Пожарная автоматика

Пожарная автоматика

СОДЕРЖАНИЕ

Перечень принятых сокращений

Введение

1.   Обоснование необходимости применения и вида АППЗ для заданного помещения

2.      Краткий анализ пожарной опасности помещения окрасочной камеры с применением ЛВЖ

.        Выбор типа установок пожаротушения

3.1 Выбор вида огнетушащего вещества

3.2    Выбор метода тушения и побудительной системы

4.   Проектирование установок. Гидравлический расчет

5.      Проектирование основных узлов системы АУПТ и описание работы установки

.        Краткая инструкция по эксплуатации установок АППЗ объекта

.        Вывод

Литература

Перечень принятых сокращений

АППЗ- автоматические установки противопожарной защиты.

АПС- автоматическая пожарная сигнализация.

АУП (АУПТ)- автоматические установки пожаротушения.

ВМП - воздушно механическая пена.

ВН- ведомственные нормы.

ГЖ- горючие жидкости.

ГПН- государственный пожарный надзор.

ЕСКД- единая система конструкторской документации.

ППУ-прибор пожарный управления.

ПТ- пожаротушение.

ПУЭ- правила устройства электроустановок потребителей.

СДУ - сигнализатор давления универсальный.

СН- строительные нормы.

СНИП- строительные нормы и правила.

ТНПА - технические нормативно - правовые акты.

ТО- техническое обслуживание.

ЭЗ-электрозадвижка.

пожаротушение помещение автоматический огнетушащий

Введение

Наступивший ХХI век ставит перед нами все новые проблемы по обеспечению пожарной безопасности объектов народного хозяйствования. Развитие новых технологий требует повышенного внимания в области профилактической работы сотрудников Министерства по чрезвычайным ситуациям. В связи с этим необходимо усилить требования в области пожарной автоматики: как одно из основных при обеспечении противопожарного состояния объекта.

Большой размах жилищного и промышленного строительства, переход к сооружению зданий повышенной этажности, изменение уровня автоматизации труда требует эффективных мер по защите зданий и сооружений от пожаров. Для того чтобы в этих условиях предотвратить возможное возгорание, ликвидировать пожар в начальной стадии, минимизировать последствия от пожара необходимо применять системы АПС и УАПТ.

Активное внедрение средств автоматической противопожарной защиты способствует сохранению жизни сотням людей, спасению от уничтожения огнем материальных ценностей на миллиарды рублей что в свою очередь приносит значительный экономический эффект как физическим, так и юридическим лицам, а также в целом Государству.

В свою очередь, пожарная автоматика выступает в роли своеобразной первой помощи. Поэтому с конца 60-х годов в нашей стране началось широкое распространение и применение различных видов и типов пожарной автоматики.

В настоящее время большое внимание при проектировании зданий и сооружений уделяется эффективности работы устройств, которая во многом зависит от выбора наиболее экономической и целесообразной системы их обслуживания.

Обоснованием для устройства установок пожарной автоматики являются: НПБ 15-2007 «Область применения автоматических систем пожарной сигнализации и установок пожаротушения», требования при проектировании, изложенные в ТКП 45-2.02-190-2010 «Пожарная автоматика зданий и сооружений. Строительные нормы проектирования», требования при эксплуатации, изложенные в ППБ РБ 1.02-94 и других нормативных документах.

1. Обоснование необходимости применения и вида АППЗ для заданного помещения

В данной работе рассматривается помещение : помещение окрасочной камеры с применением ЛВЖ площадью 288 кв. м. Необходимость применения автоматических средств противопожарной защиты определяется согласно НПБ 15-2007"Область применения автоматических систем пожарной сигнализации и установок пожаротушения».

Согласно данного документа оборудованию окрасочные камеры с применением ЛВЖ, ГЖ не зависимо от показателей с обязательным размещением установок автоматического пожаротушения.

. Краткий анализ пожарной опасности помещения маслохранилища

Т.к. по заданию нам не дан конкретный вид ЛВЖ , то принимаем его самостоятельно. Ведем расчет на примере краски водоэмульсионной ВА- 27 А. Краска водоэмульсионная ВА- 27А представляет собой ЛВЖ . Температура вспышки - 50°С, температура самоваспломенения - 594°С

Категория помещения по взрывопожароопасности "Б" по НПБ5-2005.

Категория по ПУЭ - В1а.

Средство тушения - воздушно-механическая пена, порошки.

3. Выбор типа установок пожаротушения

Тип установки пожаротушения определяется огнетушащим средством, методом тушения и побудительной системой.

