2017年造價工程師《安裝工程》教材精講：消防工程安裝

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　　水滅火系統(tǒng)

　　火的形成必須具備可燃物、氧氣及熱源三大要素，要使燃燒過程持續(xù)進行，三者缺一不可。

　　通常將火災劃分為以下四大類：

　　A類火災：木材、布類、紙類、橡膠和塑膠等普通可燃物的火災;

　　B類火災：可燃性液體或氣體的火災;

　　C類火災：電氣設備的火災;

　　D類火災：鉀、鈉、鎂等可燃性金屬或其他活性金屬的火災。

　　一、水滅火系統(tǒng)

　　(一)消火栓滅火系統(tǒng)

　　1.室內消火栓給水系統(tǒng)的分類(消防用水的總原則是要求用水量足夠多和壓力足夠大)

　　根據(jù)室外消防給水系統(tǒng)提供的水量、水壓及建筑物的高度、層數(shù)，室內消火栓給水系統(tǒng)的給水方式有以下幾種：

　　(1)無水泵和水箱的室內消火栓給水系統(tǒng)。

　　(2)僅設水箱的室內消火栓給水系統(tǒng)。該系統(tǒng)適用于室外給水管網的流量能滿足生活、生產、消防的用水量，但室外管網壓力在1d中變化幅度較大。

　　(3)設消防水泵和水箱的室內消火栓給水系統(tǒng)。適用于室外管網的水量和水壓經常不能滿足室內消火栓給水系統(tǒng)的初期火災所需水量和水壓的情況。水箱儲存lOmin室內消防用水量，消防水泵的揚程按室內最不利點消火栓滅火設備的水壓計算。

　　(4)區(qū)域集中的室內高壓消火栓給水系統(tǒng)及室內臨時高壓消火栓給水系統(tǒng)。

　　(5)分區(qū)給水的室內消火栓給水系統(tǒng)。

　　2.室內消火栓給水系統(tǒng)主要設備

　　(1)室內消火栓箱。

　　(2)消防水泵結合器。水泵接合器的數(shù)量應按室內消防用水量計算確定，選用每個水泵接合器的流量為10～15L/s，與消防汽車正常運轉且能發(fā)揮較大效能時的流量相一致。

　　3.室內消火栓系統(tǒng)安裝

　　(1)管道的布置要求。

　　(2)消防水箱、水池及水泵的設置要求

　　(3)管道的連接方式。

　　(二)噴水滅火系統(tǒng)

　　1.自動噴水滅火系統(tǒng)分類

　　噴水滅火系統(tǒng)可分為：濕式系統(tǒng)、干式系統(tǒng)、預作用系統(tǒng)、重復啟閉預作用滅火系統(tǒng)等。

　　(1)自動噴水濕式滅火系統(tǒng)。濕式系統(tǒng)是指在準工作狀態(tài)時管道內充滿用于啟動系統(tǒng)的有壓水的閉式系統(tǒng)。該系統(tǒng)由閉式噴頭、水流指示器、濕式自動報警閥組、控制閥及管路系統(tǒng)組成，必要時還包括與消防水泵聯(lián)動控制和自動報警裝置。其使用環(huán)境溫度為4-70℃。

　　(2)自動噴水干式滅火系統(tǒng)。

　　該系統(tǒng)適用于環(huán)境溫度低于4℃和高于70℃并不宜采用濕式噴頭滅火系統(tǒng)的地方。主要缺點是作用時間比濕式系統(tǒng)遲緩一些，滅火效率一般低于濕式滅火系統(tǒng)，另外還要設置壓縮機及附屬設備，投資較大。

　　(3)自動噴水干濕兩用滅火系統(tǒng)。該裝置在冬季寒冷的季節(jié)里，管道內可充填壓縮空氣，即為自動噴水干式滅火系統(tǒng);在溫暖的季節(jié)里整個系統(tǒng)充滿水，即為自動噴水濕式滅火系統(tǒng)。此種系統(tǒng)在設計和管理上都很復雜，很少采用。

