自动喷水灭火系统

自动喷水灭火系统概述自动喷水灭火系统是世界上公认的最为有效的自救灭火设施，应用最广泛、用量最大，且具有安全可靠、经济实用、灭火成功率高等优点。据资料统计：美国在发生的81428次火灾中，灭控火率达96.2%；澳大利亚和新西兰，在发生的5734次火灾中，灭控火率高达99.8%。自动喷水灭火系统在我国应用已有很几十年历史，随着我国经济发展，自动喷水灭火系统的生产和应用研究也得到很大发展。概述自动喷水灭火系统应用标准发展状况1985年制定颁布了《自动喷水灭火系统设计规范》GBJ84—85。期间经过两次修订。2001年《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084—2001的出版，达到与国际接轨。2005年《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084—2001（2005版）的出版。2005年《自动喷水灭火系统施工及验收规范》GB50261—2005的出版。1985年制定颁布了《自动喷水灭火系统洒水喷头的性能要求和试验方法》GB5135—85和《自动喷水灭火系统产品系列型谱和型号编制方法》GB5136—85。现行标准《自动喷水灭火系统》GB5135—2003，共分为15个部分。概述自动喷水灭火系统目前有三个发展方向：一是水滴向细或超细方向发展和演变，系统变为水喷雾灭火系统和超细水喷雾（细水雾）灭火系统，细水雾的发展方向是代替洁净气体灭火系统，是一种全淹没系统，而水喷雾灭火系统为局部应用系统。二是发展是水滴向大或者超大水滴方向发展，目的是更强有力地穿透烟雾和火焰，到达燃烧物的着火表面以实现灭火，这方面的技术主要体现在大水滴喷头和早期抑制快速反应喷头等。三是闭式喷头向快速反应方向发展，RTI值小于50，有的RTI值甚至达到16，如住宅喷头和ESFR喷头等，而普通喷头的RTI值为80～300。1.自动喷水灭火系统的分类自动喷水灭火系统由洒水喷头、报警阀组、水流报警装置等组件，以及管道、供水设施组成，并能在发生火灾时喷水的自动灭火系统。自动喷水灭火系统按喷头的开启形式，可分为闭式喷头系统和开式喷头系统；按报警阀的形式，可分为湿式系统、干式系统、预作用系统和雨淋系统。1.自动喷水灭火系统的分类闭式系统湿式系统干式系统预作用系统重复启闭预作用系统开式系统雨淋系统水幕系统2.自动喷水灭火系统的适用范围湿式自动喷水灭火系统适用于环境温度大于4°C和小于70°C的场所。干式自动喷水灭火系统适用于环境温度低于4°C或大于70°C的场所。主要用于环境温度低于4°C的冷冻库、寒冷地区非采暖房间等火灾危险性不高的场所。环境大于70°C的场所主要是因生产工艺原因而需要或产生大量的热的生产车间。预作用自动喷水灭火系统适用于怕水渍损失的场所，以及环境温度低于4°C或大于70°C的场所。在怕水渍损失的场所，可以代替湿式自动喷水灭火系统。目前多用于保护档案室、计算机、贵重纸张和票证等场所。2.自动喷水灭火系统的适用范围雨淋系统适用于火灾水平迅速蔓延的场所。如舞台、火工品厂、以及高度超过闭式喷头保护能力的空间，严重危险Ⅱ级，包括易燃液体喷雾操作区域、固体易燃物品、可燃的气溶胶制品、溶剂、油漆、沥青制品厂的备料及生产车间、摄影棚、舞台葡萄架下部及易燃材料制作的景观展厅等。水幕系统根据《自动喷水灭火系统设计规范》规定，仅用于防火卷帘的冷却，以及尺寸不超过15m×18m开口的防火隔断。3.湿式系统的组成与工作原理湿式系统由闭式洒水喷头、水流指示器、湿式报警阀组以及管道和供水设施等组成，准工作状态时管道内充满用于启动系统的有压水的闭式系统。湿式自动灭火系统应在开放一个喷头后自动启动。系统组成图1.消防水池2.消防水泵3.闸阀4.止回阀5.消防水泵结合器6.信号蝶阀7.湿式报警阀8.蝶阀9.水流指示器10.报警控制器11.闭式喷头12.末端试水装置13.高位水箱演示3.湿式系统的组成与工作原理3.