最小安全空间计算公式为:

式中:V-最小安全空间, 单位m3;W-灭火剂药剂量, 单位kg;S-灭火剂过热蒸气在101KPa与防护区最低环境温度下的比容, 单位m3/kg;C-灭火剂可见不良反应最低值, 单位%。

在同等条件下, 六氟丙烷气体灭火系统所需最小安全空间4.2m3, 而二氧化碳气体灭火系统所需最小安全空间31.8m3, 当室内空间二氧化碳淹没浓度大于5%时, 就会出现窒息危险。因此, 六氟丙烷气体灭火系统是比较安全的。

2 细水雾灭火系统

细水雾灭火系统主要就是通过雾化水滴增加单位体积水微粒的表面积, 达到稀释氧气、窒息燃烧、降低温度的目的来进行灭火。一般而言, 细水雾雾滴的平均直径均要低于200μm。根据工作压力不同, 细水雾灭火系统主要分为低压系统 (压力小于1.21MPa) 、中压系统 (压力在1.21~3.45MPa之间) 、高压系统 (压力大于3.45MPa) 。细水雾灭火系统能够快速扑灭各种火灾, 可以用来代替水喷雾、水喷淋、气体等灭火系统。

细水雾灭火系统的灭火原理主要包括以下几个:一是, 高效吸热作用, 按照100℃水蒸发潜热2256k J/kg计算, 每喷出1kg细水雾吸热大概是300k W, 可以看出其吸热率非常高, 冷却效果非常强。二是, 窒息作用, 在细水雾汽化之后, 体积快速膨胀, 可以达到1700-5800倍, 形成了一道屏障, 进而阻碍了新鲜空气进入, 达到了灭火效果。

针对档案库房来说, 细水雾灭火系统除了具有环保、高效的优势之外, 高压细水雾灭火系统的应用不会让人产生潮湿的感觉, 非常适合在档案库房中应用。其特点主要包括以下几点:一是, 用水量较少, 要求储水装置较小, 在相同灭火时间内, 其喷水量只是水喷雾的10%~20%。二是, 在灭火之后, 几乎没有水渍, 不会对保护物品、环境、人员等产生危害, 是一种非常环保的灭火系统, 适合在档案库房中应用。三是, 能够有效降低与吸收火灾现场的固体悬浮颗粒, 极大的降低了毒性烟粒对环境与人体的危害, 增强了火灾现场的能见度, 不仅可以帮助人员疏散, 还可以便于消防控制。四是, 具有较强的降温作用, 便于消防人员的接近。五是, 以水为灭火介质, 价格比较便宜, 来源相对广泛;并且可以进行水罐常压保存, 不存在泄漏问题, 非常安全可靠。六是, 适用范围比较广, 不管防护区是密闭空间还是开放空间都可以使用。七是, 系统所用的泵组、管道、阀门等都采用不锈钢材料, 可以保证系统使用年限超过60年。八是, 系统组成比较灵活, 无论是闭式系统还是开式系统都可以, 构成简单, 维护便捷, 工作安全可靠。在一些小空间档案库房中, 可以用组合分配全淹没开式系统, 而在一些大空间档案库房中, 可以用闭式系统, 不需要将防护区分隔成2000m3以下, 这是此系统的独有优势, 具有很大的应用价值。

3 结束语

总而言之, 在档案库房消防灭火系统选取中, 通过对二氧化碳气体灭火系统、SDE惰性气体灭火系统、六氟丙烷气体灭火系统、细水雾灭火系统及高压细水雾灭火系统的分析, 了解到高压细水雾灭火系统在占地面积、结构组成、维护管理、灭火效果、环境保护等方面均具有很大的优势, 是档案库房消防灭火系统的不二选择, 具有非常好的应用效果。

摘要：随着社会经济的快速发展, 档案存储越来越无法满足经济发展的需求, 档案馆正在不断的扩建与新建。根据《档案馆建筑设计规范》条例, 在档案库房建设中, 必须重视消防灭火系统的选取, 确保档案库房的安全、可靠。文章主要对六氟丙烷气体灭火系统与细水雾灭火系统进行介绍, 为档案库房消防灭火系统的选取提供参考依据。

关键词：档案库房,消防灭火系统,选取

参考文献

[1]陈文玺.高压细水雾灭火系统用于绍兴市档案馆库房[J].中国给水排水, 2010 (2) .

