水噴霧滅火系統(tǒng)組件及設置要求

1、第一章水噴霧滅火系統(tǒng)組件及設置要求系統(tǒng)由水霧噴頭、雨淋閥、過濾器、供水管道等主要部件組成。本節(jié)主要介紹部件的構成及其設置要求。一、水霧噴頭水霧噴頭是在一定的壓力作用下，利用離心或撞擊原理將水流分解成細小水霧滴的噴頭。（一）水霧噴頭分類水霧噴頭按結構可分為離心霧化型水霧噴頭和撞擊型水霧噴頭兩種。1 .離心霧化型水霧噴頭離心霧化型水霧噴頭，由噴頭體、渦流器組成，在較高的水壓下通過噴頭內(nèi)部的離心旋轉形成水霧噴射出來，它形成的水霧同時具有良好的電絕緣性，適合撲救電氣火災。但離心霧化型水霧噴頭的通道較小，時間長了容易堵塞。離心霧化型的水霧噴頭有A型和B型兩種，其外形如圖3-4-6和圖3-4-7所示。A型

2、水霧噴頭的進水口與出水口成90°角度，安裝后噴頭出水方向可在一定范圍內(nèi)進行調(diào)節(jié)。B型水霧噴頭的出水口和進水口在一條直線上，安裝后是完全固定不可調(diào)節(jié)的。2 .撞擊型水霧噴頭撞擊型水霧噴頭的壓力水流通過撞擊外置的濺水盤，在設定區(qū)域分散為均勻錐形水霧。噴頭由濺水盤、分流錐、框架本體和濾網(wǎng)組成。撞擊型水霧噴頭根據(jù)需要可以水平安裝,也可以下垂、斜向方向安裝，其外形如圖3-4-8。打11lIii圖3-4-gC型水霧噴頭（二）水霧噴頭主要性能參數(shù)1 .工作壓力水霧噴頭的霧化效果與噴頭的工作壓力有直接的關系。通常情況下，噴頭的工作壓力越高，其水霧滴粒徑愈小，霧化效果越好，滅火和冷卻的效率也就越高。當

3、水霧噴頭工作壓力大于或等于0.2MPa時，能獲得良好的分布形狀和霧化效果，滿足防護冷卻的要求；在壓力大于或等于0.35MPa時，能獲得良好的霧化效果，滿足滅火的要求。水噴霧頭的工作壓力，當用于滅火時不應小于0.35MPa;當用于防護冷卻時不應小于0.2MPa,但對于甲B、乙、丙類液體儲罐不應小于0.15MPa。2 .霧化角水霧噴頭常見白霧化角有45°60°、90°、120°、150°（30°、45°60°、90°和120°）等五個規(guī)格。（水噴霧滅火系統(tǒng)技術規(guī)范GB50291-19953.2.4最

4、新版的規(guī)范上沒有列舉霧化角的度數(shù)）3 .流量系數(shù)水霧噴頭的流量系數(shù)K從K為16102。由水霧噴頭生產(chǎn)廠家自己確定。4 .有效射程水霧噴頭的有效射程是指噴頭水平噴射時，水霧達到的最高點與噴口之間的距離。水霧錐是指在水霧有效射程內(nèi)水霧形成的圓錐體。水霧噴頭有效射程與霧化角有直接的關系。同一水霧噴頭，霧化角小，射程則遠，反之則近。有效射程是水霧噴頭的重要性能參數(shù)。在有效射程范圍內(nèi)的水霧強度能夠達到設計要求，可保證滅火或防護冷卻要求，因此，水霧噴頭與保護對象的有效距離不應大于水霧噴頭的有效射程。離心霧化型水霧噴頭的垂直噴射曲線如圖3-4-9所示。垂直噴射曲域仲35MlM俁護中猿MJ圖十好9離心客化已理

5、喜噴大垂直噴射曲坡5 .水霧滴平均直徑水霧滴平均直徑隨噴頭工作壓力變化而變化，壓力越大，霧滴平均直徑越小。水霧滴大小直接影響滅火效果，當水霧滴平均直徑小于300師時，滅火時很難穿透火焰燃燒時產(chǎn)生的上升氣流，不能到達燃燒物質(zhì)的表面。用于露天保護對象時，小的水霧滴極易受到外界環(huán)境的影響，如有風時會被吹散，達不到保護對象的表面，從而影響了滅火效果。因此，水霧噴頭的水霧滴平均直徑不宜太小。但水霧滴太大時，也會影響水霧的氣化效果，使水噴霧的冷卻和窒息作用降低，所以一般水霧的粒徑應在0.3-1mm范圍內(nèi)。（三）水霧噴頭布置要求1 .基本原則水霧噴頭布置的基本原則是，保護對象的水霧噴頭數(shù)量應根據(jù)設計噴霧強度

