[消防课件]水喷雾灭火系统
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7.1水喷雾灭火系统的组成及组件
当水雾喷头无滤网时 ，雨淋阀后的管道亦应设过滤器，过 滤器滤网应采用耐腐蚀金属材料 ，滤网的孔径应为4.0～4.7目 /cm2 。
雨淋阀
放水阀 雨淋阀组
压力开关 回到本章目录 回到总目录
7.2水喷雾灭火系统的设计
1． 水喷雾系统的应用范围
水喷雾灭火系统 可用于扑救固体火灾 ， 闪点高于60℃的液体火灾和电气火
时 ，水雾喷头的工作压力不应小于0.35MPa； 用于防护冷却时不应 小于0.2MPa 。
（3）保护面积： 水喷雾灭火系统保护对象的保护面积应按外表面面积确定。
（4）系统的响应时间： 系统的响应时间即为由火灾探测器发出火警信号至水雾喷头
喷出有效水雾的时间间隔。
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7.2水喷雾灭火系统的设计
• 式中 •
Qs －系统的设计流量（L/s）； k－安全系数 ，应取1.05～1.10。
• （2） 水头损失计算
•
水喷雾灭火系统如果采用钢管时沿程水头损失按
下式计算：
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7.2水喷雾灭火系统的设计
式中 i －管道的沿程水头损失（MPa/m）； v－管道内水的流速（m/s），宜取≤5m/s； Dj －管道的计算内径（m）。
， 40，45，90，120。
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水雾喷头间距及布置形式
图3-25 水雾喷头间距及布置方式
图3-26 水雾喷头的喷雾半径
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7.2水喷雾灭火系统的设计
保护油浸式电力变压器的水雾喷头应布置在变压器的周围不宜 布置在变压器的顶部 。变压器的外形不规则 ，设计时应保证整个变 压器的表面有足够的喷雾强度和完全覆盖 ， 同时还要考虑喷头及管 道与电器设备之间要有一定的安全距离 。变压器水雾喷头布置如图 3-27所示。
灾 。并可用于可燃气体和甲 、乙 、丙类液体的生产 、储存装置 或装卸设施的防护冷却。
不得用于扑救遇水发生化学反应造成燃烧 、爆炸的火灾， 以及水雾对保护对象造成严重破坏的火灾。
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7.2水喷雾灭火系统的设计
2． 水喷雾灭火系统设计的基本参数
水喷雾灭火系统设计的基本参数包括： 喷雾强度 、持续喷雾时间 、水喷雾的工作压力和保护面 积 、系统的响应时间。 设计时应根据防护目的和保护对象确定。
管道的局部水头损失宜采用当量长度法计算 ， 或按 管道的沿程水头损失的20%～30%计算。
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7.2水喷雾灭火系统的设计 雨淋阀的局部水头损失应按下式计算：
式中 hr －雨淋阀的局部水头损失（MPa）； BR－雨淋阀的比阻值 ，取值由生产厂提供； Q － 雨淋阀的流量（L/s）。
当系统管道入口或消防水池最低水位高于最不利点水雾喷头时 ， Z应取负值（m） 。
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7.2水喷雾灭火系统的设计
系统管道入口或消防水泵的计算压力应按下式计算：
• 式中 • •
H－系统管道入口或消防水泵的计算压力（MPa）；
- 系统管道沿程水头损失与局部水头损失之和（MPa）； - 最不利点水雾喷头的实际工作压力（MPa）；
•
Z－最不利点水雾喷头与系统管道入口或消防水池最低水位的高程差 ，
第7章 水喷雾灭火系统
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水喷雾灭火系统利用水喷雾喷头把水粉碎成细小的水雾滴 之后喷射到正在燃烧的物质表面 ，通过表面冷却 、窒息以及乳 化 、稀释的同时作用实现灭火。
由于水喷雾具有多种灭火机理 ，使其具有适用范围广的优 点 ，不仅可以提高扑灭固体火灾的灭火效率， 同时由于水雾具 有不会造成液体火飞溅、 电气绝缘性好的特点 ，在扑灭可燃液 体火灾 、 电气火灾中均得到了广泛的应用 ，如飞机发动机试验 台 、各类电气设备 、石油加工储存场所等。
7.2水喷雾灭火系统的设计
4． 水力计算
• （1）设计流量 • 系统的计算流量应按下式计算：
式中 Qj －系统的计算流量（L/s）； n－系统启动后同时喷雾的水雾喷头数量； qi －水雾喷头的实际流量（L/min ），应按水雾喷头
的实际工作压力pi (MPa)计算。