湿式系统的组成与工作原理3.湿式系统的组成与工作原理湿式系统是用量最多的自动喷水灭火系统，它有自动扑救初期火灾的技术特点：自动跟踪火源：在起火点附近随机开放首先受热喷头。自动启动系统：开放一只喷头后自动启动系统。喷头的开放将驱动水流指示器和湿式报警阀及压力开关与水力警铃报警，并启动喷淋消防泵，完成对系统的启动。即便最不利喷头的工作压力为0.05MPa，也能满足开放一只喷头后启动系统的要求。控制系统的喷水面积：如果第一批开放的喷头成功控火，即可停止继续开放喷头。当首批开放的喷头不能有效控火时，将继续开放喷头，直至控制或扑灭火灾。3.湿式系统的组成与工作原理闭式喷头闭式喷头是指带有热敏感元件的喷头，其喷水口由热敏感元件组成的释放机构封闭。当设置场所发生火灾，温度达到喷头的公称启动温度范围时，热敏感元件启动，释放机构脱落，喷头开启。在自动喷水系统中，闭式喷头担负着探测火灾、启动系统和喷水灭火的任务，是自动喷水系统的关键组件。3.湿式系统的组成与工作原理闭式喷头按热敏感元件：可分为玻璃球洒水喷头和易熔元件喷头；按其安装形式：可分为下垂型、直立型、普通型、边墙型四种类型；按其灵敏度，可分为标准响应型喷头、特殊响应、快速响应型喷头；按其连接螺纹和流量大小，可分为DN15喷头、大口径喷头、大流量喷头等等；按其性能特点可分为隐蔽型喷头、扩展覆盖面喷头、大水滴喷头、早期灭火快速响应喷头等。3.湿式系统的组成与工作原理闭式喷头下垂型洒水喷头直立型洒水喷头边墙型洒水喷头普通型洒水喷头K=80,15系列标准响应玻璃球洒水喷头,K15系列快速响应玻璃球洒水喷头K=115,20系列标准响应玻璃球洒水喷头,K20系列快速响应玻璃球洒水喷头3.湿式系统的组成与工作原理闭式喷头隐蔽型洒水喷头ESFR洒水喷头K=80,ZSTYD15、KYZSTYD15系列吊顶隐蔽型玻璃球洒水喷头；K=200,ESFR早期灭火快速响应玻璃球洒水喷头3.湿式系统的组成与工作原理闭式喷头易熔柱式易熔元件喷头焊接式易熔元件喷头闭式喷头3.湿式系统的组成与工作原理玻璃球洒水喷头易熔元件洒水喷头公称动作温度，℃工作液色标公称动作温度，℃支撑臂色标57橙57～77本色68红80～107白79黄121～149蓝93绿163～191红100灰204～246绿121天蓝260～302橙141蓝320～343黑163淡蓝182紫红204黑227黑260黑343黑喷头标识3.湿式系统的组成与工作原理示例：K-ZSTX15-68℃：表示快速响应、下垂型，公称口径为15mm，公称动作温度为68℃的洒水喷头。响应代号分类：标准响应：性能代号前无响应代号；特殊响应：T；快速响应：K。性能代号分类：通用型喷头：ZSTP；直立型喷头：ZSTZ；下垂型喷头：ZSTX；直立边墙型喷头：ZSTBZ；下垂边墙型喷头：ZSTBX；水平边墙型喷头：ZSTBS。公称口径：10，15，20。公称动作温度（常见玻璃球）：57℃橙色，68℃红色，79℃黄色，93℃绿色。3.湿式系统的组成与工作原理报警阀结构原理为单向阀。在伺应状态下，由于旁路管和补偿器在供水压力波动的情况下可使阀瓣上部水压大于其下部水压，同时在结构上阀瓣上承压面比下承压面面积大约15％，故可有效地防止因水压波动打开阀瓣而形成误报警。当发生火灾使喷头动作，喷水而造成系统侧水压下降，而旁路管的节流作用不能立即使系统侧压力与供水侧压力平衡，这个压力差就将阀瓣打开并向已开启的喷头连续供水，实施灭火。湿式报警阀3.湿式系统的组成与工作原理湿式报警阀是只允许水单方向流入喷水系统并在规定流量下报警的一种单向阀。它在系统中的作用为：接通或关断报警水流，喷头动作后报警水流将驱动水力警铃和压力开关报警；防并水倒流。当发生火灾使喷头动作喷水而造成系统侧水压下降，而旁路管的节流作用不能立即使系统侧压力与供水侧压力平衡，这个压力差就将阀瓣打开并向已开启的喷头连续供水，实施灭火。湿式报警阀伺应状态3.湿式系统的组成与工作原理湿式报警阀3.湿式系统的组成与工作原理湿式报警阀工作状态3.