Файл: Проектирование установки пожарной автоматики для цеха по производству картона.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 03.02.2024

Просмотров: 33

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


МИНОБРНАУКИ РОССИИ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧЕРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«МАЙКОПСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Экологический факультет

Кафедра экологии и защиты окружающей среды

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине «Пожарная безопасность технологических процессов»

На тему: «Проектирование установки пожарной автоматики для цеха по производству картона»

Выполнил:

Студент группы ПБ-51 ОФО

Дудин А.Р
Проверил:

Доцент каф. ЭиЗОС Кучинская Е.А.

Майкоп 2023

Содержание

пожарная автоматика огнетушащий установка

Введение

1. Обоснование необходимости применения и вида АППЗ для заданного помещения

2. Краткий анализ пожарной опасности помещения сушильной камеры деревообрабатывающего предприятия

3. Выбор типа установки пожаротушения

3.1 Выбор вида огнетушащего вещества

3.2 Выбор метода тушения и побудительной системы

4. Проектирование АУПТ

5. Проектирование основных узлов системы АУПТ и описание работы установки

6. Краткая инструкция по эксплуатации установок АППЗ объекта

Перечень принятых сокращений

Литература
Введение
В настоящее время перед нами стоят все новые проблемы по обеспечению пожарной безопасности объектов народного хозяйствования. Развитие новых технологий требует повышенного внимания в области профилактической работы сотрудников Министерства по чрезвычайным ситуациям. В связи с этим необходимо усилить требования в области пожарной автоматики как одно из основных при обеспечении противопожарного состояния объекта.

На сегодняшний день идет большой размах жилищного и промышленного строительства, переход к сооружению зданий повышенной этажности, изменение уровня автоматизации труда требует эффективных мер по защите зданий и сооружений от пожаров. Для того чтобы в этих условиях предотвратить возможное возгорание, ликвидировать пожар в начальной стадии, минимизировать последствия от пожара необходимо применять системы Автоматической пожарной сигнализации и Установок автоматического пожаротушения.

Активное внедрение средств автоматической противопожарной защиты способствует сохранению жизни сотням людей, спасению от уничтожения огнем материальных ценностей на миллиарды рублей что в свою очередь приносит значительный экономический эффект как физическим, так и юридическим лицам, а также Государству в целом.


В свою очередь, пожарная автоматика выступает в роли своеобразной первой помощи. Поэтому с конца 60-х годов в нашей стране началось широкое распространение и применение различных видов и типов пожарной автоматики.

В настоящее время большое внимание при проектировании зданий и сооружений уделяется эффективности работы устройств, которая во многом зависит от выбора наиболее экономической и целесообразной системы их обслуживания.

1. Обоснование необходимости применения и вида АППЗ для заданного помещения
В данной работе рассматривается цех по производству картона предприятия площадью 1340 м2. Необходимость применения автоматических средств противопожарной защиты определяется согласно: НПБ 15-2004 «Область применения автоматических систем пожарной сигнализации и установок пожаротушения».

Согласно данного документа оборудованию АППЗ подлежит цех по производству картона, не зависимо от показателей с обязательным размещением установок автоматического пожаротушения.
2. Краткий анализ пожарной опасности цеха по производству картона
Принимаем в качестве используемого материала картонную бумагу.

Картона бумага – горючий, а в разрыхленном виде легковоспламеняющийся материал. Температура воспламенения 230 о С , температура самовоспламенения 230 о С, скорость выгорания 8*10-3 кг/(м2*с) – в разрыхленном виде. При хранении в кипах способна к тепловому самовозгоранию, температура самонагревания 100 оС. При воздействии азотной кислоты и других сильных окислителей способна к химическому самовозгоранию. Отложения бумажной пыли пожароопасны: при плотности отложений 70 кг/м3 в слое пыли 5 мм (диспертность частиц менее 500 кмк) температура тления 360 о С . Бумажная пыль взрывопожароопасна. Нижний концентрационный предел распространения пламени 70 г/м3, минимальная энергия зажигания 20 мДж, максимальное давление взрыва 580 кПа, скорость нарастания давления 13,1 МПа/с.

Класс пожароопасной зоны по ПУЭ П-Iа, определение класса зоны по ПУЭ позволит правильно выбрать соответствующее электрооборудование для данного помещения.

Категория помещения по взрывопожароопасности "В-1" по НПБ 5-2005.
3. Выбор типа установок пожаротушения.
Тип установки пожаротушения определяется огнетушащим средством, методом тушения и побудительной системой.
3.1 Выбор вида огнетушащего вещества

Согласно рекомендациям таблицы 4.1. (2) средством тушения цеха по производству картона будет является: вода, воздушно – механическая пена средней кратности, порошок. Так как вода является наиболее дешевым и простым средством тушения по сравнению с другими огнетушащими веществами, то наиболее рациональным в данном случае будет применение именно воды.

Теперь приведем положительные черты данного огнетушащего вещества:

не ядовита;

химически нейтральна;

обладает большой теплоемкостью;

имеет высокую теплоту испарения;

по всюду распространнена;

является самым дешевым ОВ.
3.2 Выбор метода тушения и побудительной системы
В помещении цеха по производству картона при возникновении пожара происходит быстрое распространение площади пожара, поэтому для успешного пожаротушения необходима подача огнетушащего вещества в предельно короткий срок и на большую площадь.

