Разработка проекта автоматической установки водяного пожаротушения

МЧС РОССИИ

ГОУ ВПО Уральский  институт Государственной противопожарной  службы

 

Кафедра пожарной автоматики

 

 

 

 

 

 

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по дисциплине «Пожарная и производственная автоматика»

 

 

На тему: Разработка проекта автоматической установки

водяного пожаротушения

 

 

 

Вариант № 062

 

 

 

 

Выполнил:

курсант 455 учебной группы

рядовой внутренней службы

IV курса ФИПБ Маляров А.В.

 

 

Проверил:

Начальник кафедры

пожарной автоматики

полковник вн. службы

Савин М.А.

 

 

 

 

 

 

 

Екатеринбург

2009

Содержание

    Введение...................................................................................................................3

1. Краткий анализ пожарной опасности защищаемого помещения.......................4

2. Обоснования необходимости вида автоматической противопожарной защиты помещения..............................................................................................................5

3. Выбор автоматической установки  пожаротушения............................................6

4. Гидравлический расчет водяной спринклерной установки пожаротушения......................................................................................................7

    4.1. Выбор нормативных  данных для расчета и выбор  оросителей………..….7

    4.2. Размещение оросителей  в плане защищаемого помещения……….…...…7

    4.3. Трассировка трубопроводов…………………………………………….…..8

    4.4. Гидравлический расчет  сети…………………………………………….…..8

5. Выбор оборудования установки  и описание принципа работы  основных узлов……………………………………………………………………………..13

6. Принцип работы установки в дежурном режиме и при пожаре……………...2

7. Рекомендации по организации  надзора за установкой на защищаемом  объекте…………………………………………………………………………..28

9. Список использованной литературы…………………………………………...32

Графическая часть

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

В данной курсовой работе применяется спринклерная установка  водяного пожаротушения, которая предназначена для предотвращения, ограничения развития, тушения пожара, а также защиты от пожара людей и материальных ценностей.

Пожарная автоматика в системе пожарной безопасности страны является важным звеном обеспечения социального спокойствия, нормального функционирования экономики, сохранения национального богатства и предотвращения пожаров.

В обязательном порядке  системами автоматического пожаротушения оборудуются серверные комнаты, архивы и другие помещения для хранения и обработки информации, автостоянки закрытого типа (подземные и надземные при 2-х этажах и выше), а также складские помещения, торговые залы, ремонтные мастерские и другие, производственные и непроизводственные помещения, в зависимости от занимаемой ими площади и характера хранимых материалов.

В случае необходимости оснащения  объекта системой автоматического  пожаротушения заказчику (собственнику) предстоит сделать выбор фирмы-инсталлятора и конкретной автоматической установки пожаротушения (водяного пожаротушения, газового пожаротушения, порошкового пожаротушения и т.д.). Для того чтобы совершить правильный выбор автоматической системы пожаротушения для своего объекта ему необходимо располагать элементарными представлениями об установках автоматического пожаротушения, их достоинствах, недостатках и ограничениях к применению на тех или иных объектах, а также о важности самого серьезного отношения к выбору фирмы-инсталлятора.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Краткий анализ  пожарной опасности защищаемого  помещения

 

Помещение представляет собой столярный цех, размеры которого 48×48×5 метров (защищаемая площадь 2304 м²). Помещение цеха (категория «В1») расположено в отдельном здании температурные пределы в нем выше +5 и относительной влажностью не более 80%. Имеется приточно-вытяжная вентиляция. Основным видом пожарной нагрузки является древесина и продукция на ее основе.

Краткая характеристика пожарной нагрузки:

Древесина сосновая:

Физико-химические свойства: плотность 414-510 кг/м³; теплопроводность 0,37 Вт/(м∙К); теплота сгорания ( 18731-20853 ) кДж/кг.

Пожароопасные свойства: горючий материал; температура воспламенения 250^оС; в измельченном состояние склонна к самовозгоранию; темпер. тления при самовозгорании 280^оС; НКПРП аэровзвеси 34г/м³; максимальное давление взрыва аэровзвеси 520 кПа; максимальная скорость нарастания давления 5,5 МПа/с; коэффициент дымообразования 717 м²/кг при 400^оС; токсичность продуктов горения 35,5±2,7 г/м³ при 400^оС. Предохранять от действия источника нагрева с температурой выше 80^оС.

Помещение столярного цеха расположено в отдельном здании, относится к классу пожароопасной зоны П-IIа (ПУЭ. 7.4.4).

Согласно СП 5.13130.2009 (Приложение Б) помещение столярного цеха относится к 2 группе помещений по степени опасности развития пожара.

Согласно СП 3.13130.2009 (Таблица 1, 2) тип СОУЭ 1, столярный цех должен предусматривать  тип систем оповещения – звуковой.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Обоснование  необходимости вида автоматической

противопожарной защиты помещения

 

СП 5.13130.2009. Приложение А «Перечень зданий, сооружений, помещений и оборудования, подлежащих защите автоматическими установками пожаротушения и автоматической пожарной сигнализацией» настоящий свод правил устанавливает основные требования пожарной безопасности, регламентирующие защиту зданий, сооружений, помещений и оборудования на всех этапах их создания и эксплуатации автоматическими установками пожаротушения (АУПТ) и автоматическими установками пожарной сигнализацией (АУПС).

