滅火設(shè)施自考復(fù)習(xí)資料及滅菌參數(shù)(F值和F0值)

如何確定消防給水系統(tǒng)水泵揚程？答：消防水泵揚程要滿足消防給水系統(tǒng)在設(shè)計流量下最不利點滅火設(shè)備的最不利點滅火設(shè)備的工作壓力要求。屋頂消火栓的作用是什么？答：是用于消防人員定期檢查室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)的供水壓力以及建筑物內(nèi)消防給水設(shè)備的性能。什么是水泵接合器？分為哪幾類？水泵接合器是供消防車往建筑物內(nèi)消防給水管網(wǎng)輸送消防用水的預(yù)留接口。有地上式、地下式、墻壁式末端試水裝置的組成及作用？答：末端試水裝置應(yīng)有試水閥、壓力表、試水噴嘴及保護罩組成，該試水裝置用于監(jiān)測自動噴水滅火系統(tǒng)末端壓力，測試系統(tǒng)能否在開放一只噴頭的最不利條件下可靠報警，并正常啟動，并對水流指示器、報警閥、壓力開關(guān)、水利警鈴的動作是否正常，配水管道是否暢通，系統(tǒng)聯(lián)動功能是否正常等進行綜和檢驗。濕式系統(tǒng)？適用范圍？答：濕式系統(tǒng)是指準(zhǔn)工作狀態(tài)時管道內(nèi)充滿用于啟動系統(tǒng)的有壓水的閉式系統(tǒng)。濕式系統(tǒng)適應(yīng)于不低于四且不高于70的建、構(gòu)造物。雨淋系統(tǒng)及其適應(yīng)范圍？答;由火災(zāi)自動報警系統(tǒng)或傳動管系統(tǒng)，自動開啟雨淋報警閥和啟動供水泵后，向開式灑水噴頭供水的自動噴水滅火系統(tǒng)。1）火災(zāi)的水平蔓延速度快、閉式噴頭的開放不能及時使噴水有效覆蓋著火區(qū)域。2）室內(nèi)凈空高度超過閉式系統(tǒng)最大允許凈空高度，且必須迅速撲救初期火災(zāi)。3）嚴(yán)重危險2級。噴霧滅火系統(tǒng)的防護目的及使用范圍？答：有效的抑制或控制燃燒，達(dá)到滅火或防護冷卻。可用于撲救固體火災(zāi)、閃電高于60的液體火災(zāi)和電氣火災(zāi)，并可用于可燃?xì)怏w和甲乙丙類液體的生產(chǎn)儲存裝置或裝卸設(shè)施的防火冷卻。水噴霧滅火系統(tǒng)的組成及工作原理？答：由水源、供水設(shè)備、管道、雨淋閥組、過濾器、水霧噴頭和火災(zāi)自動探測控制設(shè)備組成。工作原理與雨淋系統(tǒng)相同。當(dāng)防火區(qū)發(fā)生火災(zāi)時，通過雨淋閥開啟裝置收到信號，傳動閥門傳動有壓力的水，雨淋閥開啟壓力水充滿管網(wǎng)，開式噴頭噴水控火。水噴霧系統(tǒng)的響應(yīng)時間？不同防護目的響應(yīng)時間如何規(guī)定？答：是指由火災(zāi)報警設(shè)備發(fā)出信號至系統(tǒng)中最不利點水霧噴頭噴出水霧的時間。滅火，小于等于45秒，防護冷卻中液化氣生產(chǎn)、儲存裝置或裝卸設(shè)施小于等于60秒，防護冷卻的其他設(shè)施小于等于300秒。按噴射滅火劑的種類不同，消防炮分為？適用場所？答：水炮，用于物體可燃物的火災(zāi)撲救。泡沫炮，油類式消防炮系統(tǒng)撲救防火區(qū)火災(zāi)。移動炮系統(tǒng)消防部隊及企事業(yè)單位消防隊撲救企業(yè)火災(zāi)。固定消防炮滅火系統(tǒng)的檢查包括哪些內(nèi)容？答：系統(tǒng)的日常檢查，閥門、內(nèi)燃機驅(qū)動的消防泵。系統(tǒng)的定期檢查，電磁閥、壓力表、減壓閥、管道過濾器。