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儲罐泡沫滅火系統的消防設計和計算
發布日期:2017-03-11

儲罐泡沫滅火系統的消防設計和計算

      江蘇強盾消防主要生產的設備為泡沫罐泡沫液,消防水炮等設備,消防泡沫罐設

 

備在化工,煉油等產業都有比較廣泛的應用,根絕國家新的消防法規規定,將逐步對地

 

下車庫消防設施進行改造,由從前較難進行油類火災撲滅的水噴淋系統改為對油類火災

 

有較好撲滅效果及對汽車、電路設施浸損傷害較小的泡沫噴淋系統,這次我們先來了解

 

一下最常見的一種泡沫滅火裝置,PC/PCL泡沫產生器在實際設計中的應用,PC/PCL泡

 

沫產生器主要是應用在化工罐體的一種泡沫滅火裝置

 

 一、儲罐泡沫滅火系統的消防設計和計算

         當前在各類化工工藝,生產中通常都會使用儲罐的形式來儲存各類化學原料或化學

 

產品.可燃液體包括汽油,煤油,柴油,苯類,醇類,酮類和酯類等.對這個種類型的儲罐來說,由

 

于其儲存物質的化學特性,一旦發生火災其破壞性非常之大,會引起強烈的爆炸.化學儲罐

 

區的火災一般用水都難以撲滅,水的作用僅僅是冷卻儲罐,撲滅火災最有效的系統是泡沫滅

 

火系統.泡沫滅火系統的原理是利用泡沫比可燃液體更輕的密度,使泡沫覆蓋于可燃液體的

 

表面,從而起到隔絕空氣,迅速滅火的作用.儲罐形式一般有儲罐,外浮頂儲罐和內浮頂儲罐.

 

本文著重介紹儲罐液上噴射低倍泡沫滅火系統的設計和計算..

 

(1)泡沫滅火裝置的分類

             1系統形式泡沫滅火系統一般可分為固定式泡沫滅火系統,半固定泡沫滅火系統和

 

移動式泡沫滅火系統.系統形式應根據儲罐區的規模,火災危險性,總體布置,撲救難易程度

 

和消防站的設置情況等因素綜合確定,具體參見GB50151—1992《低倍數泡沫滅火系統設

 

計規范》.(1)固定式泡沫滅火系統由消防水泵,泡沫液儲罐,比例混合器,泡沫混合液管線,泡

 

沫產生器和泡沫噴出管等部件組成.采用固定式泡沫滅水系統時,除設置固定式泡沫滅火設

 

備外,另設有泡沫鉤管,泡沫槍和泡沫消防車等移動泡沫滅火設備.目前,通常采用的有兩種

 

流程,即環泵比例混合流程和壓力比例混合流程.環泵比例混合流程壓力比例混合流程環泵

 

比例混合流程的比例混合器安裝在水泵的出水管和吸水管的旁路上,利用噴射泵原理,比例

 

混合器產生負壓,將泡沫液按比例吸入,送至水泵吸水管,通過水泵的攪拌作用形成泡沫混

 

合液,送至泡沫產生器產生泡沫滅火.該流程要求水泵進水壓力不應大于3m水柱.以保持泡

 

沫液處于負壓吸入狀態,其吸液口比泡沫液儲罐的最低液面不得高于1m,以保證吸液率達

 

到混合比要求.壓力比例混合流程把泡沫液儲罐和比例混合器設在水泵的出水管路上,一股

 

水進入泡沫液儲罐,利用水壓將罐內泡沫液壓入管子進入比例混合器,同時利用比例混合器

 

的噴射作用吸入泡沫液,使泡沫液與水按一定的比例混合為泡沫混合液,送至泡沫產生器處

 

產生泡沫滅火.壓力比例混合流程與環泵比例混合流程相比,具有適應能力強,受局限因素

 

相對少等優點.(2)半固定式泡沫滅火系統是由固定的泡沫發生裝置,泡沫消防車或機動泵,

 

用水帶連接組成的滅火系統;或由固定的泡沫泵,相應的管道的移動和泡沫發生裝置,用水

 

帶連接組成的滅火系統半固定式泡沫滅火系統《安全》2006年第2期盼氫聊(3)移動式泡

 

沫滅火系統是由消防車或機動消防泵,泡沫比例混合器,移動式泡沫發生裝置,用水帶連接

 

組成的滅火系統.

(2)泡沫滅火劑的分類

       泡沫液泡沫按產生的方式分為化學泡沫和空氣泡沫,按發泡倍數分為低倍數和中,高倍

 

數泡沫.目前在儲罐區泡沫滅火系統中使用最普遍的是低倍數空氣泡沫.低倍數空氣泡沫可

 

分為蛋白泡沫,氟蛋白泡沫,抗溶性泡沫和水成膜泡沫,對于非水溶性甲,乙,丙類液體,當采

 

用液上噴射泡沫滅火時,宜選用蛋白泡沫液,氟蛋白泡沫液或水成膜泡沫液.對于水溶性甲,

 

乙,丙類液體,應選用抗溶性泡沫液.用于撲滅火災的是經與水混合以后的泡沫混合液,通常

 

選用的泡沫混合液濃度為3%和6%.即泡沫液在泡沫混合液中所占的體積百分比,6%的泡

 

沫混合液指6份泡沫原液加94份水.泡沫混合液的濃度可根據儲罐區的性質和泡沫液性能

 

 

而定.在一般工程設計中,泡沫混合液使用淡水配置,在沿海缺水地區,蛋白泡沫液,氟蛋白泡

 

沫液和抗溶性氟蛋白泡沫液也可使用海水配置.泡沫液配置成泡沫混合液用水的溫度宜為

 

4℃一35℃.嚴禁使用影響泡沫滅火性能的水.

