Файл: Проектирование автоматической системы пожаротушения.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.04.2024
Просмотров: 24
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Заочное/очное отделение среднего профессионального образования
КУРСОВАЯ РАБОТА
По ПМ/МДК/дисциплине Пожарная профилактика
на тему: Проектирование автоматической системы пожаротушения
__________________________________________________________________
Специальность 20.02.04 Пожарная безопасность
Выполнил студент группы ЭдПБ-201/2
ФИО Черновский Семён Иванович
20. 05.2021 г.
Руководитель:
Преподаватель АН ПОО «МВЕК»
ФИО
«_____»________________ 20_____г.
Ижевск – 2021
1.
Пояснительная записка содержит 19 листов машинописного текста, 2 рисунка, 1 схему, 1 таблицу.
Графическая часть включает в себя 2 листа,1 лист формата А1, 2 лист формата А3.
Перечень ключевых слов: теплопотребление, отопление, вентиляция, котельная, температура, пар, деаэратор, подогреватель.
Цель работы: рассчитать расходы тепловой энергии на нужды отопления, вентиляции и горячего водоснабжения жилых, общественных зданий и производственных цехов, выполнить расчет тепловой схемы производственно-отопительной котельной, теплового пункта и выбрать соответствующее оборудование.
Полученные результаты: определены расходы тепловой энергии на нужды отопления, вентиляции и горячего водоснабжения жилых, общественных зданий и производственных цехов, выполнен расчет тепловой схемы котельной, теплового пункта и выбрано соответствующее оборудование.
2
Содержание
Введение
Обоснование необходимости и выбора вида установки пожаротушения
1. Физико-химические и пожароопасные свойства веществ и материалов, обращающихся в производстве
2. Определение предельно-допустимого времени развития пожара
3. Выбор вида огнетушащего вещества и способа тушения
4. Выбор типа установки пожаротушения
Проектирование и расчет основных параметров системы автоматического пожаротушения
1. Выбор вида автоматического пуска установки пожаротушения
2. Составление структурной схемы системы обнаружения пожара
3. Гидравлический расчет системы пожаротушения
4. Компоновка установки пожаротушения и ее работа
Разработка инструкций для обслуживающего и дежурного персонала по техническому содержанию установок автоматического пожаротушения
1. Инструкция по эксплуатации установок АППЗ объекта
2. Инструкция по оперативному обслуживанию установки дренчерного пожаротушения
3. Инструкция по техническому обслуживанию установки дренчерного пожаротушения
Заключение
Список использованных источников
3
Введение
установка
В современных условиях кризиса экономики, халатного отношения к соблюдению мер пожарной безопасности государственная противопожарная служба продолжает выполнять свои функции в области профилактики и оперативной работы по защите объектов народного хозяйства от пожаров.
Из-за экономического кризиса много предприятий в настоящее время неспособно содержать не только профилактических сотрудников ГПС, но и оперативные подразделения. В результате некоторые пожарные части сокращаются, другие при этом увеличивают район своего выезда, что пагубно влияет на поддержание уровня пожарной безопасности на объектах. Одним из наиболее эффективных выходов при такой обстановке - широкое внедрение средств пожарной автоматики, основной задачей которой является: обнаружение и тушение локального горения или предотвращение его развития в крупный пожар.
Активное внедрение средств пожарной автоматики на объектах народного хозяйства позволяет сохранить жизни многим людям и спасти от уничтожения огнем имущество предприятий.
Зачастую подобное внедрение происходит без достаточного рассмотрения вопросов целесообразности и эффективности использования тех или иных средств пожарной автоматики.
1. Обоснование необходимости и выбора вида установки пожаротушения
1. Физико-химические и пожароопасные свойства веществ и материалов, обращающихся в производстве
Согласно данных из [5] древесина (сосна обыкновенная) относится к группе горючих материалов с tвоспл=255 °С, tcaмовоспл=399 °С,
4
теплопроводностью q=0,37 Вт/(м.К) и плотностью ρ=414÷510 кг/м3.
Определяем категорию производства по пожарной опасности.
В соответствии с таблицей 1 [4] древесина (сосна обыкновенная) относится к твердым горючим веществам, защищаемое помещения хранения древесины относится к категории «В» - пожароопасная.
При горении древесины внутри помещения (при недостатке кислорода воздуха для полного сгорания) характерными признаками пожара являются:
яркое пламя, высокая среднеобъемная температура;
сильное задымление.
В соответствии с приложением А [3] склады твердых сгораемых материалов подлежат обязательной защите автоматическими установками пожаротушения.