Наряду с настоящим  сводом правил необходимо руководствоваться стандартами, предусмотренными Федеральным законом от 27.12.2002 № 184-ФЗ «О техническом регулировании» и нормативными документами по пожарной безопасности, предусмотренными статьей 4 Федерального закона от 22.07.2008 № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» и утвержденными в установленном порядке.

Согласно СП 5.13130.2009 (Таблица  А.3 п.30.5) помещение столярного цеха расположено в отдельном здании подлежит защите АУПТ и АУПС.

Необходимость установки  обуславливаются также тем, что  пожар может привести к значительному  материальному ущербу, большой удельной пожарной нагрузки в помещении, высоким  температурным режимом пожара.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Выбор автоматической установки пожаротушения

 

Существуют четыре объективные  причины, обуславливающие необходимость внедрения систем автоматической противопожарной защиты:

а) осуществляется реконструкция существующих промышленных предприятий, развиваются новые производства, повышается их энергонасыщенность, что в ряде случаев опережает возможности ГПС по эффективной защите объектов от пожаров;

б) происходят коренные изменения на современном этапе развития

страны: появились новые  технологические процессы с высокими параметрами взрывопожароопасности; в строительной практике осваивается высотное строительство и блокирование объектов на больших площадях; возникают многофункциональные комплексы; концентрируются значительные материальные ценности, особенно в высокостеллажных складах;

в) происходит расширение сферы автоматизации технологических 
процессов производств, приводящая к уменьшению численности рабочего 
персонала и, как следствие, не своевременному обнаружению пожаров и 
эффективной борьбы с ними;

г) быстрое развитие транспорта в крупных городах затрудняет свое 
временное прибытие пожарных частей к месту пожара.

Тип автоматической установки тушения, способ тушения, вид огнетушащих средств, тип оборудования установок пожарной автоматики определяются организацией-проектировщиком в зависимости от технологических, конструктивных и объемно-планировочных особенностей защищаемых зданий и помещений с учетом требований приложения А «Перечень зданий, сооружений, помещений и оборудования, подлежащих защите автоматическими установками пожаротушения и автоматической пожарной сигнализацией» (СП 5.13130.2009).

Таким образом на правах проектировщика в помещение столярного цеха устанавливаем спринклерную установку водяного пожаротушения. В зависимости от температуры воздуха в столярном цехе сплинклерную установку водяного пожаротушения принимаем водозаполненную, так как температура воздуха в столярном цехе выше + 5 °С (п. 5.2.1. СП 5.13130.2009).

Огнетушащим веществом в спринклерной установке водяного пожаротушения будет являться вода (справочник Баратова А.Н.).

 

 

4. Гидравлический расчет  водяной спринклерной установки  пожаротушения

 

4.1. Выбор нормативных данных  для расчета и выбор оросителей

Гидравлический расчет ведется с учетом работы всех оросителей на минимальной площади спринклерной АУП равной не менее 120 м² (таблица 5.1 (СП 5.13130.2009)).

Определяем требуемый расход воды через диктующий ороситель:

где – нормативная интенсивность орошения, (таблица 5.1 (СП 5.13130.2009));

 – проектная площадь орошения спринклером, .

1. Расчетный расход воды через диктующий ороситель, расположенный в диктующей защищаемой орошаемой площади, определяется по формуле:

где К – коэффициент  производительности оросителя, принимаемый  по технической документации на изделие, ;

Р – давление перед оросителем, .

На правах проектировщика выбираем спринклерный водяной ороситель  СВО0 – РВо(д)0,35 – R1/2/Р57.В3 – «СВВ – 10».

Определяем расход воды через диктующий ороситель:

Проверка условия:

 

 условие не выполняется, следует заменить ороситель СВО0 – РВо(д)0,35 – R1/2/Р57.В3 – «СВВ – 10» на ороситель СВО0 – РВо(д)0,47 – R1/2/Р57.В3 – «СВВ – 12».

Проверка: условие выполняется.

Определяем число оросителей, участвующих в гидравлическом расчете:

где – расход АУП, ;

 – расход 1 оросителем, .

 

 

 

 

 

 

 

 

4.2. Размещение оросителей  в плане защищаемого помещения

 

 

4.3. Трассировка трубопроводов

1. Диаметр трубопровода на участке L_1-2 назначает проектировщик или определяется по формуле:

где 35,6 – ;

 – расход на данном участке, ;

 – скорость движения воды в трубопроводе, .

4.4. Гидравлический  расчет сети

По таблице В.2 приложения В «Методика расчета параметров АУП при поверхностном пожаротушении водой и пеной низкой кратности» (СП 5.13130.2009) принимаем номинальный диаметр трубопровода равный 40 мм, для стальных водогазопроводных труб (ГОСТ – 3262 – 75) удельная характеристика трубопровода равна .

1. Потери давления Р_1-2 на участке L_1-2 определяется по формуле:

где – суммарный расход ОТВ первого и второго оросителя, ;

 – длина участка между 1 и 2 оросителем, ;

 – удельная характеристика трубопровода, .

2. Давление у оросителя 2 определяется по формуле:

3. Расход оросителя 2 составит:

4. Диаметр трубопровода на участке L_2-3 составит:

 принимаем 40 мм

5. Потери давления Р_2-3 на участке L_2-3 составят:

6. Давление у оросителя 3 составит:

7. Расход оросителя 3 составит:

8. Диаметр трубопровода на участке L_2-3 составит:

 принимаем 40 мм

9. Потери давления Р_3-а на участке L_3-а составят:

10. Давление в точке а составит: