泡沫-水预作用灭火系统的消防联动控制研究

泡沫-水预作用灭火系统的消防联动控制研究

广东新南方消防工程有限公司广东广州510300

摘要:本文通过泡沫-水喷淋灭火系统的操作对此项目概况进行分析,在确定项目参数及管道布置的基础上确定了该系统的联动控制触发信号的选择和具体的联动控制方式,并介绍了该项目工作系统原理图,以及系统主要部件的选取原则,达到消防排烟的目的,保障火灾现场的人员疏散。

关键词:灭火系统;泡沫液;雨淋阀

1引言

实现消防工作社会化,直接关系到国民经济建设的健康发展,改革开放的顺利进行,还关系到人民生命财产的消防安全。泡沫-水喷淋灭火系统,它组成既可喷水又可喷泡沫的固定灭火系统,灭火时水和泡沫结合,可起到优势互补的作用。一旦发生火灾,利用泡沫-水喷淋灭火系统,将会减少对工厂造成财产损失、人身安全造成威胁以及对周围环境造成的严重破坏。因此,设置安全、合理、有效的消防灭火措施显得尤为重要。

2厂房情况概述

某电厂库房是移动电源、移动泵等应急移动设施、设备的存储场地。整个库房面积约1750.18m2,单层建筑,特种汽车库防火分类:IV类,库房火灾危险性为丙类,耐火等级二级。

库房内停放着移动式柴油发电车、软管拖车、移动电源车等,车内的油箱里存有一定量的柴油,以备在紧急情况时设备能在第一时间投入使用,其中部分库房的柴油储备量达到3~4吨。

3泡沫-水预作用灭火系统简介

泡沫-水预作用系统,是使用闭式喷头,发生火灾后,由安装在喷头相同区域的另一火灾探测系统控制开启相关设备与组价,使灭火介质充满管道并人工开启的喷头喷晒的系统。适用于存放较多易燃液体的场所。其较传统的自动喷水灭火系统有两大优势:(1)强化了自动喷水灭火系统的灭火能力,前期喷泡沫液灭火,后期喷水冷却防止复燃。(2)减少系统的运行费用。对于某些对象,采用喷水和泡沫均可达到控火目的,但单纯喷水时,虽然控火效果好,但灭火时间长,火灾与水浸损失较大;单纯喷泡沫时,系统的运行维护费用较高。另一些对象,如金属设备和构件周围发生的火灾,采用泡沫灭火后,仍需进一步防护冷却,防止泡沫消泡后因金属件的温度高而使火灾复燃。水和泡沫结合,可起到优势互补的作用。

本文所介绍的泡沫-水预作用灭火系统的局部管道情况如图一所示。系统设置雨淋阀组一套和泡沫液储罐一个,准工作状态时雨淋阀后配水管道内不充水,雨淋阀前的配水管道充满有压水。火灾时由具有联动控制功能的火灾报警控制器控制开启雨淋阀组中的电磁阀2,泡沫液控制阀-电磁阀1后,泡沫液和水通过泡沫比例混合装置形成一定比例的泡沫水混合液,通过管网从破裂的喷头喷出灭火。

4消防联动控制

4.1联动控制原理

泡沫-水预作用系统的联动控制原理如图2所示。

当火灾发生时,火灾探测器动作向火灾报警控制器报警,当报警信号满足联动控制要求时,由火灾报警控制器控制开启雨淋阀组的电磁阀开启,随后雨淋阀后的配水管道内充水,压力开关和水流指示器动作,压力开关的动作信号在向火灾报警控制器报警的同时,连锁开启泡沫液控制阀。火灾报警控制器在收到压力开关和水流指示器的动作后,控制开启泡沫液控制阀,向配水管道提供泡沫液。当火灾达到一定的程度,喷淋头遇热破裂,水和泡沫混合液从破裂的喷头喷出灭火。