3.1 Выбор вида огнетушащего вещества

Согласно рекомендациям средством тушения ЛВЖ и ГЖ является: воздушно-механическая пена. Обуславливается это свойствами пены, как средства прекращения горения.

Воздушно-механическая пена получается в результате механического перемешивания водного раствора пенообразователя с воздухом. Основное огнетушащее свойство пены - изолирующая способность. Пена изолирует зону горения от горючих паров и газов, а также горящую зону реакции. Прежде, чем накопиться на горящей поверхности достаточным слоем, изолирующим выход горючих паров и газов в зону горения, пена под действием тепла разрушается и охлаждает вещество. При этом жидкость, из которой получена пена, испаряется, разбавляя горючие пары, поступающие в зону горения. Всё это способствует прекращению горения, хотя изоляция - доминирующее свойство, которое приводит именно к потуханию.

Другое свойство пены - стойкость, то есть способность какое-то время сохраняться, не разрушаясь. Вот от этого свойства зависит нормативное время тушения пенами тех или иных горючих веществ и материалов.

Специфические свойства воздушно-механической пены:

·   хорошо проникает в помещение, свободно преодолевает повороты и подъёмы;

·   быстро заполняет объёмы помещений, вытесняет нагретые до высокой температуры продукты сгорания;

·   прекращает пламенное горение и локализует трение веществ и материалов.

3.2 Выбор метода тушения и побудительной системы

В помещении окрасочной камеры при возникновении пожара происходит быстрый прирост площади пожара, носящего взрывной характер, поэтому для успешного пожаротушения необходима подача огнетушащего вещества в предельно короткий срок и на большую площадь.

Исходя из вышесказанного, наиболее целесообразным будет применение дренчерной установки пенного тушения с побудительной электрической системой.

Проектирование установок. Гидравлический расчет

Для подачи пены в защищаемое помещение будет использоваться генератор четырёхструйный сетчатый модернизированный-ГЧСм. Согласно таблице 5 (7) для ГЧСм К=1,48, минимальный свободный напор Нmin=15 м.

По приложению Б.1[9] определим группу помещения склада хранения ЛВЖ, ГЖ - 2. Так как тушение происходит по объёму помещения, то генераторы следует устанавливать равномерно по периметру помещения с таким расчётом, чтобы время пенной атаки не превышало 15 минут.

Определяем расчетное количество генераторов, которые должны быть учтены в гидравлическом расчете. Для этого в начале определяем необходимый запас раствора пенообразователя в воде по следующей формуле:

где    -коэффициент разрушения пены принимаемой по прил.Г.2

V-геометрический объем защищаемого помещения,

-кратность пены

Необходимое количество одновременно работающих генераторов пены  определяется по формуле:

где    Q-производительность генератора по р-ру,

-время работы установки , мин, принимается по прилБ.2 (примечание) [9]

Производим нумерацию ГЧС м, начиная с наиболее удалённого от 1 до 4. Как видно из схемы, генераторы размещаются по периметру помещения с учётом требований при тушении помещения по объёму. При расчёте учитываем, что питающие трубопроводы, как правило выполняются и труб одного диаметра.

Диаметр питающего трубопровода можно определить, зная минимальный расчётный расход раствора из всей установки для условий данного помещения, который определяем по формуле:

тогда расчётный диаметр при скорости движения воды в трубах 6 л/с, соответственно, равен:

По таблице Г.1[9] принимаем стандартный трубопровод с диаметром условного прохода, равным 50 мм, К1=110. подобрав генераторы и зная диаметры трубопроводов, приступаем к гидравлическому расчёту сети:

Определяем фактический расход из генератора №1 и №4

1- требуемый минимальный напор- 15м. по таблице 5(1) .

Принимаем расход на участке 1-2 и на участке 4-3 равным 5,72

Определяем требуемый напор у генератора №2

Расход из генератора №2 составит

Определяем требуемый напор в точке А для питания полукольца:

Определяем требуемый напор у генератора №3

Расход из генератора №3 составит

Определяем требуемый напор в точке А для питания полукольца:

Относительная не сходимость напоров в точке А для питания правого и левого полуколец составляет:

Принимаем расчетный напор в точке А, равным:

Расход воды в точке А составит

Определить d трубы на участке от насоса до точки А

Принимаем стандартный трубопровод d=80 мм. К1=1429

Потери напора в участке от точки А до насоса

Линейные потери напора по длине трубопровода

Требуемые характеристики насоса

-( гарантируемый напор в водопроводе, питающем установку)

- (высота расположения генераторов)

Из справочника по насосам или их приложения А [7] подбираем в качестве основного водопитателя установки насос Д-200-36, имеющий характеристики:

Ннас26,92м. вод.ст

Qнас24,7/с;

График по выбору насоса (смотри приложение 3 курсовой работы)

Исходя из данных вычислений, принимаем марку насоса К-45/55а приложение А[7].