6、、保護面積和水霧噴頭特性，按水霧噴頭流量計算公式3-4-1和保護對象水霧噴頭數(shù)量計算公式3-4-2計算確定，水霧噴頭的布置應使水霧直接噴射和完全覆蓋保護對象，如不能滿足要求時應增加水霧噴頭的數(shù)量；水霧噴頭與保護對象之間的距離不得大于水霧噴頭的有效射程；水霧噴頭、管道與電氣設備帶電（裸露）部分的安全凈距應符合國家現(xiàn)行有關標準的規(guī)定。q*厄（3-4-1）式中：q水霧噴頭的流量（L/min）;P水霧噴頭的工作壓力（MPa）;水霧噴頭的流量系數(shù)，取值由生產(chǎn)廠提供。S甲A=式中：Nq04-2）保護對象的水霧噴頭的計算數(shù)量；保護對象的保護面積（m2）;W保護對象的設計噴霧強度（L/min-m2）。2 .布

7、置方式水霧噴頭的平面布置方式可為矩形或菱形。當按矩形布置時，水霧噴頭之間的距離不應大于1.4倍水霧噴頭的水霧錐底圓半徑；當按菱形布置時，水霧噴頭之間的距離不應大于1.7倍水霧噴頭的水霧錐底圓半徑，如圖3-4-10和圖3-4-11所示。水霧錐底圓半徑應按下式計算：Rran-C3-4-3）式中R水霧錐底圓半徑（m）;B水霧噴頭的噴口與保護對象之間的距離（m）;0水霧噴頭的霧化角（°）。的取值范圍為30、45、60、90、120。圖3-4-1口登松布羞>4-11矩形布置3 .保護變壓器的水霧噴頭布置要求保護對象為油浸式變壓器時，水霧噴頭應布置在變壓器周圍，不宜布置在變壓器頂部；保護變

8、壓器頂部的水霧不應直接噴向高壓套管；變壓器的油枕、冷卻器、集油坑均應設水霧噴頭保護；水霧噴頭之間的水平距離與垂直距離應滿足水霧錐相交的要求。4 .保護儲罐、球罐的水霧噴頭布置要求1）當保護對象為可燃氣體和甲、乙、丙類液體儲罐時，水霧噴頭宜布置在保護對象周圍，與保護儲罐外壁之間的距離不應大于0.7m。2）當保護對象為球罐時，水霧噴頭的噴口應面向球心；.水霧錐沿球罐緯線方向應相交，沿經(jīng)線方向應相接；當球罐的容積等于或大于1000m3,水霧錐沿球罐緯線方向應相交，沿經(jīng)線方向宜相接，但赤道以上環(huán)管之間的距離不應大于3.6m;無防護層的球罐鋼支柱和罐體液位計、閥門等處應設水霧噴頭保護。5 .保護電纜的水

9、霧噴頭布置要求當保護對象為電纜時，水霧噴頭噴射的水霧應完全包圍電纜。電纜水平敷設或垂直敷設時，都按平面保護對象考慮。水平敷設的電纜，噴頭宜布置在其上方；垂直敷設的電纜，噴頭可沿其側面布置。多層水平或垂直敷設的電纜，其層間沒有裝設耐火隔板時，設置的噴頭要采用包圍式，使中間層的電纜處于水霧的包圍中，以便迅速窒息滅火。當電纜支架阻擋水霧時，在該部位應增設噴頭。6 .保護輸送機皮帶的水霧噴頭布置要求當保護對象為輸送機皮帶時，水噴霧應完全包圍輸送機的機頭、機尾和上、下行皮帶。由于輸送機皮帶是一種平面的往返運動的保護對象，在沒有停機前皮帶的著火部位可能隨之往返運動，極易造成火災蔓延，故其噴頭的布置應采用包