　　(4)自動噴水預作用系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有濕式系統(tǒng)和干式系統(tǒng)的特點。該系統(tǒng)既克服了干式系統(tǒng)延遲的缺陷，又可避免濕式系統(tǒng)易滲水的弊病，故適用于不允許有水漬損失的建筑物、構筑物。

　　(5)重復啟閉預作用滅火系統(tǒng)。

　　(6)自動噴水雨淋系統(tǒng)。

　　(7)水幕系統(tǒng)。

　　2.水噴霧滅火系統(tǒng)

　　(1)系統(tǒng)特點及使用范圍。水噴霧滅火系統(tǒng)是在自動噴水滅火系統(tǒng)的基礎上發(fā)展起來的，仍屬于固定式滅火系統(tǒng)的一種類型。它是利用水霧噴頭在一定水壓下將水流分解成細小水霧滅火或防護冷卻的滅火系統(tǒng)。水噴霧滅火系統(tǒng)與自動噴水滅火系統(tǒng)相比有以下幾方面的特點：

　　適用范圍：該系統(tǒng)不僅能夠撲滅A類固體火災，同時由于水霧自身的電絕緣性及霧狀水滴的形式不會造成液體火飛濺，也可用于撲滅閃點大于60℃的B類火災和C類電氣火災。

　　保護對象：水噴霧滅火系統(tǒng)主要用于保護火災危險生大、火災撲救難度大的專用設備或設施。

　　用途：由于水噴霧具有的冷卻、窒熄、乳化、稀釋作用，使該系統(tǒng)的用途廣泛，不僅可用于滅火，還可用于控制火勢及防護冷卻等方面。

　　水噴霧滅火系統(tǒng)要求的水壓較自動噴水系統(tǒng)高，水量也較大，因此在使用中受到一定的限制。

　　(2)系統(tǒng)的組成。水噴霧滅火系統(tǒng)有固定式和移動式兩種裝置。移動式裝置可起到固定裝置的輔助作用。固定式水噴霧滅火系統(tǒng)一般由高壓給水設備、控制閥、水霧噴頭、火災探測自動控制系統(tǒng)等組成。

　　3.噴水滅火系統(tǒng)安裝

　　(1)系統(tǒng)組件、噴頭、閥門的檢驗。

　　報警閥應逐個進行滲漏試驗，試驗壓力為額定工作壓力的2倍，試驗時間為5min，閥瓣處應無滲漏。

　　(2)管道安裝。

　　管道變徑時，宜采用異徑接頭;在管道彎頭處不得采用補芯;當需要采用補芯時，三通上可用1個，四通上不應超過2個;公稱通徑大于50mm的管道上不宜采用活接頭。

　　(3)噴頭安裝。

　　當噴頭的公稱通徑小于10mm時，應在配水干管或配水管上安裝過濾器。

　　關鍵知識點：氣體滅火系統(tǒng)

　　以二氧化碳滅火系統(tǒng)為例，介紹如下：

　　(一)二氧化碳滅火系統(tǒng)

　　1.系統(tǒng)的特點及使用范圍

　　二氧化碳是一種采用較早、應用較廣的氣體滅火劑。但二氧化碳對人體有窒息作用，當含量達到15%以上時能使人窒息死亡，因此二氧化碳滅火系統(tǒng)的使用受到局限。

　　在一般情況下，二氧化碳為化學性質不活潑的惰性氣體，但在高溫條件下能與鋰、鈉等金屬發(fā)生燃燒反應。因此，二氧化碳不適用于撲救活潑金屬及其氫化物的火災(如鋰、鈉、鎂、鋁、氫化鈉等)、自己能供氧的化學物品火災(如硝化纖維和火藥等)、能自行分解和供氧的化學物品火災(如過氧化氫等)