[2]范静.高压细水雾灭火系统用于某项目档案库房[J].城市建设理论研究 (电子版) , 2013 (32) .

[3]俞锦福.如何选用档案库房灭火设备的相关思考[J].时代报告 (下半月) , 2011 (12) .

消防水灭火系统的技术改造 篇6

我司新建合成氨项目专设了一套消防水系统。消防装置只包括高压电动消防泵、柴油消防泵及稳压消防泵,即只有消防管道供水系统(消防水站)。技术协议说明:稳压消防泵用于稳定消防主管网管道内的水压,保证水压在0.55～0.8MPa,低于0.55MPa自启动稳压泵,高于0.8MPa自动停止;当停电后,自启动柴油消防泵;高压电动消防泵只能手动启/停控制,且没有火灾报警系统,监测、监视系统。

消防装置之间没有联锁,仅靠2台5.5kW的稳压泵交互自启动来维持厂区的消防主管网的压力,如果有火灾发生急需用水,稳压泵的供水能力远远达不到要求。

2 消防水系统基本要求

在厂区内发生火灾灾情时,一个标准的消防水系统应快速灭火,尽快消除灾情,避免或减少损失,这是对一个消防系统最基本的要求。消防水系统基本要求示意图如图1所示。

3 消防水系统各功能装置介绍

根据消防水系统的基本要求,一个完整的消防水系统应包括以下几个装置。

(1)消防水池系统。该系统是保证消防水系统水源的装置,主要由消防水池、水位检测仪(浮球开关)及水池供水电动泵组成;当水池水位低于浮球开关设定值时,自启动水池供水泵,高于浮球开关设定值时,自动停止。

(2)消防管道供水系统(消防水站)。该系统是消防栓灭火的供水系统,自动向全厂所有的消防管道网供水,并保证管网水压,确保发生火灾时能及时灭火。它是整个消防水系统的核心,主要由稳压消防泵、高压电动消防泵、柴油消防泵三大部分组成。

(3)消防报警系统。该系统主要负责监测厂区主要工作区域和容易发生火灾的区域,一旦监测到有灾情或有灾情发生的可能,立即向现场操作室和综控室发出报警信号。它主要包括感温、感烟等监测,视频监视,现场报警紧急按钮及声光报警器。

(4)消防栓及现场灭火装置。该执行系统主要包括现场消火栓装置,配套现场感温、感烟等探测器所安装的自动干粉、泡沫、CO2及水灭火装置。

4 技术改造方案

4.1 方案提出

根据消防水系统的基本要求,首先需要增加消防水池系统、消防报警系统和自动消防灭火装置(自动喷水、自动喷泡沫、CO2的灭火装置)。将各联锁信号接入综控室DCS系统进行集散控制,由DCS系统监测灾情发生点、消防主管网水压、启/停消防各大小泵。该方案是现代化消防水系统的主流,具有控制方便,监测准确,发现、消除灾情及时等优点。

4.2 方案实施

4.2.1 消防水池系统

该项目地靠近长江,取水容易,将监测水位的浮球开关安装在消防水池中,调节好浮球开关。当水位低于设定值时,启动消防水池供水泵,即将此触点(常开)引出,并入供水泵的启动回路中;当水位过低时,常开触点闭合,启动供水泵向水池供水,保证消防水源充足。再将浮球开关高设定值的常开触点接入供水泵停止回路中,当水池内的水位达到高设定值时,停止供水泵。同时将水池水位计引出线和供水泵的启/停控制线接入DCS系统柜,由DCS远程监控。