10、圍式，使水霧覆蓋上行皮帶、輸送物、下行返回皮帶以及支架構件等全部表面。7 .保護其他對象的水霧噴頭布置要求當保護對象為室內(nèi)燃油、燃氣鍋爐、電液裝置、氫密封油裝置、發(fā)電機、充油開關時，水霧噴頭宜在保護對象的頂部周圍平面布置，使水霧直接噴向并完全覆蓋保護對象。當保護對象為氣輪機油箱、磨煤機潤滑油箱時，水霧噴頭宜沿油箱頂部周圍平面布置，使水霧直接噴向并完全覆蓋油箱液面。雨淋閥作為水噴霧滅火系統(tǒng)中的系統(tǒng)報警控制閥，起著十分重要的作用。雨淋閥一般有角式雨淋閥和直通式雨淋閥兩種。（一）角式雨淋閥1 .角式雨淋閥的組成角式雨淋閥組是由角式雨淋閥、供水蝶閥、單向閥、電磁閥、手動快開閥、過濾器、壓力開關、水力警

11、鈴等主要部件組成，具有功能完善、安全可靠、抗腐蝕性能好、便于安裝、維護方便等特點。角式雨淋閥結構如圖3-4-12所示。圖3-4-12電動啟動角式雨淋閥示意圖2 .角式雨淋閥部件名稱及用途角式雨淋閥各部件名稱及用途見表3-4-2。表3-4-2角式雨淋閥組各部件名稱及用途序號部件名稱用途1供水管通水2放余水閥（常13!）調(diào)試、試驗雨淋閥時打開，也可排放管網(wǎng)余水3供水蝶閥（常開）系統(tǒng)檢修時關閉4主閥（常13!）滅火時打開，向管網(wǎng)供水5壓力表顯示壓力腔壓力6水力警鈴產(chǎn)生聲報警7壓力開關r產(chǎn)生報警電隹r號或啟動消防水泵8電磁閥（常閉）電動打開，使壓力腔泄壓而啟動主閥9放余水閥（常13!）手動打開，排放報

12、警管內(nèi)余水10壓力表顯示供水壓力11單向閥防止因壓力腔水壓波動而產(chǎn)生誤動作12控制管球閥（常開）關閉后可使供水腔與壓力腔不連通13過濾器對報警水流進行過濾，防止雜物堵塞警鈴噴口14試警鈴球閥（常閉）r手動打開后，可在雨淋閥關閉狀態(tài)卜試警鈴15報警管球閥（常開）手動關閉后，可消除報警16壓力表密封墊壓力表密封用17壓力表接頭安裝壓力表18警鈴接管組件連接3.角式雨淋閥工作原理角式雨淋閥是利用隔膜上下運動實現(xiàn)閥瓣的啟閉。隔膜將閥分為壓力腔（即控制腔）、工作腔和供水腔，由供水管而來的壓力水流（0.14MPa1.2MPa）作用于隔膜下部閥瓣。同時，也從控制管路經(jīng)單向閥進入壓力腔而作用于隔膜的上部，由于

13、上、下受水作用面積的差異，保證了隔膜雨淋閥具有良好的密封性。當保護區(qū)發(fā)生火警時，通過火災報警滅火控制器，直接打開隔膜雨淋閥的電磁閥，使壓力腔的水快速排出，由于壓力腔泄壓，從而作用于閥瓣下部的水迅速推起閥瓣，水流即進入工作腔，流向整個管網(wǎng)噴水滅火。同時部分壓力水流向報警管網(wǎng)，使水力警鈴發(fā)出鈴聲報警、壓力開關動作，給值班室發(fā)出信號指示或直接啟動消防水泵供水。此時由于隔膜雨淋閥控制管路上的電磁閥具有自鎖功能，所以雨淋閥被鎖定為開啟狀態(tài)，滅火后，手動將電磁閥復位，稍后雨淋閥將自行復位。（二）直通雨淋閥1 .直通雨淋閥組成直通雨淋閥組主要由直通雨淋閥、信號蝶閥、單向閥、電磁閥、手動球閥、壓力開關、水力警

14、鈴等主要部件組成。具有功能完善、安全可靠、抗腐蝕性能好、便于安裝、維護方便等特點，它相對其它型式的雨淋閥而言，還具有水力性能好，水力摩阻損失小的優(yōu)點。直通雨淋閥結構如圖3-4-13所示。U二5-i2.y一一總工二士4三上三圖3-4-13直通雨淋閥拮構沒安裝不意圖2 .直通雨淋閥組部件名稱及用途直通雨淋閥組各部件名稱及用途見表3-4-3。表3-4-3直通雨淋閥組各部件名稱及用途序號部件名稱用途1進水管通水2信號蝶閥（常開）系統(tǒng)檢修時關閉3排水閥（常閉）調(diào)試，也可排放管網(wǎng)余水4試水閥（常閉）手動打開后，可在雨淋閥關閉狀態(tài)卜試警鈴5報警管閥（常開）手動關閉后，可消除報警6過濾器過濾水流，防止壓力開關