(3)儲罐區泡沫滅火系統的計算

(1)泡沫混合液量的計算:a.燃燒面積:儲罐的燃燒面積按儲罐橫截面面積計算:S=rz,式中s

 

指儲罐的橫截面面積(m),r指儲罐的半徑(m).b.罐滅火所需的泡沫混合液流量:Q=q×s,式中

 

Q.指儲罐滅火時所需的泡沫混合液流量(L/min),q.指泡沫混合液的供給強度(L/min?m).對

 

于非水溶性的甲,乙,丙類液體和水溶性的甲,乙,丙類液體,泡沫混合液的供給強度和連續供

 

給時間各不相同,可參見GB50151—1992《低倍數泡沫滅火系統設計規范》第3.2.1條.c.

 

泡沫產生器的數量:/7,=Q./口,式中n指泡沫產生器的數量,應取整數,且不應小于計算數

 

值.q,指泡沫產生器產生的泡沫混合液流量(L/rain).同時,泡沫產生器的設置數量不應小于

 

表1的規定.d.泡沫槍的數量泡沫槍是用于撲火甲,乙,丙類液體流散火焰的表1泡沫產生器

 

的設置數量儲罐直徑(m)泡沫產生器的設置數量<lOllO~2O22l~2326~354輔助設備,其

 

數量應根據儲罐區內泡沫混合液最大用量的儲罐直徑確定,其數量和連續供給時間不應小

 

于表2內的數據.表2泡沫槍數量和連續供給時間連續供給儲罐直徑(m)配備PQ8型泡沫槍

 

數(支)時間(min)<23llO23~33220>33330e.泡沫混合液總流量的計算泡沫混合液總流量

 

為儲罐區內最大罐一次火災的泡沫混合液使用量與撲滅其流散火焰所需的泡沫槍的泡沫

 

混合液用量的總和.Q2=nq2+ntq3,式中Q2指泡沫混合液總流量(L/min),n.指泡沫槍數量,

 

指PQ8型泡沫槍泡沫混合液的流量,480L/min.(2)泡沫液儲罐容積的計算:泡沫液儲罐內應

 

儲存的泡沫液量應同時能夠滿足滅火泡沫混合液用量和充滿泡沫管道所需的泡沫混合液

 

用量.Q3=nq2T+nlq3T3,式中Q3指滅火用泡沫混合液總流量(L/min),T.指儲罐滅火的泡沫

 

混合液的連續供給時間(min),,指撲滅流散火焰的泡沫混合液的連續供給時間(min).Q=

 

(Q+)k,式中Q指泡沫液儲罐容積(L),指充滿管道所需的泡沫混合液量(L),該段管道指泡沫液

 

儲罐比例混合器至儲罐泡沫產生器之間的管道,可按管道的體積計算.k指泡沫混合液的濃

 

度,3%或6%.(3)泡沫泵的選用:流量:根據滅火用泡沫混合液總流量計算.

 

        揚程:H=h1+h2+h3+4,式中日指泡沫泵的揚程(m),h1指泡沫產生器和消防水池最低

 

液位的高差(m),h2指比例式混合器的水頭損失(m),國產比例式混合器的水頭損失一般為

 

0.15MPa,進口《安全》2006年第2期盼聊工,最好比照我國對空難死亡者情況的處理,即每

 

人一次性支付最少20萬元的撫恤金或賠償費,并且將這20萬元的賠償費,用法律或法規的

 

形式固定下來.從而使安全生產”第一責任人”知道,一旦在生產過程中發生了死亡事故或由

 

于管理原因出現的傷亡事故,感覺到坐牢坐不起!感覺到經濟處罰拿不起,到了傾家蕩產的

 

地步!讓他們懂得不如將精力和金錢用在安全生產上的經營之道.只有這樣,傷亡事故才能

 

從源頭上得到控制,才能促使企業管理者自覺地重視安全生產,加大安全投入.

 

         煤礦重大特大傷亡事故發生的機理:基本是由于管理缺陷或管理混亂而導致了人的

 

不安全行為或物的不安全狀態或環境的不安全因素的存在而引起事故發生.傷亡事故皆可

 

防,成敗全在管理上.所以盡快從管理上,即從法律法規上完善安全投入管理體制和對因工

 

死亡者的高賠償,并加大監督檢查力度;采取重措解決煤礦不具備安全生產條件和對發生責

 

任事故的單位,企業,部門,地方政府的”安全生產第一責任者”,”行政一把手”依法嚴肅處理,

 

是從源頭上控制重大特大傷亡事故和搞好安全生產的最好對策,煤礦事故多發的勢頭才能

 

真正扭轉.

 

 

         以上為對儲罐泡沫滅火系統的消防設計和計算的一個簡單的整理,希望能夠幫助到

 

需要進行泡沫滅火系統得設計計算,當然,每個泡沫系統的設計會根據設計場所,設計

 

要求有所不同,需要根據實際的情況去分析。已完成更好的設計,我司專業生產泡沫

 

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