水喷雾灭火系统设置要求

2024-05-08 07:44:03    2121次浏览

水喷雾天火系统是由水源、供水设备、管道、雨淋报警阀(或电动控制阀、气动控制阀)、过滤器和水雾喷头等组成，发生火灾时向保护对象喷射水雾进行灭火或防护冷却的系统。

一、 系统灭火机理

水喷雾灭火系统通过改变水的物理状态，利用水雾喷头使水从连续的洒水转变成不连续的细小水雾滴喷射出来。它具有较高的电绝缘性能和良好的灭火性能。水喷雾的灭火机理主要是表面冷却、窒息、乳化和稀释作用，在水雾滴喷射到燃烧物质表面时通常是几种作用同时发生并实现控火、灭火的。

（一）、表面冷却

相同体积的水以水雾滴形态喷出时的表面积比直射流形态喷出时的表面积大几百倍，当水雾滴喷射到燃烧物质表面时，因换热面积大而会吸收大量的热能并迅速汽化，使燃烧物质表面温度迅速降到物质热分解所需要的温度以下，热分解中断，燃烧即终止。

表面冷却的效果不仅取决于喷雾液滴的表面积，还取决于灭火用水的温度与可燃物闪点的温度差。可燃物的闪点越高，与喷雾用水之间的温差越大，冷却效果就越好。对于气体和闪点低于灭火所使用水的温度的液体火灾，表面冷却是无效的。

水雾滴受热后汽化形成水蒸气，其体积为原液态水体积的1680倍，可使燃烧物质周围空气中的氧含量降低、燃烧将会因缺氧而受到抑制或中断，实现窒息灭火。

三、乳化

乳化只适用于不溶于水的可燃液体，当水雾滴喷射到正在燃烧的液体表面时由于水雾滴的冲击，在液体表层产生搅拌作用，与水不相容的可燃液体与细小水滴产生乳化，并在液体表层产生乳化层，由于乳化层的不燃性而使燃烧中断。对于某些轻质油类，乳化层只在连续喷射水雾的条件下存在，但对于黏度大的重质油类乳化层在喷射停止后仍能保持相当长的时间，有利于防止复燃。

四、稀释

对于水溶性液体(如酒精)火灾，允许系统设计为控制灭火和稀释灭火，利用水来稀释液体，使液体的燃烧速度降低，并有足够的喷雾强度和覆盖面实现灭火。对多种水溶性可燃液体应通过实验来获得参数以确定水喷雾系统的适用性，有可靠数据时例外。

二、系统分类

水喷雾灭火系统按启动方式可分为电动启动水喷雾灭火系统和传动管启动水喷雾灭火系统。

（一）、电动启动水喷雾灭火系统

电动启动水喷雾灭火系统是以普通的火灾报警系统为火灾探测系统，通过传统的点型火灾探测器、线型火灾探测器和吸气式火灾探测器探测火灾。当有火情发生时火灾探测器将火警信号传到火灾报警控制器上，火灾报警控制器打开雨淋阀的电磁阀.雨淋阀控制腔的压力下降，雨淋阀打开，供水侧水压降低，系统压力开关自动启动消防水泵，系统喷水灭火。为了减少系统的响应时间，雨淋阀前的管道内应是充满水的状态。

（二）、传动管启动水喷雾灭火系统

传动管启动水喷雾灭火系统是以传动管作为火灾探测系统，传动管内充满压缩空气或压力水。充水传动管的湿式系统当闭式喷头受火灾高温影响动作后，传动管内的压力迅速下降，导致雨淋阀控制腔压力下降，雨淋阀打开。充气传动管的干式系统喷头动作后，传动管内的压力下降，传动管与雨淋阀控制腔之间的气动阀动作、排水、使雨淋阀控制腔的压力下降，雨淋阀打开。雨淋阀打开后使系统供水侧压力下降，压力开关自动启动消防水泵，通过雨淋阀、管网将水送到水雾喷头，水雾喷头开始喷水灭火。传动管启动水喷雾灭火系统一般适用于防爆场所，不适合安装普通火灾探测系统的场所。