4.2.2 消防管道供水系统

消防管道供水系统是整个消防水系统的核心,该项目的稳压消防泵、高压电动消防泵、柴油消防泵各装置需重新结合起来集中控制。

稳压消防泵的联锁:由隔膜气囊式气压水罐(简称隔膜罐)、电接点压力表、2台5.5kW的稳压消防泵及控制柜组成。隔膜罐和2台稳压消防泵与消防主管网相连,即隔膜罐内的压力等于主管网内的压力,电接点压力表监测隔膜罐内的压力。电接点压力表有2个输出触点,即低压力和高压力,将低压力点的常开触点接入稳压消防泵的启动回路中,将高压力点的常开触点接入稳压消防泵的停止回路中,再根据要求设定低压力和高压力值,我司设定低压力为0.55MPa,高压力为0.8MPa。当主管网内压力低于0.55MPa时,常开触点闭合,启动稳压消防泵向主管网内补充压力;当主管网内压力达到0.8MPa时,停止稳压消防泵。这样就可以将主管网内的水压控制在0.55～0.8MPa,达到稳压的目的。2台稳压消防泵交替启/停,避免单台频繁启动而过热。

高压电动消防泵的联锁:由1台10kV/220kW的电动泵、现场操作柱、压力控制器A(这是改造增加的)、电动机高压开关柜4个部分组成。它的自动联锁是将压力控制器安装在主管网上,监测主管网内水的压力,将其低压力点的一组常开触点引出,接入高压电动泵的启动回路中。当主管网内的水压低于设定值(0.47MPa)时,压力控制器的常开触点闭合,启动高压电动泵向主管网内供水。高压电动泵不设自动停止,其主管网上有一个倒回水池的自动泄压阀,当灾情发生时不允许停泵。因此,DCS系统可远程停泵或手动停泵。

柴油消防泵的联锁:由1台220kW的柴油泵、压力控制器B、柴油泵控制柜3个部分组成。柴油泵上的水温、油温、水压、油压都有传感器监测,将传感信号传入柴油控制柜上的PLC并可在控制柜上的显示屏查看。当水温、油温、水压、油压超过或低于设定值,皆要报警(不是火灾报警)。它的自动联锁电路图如图2所示。

同样,将所有的压力,泵启动信号及监测接入DCS系统柜,并在其自启动故障时,可通过DCS远程启/停。

4.2.3 消防报警系统

消防报警系统主要分监视和报警2个部分。报警由现场紧急按钮、声光报警器组成,在一些容易发生火灾的地方安装火灾报警紧急按钮,在综控室和现场操作室安装声光报警器,根据火灾轻重情况判断是否启动消防泵,以达到报警的目的。

4.2.4 消防栓及现场灭火装置

谈自动消防炮灭火系统的应用 篇7

关键词：自动消防炮,灭火系统,调试,设置

0 引言

自动消防炮灭火系统是近年来我国科技人员自主研发的一种喷水灭火系统。该系统采用定点定位主动喷水灭火的灭火方式, 具有迅速扑灭早期火灾, 可持续喷水、主动停止喷水并可多次重复启闭的特点。

1 系统的基本组成

自动消防炮灭火系统主要由火灾探测、图像处理与控制、自动消防炮灭火这三个部分组成。

1) 火灾探测。

它主要包括光截面探测器和双波段图像型火焰探测器。其中, 光截面探测器以主动红外光源为目标, 并以烟雾为线索发现和判断早期的火灾。它可以分成不同的小组, 每个小组可以拥有多个发射器和一个接收器。而双波段火焰探测器的优点是可快速实现对火灾的确认和空间定位。

2) 图像处理与控制装置包括信息处理主机、消防炮解码器、消防炮控制器、现场手动控制盘、消防泵控制盘、消防炮集中控制盘等部件。

3) 自动消防炮灭火主要由数控消防炮、定位器、解码器等组成。据相关条款规定, 必须在不同的区域部署消防炮, 而且区域内的消防炮不得少于2门。

自动消防炮系统平时管网中的压力主要是由屋顶水箱和稳压装置保持。火灾时, 系统在接收到火警信号, 自动进行扫描并且锁定火源以后, 自动消防炮系统加压泵, 同时开启电磁阀进行喷射灭火, 水流指示器将出水信号反馈至消防控制中心, 并稳压装置停止工作。