湿式系统的组成与工作原理座圈型湿式报警阀1-阀体2-报警口3-阀瓣4-内补水单向阀5-测试口6-检修口7-阀盖8-座圈9-支架3.湿式系统的组成与工作原理延迟器延迟器是一个罐式容器，入口与报警阀的报警水流通道连接，出口与压力开关和水力警铃连接，延迟器入口前安装过滤器。在准工作状态下可防止因压力波动而误报警。当配水管道发生渗漏时，有可能引起湿式报警阀阀瓣的微小开启，使水进入延迟器。但是，由于流量小，进入延迟器的水量会从延迟器底部的节流孔排出，使延迟器无法充满水，更不能从出口流向压力开关和水力警铃。只有当湿式报警阀开启，经报警通道进入延迟器水流将延迟器注满并由出口溢出，才能驱动水力警铃和压力开关。3.湿式系统的组成与工作原理水力警铃水力警铃是一种靠水力驱动的机械警铃，安装在报警阀组的报警管道上。报警阀开启后，报警水流进入水力警铃并形成一股高速射流，冲击水轮带动铃锤快速旋转，敲击铃盖发出“发生火灾、报警阀开启并已喷水灭火”的声响警报。3.湿式系统的组成与工作原理压力开关压力开关是一种压力传感器，安装在延迟器出口后的报警管道上。报警阀开启后，报警管道充水，压力开关受到水压的作用后接通电触点，输出“发生火灾、报警阀开启并已喷水灭火”及启动供水泵的信号。报警阀关闭时电触点断开。水流指示器3.湿式系统的组成与工作原理水流指示器是靠管内压力水流动的推力而动作，从而推动微动开关并发出报警信号，同时起到检测和指示报警区域的作用。额定工作压力：1.2MPa末端试水装置末端试水装置的作用主要是：检验系统的可靠性、测试系统能否在开放一只喷头最不利条件下可靠报警并正常启动。测试水流指示器、报警阀、压力开关、水力警铃的动作是否正常，配水管是否畅通，以及最不利点处的喷头压力等。检测干式系统和预作用系统充水时间。3.湿式系统的组成与工作原理排气阀在自动喷水灭火系统和消火栓供水系统未充水时，排气阀呈开启状态，系统管内空气与大气相通，当压力水进入相通管道后，管内的空气被压缩并推向本阀，通过排气孔自动排出管外；当压力水至本阀后，浮体向上运动，密封排气孔将压力水密封在系统管内，无渗漏。该阀能在管网加压供水过程中、水流流动过程中把管网中原有空气排尽，从而维持系统正常工作、减少泵源压力损失、减少水锤现象、提高系统效率。3.湿式系统的组成与工作原理4.湿式自动喷水灭火系统操作方法水源测试1.核实消防水箱容积、设置高度及消防储水不作它用的技术措施。2.核实消防水泵结合器的数量和供水能力，并通过移动式消防水泵做供水试验进行验证。消防水泵调试1.以自动或手动方式启动消防水泵时，消防水泵应在30s内投入正常运行。2.以备用电源切换时，消防水泵应在30s内投入正常运行。稳压泵调试模拟设计启动条件，稳压泵应立即启动，当达到系统设计压力时，稳压泵应立即停止运行。4.湿式自动喷水灭火系统操作方法系统操作1.关闭系统主供水阀（湿式报警阀进口端信号蝶阀）、末端试验阀。2.打开系统排水阀（湿式报警阀排水阀），排出系统侧管网水。水排尽后关闭系统排水阀。3.打开区域信号阀。4.缓慢打开主供水阀向系统供水，逐个打开所有保护区域的末端试验阀，直到有稳定的水流从末端试验阀流出，关闭末端试验阀。4.湿式自动喷水灭火系统操作方法系统操作5.打开报警控制阀，检查延迟器下漏水接头是否滴水，检查水力警铃是否发出响声。6.将主供水阀完全打开。7.记录报警阀压力值。8.确认所有阀在他们正常开启位置。（主供水阀和报警控制阀常开，其余球阀常闭。）9.系统处于伺服状态。10.联动试验：打开末端试水装置放水，水流指示器、压力开关、水力警铃和消防水泵等应及时动作并发出相应信号。4.湿式自动喷水灭火系统操作方法注意事项1.湿式报警阀安装环境温度不应小于4℃，且不高于70℃，以免结冰；另阀不能安装在含腐蚀介质等有可能使阀损坏区域。2.保护区的环境温度不应小于4℃，且不高于70℃，否则因结冰或气化使玻璃球破裂产生误喷。3.不能对人为对玻璃球加热，否则因璃球破裂产生误喷。4.避免对喷头