.2 Определение предельно-допустимого времени развития пожара
Проведем расчет времени с момента возникновения пожара до момента достижения установленным опасным фактором пожара предельно-допустимого значения.
При горении твердых горючих материалов предельно-допустимое время развития пожара τп.д. определяется из следующих положений:
охват пожаром всей площади помещения;
достижение среднеобъемной температуры в помещении значения температуры самовоспламенения обращающихся в нем материалов, в данном случае древесины (t=399 °С).
Определяем предельно-допустимое время развития пожара от площади охвата пламенем складского помещения для хранения древесины.
τсв.разв= 30 с R1 =0,5 ·Vл · τсв.разв=0,5·0,067·30=1,005 м;
Fп=πRп2=3,14 ·12=3,14 м2;
τсв.разв =60 с R2 =0,5 ·Vл · τсв.разв = 0,5·0,067· 60=2,01 м;
Fп=πRп2=3,14·2,012==12,68 м2;.
5
τсв.разв =90 с R3 =0,5 · Vл · τсв.разв = 0,5 · 0,067·90=3,015 м;
Fп=2Rп·b=2 · 3 · 6=36 м2;
τсв.разв =120 с R4 =0,5 · Vл · τсв.разв = 0,5·0,067·120=4,02 м;
Fп=2Rп · b=2 ·4,02 · 6=48,24 м2;
τохв=Rn/(0,5·Vл=5/(0,5 ·0,067)=149,3 с при Fn =45·20=900 м2.
Вывод: за τ=149,3 с пожаром будет охвачена вся площадь защищаемого
помещения.
2) Определяем τп.д. в зависимости от размеров помещения по достижению в нем среднеобъемной температуры t= tcaмoвocnл=399 °С.
Значение площади пожара принимаем из расчета по времени:
,R =2,04 · (Qn/R)0,67/ Н,
где Н= 4 м - высота помещения;
Qn =η ·F ·Qнр ·М · kf ,
где η =0,8 - коэффициент химического недожога;=1 - коэффициент поверхности горения.
6
TH,R =tср.об. · [0,8+0,4 · hд /Нпом] · [1,33 - х/ (0,5l+2х)], где
д - высота от пола до датчика;
Нпом - высота помещения;- расстояние между пожарными извещателями;
х - расстояние от очага пожара до ближайшего извещателя.
ср.об = TH,R / {[0,8+0,4· hд /Нпом ] · [ 1,33 -х (0,5 l+2х)]};
или вторым способом по формуле: tr= 3,85 · q 0,5; q =0,277 · η ·Fпож ·Qнр ·М/F, где F=Fпола+Fстен+Fпотолка , Fпож - площадь пожара, м2.
Таблица 1 - Результаты расчета
| τсв.разв , с | 30 | 60 | 90 | 120 | 149,3 |
| Fпож, м2 | 3,14 | 12,68 | 36, | 48,24 | 900 |
| q, кВт | 0,875 | 3,51 | 10,02 | 13,45 | 16,73 |
| tср.об , °C | 114 | 228,9 | 385,2 | 446,3 | 498,2 |
Вывод: из графиков видно, что τп.д (Fпож)> τп.д( tcp.o6). В соответствии с этим принимаем меньшее значение предельно-допустимого времени развития пожара τп.д = 100 с.
.3 Выбор вида огнетушащего вещества и способа тушения
Выбор вида огнетушащего вещества производится с учетом совместимости свойств огнетушащих веществ со свойствами вещества, подлежащего тушению.
Определение способа тушения и вида автоматической установки пожаротушения определим с помощью таблиц IV.1.2 и IV.1.3. [2]. Устанавливаем способ тушения - по площади, вид автоматической установки пожаротушения - водяная.
В соответствии с таблицей 5.2 [3] при тушении водой для 6 группы помещений интенсивность орошения составляет I=0,4 л/(м2 ·с).
.4 Выбор типа установки пожаротушения
7
Проведем расчет эффективности применения спринклерной установки пожаротушения.
[Fc/(π·Vn2)0,5 >τc, где Vn =0,5 ·Vл; [12/(3,14 · (0,5·0,067)2)]0,5>60;
,4≥60 - неравенство неверно.
Следовательно, применяем спринклерную установку пожаротушения.
. Проектирование и расчет основных параметров системы автоматического пожаротушения
.1 Выбор вида автоматического пуска установки пожаротушения
Вид автоматического пуска установки пожаротушения для защиты окрасочных камер выбираем с учетом следующих требований:
обеспечение требуемого времени обнаружения пожара, исходя из условия τдоп.тр. = τпор.ср + τu , где τпор.ср - время достижения порога срабатывания побудителя, с; τu - инерционность побудителя и ПКП, с;
соответствие тактико-технических характеристик побудителей условиям применения на данном объекте.