2 具体应用

山西大剧院总建筑面积:73 133.82 m2, 总建筑高度:56.85 m, 平台上建筑高度为0.45 m, 平台下1层, 局部3层, 平台下层高6.4 m;平台上6层, 局部10层, 平台上各层层高5.0 m, 它有着令人咋舌的空间, 其中就有面积广阔的大剧场、音乐厅和多功能小剧场及配套设施, 此外, 还包括用于展览的大厅和专门用于办公的管理用房。这种大剧场主要用于大型的文艺演出或者是重要会议, 音乐厅主要是用于室内的相关音乐内演出, 而作为大剧场和音乐厅重要补充的多功能小剧场, 主要用于小型的演出以及相关会议。

作为一项庞大的工程, 山西大剧院还设置了多种功能的厅堂, 这些厅堂有着足够的空间, 也显得干净空明, 其中超过12 m高度的区域最多;在歌舞厅的地板下, 还设置了电气传动设备, 当进行演出时, 可能会有一些易燃易爆道具出现, 威胁人们的生命安全。在演出的时候, 人流大多聚集于前厅。

结合以上所有观点可知, 在山西大剧院的建设中应用了自动消防炮灭火系统, 并在礼仪大厅、大剧院、音乐厅及多功能厅观众厅不适宜设置闭式自动喷水灭火系统的场所设置了大空间自动扫描定位喷水灭火系统进行保护。

2.1 系统设置

在大剧院室内净空高度大于12 m~18 m且没有设置其他自动灭火系统的高大空间设置微型自动扫描灭火装置系统保护工作压力0.6 MPa, 最大射程32 m, 按两股水射流同时到达保护区的任一部位设计。系统设计流量20 L/s, 一次灭火时间1 h。微型自动扫描灭火装置水平回转角360°, 垂直旋转角度-90°~+15°, 每台装置前设水流指示器、电磁阀和手动蝶阀。微型自动扫描灭火装置系统设隔膜式气压罐稳压装置一套, 加压泵三台, 两用一备。设水泵接合器两套, 供水干管环状布置。

2.2 系统组成

1) 火灾探测。

包括光截面探测器和双波段图像型火焰探测器两种。主要在大剧场、小剧场及音乐厅等部位设置。

2) 图像处理与控制装置。

由于控制范围较大, 相关管理人员必须设立消防控制室, 还要尽量的采用先进设备电视墙, 通过电视墙, 相关操作人员就可以观察到全部的画面, 对于即将出现的, 或者已经出现的问题, 也可以及时的采取措施。此外, 当有火灾发生时, 电视墙的显示屏上能够自动显示报警的位置以及火灾现场的画面, 同时, 数字硬盘自带的录像机还会自动记录火灾发生的时间、地点, 为下一步的调查提供可靠证据。

3) 自动消防炮灭火。

这里所说的消防炮灭火剂指的是水, 为保障大剧院的安全, 应当在剧院前厅、多功能厅二层前厅、音乐厅内部设置不同数量的自动水炮, 这些水炮为整个大剧院的重要部位以及关键场所提供保护。

自动消防炮系统平时管网中的压力主要是由屋顶水箱和稳压装置来保持。火灾时, 系统在接收到火警信号, 自动进行扫描并锁定火源后, 自动消防炮系统加压泵, 同时开启电磁阀进行喷射灭火, 水流指示器将出水信号反馈至消防控制中心, 并稳压装置停止工作。

3 施工要点

1) 水炮安装时需根据消防防护对象和范围以及建筑物的净空高度、平面尺寸、配置物、架的分布情况进行准确合理的布置。

布置间距到底多少才合适, 可以以一只水炮的射程为标准, 也就是说, 间距的计算要满足水炮能实际到达室内任何地方时的室内布置间距。

2) 水炮安装的基本要求。

首先, 要能够在水平、垂直方向旋转;其次, 在侧墙壁上的任何位置都可以悬挂;最后, 要有利于瞄准室内任何起火地方。

3) 水炮的安装必须垂直向下。

与管网连接为螺纹连接, 不得泄漏。安装时不得进行解体、改动, 严禁给喷水头附加任何装饰性涂层。

4) 水炮安装的高度应满足设计和消防炮规定的安装高度范围 (≥6 m, ≤25 m) 。

探测器上端应固定在支架上。水炮的保护半径为8 m~20 m, 在控制器的探测敏感元件周围不能有遮挡物, 以免影响视角。

5) 水炮的安装应牢固, 并保证其射流不受阻挡, 其下端的短立管固定应牢固, 短立管应设固定支架, 支架应设在消防炮入口法兰10 cm处。

在消防炮下端的固定支架不应妨碍消防炮的旋转和遮挡消防炮的出水, 同时该支架还承担着消防炮在喷射式的反作用力。在砖墙上设固定支架时不应使用膨胀螺栓固定。为方便水炮的转动, 要求短立管中心距离墙面不少于40 cm。