ü  число оборотов данного насоса 2900 об/мин.

ü  диаметр рабочего колеса- 192 мм

ü  мощность электродвигателя- 10 кВт.

Из справочной таблицы Q-H характеристик насосов в качестве основного водопитателя установки пожаротушения выбираем насос типа К-45/55а со следующими Q-H характеристиками :

Q1=4л/с, Н1=48 м

Q2=12 л/с, Н2=40 м

Q3=20 л/с, Н3=22м .

Суммарные потери напора

Дhсети = 1,2 Дhл=1,2· 24,1 =28,92м.

Сопротивление сети

Потери напора в сети

Задаемся расходом в сети равным 10,20,30,40,50,60,70,80,90,100 л/с и определяем потери напора в сети по формуле:

Результаты расчета сводим в таблицу:

Необходимый запас пенообразователя для одноразового тушения

Vпо=Q*C*ф=21*0,06*15*60=1134 л.

С=0,06- %-е содержание ПО в растворе

Подбираем насос дозатор для «ПО-1» и рассчитываем диаметр дозирующейшайбы

Определяем требуемый расход ПО

На совмещенном строим дополнительную ось расхода пенообразователя (QПО) рабочей точки (РТ) опускаем перпендикуляр до пересечения с осями расхода. При этом точка пересечения с осью (Qпо) будет соответствовать расходу ПО .

Отрезок оси (Qпо) от нуля в точке пересечения разделим в масштабе расхода ПО, длина отрезка будет равна 1л/с

На оси  откладываем от 0 отрезки, равные 33,4мм=2 л/с; 66,8мм=4 л/с; 100,2мм=6 л/с.

Из приложения А[7] выбираем насос дозатор типа ЦВ- 3/80 который при расходе 6 л/с обеспечивает напор 80 м.

Q1=1 л/с Н1=240 м

Q2=2,5 л/с Н2=120 м

Q3=4 л/с Н3=35 м

Пользуясь осями координат Н и QПО совмещёного наносим точки согласия Q-Н характеристики насоса-дозатора и соединяем плавной линией. Данная кривая и будет являться Q-Н характеристикой насоса-дозатора. Далее из точки РТ проводим прямую вертикально вверх до пересечения с Q-Н характеристикой насоса-дозатора, из точки пересечения проводим перпендикуляр на ось напоров (Н). (смотри приложение 3 курсовой работы)

Определяем разность напоров между

основным насосом и насосом-дозатором

Определяем диаметр дозирующей шайбы

(коэффициент расхода для дозирующей шайбы)

g-9,8 (скорость свободного падения тела)

Принимаем:

Согласно гидравлического расчета все полученные данные используются в установке пенного пожаротушения.

5. Проектирование основных узлов системы АУПТ и описание работы установки

В окрасочной камере с применением ЛВЖ пожарная сигнализация предназначена для обнаружения пожара и энергетического пуска дренчерной пенной установки пожаротушения. Следовательно при проектировании АПС выступающей в качестве побудительной системы АУПТ необходимо учесть ниже перечисленные требования нормативных документов.

Согласно приложения Р ТКП 45-2.02-190-2010 данное помещение рекомендуется защищать тепловым или пожарным извещателем пламени . Для АПС примем извещатель пожарный тепловой во взрывозащищённом исполнении ИП 103-2/1. Защищаемая площадь соответствует требованиям таблицы 5 ТКП 45-2.02-190-2010.Исходя из требований пункта12.3 [9] в установках пожарной сигнализации, предназначенных для запуска АУПТ при трассировке пожарных извещателей необходимо соблюдать условия, что каждая точка защищаемого помещения должна контролироваться не менее 2 извещателями.

Принимаем 2 шлейфа АПС- основной и дублирующий, причем, срабатывание установки предусмотрим при получении тревожного сигнала от извещателей расположенных в разных шлейфах.

В качестве средства оповещения принимаем прибор приемно-контрольный охранно-пожарный «А6-04», который формирует электрический сигнал для запуска АУП и подает его на щит управления работ АУПТ.