15、和水力警鈴受堵7壓力開關產(chǎn)生報警電隹T號或啟動消防水泵8水力警鈴產(chǎn)生聲音報警9電磁閥（常閉）電動打開，使控制腔泄壓而啟動主閥10壓力苦-顯示控制腔壓力11堵頭其它應用方式（如傳動管啟動應用）的預留口12控制閥（常閉）手動打開，使控制腔泄壓而緊急啟動主閥13復位桿動作后，手動復位14雨淋閥（常閉）滅火時打開，向管網(wǎng)供水15單向閥防止因控制腔水壓波動產(chǎn)生誤動作16壓力表二顯示供水壓力17控制管閥（常開）關閉后可使進水管與控制腔不連通3.直通雨淋閥工作原理直通雨淋閥是利用隔膜左右運動實現(xiàn)閥瓣的啟閉。由隔膜將閥分為控制腔和工作腔。來自供水管的壓力水流（0.14MPa1.6MPa）作用于閥瓣，同時，壓力

16、水還從控制管路經(jīng)單向閥進入控制腔而作用于隔膜的左部，由隔膜通過推桿將力傳遞到壓臂上，由壓臂壓緊閥瓣，保證隔膜雨淋閥具有良好的密封性。閥門具有三種控制方式：電動、手動和傳動控制。電動控制是當保護區(qū)發(fā)生火災時，通過火災報警控制器，直接打開直通雨淋閥的電磁閥，使控制腔的水快速排出。手動控制是人員手動打開控制管路上的手動球閥排水泄壓，啟動閥門。傳動控制是依靠安裝在保護區(qū)內(nèi)與系統(tǒng)相連的閉式噴頭火災時玻璃球破裂，進而排水或排氣泄壓。由于控制腔的泄壓，通過推桿作用在壓臂上的力消除，作用于閥瓣下部的水迅速推起閥瓣，水流即進入工作腔，流向整個管網(wǎng)噴水滅火，同時一部分壓力水流向報警管網(wǎng)，使水力警鈴發(fā)出鈴聲報警、壓

17、力開關動作，發(fā)出信號指示或直接啟動消防水泵供水。滅火后，需手動復位雨淋閥。（三）雨淋閥組的功能及設置要求1.雨淋閥組應具備以下功能1）應有自動控制、手動控制操作方式；2）應能監(jiān)測供水、出水壓力；3）應能接通或關閉水噴霧滅火系統(tǒng)的供水；4）應能接受電信號電動開啟雨淋閥，接受傳動管信號液動或氣動開啟雨淋閥；5）應能驅動水力警鈴報警。6）應能顯示雨淋閥啟、閉狀態(tài)。2.雨淋閥的設置應符合下列要求1）雨淋閥組宜設在環(huán)境溫度不低于4C、并有排水設施的室內(nèi)，其位置宜靠近保護對象并便于操作；2）雨淋閥組設在室外時，雨淋閥組配件應具有防腐功能，設在防爆區(qū)的雨淋閥組配件應符合防爆要求；3）寒冷地區(qū)的雨淋閥組應采用

18、電伴熱或蒸汽伴熱進行保溫；4）并聯(lián)設置的雨淋閥組，雨淋閥入口處應設止回閥；5）雨淋閥前的管道應設置可沖洗的過濾器；當水霧噴頭無濾網(wǎng)時，雨淋閥后的管道上也應設置過濾器。過濾器濾網(wǎng)應采用耐腐蝕金屬材料，濾網(wǎng)的孔徑應為4.04.7目/cm2；（6）雨淋閥的試水口應接入可靠的排水設施。三、管道水噴霧系統(tǒng)的管道分為雨淋閥前管道和閥后管道兩部分。閥后管道應采用內(nèi)外熱鍍鋅鋼管，且管道上不應設置其他用水設施。系統(tǒng)管道的工作壓力不應大于1.2MPa,系統(tǒng)管道的連接，應采用溝槽式連接件（卡箍），或螺紋、法蘭連接。鍍鋅管道不得采用電焊、氣焊挖孔、熱煨彎或其它破壞鍍鋅層的操作。系統(tǒng)管道采用鋼管時，管徑不應小于25mm;采用銅管時