　　2.系統(tǒng)的組成

　　二氧化碳滅火系統(tǒng)分為全淹沒滅火系統(tǒng)和局部應用滅火系統(tǒng)及移動式滅火系統(tǒng)。

　　(二)二氧化碳滅火系統(tǒng)安裝

　　滅火劑輸送管道的外表面應涂紅色油漆。

　　關鍵知識點：泡沫滅火系統(tǒng)

　　泡沫滅火系統(tǒng)是采用泡沫液作為滅火劑，主要用于撲救非水溶性可燃液體和一般固體火災，如商品油庫、煤礦、大型飛機庫等。

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　　(一)系統(tǒng)的分類及使用范圍

　　泡沫滅火系統(tǒng)有多種類型。按泡沫發(fā)泡倍數(shù)分類有低、中、高倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng);按泡沫滅火劑的使用特點可分為A類泡沫滅火劑、B類泡沫滅火劑、非水溶性泡沫滅火劑、抗溶性泡沫滅火劑等;按設備安裝使用方式分類有固定式、半固定式和移動式泡沫滅火系統(tǒng);按泡沫噴射位置分類有液上噴射和液下噴射泡沫滅火系統(tǒng)。

　　1.按泡沫發(fā)泡倍數(shù)分類

　　(1)低倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)。低倍數(shù)泡沫是指泡沫混合液吸入空氣后，體積膨脹小于20倍的泡沫。低倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)主要用于撲救原油、汽油、煤油、柴油、甲醇、丙酮等B類的火災，適用于煉油廠、化工廠、油田、油庫、為鐵路油槽車裝卸油的鶴管棧橋、碼頭、飛機庫、機場等。一般民用建筑泡沫消防系統(tǒng)等常采用低倍數(shù)泡沫消防系統(tǒng)。低倍數(shù)泡沫液有普通蛋白泡沫液、氟蛋白泡沫液、水成膜泡沫液(輕水泡沫液)、成膜氟蛋白泡沫液及抗溶性泡沫液等幾種類型。

　　對非水溶性甲、乙、丙類液體儲罐，當采用液上噴射泡沫滅火時，可選用蛋白、氟蛋白、水成膜或成膜氟蛋白泡沫液;當采用液下噴射泡沫滅火時，應選用氟蛋白、水成膜或成膜氟蛋白泡沫液。

　　普通蛋白泡沫滅火劑是以蛋白或植物性蛋白的水解濃縮液為基料，加入適量的穩(wěn)定、防腐、防凍劑等添加劑而制成。由于泡沫發(fā)泡倍數(shù)小、泡沫密度大，因此，具有良好的穩(wěn)定性，不隨熱氣流上升，適用于撲救非水溶性的易燃、可燃液體火災，如石油、油脂物火災，也可用于撲救木材等一般可燃固體的火災。

　　氟蛋白泡沫液中含有一定量的氟碳表面活性劑，因此其滅火效率較蛋白泡沫液高，它的應用范圍與蛋白泡沫液相同，顯著特點是可以用液下噴射方式撲救大型儲油罐等場所的火災。

　　水成膜泡沫滅火劑是由氟碳表面活性劑、碳氫表面活性劑和添加劑及水組成。滅火時，泡沫和水膜有雙重滅火作用，因此優(yōu)于普遍蛋白泡沫和氟蛋白泡沫液，能迅速地控制火災的蔓延。

　　由于水溶性可燃液體如乙醇、甲醇、丙酮、醋酸乙酯等的分子極性較強，對一般滅火泡沫有破壞作用，一般泡沫滅火劑無法對其起作用，應采用抗溶性泡沫滅火劑。抗溶性泡沫滅火劑對水溶性可燃、易燃液體有較好的穩(wěn)定性，可以抵抗水溶性可燃、易燃液體的破壞，發(fā)揮撲滅火災的作用。

　　不宜用低倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)撲滅流動著的可燃液體或氣體火災。此外，也不宜與水槍和噴霧系統(tǒng)同時使用。

