文档介绍:第1章细水雾的灭火机理及其特性分析 3
3
3
3
3
第2章 可编程控制器和W i一种把液压技术应用于消防领域的新型灭火技术,同时它也是一 种有能力替代哈龙灭火技术的新技术,本文主要是对船舶机能内的细水雾灭火系统的功 能进行分析研究,结合现有细水雾灭火技术相关要求和规范设计出一种科学合理的控制 系统,并搭建细水雾灭火实验台,进行分组灭火试验,对设计出的控制系统通过WinCC组 态软件进行实际检验。
课题的研究意义
船舶作为水上运输的重要工具,具有吨位高、运输成本低、续航时间长等优点,但是由 于船载货物中可燃、易燃货物较多,船上潜伏着较大的火灾危险性,船舶在航行、停泊、 检修、装卸货物等作业中,稍有不慎,极易发生火灾。由于传统的灭火剂如卤代烧1301 和1211等在灭火过程中会产生有害气体危害人体健康并造成环境污染,所以人们一直在 寻求新的理想灭火剂来代替它们,细水雾灭火技术在这种背景下应运而生,自上个世纪 90年代开始一些西方发达国家开始研充并逐步开发出了细水雾灭火系统。为了更好地研 究细水雾灭火技术,我国也把此技术的研发列入国家科技攻关项目。由于细水雾灭火系 统在灭火效果和环境保护方面要好于传统的灭火系统,再加上它的灭火成本比较低,所 以正在被更加广泛的应用到各个领域的消防灭火工作中。细水雾灭火技术作为一种高效 环保的新型水消防灭火技术同时拥有传统的水灭火技术和气体灭火技术的优点,此外又 尽量改掉了它们的不足之处。由于该种消防灭火技术具有节水、环保、成本低且灭火效 果好等突出优点,所以细水雾灭火系统被很多人称为"新世纪最佳的灭火系统如今,此 技术在西方发达国家己经被广泛应用于消防领域,大有取代传统的水喷淋灭火技术和气 体灭火技术之势。
课题研究的目标和内容
本课题通过对船舶机舱内细水雾灭火系统的功能进行研究分析,深入了解其雾化机 理和灭火机理,然后结合船级社规范、我国的《水喷雾灭火系统设计规范》以及美国的 《细水雾灭火系统标准》等对现有的细水雾系统中各主要元件进行科学选型,接着搭建 一台固定式细水雾灭火系统供灭火实验及使用,并采用西门子公司生产的S7-200系列 PLC为本实验室研发的灭火器设计一套功能完善、运行稳定的遥控灭火系统,使其具有实 船应用价值。
本课题主要分为三部分研究内容: 第一部分内容主要是通过对典型的细水雾灭火系统进行分析,通过优化已有设备,设计 出适合船舶机舱的细水雾灭火自动控制系统,包括阔件选型、压力和流量计算等。
第二部分内容主要是PLC模块选型、组网,编写各个功能的流程图及控制程序,实现船舶 细水雾灭火系统的各种功能。
第三部分内容主要是用西门子组态软件WinCC来完成监控界面的设计,通过上位机人机 界面对灭火控制系统进行监控,进而检验灭火控制程序的控制功能实现情况以及该系统 的实际应用价值。
第1章细水雾的灭火机理及其特性分析
细水雾的雾化原理为加压后的高压水流过特制的喷嘴后形成极细的水滴即为细水雾, 它的灭火原理为降温冷却和绝氧窒息作用,它适用于各种火灾且细水雾灭火系统的应用 方式也多种多样。同时,由于其对环境无污染、具有出色的电绝缘性而且能够减低火场中 的烟雾浓度,所以该灭火系统可用于保护经常有人场所。
细水雾灭火系统相比于其它灭火系统,具有以下特点:
灭火用水量少,系统不需要庞大的储水设施,在相同的灭火时间内,喷水量为水喷雾的 10%~20%;
系统灭火后,几乎无水渍损失,对环境、保护对象、保护区人员均无损坏和污染,是环 保型灭火系统;
细水雾可有效吸收和降低火灾区烟气中的固体悬浮颗粒浓度,提高能见度,减小烟粒 对人体的损坏,有利于人员的安全撤离;
作为灭火剂的水价格低廉、来源广泛;
降温作用强,火场周围的环境温度低,便于救灾人员接近;
具有良好的电气绝缘性能,扑救电气设备火灾安全性好;
应用范围大,无论防护区是开放空间还是密闭间均可采用;
系统构成灵活,可以是开式系统,也可以是闭式系统,组成简单,维护方便,工作可靠;
系统所用泵组、陶门和管道均采用不锈钢材质,系统寿命长达60年以上(传统灭火系 统的寿命为10-15年);
水罐在备用状态下为常压,无泄露问题,安全可靠。
细水雾灭火系统是通过高压力水流过特制的细水雾喷头后形成细小雾滴来进行灭火 的,由于细水雾雾滴的直径很小,通常不大于200um,这就使其密度和比表面积较高,在火 场的高温环境下能