細(xì)水霧滅火系統(tǒng)的機理主要通過吸收熱量、降低氧濃度、阻隔輻射熱。細(xì)水霧成霧方法：壓力霧化、雙流體霧化、旋轉(zhuǎn)霧化、靜電霧化、超聲波霧化。細(xì)水霧滅火系統(tǒng)組成構(gòu)件？及工作原理？答：有供水系統(tǒng)、過濾裝置、控制閥、細(xì)水霧噴頭、供水管道。與雨淋基本相同。液下噴射泡沫滅火系統(tǒng)能否用于保護內(nèi)外浮頂油罐，為什么？答：不能，因為液下泡沫滅火系統(tǒng)僅適用于非溶性甲乙丙類液體的地上固定頂儲罐。不適用于甲乙丙液體儲罐，與不適用于外浮頂和內(nèi)浮頂儲罐。比較液上噴射泡沫滅火系統(tǒng)和液下噴射泡沫滅火系統(tǒng)的優(yōu)缺點？答：液上具有結(jié)構(gòu)較簡單、安裝檢修便利、易調(diào)試且各種類型的泡沫液均可使用等優(yōu)點。而液下的泡沫產(chǎn)生器安裝在儲罐的防火堤外，不易遭到破壞，減少泡沫損失，提高了滅火效率。泡沫在上浮過程中，使罐內(nèi)冷油和熱油對流，起到一定的冷卻作用，有利于滅火。液上缺點，泡沫產(chǎn)生器一盒部分管線易受到儲罐燃燒爆炸的破壞而失去作用。液下缺點，不適用與非溶性儲罐。簡述泡沫堰板的作用？答：泡沫堰板是設(shè)置在浮頂儲罐的浮頂上靠外緣的一圈擋板，作用就是圍封泡沫，將泡沫的覆蓋面積控制在罐壁與浮頂之間的環(huán)形面積內(nèi)，這樣可減少泡沫覆蓋面積，避免不必要的浪費。氣體滅火系統(tǒng)是如何分類的？答：使用的滅火劑分類：七氟丙烷滅火系統(tǒng)、IG541滅火系統(tǒng)、二氧化碳滅火系統(tǒng)、氣溶膠滅火系統(tǒng)，滅火方式分類：全淹沒氣體滅火系統(tǒng)、局部應(yīng)用氣體滅火系統(tǒng)、手持軟管系統(tǒng)，管網(wǎng)的布置分類：組合分配滅火系統(tǒng)、單元獨立滅火系統(tǒng)、預(yù)制滅火系統(tǒng)。什么是組合分配滅火系統(tǒng)？優(yōu)缺點？答：用一套氣體滅火劑儲存裝置通過管網(wǎng)的選擇分配，保護兩個或兩個以上防護區(qū)的滅火系統(tǒng)成為分配組合。具有同時保護的優(yōu)點，缺點是不能同時滅火。簡述氣體滅火系統(tǒng)的組成與工作原理？滅火劑存儲裝置、啟動分配裝置、輸送釋放裝置、監(jiān)控裝置組成。原理：當(dāng)防護區(qū)發(fā)生火災(zāi)時，火災(zāi)探測器發(fā)出信號，啟動聯(lián)動裝置，延時約30秒，打開啟動氣瓶的平頭閥，利用氣瓶中的高壓氮氣將滅火劑儲存容器上的容器閥打開滅火劑經(jīng)管道輸送到噴頭噴出實施滅火。簡述干粉滅火劑的組成和工作原理？答：由滅火劑供給源、輸送滅火劑管網(wǎng)、干粉噴射裝置、火災(zāi)探測與控制啟動裝置組成。原理：保護對象著火后，探測器發(fā)出信號到控制器，啟動機構(gòu)收到啟動信號，啟動瓶打開，大部分氣體通過管道上的止回閥把瓶頭閥打開，高壓氣體進入集氣管，經(jīng)高壓進入減壓閥，減到規(guī)定壓力后，通過進氣閥進入干粉儲罐內(nèi)，當(dāng)干粉罐壓力上升到規(guī)定壓力數(shù)值后，將球閥打開，滅火。簡述干粉滅火系統(tǒng)的適用范圍與主要應(yīng)用場所？答：1）滅火前可切斷氣源的氣體火災(zāi)。2）易燃、可燃液體和可熔化固體的火災(zāi)。3）可燃固體表面火災(zāi)。4）帶電設(shè)備火災(zāi)。應(yīng)用場所：石油化工企業(yè)、火車、汽車裝卸液化石油氣棧臺。干粉滅火系統(tǒng)是如何分類的？