　　(2)中倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)。發(fā)泡倍數(shù)在21～200之間的稱為中倍數(shù)泡沫。中倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)，一般用于控制或撲滅易燃、可燃液體、固體表面火災及固體深位陰燃火災。其穩(wěn)定性較低倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)差，在一定程度上會受風的影響，抗復燃能力較低，因此使用時需要增加供給的強度。中倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)能撲滅立式鋼制儲油罐內火災。

　　(3)高倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)。發(fā)泡倍數(shù)在201～1000之間的稱為高倍數(shù)泡沫。高倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)在滅火時，能迅速以全淹沒或覆蓋方式充滿防護空間滅火，并不受防護面積和容積大小的限制，可用以撲滅A類火災和B類火災。高倍數(shù)泡沫絕熱性能好、無毒、可消煙、可排除有毒氣體、形成防火隔離層，并對在火場滅火人員無害。高倍數(shù)泡沫滅火劑的用量和水的用量僅為低倍數(shù)泡沫滅火用量的l/20，水漬損失小，滅火效率高，滅火后泡沫易于清除。

　　高倍泡沫滅火系統(tǒng)一般可設置在固體物資倉庫、易燃液體倉庫、有貴重儀器設備和物品的建筑、地下建筑工程、有火災危險的工業(yè)廠房等。但不能用于撲滅立式油罐內的火災、未封閉的帶電設備及在無空氣的環(huán)境中仍能迅速氧化的強氧化劑和化學物質的火災(如硝化纖維、炸藥等)

　　2.按設備安裝使用方式分類

　　(1)固定式泡沫滅火系統(tǒng)。由固定的泡沫液消防泵、泡沫液儲罐、比例混合器、泡沫混合液的輸送管道及泡沫產生裝置等組成，并與給水系統(tǒng)連成一體。當發(fā)生火災時，先啟動消防泵、打開相關閥門，系統(tǒng)即可實施滅火。

　　固定式泡沫滅火系統(tǒng)的泡沫噴射方式可采用液上噴射和液下噴射方式。

　　液上噴射泡沫滅火系統(tǒng)的泡沫產生器安裝于油罐壁的上部，噴射出的泡沫覆蓋住整個燃燒的液面進行滅火。液上噴射泡沫滅火系統(tǒng)適用于固定頂、外浮頂和內浮頂三種儲罐。

　　與液下噴射泡沫滅火系統(tǒng)相比，液上式造價較低，且泡沫不易遭受油品的污染。缺點是當油罐發(fā)生爆炸時，泡沫混合液管道及泡沫產生器易被拉壞，造成火災失控。

　　液下噴射泡沫滅火系統(tǒng)中的泡沫由泡沫噴射口從油罐底部噴入，經過油層上升到燃燒的液面擴散覆蓋整個液面，進行滅火。液下噴射泡沫滅火系統(tǒng)適用于固定拱頂儲罐，不適用于外浮頂和內浮頂儲罐。其原因是浮頂阻礙泡沫的正常分布，當只對外浮頂或內浮頂儲罐的環(huán)形密封處設防時，無法將泡沫全部輸送到該處。

　　當以液下噴射的方式將泡沫注入水溶性液體后，由于水溶性液體分子的極性和脫水作用，泡沫會遭到破壞，無法浮升到液面實施滅火。所以液下噴射泡沫滅火系統(tǒng)不適用于水溶性甲、乙、丙液體固定頂儲罐的滅火。

　　(2)半固定式泡沫滅火系統(tǒng)。

　　半固定式泡沫滅火系統(tǒng)適用于具有較強的機動消防設施的甲、乙、丙類液體的儲罐區(qū)或單罐容量較大的場所及石油化工生產裝置區(qū)內易發(fā)生火災的局部場所。

　　(3)移動式泡沫滅火系統(tǒng)。

　　(二)系統(tǒng)的主要設備

　　1.泡沫比例混合器

　　2.空氣泡沫產生器

　　3.泡沫噴頭

　　4.泡沫液儲罐

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