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7.2水喷雾灭火系统的设计 系统的设计流量应按下式计算：
水雾系统用于含有腐蚀性介质的场所 ，水雾喷头长期暴露 在腐蚀环境中极易被腐蚀 ， 当发生火灾时必然影响水雾喷头的 使用效率 ， 因此应选用防腐型水雾喷头。
3． 雨淋阀组和控制阀门
雨淋阀组由雨淋阀、 电磁阀、闸阀、水力警铃、放水阀 ，压 力开关和压力表等部件组成。
为保证水流的畅通和防止水雾喷头发生堵塞 ，应在雨淋阀前 的管道上设置过滤器。
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7.1水喷雾灭火系统的组成及组件
2． 水雾喷头
•
水雾喷头的类
型有离心雾化型喷头
和撞击雾化型喷头。
•
如图3-24所示。
图3-24 水雾喷头
(a)离心雾化型水雾喷头 (b) 撞击型水雾喷头
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7.1水喷雾灭火系统的组成及组件
离心雾化型水雾喷头喷射出的雾状水滴较小 ，雾化程度高， 具有良好的电绝缘性 ，可用于扑救电气火灾 。撞击型水雾喷头是 利用撞击原理分散水流 ，水的雾化程度较差 ，雾状水的电绝缘性 能差 ，不适用于扑救电气火灾。
水雾喷头大多数内部装有雾化芯 ，雾化芯内部的有效过水 断面积较小 ，长期暴露在有粉尘的场所，容易被堵塞使水雾喷 头在发生火灾时无法工作 ， 因此当水雾喷头设置于有粉尘的场 所时 ，应设防尘罩 ，发生火灾时防尘罩在系统给水的水压作用 下打开或脱落。
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7.1水喷雾灭火系统的组成及组件
3． 水喷雾系统喷头布置
•
水雾喷头的布置 ，应使水雾直接喷射和覆盖保护对象 ， 喷头
的数量应根据设计喷雾强度 、保护面积和喷头特性按下式计并确定。
•
（1） 水雾喷头流量按下式计算：
• 式中 q－水雾喷头的流量 ，L/min；
•
P－水雾喷头的工作压力 ，MPa；
•
K－水雾喷头的流量系数 ， 取值由生产厂提供。
图3—23 自动水喷雾灭火器系统流程示意图
1--定温探测器； 2—差温探 测器； 3—水雾喷头； 4—报警控制器； 5—现场声报警； 6— 防爆遥控现场电启动 器； 7—配水干管； 8—雨淋阀； 9—挠曲橡胶接头； 10—蝶阀； 11— 电磁阀； 12—止回阀； 13—报警试验阀； 14—节流孔； 15—过滤器； 16—水力警铃； 17—水泵接合器； 18—消防专用水管； 19—水塔； 20—泄水试验 阀
当保护对象为液化石油气储罐时 ，要求喷头与储罐外壁之间的 距离不大于0.7m， 以便利用水雾对罐壁的冲击降温冷却作用；减少 火焰的热气流与风对水雾的影响。
当保护对象为电缆时 ，喷雾应完全包围电缆。 当保护对象为输送机皮带时 ，喷雾应完全包围输送机的机头、 机尾和上、下行皮带。
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7.2水喷雾灭火系统的设计 （2）被保护对象的水雾喷头的计算数量按下式计算：
• 式中 N－被保护对象的水雾喷头的计算数量；
•
S－被保护对象的保护面积 ，m2；
•
W－被保护对象的设计喷雾强度 ，L/min ·m2。
•
水雾喷头的平面布置方式可为矩形式或菱形 。为保证水雾完
全覆盖被保护对象 ， 当按矩形布置时 ，水雾喷头之间的距离不应大
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7.1水喷雾灭火系统的组成及组件
1． 系统的组成
•
水喷雾灭火系统有固定式和移动式两种装置 ，移动式装置可
起到固定装置的辅助作用。
•
固定式水喷雾灭火系统一般由高压给水设备、控制阀 、水雾
喷头 、火灾探测自动控制系统等组成。
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7.1水喷雾灭火系统的组成及组件
（ 1） 喷雾强度和持续喷雾时间 喷雾强度是系统在单位时间内每平方米保护面积提供的最
低限度的喷雾量 。喷雾强度和持续喷雾时间是保证灭火或防护 冷却效果的基本参数。
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7.2水喷雾灭火系统的设计
（2）水雾喷头的工作压力 : 同一种水雾喷头 ，工作压力越高雾化效果越好 。当用于灭火
于1.4R；按菱形布置时 ，水雾喷头之间的距离不应大于1.7R（如图325所示） 。
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7.2水喷雾灭火系统的设计 水雾锥底圆半径R（如图3-26所示），应按下式计算：
• 式中 •
R－水雾锥底圆半径 ， m ; B－水雾喷头的喷口与保护对象之间的距离( m )
•