答：滅火方式分：全淹沒式干粉滅火系統(tǒng)、局部應(yīng)用式干粉滅火系統(tǒng)、手持軟管干粉滅火系統(tǒng)、驅(qū)動氣體儲存方式：儲氣式干粉滅火系統(tǒng)、儲壓式干粉滅火系統(tǒng)、燃?xì)馐礁煞蹨缁鹣到y(tǒng)。安裝方式分類：固定式、半固定式干粉滅火系統(tǒng)。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點：管網(wǎng)干粉滅火系統(tǒng)、預(yù)制干粉滅火系統(tǒng)。滅火器配置場所的火災(zāi)種類可劃分為哪幾類？答：ABCDE累火災(zāi)、廚房火災(zāi)。選擇滅火器應(yīng)考慮哪些因素？答：配置場所的火災(zāi)種類、配置場所的危險等級、滅火器的危險效能和通用性、滅火劑對保護物品的污損程度、滅火器設(shè)置點的環(huán)境溫度、使用滅火器人員的體能。配置滅火器最少數(shù)量設(shè)置點滅火器最大數(shù)量應(yīng)滿足什么要求？答：為確保安全，一個配置場所至少應(yīng)配置2具滅火器。最大：一個設(shè)置點配置的滅火器數(shù)量最多不應(yīng)超過5具，且應(yīng)符合所配滅火器每具最小滅火級別的要求。滅菌參數(shù)（F值和F0值）D值：（考察對時間的關(guān)系）在一定溫度下，殺滅90%微生物所需的滅菌時間。殺滅微生物符合一級動力學(xué)方程，即有或式中，：滅菌時間為t時殘存的微生物數(shù)；：原有微生物數(shù)；k：滅菌常數(shù)D值隨微生物的種類、環(huán)境和滅菌溫度變化而異。Z值：（考察對溫度的敏感性）降低一個lgD值所需升高的溫度，即滅菌時間減少到原來的1/10所需升高的溫度或相同滅菌時間內(nèi)，殺滅99%的微生物所需提高的溫度。即F值：在一定滅菌溫度（T）下給定的Z值所產(chǎn)生的滅菌效果與在參比溫度（T0）下給定的Z值所產(chǎn)生的滅菌效果相同時所相當(dāng)?shù)臅r間。常用于干熱滅菌F0值：在一定滅菌溫度（T）、Z值為10℃所產(chǎn)生的滅菌效果與121℃、Z值為10℃產(chǎn)生的滅菌效果相同時所相當(dāng)?shù)臅r間（min）。物理F0值數(shù)學(xué)表達(dá)式：F0=△t∑10T-121/Z生物F0值數(shù)學(xué)表達(dá)式：F0=D121℃×(lgN0-lgNt)為滅菌后預(yù)計達(dá)到的微生物殘存數(shù)，即染菌度概率。F0值F0值僅限于熱壓滅菌，生物F0值相當(dāng)于121℃熱壓滅菌時，殺滅容器中全部微生物所需要的時間。F0值體現(xiàn)了滅菌溫度與時間對滅菌效果的統(tǒng)一，數(shù)值更為精確、實用。為了確保滅菌效果，應(yīng)適當(dāng)增加安全系數(shù)，一般增加理論值的50%。鍵詞：罐頭，殺菌，F(xiàn)值，D值，Z值一、實際殺菌F值指某一殺菌條件下的總的殺菌效果。通常是把不同溫度下的殺菌時間折算成121℃的殺菌時間，即相當(dāng)于121℃的殺菌時間，用F實表示。特別注意：它不是指工人實際操作所花時間，它是一個理論上折算過的時間。為了幫助大家理解和記憶，請看下面的例題。例：蘑菇罐頭110℃殺菌10min，115℃殺菌20min，121℃殺菌30min。工人實際殺菌操作時間等于(或大于)60min，實際殺菌F值并不等于60min。F實=10×L1+20×L2+30×L3，L我們把它理解為不同溫度下的時間折算系數(shù)。L1肯定小于L2，二者均小于1。由于121℃就不存在折算問題，因此，L3就是1，F(xiàn)實肯定小于60min。由此可見，實際殺菌F值不是工廠殺菌過程的總時間之和。