Исходя из вышесказанного, наиболее целесообразным будет применение дренчерной установки водяного тушения с побудительной спринклерной системой.

Выбираем спринклерную побудительную систему, так как определяющим фактором пожара будет являться температура.

4. Проектирование установок
Гидравлический расчет

Необходимость гидравлического расчета обусловлена тем, что при трассировки трубопроводов необходимо обеспечить нормальный расход и напор огнетушащего вещества из всех оросителей, подобрать трубопровод с диаметром, который сможет обеспечить необходимый расход ОВ на всех участках. Чтобы обеспечить набольшую экономичность АУП максимальный напор не должен превышать 100 м.

Проведем расчет установки, водяного пожаротушения.

Выбираем вид и тип оросителя, который зависит от принятого ОС, а также от требуемой интенсивности орошения защищаемой площади.

Определяем необходимый свободный напор на диктующем оросителе по формуле:
где
Iн- нормативная интенсивность оросителя защищаемой площади ОС, л/с , Iн=0,24 л/с Таблица 2 (3) ;

Fор- нормативная площадь, защищаемая одним оросителем, , Fор=12 м2 Таблица 2 (3);

к- коэффициент производительности оросителя Таблица 2 (4).

Коэффициент производительности к- для спринклерных оросителей с диаметром выходного отверстия составляет:


8-0.20; 10-0.31; 12-0.45; 15- 0.71; 20-1.25;











Минимальный напор соответсвенно составляет:

5м.

5м.

5м.

10м.

10м.

Принимаем водяной спринклерный ороситель диаметром 15 мм., так как Нq4 - Hмин4=16,5-10=6,5 м. является положительным и имеет наименьшее значение.

Определяем площадь защищаемого помещения.

Fзащ.пом.=67*20=1340 .

Далее определяем расчетное количество спринклеров, которые должны быть учтены в гидравлическом расчете.



Максимальное расстояние между спринклерами должно быть не более 4м. согласно Таблицы 2 (3) .

Определяем диаметр трубопроводов в пределах защищаемого помещения.

По таблице В.1. (3) .

Коэффициент к1=28,7 – согласно таблице В.1, приложения В СНБ 2.02.05-04.

Определяем диаметр питающего трубопровода зная минимальный расчетный расход воды из всей установки для условий данного помещения, который определим по формуле:



Тогда расчетный диаметр питающего трубопровода при скорости движения воды в трубах 5м/с будет равен:



Принимаем стандартный трубопровод с диаметром условного прохода равным 125 мм. и к1=18070

Подобрав оросители и зная диаметры трубопроводов приступаем к гидравлическому расчету сети.

Определяем фактический расход из спринклера №1



H1- требуемый минимальный напор - 10м. По таблице 2 (4).

Определяем требуемый напор у спринклера №2



Расход воды из спринклера №2 составит



Определяем требуемый напор в точке А.



Учитывая, что все ряды с оросителями по левую и правую сторону одинаковы, расходы для каждого из них будут определятся только напором в точке присоединения к питающему трубопроводу и характеристикой проводимости.


Определяем суммарный расход на участке 1-а

Q1-A=Q1+Q2 = 2,24+2,3 = 4,54 л/c.

Определяем суммарный расход в точке А.

QA=2*Q1-A = 2*4.54 = 9,08 л/с.

Необходимый напор в точке А. принимаем равным 12,14 м.

Определяем проводимость ряда 1-А.



Определяем требуемый напор в разветвлении Б.



Определяем суммарный расход воды из рядков 5-Б и 8-Б



Расход воды на участке питающего трубопровода Б-В будет равен

QБ-В=QАБ+QБ=9,08+18,19=27,27 л/с.

Определяем требуемый расход в разветвлении В.



Определяем суммарный расход воды из рядков 9-В и 12-В



Расход воды на участке питающего трубопровода В-Г будет равен

QВ-Г=QБВ+QВ=27,27+29,95=57,22 л/с.

Определяем требуемый расход в разветвлении Г.



Определяем суммарный расход воды из рядков 13-Г и 16-Г



Расход воды на участке питающего трубопровода Г-Д будет равен

QГ-Д=QВГ+QГ=57,22+39,54=96,76 л/с.

Определяем требуемый расход в разветвлении Д.



Определяем суммарный расход воды из рядков 17-Д и 20-Д



Определяем суммарный расход из всей установки:

Qуст =QГ-Д + QД = 96,76+48,9=145,66 л/с

Определяем требуемый напор в точке Г, в точке ввода питающего трубопровода в защищаемое помещение



Определяем диаметр наружного подводящего трубопровода



По приложению В, таблица В.1 СНБ 2.02.05-04 принимаем стандартный трубопровод с диаметром условного прохода равным 200 мм. к1=209900

Определяем потери напора в наружном подводящем трубопроводе длинной 12м.



Определяем линейные потери напора



Принимаем узел управления БКМ-150 Е=