4 系统调试

在整个系统调试前对设备和系统的完好性进行一次全面的检查。

4.1 控制系统检测

系统接通电源后, 系统开始进行自检。自检后对水炮火灾探测器探测点进行地址码编写, 编好后再进行一次系统检测。在检测过程中如发现不能正常工作, 需对有关回路和设备进行检查, 分析发生不能正常工作的原因并及时解决。

4.2 电磁阀的检测

对电磁阀进行自动控制模式和手动控制模式下启动的控制检测。

4.3 电机的检测

在给电机控制信号后, 消防炮上的电机能工作正常。

4.4 系统的调试要点

完成所有检测工作后, 就可对系统进行调试。

1) 初步调试。

通过设定模拟信号检测探测器、控制模块、电磁阀, 控制电机、水泵的扫描、定位、启动、通信、复位的信号传输、工作是否正常, 自动和手动切换动作是否正确可靠, 水炮运行是否正常。

2) 联动调试。

联动调试也就是进行水炮防控点点火试验, 是检验水炮的试验启动时间、射水流量、保护距离、保护半径等等是否满足设计的要求。

在点火数秒之后应有如下反应:

a.自动控制模式下, 火灾探测器迅速报警, 火焰定位器是指火灾发生时能够进行自动定位, 并且炮口可以自动开阀喷水并扑灭火焰, 在火灾扑灭后又能够恢复到炮口的原始状态, 以展开新一轮的探测与监控的一种仪器。

b.人工控制模式下, 操作者可使用手动控制盘来实现消防水炮的各种功能。

调试现场严禁其他明火 (除点火试验用明火外) ;要注意两着火点同时兼顾, 自动寻找、瞄准定位、自动灭火、自动检测、自动停比、自动归位。试验后需要做好防护以及保护工作, 关闭所有设备, 避免其他工程作业时对现场探测设备的损坏或者造成水炮的误动作。

5 结语

自动消防炮灭火系统在大剧院消防系统中有着举足轻重的地位, 它着重保护大剧院的整体安全, 并且得到消防主管部门的一致认可, 相信不久的将来, 它就可以在现代建筑中“大展身手”。

参考文献

[1]胡国良.固定式消防水炮的设计及仿真分析[J].液压与气动, 2009 (1) :78-80.

[2]蔡传义, 田希彬.浅谈固定消防水炮[J].中国建设信息 (水工业市场) , 2009 (4) :56-57.

[3]曾银波.浅谈消防水炮[J].广东建材, 2010 (6) :95-97.

智能消防灭火控制系统 篇8

1 自动喷水系统的分类和工作原理

1.1 自动喷水系统的分类

按照喷水系统的喷头开闭的不同, 分为闭式自动喷水灭火系统和开式自动喷水灭火系统, 闭式自动喷水灭火系统包括湿式、干式、干湿式、预作用系统、重复启闭预作用系统等等, 开式自动喷水灭火系统包括雨淋喷水灭火系统、水幕系统、水喷雾灭火系统、细水雾灭火技术等等, 目前我国建筑上普遍使用的就是湿式系统、干式系统、预作用系统以及雨淋系统和水幕系统。

1.1.1 闭式自动喷水灭火系统

1) 湿式自动喷水灭火系统。这种系统主要是有闭式洒水的喷头、水流的指示器、湿式报警阀还有一些管道和供水设施, 这些共同组合运行, 就成了湿式自动喷水灭火系统。这种系统的管道里面一直都是有水充斥着的, 而且一直都保持着一定的压力。湿式自动喷水灭火系统是在世界上使用时间最长而且也是最广泛的一种闭式自动喷水灭火系统, 它所具有的效果也是最高的。这种系统相比于其他闭式自动喷水灭火系统而言, 就具有了结构简单的特点。

