文档介绍：第四章火灾自动报警与控制
第一节概述
第二节火灾探测器
第三节火灾报警控制器
第四节消防设施的联动控制
教学基本要求:
理解消防系统的基本概念;
掌握火灾探测器的工作原理和适用范围;
理解火灾报警控制器、消防联动控制、智能消防系统的相关内容。
火灾的产生与规律
,线路超载,配电线路受潮、老化、漏电甚至短路,变配电设备和用电设备安放位置不当,电气事故后迅速引燃周围物质等。
建筑物产生火灾的原因很多,大约有以下几种原因:
、火柴,电焊、气焊火花跌落等引起可燃气、油料和木材、化纤等物体燃烧产生火灾。
第一节概述
1. 燃烧气体物质在燃烧开始阶段,首先释放出来的是燃烧气体。其中有单分子的CO,CO2,CxHx等气体、较大的分子团、灰烬和未燃烧的物质颗粒悬浮在空气里。气溶胶 ~
,~10μm 的液体或固体微粒称之为烟雾。不管是燃烧气体还是烟雾,它们都有很大的流动性,能潜入建筑物的任何空间。这些气体和烟雾往往具有毒性,因而对人的生命有特别大的危险。据统计,在火灾中约有70%的死亡是由于燃烧气体或烟雾造成的。
燃烧是一种伴随有光、热的化学反应。物质在燃烧过程中一般产生下列现象:
。物质燃烧到发光阶段,是物质的全燃过程。此时,火焰热辐射含有大量的红外线和紫外线。
(温)度凡是物质燃烧必然有热量释放,使环境温度升高。但在燃烧速度非常缓慢的情况下,这种热(温)度不容易鉴别出来。
对于普通可燃物质燃烧的表现形式,首先是产生燃烧气体,然后是烟雾,在氧气供应充分的条件下,才能达到全部燃烧,产生火焰,并散发出大量的热量,使环境温度升高。起火过程曲线如图。
温度
烟浓度
时间
b
a
火焰燃烧
引燃
汽化
预热
全燃阶段
熄灭
火焰扩散
火焰阶段
阴燃
初起
潜伏
普通可燃物质典型起火过程
烟雾气胶浓度与时间的关系
热气流温度与时间的关系
在火灾探测时,准备安装探测器的房屋结构与高度也是应考虑的重要因素。这是由于着火部位和探测器之间的距离发生变化时,物质燃烧产生的烟、热和火焰,会影响到探测器的应用。
火灾从开始阶段到全部燃烧,要经过一段时间。对于这种燃烧速度缓慢的初期火灾,用感烟探测方法最合适。而且测量烟雾浓度比测量温度更灵敏。
火情发展在多数情况下,总是头两个阶段(初起和阴燃)所占时间较长,这是燃烧的开始阶段。若要把火灾损失控制在最低限度,保证人身不遭受伤亡,火灾探测应该从开始阶段进行为宜。因为此阶段尽管产生大量的气溶胶(燃烧气体)和烟雾,充满了建筑物内的空间,但环境温度并不高,尚未达到蔓延发展的程度。
火灾探测的方法
火灾的探测,是以探测物质燃烧过程中产生的各种物理化学现象为机理,从而实现早期发现火灾这一目的。因为火灾的早期发现,是充分利用灭火措施、减少火灾损失、保护生命财产的重要保证。世界各国对于火灾自动报警技术的研究,都致力于火灾探测手段的研究和实验,试图发现新的早期探测方法,开拓火灾自动报警技术的新领域。
从物质燃烧的基本规律出发,选择合适的火灾探测器来探测火情是一个首要问题。因为任何一个探测器都不是万能的,都有一定的环境适应性,也有一定的局限性。要有效地发挥各种探测器的作用,就要掌握各种火灾探测器的探测原理及其适用场合,扬长避短。
温度
烟浓度
时间
b
a
差温探测器
定温探测器
感烟探测器
燃烧气体和烟浓度与时间的关系
热气流温度与时间的关系
最常用的感烟、感温探测器响应时间曲线
参考上图,若火灾探测系统能够探测出燃烧气体和烟雾,也即在燃烧初起和阴燃阶段能起到探测作用,就可达到早期预报,以降低火灾损失,使人员不受伤亡。若火灾探测系统的动作取决于温度的上升,只有在火灾发展到火焰扩散阶段,即火灾已经确立之后才能发出报警信号。
图中两条曲线还表示几种最常用类型的火灾探测器所作出的反应。感烟探测器能够在短时间内作出反应,早期发出报警信号;而感温探测器则要在较长时间后才能作出反应。到火灾达到火焰燃烧阶段,温度急剧升高时,差温探测器响应;而当燃烧不断扩大,温度不断升高,当环境温度达到某一定值时,定温探测器才能响应,发出火灾报警信号。由此可知,对于同一可燃物,在燃烧状态相同的条件下,感烟探测器比感温探测器能够更早的响应。
感温探测器对大部分火灾不仅灵敏度比感烟探测器差,而且在房间高度和保护面积上都有局限性。
在火灾探测方法及探测器选择上,要充分考虑到房间的几何图形,会发生何种类型火灾,以及存在的火灾危险性等条件,方能实现早期报警的目的