Проектирование установки пожаротушения для масляного хозяйства прессового цеха

          Применяется  пенообразователь – ПО-1.Расстояние  от насосной станции до защищаемого  помещения-20 м.

            

             1.Определяем требуемый расход раствора пенообразователя для тушения пожара по всей площади помещения по формуле:

•   интенсивность орошения =0.15л/(с м²);

    

  2.Необходимое количество генераторов  пены типа ГЧСм:

 

  

               3.Производим равномерное размещение  генераторов в защищаемом помещении   и наносим все размеры , характеризующие  их размещение, а также точку  (А) присоединения подводящего  трубопровода  к питающему кольцу. Производим нумерацию генераторов,  начиная от наиболее удаленного  от места ввода.

               Выбор питающего трубопровода.

 

   Учитывая, что кольцевые питающие трубопроводы, как правило, выполняются из  труб одного диаметра, определяем  диаметр труб полукольца  из  расчета пропуска  воды для  2,5 генераторов при скорости движения  раствора в трубах 6 м/c:

                         

                            

                     

       4. По сортаменту таблица В.1 [9] (СНБ 2.02.05-04) принимаем стандартные трубы диаметром 65 мм k₁=572.

 

    5. По формулам, которые используются для определения расхода и напора (7,10), определяем расход и напор на генераторах №1,2,3.

При минимальном  напоре у генератора №1 равном 15 м расход из него составит 5,72 л/с. Принимаем расход на участке 1-4 равный 1,4 л/с и по направлению 1-2 расход 4,32 л/с.

              Расход на генераторе №1:

 

 

               Определяем требуемый напор   у генератора №2:

 

                      

                Расход из генератора №2:

                       

 

       Определяем  требуемый напор у  генератора №3:

                       

 

                    Расход из генератора №3:

                       

  Требуемый напор в т. А для питания правого полукольца:

 

 

Определяем требуемый  напор у генератора №4:

 

 

Расход из генератора №4:

 

 

Требуемый напор  у генератора №5:

 

 

 

 

 

Расход из генератора №5:

 

 

Определяем требуемый  напор в т. А для питания  левого полукольца:

 

 

Относительная несходимость напоров в т. А для  питания правого и левого полуколец  составит:

 

 

Принимаем расчётный  напор в т. А равным:

 

 

Расход в точке  А:

 

 

Определяем диаметр  трубопровода от насоса до т. А:

 

 

Принимаем стандартный  трубопровод d=80 мм.; k₁=1429.

Определяем потери напора по длине трубопровода от т. А до насоса:

 

 

Определяем потери напора в клапане (принят клапан ГД-100):

 

Определяем линейные потери напора по длине трубопровода:

 

 

Определяем требуемые  характеристики насоса по напору:

 

 

Из справочника  по насосам или из приложения А  подбираем в качестве основного  водопитателя установки насос К-90/55, имеющий характеристики:

 

H_НАС

42,7 м, Q_НАС 29,24 л/с;

_{Общие технические данные насоса:}

= 5 л/с              = 63 м

=  15 л/с           = 61 м

=  25 л/с          = 54 м

                        

 Определение необходимого запаса воды и пенообразователя

 

Расчет необходимого запаса воды выполняется для установок  водяного и пенного пожаротушения, водоснабжение которых предусматривается  из водоема. Необходимый объем пенообразователя (ПО) определяется для установок  тушения пеной.

Расчеты по определению  необходимого запаса огнетушащего вещества выполняется после проведения гидравлического  расчета и на основе его результатов.

Результатом гидравлического  расчета является подбор насоса для  обеспечения работы установки, который  имеет некоторые значения выходных параметров H_нас и Q_нас. Вместе с тем, по результатам расчета нам известны основные характеристики системы трубопроводов установки. Основным этапом расчета необходимого запаса огнетушащего вещества (ОТВ) установок водопенного тушения является построение совмещенных характеристик работы насоса и сети.

 

Определяем суммарные  потери напора в сети:

 

          м вод. ст.

 

Определяем сопротивление  сети:

         

 

Задаемся расходом в сети равным 5,10,20,30,40 л/с и определяем потери напора в сети по формуле:

 

 

Результаты расчета  сводим в таблицу:

 

 

 

На рисунок  наносим Q – H характеристику основного принятого насоса и Q – Δh характеристику сети с учетом гарантированного напора в водопроводе, а так же высоты расположения и требуемого напора на диктующем оросителе.

Точка пересечения  характеристик насоса и сети является  рабочей точкой системы (РТ). Опустив  перпендикуляр из рабочей точки  на ось расходов, получим расчетный  расход раствора пенообразователя из установки, равный 38 л/с.