θ- 水雾喷头的雾化角（ 。 ）。θ的取值范围为30
7.1水喷雾灭火系统的组成及组件
当水雾喷头无滤网时 ，雨淋阀后的管道亦应设过滤器，过 滤器滤网应采用耐腐蚀金属材料 ，滤网的孔径应为4.0～4.7目 /cm2 。
雨淋阀
放水阀 雨淋阀组
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7.2水喷雾灭火系统的设计
1． 水喷雾系统的应用范围
水喷雾灭火系统 可用于扑救固体火灾 ， 闪点高于60℃的液体火灾和电气火
时 ，水雾喷头的工作压力不应小于0.35MPa； 用于防护冷却时不应 小于0.2MPa 。
（3）保护面积： 水喷雾灭火系统保护对象的保护面积应按外表面面积确定。
（4）系统的响应时间： 系统的响应时间即为由火灾探测器发出火警信号至水雾喷头
喷出有效水雾的时间间隔。
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7.2水喷雾灭火系统的设计
• 式中 •
Qs －系统的设计流量（L/s）； k－安全系数 ，应取1.05～1.10。
• （2） 水头损失计算
•
水喷雾灭火系统如果采用钢管时沿程水头损失按
下式计算：
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7.2水喷雾灭火系统的设计
式中 i －管道的沿程水头损失（MPa/m）； v－管道内水的流速（m/s），宜取≤5m/s； Dj －管道的计算内径（m）。
， 40，45，90，120。
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水雾喷头间距及布置形式
图3-25 水雾喷头间距及布置方式
图3-26 水雾喷头的喷雾半径
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7.2水喷雾灭火系统的设计
保护油浸式电力变压器的水雾喷头应布置在变压器的周围不宜 布置在变压器的顶部 。变压器的外形不规则 ，设计时应保证整个变 压器的表面有足够的喷雾强度和完全覆盖 ， 同时还要考虑喷头及管 道与电器设备之间要有一定的安全距离 。变压器水雾喷头布置如图 3-27所示。
灾 。并可用于可燃气体和甲 、乙 、丙类液体的生产 、储存装置 或装卸设施的防护冷却。
不得用于扑救遇水发生化学反应造成燃烧 、爆炸的火灾， 以及水雾对保护对象造成严重破坏的火灾。
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7.2水喷雾灭火系统的设计
2． 水喷雾灭火系统设计的基本参数
水喷雾灭火系统设计的基本参数包括： 喷雾强度 、持续喷雾时间 、水喷雾的工作压力和保护面 积 、系统的响应时间。 设计时应根据防护目的和保护对象确定。
管道的局部水头损失宜采用当量长度法计算 ， 或按 管道的沿程水头损失的20%～30%计算。
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7.2水喷雾灭火系统的设计 雨淋阀的局部水头损失应按下式计算：
式中 hr －雨淋阀的局部水头损失（MPa）； BR－雨淋阀的比阻值 ，取值由生产厂提供； Q － 雨淋阀的流量（L/s）。
当系统管道入口或消防水池最低水位高于最不利点水雾喷头时 ， Z应取负值（m） 。
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7.2水喷雾灭火系统的设计
系统管道入口或消防水泵的计算压力应按下式计算：
• 式中 • •
H－系统管道入口或消防水泵的计算压力（MPa）；
- 系统管道沿程水头损失与局部水头损失之和（MPa）； - 最不利点水雾喷头的实际工作压力（MPa）；
•
Z－最不利点水雾喷头与系统管道入口或消防水池最低水位的高程差 ，
第7章 水喷雾灭火系统
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水喷雾灭火系统利用水喷雾喷头把水粉碎成细小的水雾滴 之后喷射到正在燃烧的物质表面 ，通过表面冷却 、窒息以及乳 化 、稀释的同时作用实现灭火。
由于水喷雾具有多种灭火机理 ，使其具有适用范围广的优 点 ，不仅可以提高扑灭固体火灾的灭火效率， 同时由于水雾具 有不会造成液体火飞溅、 电气绝缘性好的特点 ，在扑灭可燃液 体火灾 、 电气火灾中均得到了广泛的应用 ，如飞机发动机试验 台 、各类电气设备 、石油加工储存场所等。
7.2水喷雾灭火系统的设计
4． 水力计算
• （1）设计流量 • 系统的计算流量应按下式计算：
式中 Qj －系统的计算流量（L/s）； n－系统启动后同时喷雾的水雾喷头数量； qi －水雾喷头的实际流量（L/min ），应按水雾喷头
的实际工作压力pi (MPa)计算。
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7.2水喷雾灭火系统的设计 系统的设计流量应按下式计算：