系统除自动控制之外,也可通过就地控制箱手动或在消防控制中心通过应急操作控制雨淋阀的打开,实现灭火功能。

4.2联动控制触发信号的选择

泡沫-水预作用灭火系统是预作用灭火系统和泡沫灭火系统的结合体。在《火灾自动报警系统设计规范》(GB50116-2013)及相关规范中并没用对这种灭火系统的联动控制做出规定。

在《火灾自动报警系统设计规范》(GB50116-2013)对于预作用灭火系统的联动触发信号的规定为:应由同一报警区域内两只及两只以上独立的感烟火灾探测器或一只感烟火灾探测器与一只手动火灾报警按钮的报警信号,作为预作用阀组开启的联动触发信号。

而对于泡沫灭火系统的联动触发信号的规定为:应由同一防护区域内两只独立的火灾探测器的报警信号、一只火灾探测器的与一只手动火灾报警按钮的报警信号或防护区外的紧急启动信号,作为联动触发信号,探测器的组合宜采用感烟火灾探测器和感温火灾探测器。

泡沫灭火系统是一种开式系统,即泡沫灭火系统相应的电磁阀一旦被打开,泡沫混合液就能从开式喷头中直接喷出,这样泡沫灭火系统一旦误动作即将造成较大的经济损失。因此,泡沫灭火系统防护的区域通常设置两种火灾探测器,即感烟火灾探测器和感温火灾探测器组成“与”逻辑作为系统联动触发信号,这样设置的目的是提高系统动作的可靠性,将误触发率降至最小,避免造成较大的经济损失。在该厂库房中,其采用灭火系统是预作用系统,准工作状态时电磁阀之后的管网中不充水,而且喷头也是闭式的。这样一来,即使泡沫-水预作用灭火系统误动作了,电磁阀后的管网中充满泡沫水混合液,但只要喷淋头未破,泡沫水就不会喷出,从而预防了其误动作的所带来的隐患。

基于以上的原因及实际情况,此电厂采用同一个报警区域内的两只或两只以上独立的感烟火灾探测器或一只感烟火灾探测器与一只手动火灾报警按钮的报警信号作为泡沫-水预作用灭火系统联动控制的触发信号。

4.3联动控制

泡沫-水预作用灭火系统设置有自动、手动和应急操作三种启动方式,具体的联动控制方式分别如下:

(1)自动控制

当设有泡沫-水预作用灭火系统的报警区域内任两只及以上独立的火灾探测器或一只火灾探测器与一只手动火灾报警按钮同时发出报警信号后,具有消防联动控制功能的火灾报警器打开雨淋阀组中的电磁阀,并在收到压力开关和水流指示计的动作信号之后打开泡沫液控制电磁阀,向配水管道输送泡沫水溶液。当喷淋头遇热破裂后,泡沫混合液喷出灭火。雨淋阀组前、后的信号蝶阀的启闭状态、电磁阀的动作信号、压力开关的状态信号以及泡沫罐进出口的信号阀的启闭状态在厂区消防控制中心显示。

(2)手动控制及应急操作

通过就地控制箱可实现对泡沫-水预作用灭火系统的手动控制。

将雨淋阀组中的电磁阀及泡沫液储罐的控制阀通过控制线接入核电厂消防控制中心的联动控制盘上。当发生紧急情况时,可通过联动控制盘上的启停按钮直接手动启动或关闭相应的电磁阀。

5结束语

泡沫-水预作用灭火系统弥补了自动喷水灭火系统和泡沫喷淋系统的不足,适用于存在较多易燃液体的场所。该系统能够有效防止过多的水渍对建筑物的损害,以及在火灾初期有效的防止过多的水渍造成的经济损失,具有安全可靠,经济实用,灭火效率高等优点。但该系统控制复杂,还需不断改进使其能更广泛使用。

参考文献:

[1]罗大林.城市综合体建筑水灭火系统优化研究[D].重庆大学2016

[2]刘宇芳.高架仓库灭火系统实体火灾实验和数值模拟研究[D].中国科学技术大学2015

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