2) 干式、干湿式自动喷水灭火系统。干式系统是在湿式自动喷水灭火系统以外的使用时间最长的一种系统, 干湿式灭火系统的出现是为了解决干式灭火系统控火灭火率低的问题, 在干式自动喷水灭火上又有了进步。

3) 预作用自动喷水灭火系统。这种系统的出现解决了很多以前系统运行中所出现的问题, 包括控火灭火率低、水渍损失、灭火速度慢、漏水等等, 预作用自动喷水灭火系统可以说是比较完善的一个自动喷水灭火系统, 在那些对消防等级要求比较高的建筑中也可以使用。

1.1.2 开式自动喷水灭火系统

1) 雨淋系统。这种灭火系统使用的是开式的喷头, 当有火灾发生的时候, 所有的喷头都会打开, 开始喷水, 感觉就像下雨一样。

2) 水幕系统。这种系统包括水幕的喷头、雨淋阀、供水设备、管网还有就是用于探测报警的装置。雨淋阀有时候也可以用手动快开阀来代替。水幕系统不可以直接用做灭火, 它只是一种防火隔断, 或者是将建筑进行局部的降温, 一般水幕系统使用在保护建筑上的门窗或者是一些孔洞的。

3) 水喷雾灭火系统。这种系统和雨淋系统在结构组成上除了喷头以外, 其他都差不多, 水喷雾灭火系统使用的喷头是喷雾喷头, 在喷头上有一种螺旋状的叶片, 当水流经过叶片的时候, 叶片就会旋转, 然后在离心力的作用下, 水流就会变成水雾, 喷向火灾现场。

1.2 自动喷水系统的工作原理

在火灾发生之后, 由于报警阀的管道内都是一直有水的, 所以就能够在现场温度逐渐升高的时候, 闭式喷头玻璃球内水就会膨胀, 然后将玻璃球撑裂, 水流出来, 喷头也就开始喷水了。原本在网管中储存的水, 也就慢慢的由原来的静止变得开始流动, 水流指示器在感受到水流动之后, 就把这信号转变成报警信号, 将这信号传送到控制器上, 然后再由控制发出指令, 在某一个区域进行喷水灭火。喷头一直在喷水, 报警阀上面的水压就慢慢地比下面的水压要低, 当这种压力的差值达到一定程度的时候, 原来是关闭状态的阀片就会开启, 这样报警阀上面的压力水就会拴着管道流入干管和配水管, 然后经过细管进入到延时器里边, 当经过延时器的确认之后, 压力水也就进入到了警铃和压力开关, 报警器就响起来。

2 自动喷水灭火系统的优势

2.1 技术可行性

2.1.1 自动喷水, 灭火及时

自动喷水灭火系统是利用系统上的喷头进行喷水灭火的, 当发生火灾之后, 着火点产生的高温就会让喷头里的玻璃球爆裂, 水流就会流出, 喷头开始自动喷水灭火, 这种系统的控火率可以达到百分之九十五以上, 是其他灭火系统所达不到的。

2.1.2 报警灭火同步, 及时疏散

自动喷水灭火系统在进行喷水灭火的时候, 水流指向器就会向消防控制中心进行报替, 而且还会显示着火的地点。在听到水力警铃响起的时候, 就可以通过消防控制中心来疏散人群, 自动喷水灭火系统具有灭火和报警两个功能。

2.1.3 防火分隔, 有效控火

只要含有火灾自动报警的自动喷水系统能够正常运行, 那么喷头的相关的自动地动作也就能够将火灾控制在一定的区域以内, 建筑防火分隔的效果也就能够显现出来。

2.1.4 自动灭火, 保证人员安全

自动喷水灭火系统是采取自动化的灭火方式, 那样就不需要太多的人力进行灭火, 也不会产生过多的人员伤亡, 另外, 自动喷水灭火系统还能够自动地跟踪火势, 并且对火势进行分隔, 快速的灭火, 将火灾还是一个小小的火苗的时候就已经能够湮灭在水中。

