Расчет спринклерной системы пораротушения

В состав современной спринклерной системы пожаротушения входит каркас объединенных в сеть трубопроводов, в которые под заданным давлением подают огнетушащий состав. Особенность систем данного типа состоит в использовании на трубопроводах специальных насадок, которые довольно чувствительны к изменению температуры. Высокая эффективность и быстродействие реализуются за счет использования легкосплавной насадки, которая находится на каждом спринклере. Если в помещении возникает очаг пожара, то головки расплавляются, и огнетушащий состав под давлением поступает в очаг возгорания.

Принципиальная схема спринклерной системы пожаротушения изображена на рис.1:

Рисунок 1- Принципиальная схема спринклерной установки водяного пожаротушения
1 -приемно-контрольный прибор; 2 -щит управления; 3 -сигнализатор давления СДУ; 4 -питающий трубопровод; 5 - распределительный трубопровод; 6- спринклерные оросители; 7 - узел управления; 8 -подводящий трубопровод; 9,16- нормально открытые задвижки; 10 -гидропневмобак (импульсное устройство); 11 -электроконтактный манометр; 12 -компрессор;

13 -электродвигатель; 14 -насос; 15 -обратный клапан; 17 -всасывающий трубопровод.

Преимущества системы:

1. Работа в автоматическом режиме;

2. Отсутствие электропитания;

3. Отсутствие сложных схем обратной связи;

4. Постоянная готовность к работе;

5. Длительный срок эксплуатации.

Недостатки системы:

1. Инерционность срабатывания;

2. Зависимость от работы сети водоснабжения;

3. Противопоказания к тушению электропроводки;

4. Зависимость от температуры воздуха.

Схема спринклерной головки показана на рис. 2. При повышении температуры колба 3, наполненная жидкостью с низкой температурой кипения, разрушается, в результате чего металлическая оправа 1 и клапан 2 выпадают, открывая выход для воды, которая, попадая на розетку 4, распыливается и покрывает определенную площадь.

Гидравлический расчет спринклерной сети имеет своей целью определение расхода воды, а также определение необходимого давления у водопитателей и наиболее экономичных диаметров труб.

Согласно ПНБ 88-2001, необходимое количество воды для тушения пожара равно:

Q=q*S, л/с,
где q – требуемая интенсивность орошения, лс/м²;S – площадь для расчета расхода воды, м.

При работе устройства с ПЭВМ по взрывопожарной опасности в соответствии со СниП 11.90 - 81 "Пожарная безопасность. Нормы проектирования" и ОНТП 24-86, помещение принадлежит к категории В3 (производство в котором используются горючие и трудногорючие вещества, способные при взаимодействии друг с другом и с кислородом воздуха только гореть).

По степени опасности развития пожара в зависимости от их функционального назначения и пожарной нагрузки сгораемых материалов помещение относится к 2 группе.

По ПНБ 88-2001для данного помещения:

· Требуемая интенсивность орошения J_p не менее 0,12л/с*м²;

· Площадь, защищаемая одним спринклерным оросителем или легкоплавким замком F_p 12м²;

· Площадь для расчета расхода воды, раствора пенообразователя F_n 240м²;

· Продолжительность работы установок водяного пожаротушения T_m 60мин;

· Расстояние между спринклерными оросителями или легкоплавкими замками L_c 4м.

Требуемая производительность оросителя:

q_p= J_p* F_p

q_p=0,12*12= 1,44

Требуемый коэффициент производительности оросителя:

K_p= q_p/ ,

где h- свободный напор перед оросителем, принимается равным 5м.

K_p=1,44/ =0,64

По расчетному значению требуемого коэффициента производительности принимается диаметр выходного отверстия оросителя из условия K>K_p. Принимаем K=0,71, тогда диаметр выходного отверстия будет равен 15мм.

Уточняем напор перед оросителем по формуле:

L=(q_p/K)²

L=(1,44/0,71)²=4,11м

Определяем количество оросителей по формуле:

N_c=F_n/F_p

N_c=240/12=20