传动管启动水喷雾灭火系统按传动管内的充压介质不同，可分为充液传动管和充气传动管两种。充液传动管内的介质一般为压力水，这种方式适用于不结冰的场所，充液传动管的末端或点应安装自动排气阀。充气传动管内的介质一般为压缩空气，平时由空压机或其他气源保持传动管内的气压。这种方式适用于所有场所，但在北方寒冷地区，应在传动管的点设置冷凝器和汽水分离器，以保证传动管不会因冷凝水结冰而堵塞。

三 、系统工作原理与适用范围

水喷雾灭火系统的工作原理、适用范围、设置场所和不适用范围

（一）系统工作原理

水喷雾灭火系统的工作原理是:当系统的火灾探测器探测到火灾后，自动启动雨淋报警阀组，同时发出火灾报警信号给报警控制器，系统供水侧压力开关自动启动消防水泵，水通过供水管网到达水雾喷头，水雾喷头喷水灭火。

（二）、系统适用范围

水喷雾灭火系统的防护目的主要有两个，即灭火和防护冷却，其适用范围随不同的防护目的而设定。

一)、灭火的适用范围

以灭火为目的的水喷雾灭火系统主要适用于以下范围：

1. 固体火灾

水喷雾灭火系统适用于扑救固体物质火灾。

2. 可燃液体火灾

水喷雾灭火系统可用于扑救丙类液体火灾和饮料酒火灾，如燃油锅炉、发电机、油箱、丙类液体输油管道火灾等。

3.电气火灾

水喷雾灭火系统的离心雾化喷头喷出的水雾具有良好的电绝缘性，因此可用于扑救油浸式电力变压器、电缆隧道、电缆沟、电缆井、电缆夹层等处发生的电气火灾。

二)、防护冷却的适用范围

以防护冷却为目的的水喷雾灭火系统主要适用于以下范围:

(1)可燃气体和甲、乙、丙类液体的生产、储存装置和装卸设施的防护冷却。

(2)火灾危险性大的化工装置及管道，例如加热器、反应器、蒸馏塔等的防护冷却。

三、典型设置场所

水喷雾灭火系统可设置在下列典型场所及部位:

1)建筑内的燃油、燃气锅炉房，可燃油油浸电力变压器室，充可燃油的高压电容器和多油开关室，自备发电机房。

(2)单台容量在40MW及以上的厂矿企业可燃油油浸电力变压器，单台容量90MW及以上的电厂可燃油油浸电力变压器，单台容量在I25MW及以上的独立变电所可燃油油浸电力变压器。

(3)输送机皮带、电缆、液氨储罐。

(4)甲B、乙、丙类液体储罐，全压力、半冷冻式液化烃储罐，全冷冻式液化烃储罐。

四、不适用范围

(一)不适宜用水扑救的物质

1. 过氧化物

过氧化物是指过氧化钾、过氧化钠、过氧化钡、过氧化镁等。这类物质遇水后会发生剧烈的分解反应，放出反应热并生成氧气，其与某些有机物、易燃物、可燃物、轻金属及其盐类化合物接触时能引起剧烈的分解反应，由于反应速度过快,可能引起爆炸或燃烧。

2.遇水燃烧物质

遇水燃烧物质包括金属钾、金属钠、碳化钙、碳化铝、碳化钠、碳化钾等。这类物质遇水后能使水分解，夺取水中的氧与之化合，并放出热量和产生可燃气体造成燃烧或爆炸的恶果。

(二)使用水雾会造成爆炸或破坏的场所

1.高温密闭的容器内或空间内

当水雾喷人时，由于水雾的急剧汽化使容器或空间内的压力急剧升高，有造成破坏或爆炸的危险。

2.表面温度经常处于高温状态的可燃液体当水雾喷射至其表面时会造成可燃液体的飞溅，致使火灾蔓延