2.2 灭火和防火的有效性

2.2.1 灭火效率高

我国目前最基本的灭火设施就是消火栓, 这是一种人工开启的水枪, 无法发出警报。现在人们看到发生火灾了, 第一个想到的是报警, 而不是救火, 所以, 在等消防车来这段时间之内, 火势已经蔓延, 损失也造成了。另外, 灭火还是采用的人工化的消防栓, 这样的工具更加会造成消防员的生命危害。而自动喷水灭火系统与之相比具有很高的优越性, 他是自动化进行灭火的, 只要有火源产生, 就可以及时进行报警, 还可以在同时进行灭火行动, 这样火灾的损失就小, 人员的伤亡更是降低了。

2.2.2 防火有效

自动喷水灭火系统可以进行火势的阻隔, 而且所用的效率也要比建筑防火分隔的要高。只要一发生火灾, 那么着火点周围的温度就会上升, 知道自动喷水灭火系统喷头的感应装置能够感应到高温, 就会自动地进行喷水灭火。热量传递的速度要快于燃烧的速度, 所以, 喷头在启用的时候, 服务面积要比燃烧的面积要大, 喷水的面积大了, 那灭火的效果也就明显了。大火也就能够控制在一定的区域之内, 减少了不必要的损失。

3 自动喷水灭火系统未来发展方向

自动喷水灭火系统, 是一种具有高灭火控火率、不污染环境、经济适用的消防系统, 建筑等级的标志中有一项就是是否安装自动喷水灭火系统。现在建筑火灾隐患以及火灾所带来的危险是越来越大, 国家对建筑的消防也是越来越重视。这就对自动喷水灭火系统提出了更高的要求, 自动喷水灭火系统必须向着更加完善的目标出发, 开辟出一条广阔的道路, 扩大应用向综合性多方向的发展。

自动喷水灭火系统可以向住宅方面发展, 目前已经有许多发达国家将自动喷水灭火系统用于住宅的消防系统和上面, 不过在住宅使用自动喷水灭火系统需要达到启动迅速、性能可靠、水量少、系统简单经济的要求。自动喷水灭火系统也可以地下建筑的消防, 不过在这之前, 一定要能够充分考虑地下建筑的特殊性, 让自动喷水灭火系统能够适应地下建筑, 另外, 自动喷水灭火系统还可以满足大空间的建筑灭火需要, 这些大空间的系统设置比较困难, 需要对喷头进行改良, 逐渐完善大水滴喷头的设计及其他一些基础工作。

4 结语

熊熊的火焰吞噬着一切, 这种场景我们每个人都不想在碰见, 所以应该加强建筑的消防系统的建设。自动喷水灭火系统在我国建筑中的运用是越来越广泛, 这种系统在保护着人们的生命财产安全, 可是在使用中肯定还会出现问题, 那就需要技术工作者不断的努力, 将自动喷水灭火系统进行改良, 让它能够越来越适应建筑的变化。

参考文献

[1]郭树林, 石敝炜.火灾报警灭火系统设计与审核细节100[M].北京:化学工业出版社, 2009.

[2]中国建筑设计研究院.建筑给水排水设计手册[M].北京中国建筑工业出版社, 2008.

[3]编委会中国消防手册.中国消防手册.[M].上海:上海科学技术出版社, 2007.

浅谈大空间智能灭火系统 篇9

1 什么是大空间灭火

大空间灭火指建筑空间净空大于8m的工业与民用建筑等场所的火灾探测、预警、报警、控制、扑灭、排水。

在这类建筑空间中，传统烟感、温感、喷水系统由于空间高度大而且探测、报警、扑灭均为被动型，效果不理想;往往火灾已经开始漫延后可能还无法启动系统，即使启动自动喷淋系统，由于水量小很难扑灭火灾(失去了早期灭火作用);使用雨淋系统也需要较长时间才能灭火，而且会形成“水灾”，对于高层建筑及人员密集型场所的疏散很不利。在此情况下，利用红外传感探测技术引入了大空间智能主动灭火的系统。此系统当环境温度4～55时，可自动搜寻明火火灾，并自动调节喷水方向，力求以大水量充实水柱，及时扑灭火灾。