再例：蘑菇罐頭100℃殺菌90分鐘，120℃殺菌10分鐘，哪個殺菌強度大？折算成相當(dāng)于121℃的殺菌時間，再比較！即：90×L100和10×L120比較，只要找到折算系數(shù)就好比較了。二、安全殺菌F值在某一恒定溫度（12l℃）下殺滅一定數(shù)量的微生物或者芽孢所需的加熱時間。它被作為判別某一殺菌條件合理性的標(biāo)準(zhǔn)值，也稱標(biāo)準(zhǔn)F值，用F安表示。F安表示滿足罐頭腐敗率要求所需的殺菌時間（121℃），例如，某罐頭F安=30min，通常表示罐頭要求在121℃殺菌30min。每種罐頭要求的標(biāo)準(zhǔn)殺菌時間（通常121℃為標(biāo)準(zhǔn)溫度），就象其它食品標(biāo)準(zhǔn)一樣，拿來作為參照，判斷是否合格、是否滿足要求。同時也是確定殺菌公式中恒溫時間τ2的主要依據(jù)。F實和F安的配合應(yīng)用，F(xiàn)實等于或略大于F安，殺菌合理。F實小于F安，殺菌不足，未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，要腐敗，必須延長殺菌時間。F實遠(yuǎn)大于F安，殺菌過度，超標(biāo)準(zhǔn)殺菌，影響色香味形、營養(yǎng)價值，要求縮短殺菌時間。通過這種比較和反復(fù)的調(diào)整，就可找到合適的恒溫時間τ2。三、安全殺菌F值的計算A確定殺菌溫度t罐頭pH值大于4.6，一般采用121℃殺菌，極少數(shù)低于115℃殺菌。罐頭pH值小于4.6，一般100℃殺菌，極少數(shù)低于85℃殺菌。實踐中可用pH計檢測，根據(jù)經(jīng)驗也可以粗略地估計，比如，甜橙汁是酸性，肉是偏中性。也可加檸檬酸適當(dāng)降低某些罐頭pH值。B選擇對象菌腐敗的微生物頭目，殺菌的重點對象；耐熱性強、不易殺滅，罐頭中經(jīng)常出現(xiàn)、危害最大。只要殺滅它，其它腐敗菌、致病菌、酶也被殺滅或失活。經(jīng)過微生物檢測，選定了罐頭殺菌的對象菌，知道了罐頭食品中所污染的對象菌的菌數(shù)及對象菌的耐熱性參數(shù)D值，就可按下面微生物熱力致死速率曲線的公式計算安全殺菌F值。F安=D（lga-lgb）下面以121℃標(biāo)準(zhǔn)溫度講解，因為高溫殺菌情況更具代表性、人們更為關(guān)注。F安通常指t溫度（121℃）下標(biāo)準(zhǔn)殺菌時間、要求的殺菌時間。D值通常指t溫度（121℃）下殺滅90%的微生物所需殺菌時間，是微生物耐熱的特征參數(shù)，D值越大耐熱性越強，常在右下角標(biāo)明具體試驗溫度。由微生物實驗獲取D值，常見的D值可查閱本教材或相關(guān)手冊。為了幫助同學(xué)們理解和記憶，請看例題。例：已知蘑菇罐頭對象菌D121=4min，欲在121℃下把對象菌殺滅99.9%，問需多長殺菌時間？如果使對象菌減少為原來的0.01%，問需多長殺菌時間？第一個D值，殺滅90%；第二個D值，殺滅9%（10%中的90%）；第三個D值，殺滅0.9%（1%中的90%）；第四個D值，殺滅0.09%（0.1%中的90%）。答案：12min，16mina每罐對象菌數(shù)/單位體積原始活菌數(shù)。b殘存活菌數(shù)/罐頭的允許腐敗率。當(dāng)殘存活菌數(shù)小于1時，它與罐頭的腐敗率是相等的。殘存活菌數(shù)為1%，表示每個罐頭中有1%個活菌，這是不合乎邏輯的。但從概率的角度理解，100個罐頭中有1個罐頭存在一個活菌，要腐敗，即腐敗率就是1%。同理，殘存活菌數(shù)為1‰，從概率的角度理解，表示1000個罐頭中有1個罐頭存在一個活菌，要腐敗，即腐敗率就是1‰。