Определяем требуемый  запас пенообразователя:

 

                      

 

Рисунок – Совмещенный график работы: основного насоса – 1; сети – 2; насоса- дозатора – 3

 

 

 

   Подбор насоса - дозатора и расчет диаметра дозирующей шайбы

 

              Часто для установок пожаротушения пеной дренчерного типа с раздельным хранением пенообразователя применяется способ его дозирования с использованием насоса-дозатора и дозирующей шайбы. Расчет диаметра дозирующей шайбы и подбор насоса-дозатора выполняется после выполнения гидравлического расчета системы подбора основного насоса и определения необходимого запаса огнетушащих веществ. Из гидравлического расчета должны быть известны параметры работы основного насоса и сети, т.е. координаты Q_Р и H_Р рабочей точки.

 

 

      Подобрать насос - дозатор пенообразователя ПО-1 и рассчитать диаметр дозирующей шайбы, если известно, что установка пенного пожаротушения характеризуется следующими значениями расчетных параметров : Q_Р= 38 л/с; H_Р=58м.

Определяем требуемый  расход пенообразователя:

 

 

По приложению А выбираем насос-дозатор ЦВ-3/80, который  при расходе 2,5 л/с обеспечивает напор 120м. На совмещенном графике строим дополнительную ось расхода пенообразователя (Q_ПО) и из рабочей точки (РТ) опускаем перпендикуляр до пересечения с осями расходов. При этом, точка пересечения с осью Q_ПО будет соответствовать расходу пенообразователя равному 2,28 л/с.

Отрезок оси Q_ПО от 0 до точки пересечения разделим в масштабе расхода пенообразователя. Длина отрезка, равная расходу 1л/с, будет равна:

 

 

На оси Q_ПО откладываем от 0 отрезки равные 26,7 мм=1л/с;

53,4 мм =2л/с; 80,1мм= 3л/с.

В приложении А  приведены характеристики Q – H насоса-дозатора ЦВ-3/80 (Q_ПО1=1л/с; H1=240м); (Q_ПО2=2,5л/с; H2=120м); (Q_ПО3=4л/с; H3=35м).

Пользуясь осями  координат H и Q_ПО точки с указанными координатами необходимо нанести на совмещенный график и соединить плавной кривой. Данная кривая является Q – H характеристикой насоса - дозатора.

Далее из точки  РТ проводим прямую вертикально вверх  до пересечения с характеристикой Q – H насоса - дозатора и из точки пересечения проводим перпендикуляр на ось напоров Получим, что при расходе 2,28 л/с насос- дозатор имеет напор 136м.

Определим разность напоров между основным насосом  и насосом-дозатором:

 

 

Определяем диаметр  дозирующей шайбы:

 

 

Принимаем диаметр  дозирующей шайбы d_Ш=11мм.

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

 

5.Проектирование  основных узлов системы АУПТ

            и описание работы установки.

Проектирование  побудительной системы.

В помещении склада находится касторовое масло, которое является горючим веществом. При возгорании касторового масла пожар будет распространяться по помещению с большой скоростью, температура будет также линейно возрастать, следовательно в качестве  побудительной   системы можно выбрать гидравлическую или пневматическую пусковую систему, основной принцип работы которой будет заключаться в срабатывании спринклера или легкоплавкого замка.

Для своего расчета выбираю гидравлическую побудительную систему, спринклер  с вогнутой розеткой и выносным легкоплавким замком (ороситель).

               Требования к спринклерам (оросителям).

Оросители водяные  спринклерные и дренчерные выпускают  с выходными отверстиями   диаметром   8,10,12,15,20 мм.   Спринклерные   оросители изготавливают с легкоплавкими замками, вскрывающимися при температурах 57,72,93,141,182,240 °С. Предназначены они для работы в помещениях с максимальной температурой воздуха соответственно 56 °С, 56-70 °С, 71-100 °С, 101-140 °С и 141-200 °С. Площадь, защищаемая одним спринклерным оросителем, не должна превышать 9м² в складских помещениях, 12-в помещениях административных, общественных и производственных зданий. При этом расстояние между оросителями принимается 4 и 3 м. Минимальные расстояния- 1,5 м.

Расстояние  между оросителями и стенами  из негорючих и трудно горючих  материалов не должно превышать половины расстояния между оросителями, т. е. 2 м.

Требования  к генераторам ГЧСМ

 

Генератор пены предназначен для разбрызгивания пены над очагом пожара Генераторы ГЧСМ выпускают с выходными отверстиями   диаметром   10 и 15 мм. Площадь, защищаемая одним генератором, зависит от требуемого расхода раствора ПО, интенсивности орошения и типа помещения. При этом расстояние между генераторами принимается не более 15м.