2 设计要点

2.1 水力计算

2.1.1 管道水力计算仍然根据管材的不同，延用传统公式计算。

2.1.2 喷头水力计算参考厂家产品。现有智能灭火产品对明火火灾需要20S左右的探测反应时间，且对早期燃烟、蓄温反应效果较差，为实现早期灭火，弥补当今红外传感探测的缺陷;单个喷头一般设置水量5l/s，当工作压力0.6mPa时，保护半径20m，在工作压力0.25MPa时，保护半径6m(参考南海天雨智能灭火装置有限公司产品数据);力求以大流量充实水柱将火灾在1～3min内扑灭。并设定当红外传感探测确定火灾扑灭后，自动延时1min进行平面扫射，以降低环境温度防止火灾漫延及复燃。一般灭火耗时小于3min左右所需排放废水很少，仅考虑1个DN50地漏即可。在DBJ15-34-2004中水箱储备水量仍然按喷水1h考虑，作者认为既然红外传感可设置灭火后自动关闭电磁阀停止喷水且当距火灾最近喷头喷水后其它喷头自动处于待命状态而不是同时喷水，因此仍然按1小时考虑储水则没有道理而且严重耗用空间;如果说是考虑喷淋系统有1h的水量，消火栓系统也有1～3h水量，则误解了规范;在传统规范中，由于是被动探测火灾且需要人为判断火灾是否已被扑灭，为确保生命财产安全才储备较多的水量。如果说是考虑有多处火灾发生，需要同是启动多个喷头，则误解了大空间建筑功能;作为大空间构筑物多是体育馆、豪华宴会厅、展览馆、大型仓库等，这类场所都不是人群经常活动的场所，此类场所管理人员、通用设施较其它民用建筑齐备，永久性可燃设施不多，按国家现行制造标准，设施堆放不可能产生火灾;电力系统布置也比较简捷明快，除老化、误操作外没有发生火灾的可能性，若因为老化发生火灾，那么这样的失修建筑灭火系统也必然会失修，即使发生火灾也难以启用，若是误操作又是水能扑灭的火灾，必然也不会是多点。因此大空间建筑缺少发生多处火灾的必然性。若是多处火灾则必然不是偶然火灾，而是故意纵火，使用的燃火剂必然是水难以扑灭或用水扑灭作用不大。储水再多对于直接扑灭火灾也意义不大，只是降低环境温度。由于此类建筑已设有消火栓系统，足已降低环境温度。假如，使用大空间智能主动灭火系统代替消火栓系统避免人员灭火，则水量应按1～3h甚至更大计算 (当发生多处火灾或大面积火灾，多个喷头启动，其用水量将大于消火栓系统) 储备水量所占空间将更大;所有电力、控制线及元气件必须全部设置于不燃不升温空间内，以确保正常工作，但以现有材料很难做到;无法及时调节喷水方向，确保重要通道和物品免受损失;当环境温度大于55°C时，探测系统将不能正常工作。

如果设置储备水量，作者以为按有两个独立的防火分区同时有两处发生火灾，并且发生一次复燃，较为合适。即储备水量=24×60×5/1000=7.2m3;另外，在仓库空间内使用此系统效果不好。首先若是早期明露火灾，以单个喷头可以灭火;若是暗处或内空间火灾，由于对烟探测效果不好，且为其它物品阻挡，当出现明火时已基本形成大火灾，早期灭火降温效果很差;即使对烟感有探测效能，由于火灾隐蔽使用此系统也没用，这类空间还是应该使用雨淋设施配以消火栓系统更好。

2.2 系统配置

现有产品中，此技术实际上是一个开式喷头，需配以电磁阀做启闭之用。不能使用喷泉电磁阀，应使用水工电磁阀。电磁阀反应时间在0.5s左右，符合快速灭火的要求。基于制造原因，小于DN50电磁阀应用较多、技术比较成熟、维护简单，但大于DN50电磁阀应用甚少，主要是电磁驱动力难以满足阀门的开启。电磁阀驱动孔径在2mm左右，为免堵塞，输水管道应采用复合管或热镀锌钢管等不易产生锈蚀的管材，采用卡箍、套丝等连接方式并确保管内冲洗干净;并在输水主干管设置水处理器，截流杂质。减压孔板、减压阀应使用不锈钢材质。

2.3 现状及发展