F安的計算典型例子：某廠生產(chǎn)425g蘑菇罐頭，根據(jù)工廠的衛(wèi)生條件及原料的污染情況，通過微生物的檢測，選擇以嗜熱脂肪芽胞桿菌為對象菌，并設(shè)內(nèi)容物在殺菌前含嗜熱脂肪芽胞桿菌菌數(shù)不超過2個/克。經(jīng)121℃殺菌、保溫、貯藏后，允許變敗率為萬分之五以下，問在此條件下蘑菇罐頭的安全殺菌F值為多大？解：查表得知嗜熱脂肪芽胞桿菌在蘑菇罐頭中的耐熱性參數(shù)D121＝4.00min。殺菌前對象菌的菌數(shù)：a＝425(克/罐)×2(個/罐)＝850(個/罐)允許變敗率：b＝5／l0000＝5×10-4F安＝D121(lga－lgb)＝4(1g850－1g5×10-4)＝4(2.9294－0.699＋4)＝24.92min由此得到了蘑菇罐頭在121℃需要殺菌的標(biāo)準(zhǔn)時間24.92min，解決了該蘑菇罐頭F安這個標(biāo)準(zhǔn)殺菌時間問題。四、實際殺菌F值的計算方法為計算F實值必須先測出殺菌過程中罐頭中心溫度的變化數(shù)據(jù)。一般用罐頭中心溫度測定儀測定。根據(jù)罐頭的中心溫度計算F實，把不同溫度下的殺菌時間折算成121℃的殺菌時間，然后相加起來。F實=t1×L1＋t2×L2＋t3×L3＋t4×L4+……L致死率值，某溫度下的實際殺菌時間折算為121℃殺菌時間的折算系數(shù)，下面我們來解決L致死率，即折算系數(shù)的問題。由熱力致死時間公式L=10(t-121)/Z計算得到。該計算值已經(jīng)有列表，嫌麻煩可在相關(guān)資料中查閱。式中：t是罐頭殺菌過程中某一時間的中心溫度，不是指殺菌鍋內(nèi)溫度。Z值是對象菌的另一耐熱性特征參數(shù)，如嗜熱脂肪芽胞桿菌Z=10℃。還有一個是前面講的D值。在一定溫度下殺滅罐頭中全部對象菌所需時間為熱力致死時間，熱力致死時間變化10倍所需要的溫度變化即為Z值。通常121℃下的熱力致死時間用F表示，右下角注明溫度。凡不是注明F實、F安，均指熱力致死時間。請看例題：對象菌Z=10℃，F(xiàn)121=10min，求131℃、141℃、111℃、101℃的熱力致死時間？對Z值反過來理解，溫度變化1個Z值熱力致死時間變化將變化10倍。從上面溫度看，它們分別是上升了1個和2個Z值、下降了1個和2個Z值。因此，上面F值應(yīng)該分別在121℃的基礎(chǔ)上下降10倍和100倍、上升10倍和100倍，即熱力致死時間依次為1min、0.1min、100min、1000min。解決L致死率、折算系數(shù)的取值問題。返回前面的例題！例：蘑菇罐頭110℃殺菌10min，115℃殺菌20min，121℃殺菌30min。工人實際殺菌操作時間等于或大于60min，實際殺菌F值并不等于60min。F實=10×L1+20×L2+30×L3L1＝10(110-121)/10=0.079L2=10(115-121)/10=0.251L3=10(121-121)/10=1F實=10×0.079+20×0.251+30×1=35.81min由此可見，實際殺菌F值不是工廠殺菌過程的總時間之和。再例：蘑菇罐頭100℃殺菌90分鐘，或120℃殺菌10分鐘，哪個殺菌強度大？折算成相當(dāng)于121℃的殺菌時間，再比較！90×L100和10×L120比較，L100=10(100-121)/10=0.008L120=10(120-121)/10=0.79490×L100=90×0.008=0.72min10×L120=10×0.794=7.94min由此可見，后者殺菌強度更大，可能與一般的估計相反。同時說明，應(yīng)該高溫殺菌