水雾系统用于含有腐蚀性介质的场所 ，水雾喷头长期暴露 在腐蚀环境中极易被腐蚀 ， 当发生火灾时必然影响水雾喷头的 使用效率 ， 因此应选用防腐型水雾喷头。
3． 雨淋阀组和控制阀门
雨淋阀组由雨淋阀、 电磁阀、闸阀、水力警铃、放水阀 ，压 力开关和压力表等部件组成。
为保证水流的畅通和防止水雾喷头发生堵塞 ，应在雨淋阀前 的管道上设置过滤器。
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7.1水喷雾灭火系统的组成及组件
2． 水雾喷头
•
水雾喷头的类
型有离心雾化型喷头
和撞击雾化型喷头。
•
如图3-24所示。
图3-24 水雾喷头
(a)离心雾化型水雾喷头 (b) 撞击型水雾喷头
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7.1水喷雾灭火系统的组成及组件
离心雾化型水雾喷头喷射出的雾状水滴较小 ，雾化程度高， 具有良好的电绝缘性 ，可用于扑救电气火灾 。撞击型水雾喷头是 利用撞击原理分散水流 ，水的雾化程度较差 ，雾状水的电绝缘性 能差 ，不适用于扑救电气火灾。
水雾喷头大多数内部装有雾化芯 ，雾化芯内部的有效过水 断面积较小 ，长期暴露在有粉尘的场所，容易被堵塞使水雾喷 头在发生火灾时无法工作 ， 因此当水雾喷头设置于有粉尘的场 所时 ，应设防尘罩 ，发生火灾时防尘罩在系统给水的水压作用 下打开或脱落。
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7.1水喷雾灭火系统的组成及组件
3． 水喷雾系统喷头布置
•
水雾喷头的布置 ，应使水雾直接喷射和覆盖保护对象 ， 喷头
的数量应根据设计喷雾强度 、保护面积和喷头特性按下式计并确定。
•
（1） 水雾喷头流量按下式计算：
• 式中 q－水雾喷头的流量 ，L/min；
•
P－水雾喷头的工作压力 ，MPa；
•
K－水雾喷头的流量系数 ， 取值由生产厂提供。
图3—23 自动水喷雾灭火器系统流程示意图
1--定温探测器； 2—差温探 测器； 3—水雾喷头； 4—报警控制器； 5—现场声报警； 6— 防爆遥控现场电启动 器； 7—配水干管； 8—雨淋阀； 9—挠曲橡胶接头； 10—蝶阀； 11— 电磁阀； 12—止回阀； 13—报警试验阀； 14—节流孔； 15—过滤器； 16—水力警铃； 17—水泵接合器； 18—消防专用水管； 19—水塔； 20—泄水试验 阀
当保护对象为液化石油气储罐时 ，要求喷头与储罐外壁之间的 距离不大于0.7m， 以便利用水雾对罐壁的冲击降温冷却作用；减少 火焰的热气流与风对水雾的影响。
当保护对象为电缆时 ，喷雾应完全包围电缆。 当保护对象为输送机皮带时 ，喷雾应完全包围输送机的机头、 机尾和上、下行皮带。
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7.2水喷雾灭火系统的设计 （2）被保护对象的水雾喷头的计算数量按下式计算：
• 式中 N－被保护对象的水雾喷头的计算数量；
•
S－被保护对象的保护面积 ，m2；
•
W－被保护对象的设计喷雾强度 ，L/min ·m2。
•
水雾喷头的平面布置方式可为矩形式或菱形 。为保证水雾完
全覆盖被保护对象 ， 当按矩形布置时 ，水雾喷头之间的距离不应大
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7.1水喷雾灭火系统的组成及组件
1． 系统的组成
•
水喷雾灭火系统有固定式和移动式两种装置 ，移动式装置可
起到固定装置的辅助作用。
•
固定式水喷雾灭火系统一般由高压给水设备、控制阀 、水雾
喷头 、火灾探测自动控制系统等组成。
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7.1水喷雾灭火系统的组成及组件
（ 1） 喷雾强度和持续喷雾时间 喷雾强度是系统在单位时间内每平方米保护面积提供的最
低限度的喷雾量 。喷雾强度和持续喷雾时间是保证灭火或防护 冷却效果的基本参数。
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7.2水喷雾灭火系统的设计
（2）水雾喷头的工作压力 : 同一种水雾喷头 ，工作压力越高雾化效果越好 。当用于灭火
于1.4R；按菱形布置时 ，水雾喷头之间的距离不应大于1.7R（如图325所示） 。
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7.2水喷雾灭火系统的设计 水雾锥底圆半径R（如图3-26所示），应按下式计算：
• 式中 •
R－水雾锥底圆半径 ， m ; B－水雾喷头的喷口与保护对象之间的距离( m )
•
θ- 水雾喷头的雾化角（ 。 ）。θ的取值范围为30