В соответствии с приложением А [3] для помещений с производством и хранением изделий из древесины рекомендуется применять тепловые или дымовые пожарные извещатели.
Проводим анализ тактико-технических характеристик этих извещателей:
а)по инерционности
тепловые - до 2 мин;
дымовые - до 10 с;
б)по времени достижения порога срабатывания
минимальный порог срабатывания тепловых извещателей 70 °С достигается за 20 с;
для определенного типа дымовых извещателей порог срабатывания достигается 10% снижением оптической плотности окружающей среды.
8
Определим время срабатывания АПС для ДИП-ЗМ.
Данные для расчета: сп =10,7·10-6 кг/м3; Vм=0,5 ·Vмтаб =0,5· 0,84=0,42 кг/(м2 .мин); Vл =0,067· 60=4,02 м/мин, по таб. Vл =0,5 м/мин; φ=2; кg=0,014; τu = 5 с.
τобн =[ сп ·H·R2 /(0,33 . Vм . Vл2 . φ . кg)]1/3 + τu =[10,7.10-6 .3,5 .4,52/(0,33. 0,42 .0,52 .2.0,014)]1/3 + 0,12=1,04 мин=62,5 с;
τДПИ =62,5 с< τТПИ =20+120= 140 с.
Определяем время обнаружения пожара из условий: τобн < τп.д.-( τкл + τтр + τин.эл.), где τп.д =100 с; τкл - инерционность клапана установки пожаротушения, для помещений категории "В" по табл. 18.10 и 18.11 учебника "Производственная и пожарная автоматика, часть II" принимаем равной 10 с; τтр - время движения огнетушащего вещества по трубопроводу от клапана до ближайшего оросителя, V= 3 м/с,
τтр =l/V=4/3=1,3 с; τин.эл. - инерционность электрической системы пуска, состоящая из инерционности извещателя и инерционности ПКП (1 с), τин.эл =5+1=6 с. τобн =62,5 c< τобн(теор) = 100-( 10+1,3+6)=82,7 с.
Вывод: применяем электрический пуск установки автоматического пожаротушения спринклерного типа от установки АПС с извещателями ДИП-ЗМ, как наиболее подходящими для рассматриваемого помещения, и ПКП - РУПИ.
.2 Составление структурной схемы системы обнаружения пожара
Согласно п. 4.3 [3] дымовые пожарные извещатели следует устанавливать, как правило, на потолке. При невозможности такой установки допускается размещать их на стенах, балках, колоннах. Необходимо также учесть, что каждую точку поверхности требуется контролировать не менее чем двумя пожарными извещателями, если установка АПС предназначена для управления другими автоматическими установками.
Определяем необходимое количество пожарных извещателей, требуемых
9
для защиты одного помещения:
ПИЗВ =Fпом/Fзащ= 10·6/85=60/85=0,7 т. е. 1 извещатель (Fзащ =85 м2 из п. 4.10 и табл. 4 СНиП 2.04.09-84).
Но если сравнить половину диагонали помещения с радиусом защиты ДИП-ЗМ с=[(6/2)2+(10/2)2]0,5=5,8 м >Rзащ=(Fзащ/π)0,5=(85/3,14)0,5=5,2 м, то окажется, что требуется два основных ДПИ на каждое защищаемое помещение.
Вывод: для защиты помещения склада необходимо установить 2 основных ДПИ и 2 дублирующих на расстоянии 150 мм от основных по двум шлейфам, которые выводятся на ПКП РУПИ.
Монтаж извещателей осуществляется с учетом п. 4.3 [3]. Используемая проводка выбирается согласно ПУЭ для зоны класса П-IIa. При установке РУПИ выполняют требования, изложенные в п.п. 4.22-4.32.
.3 Гидравлический расчет системы пожаротушения
Подбираем параметры основных водопитателей для установки водяного пожаротушения, защищающей склад хранения древесины (Р=180 кг/м3).
Интенсивность орошения водой I=0,4 л/(м2 .с) по таблице 5.2 [3] для 6 группы помещений по степени опасности развития пожара.
Площадь орошения спринклерным оросителем Fop =12 м2 [7]. Трассировка трубопроводов и места размещение оросителей на плане показаны на листе 1 графической части.
Выбираем тип оросителя и его основные параметры. Для этого определим
требуемые напор и расход на диктующем оросителе.
Q=к. Н0,5.