Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное учреждение

высшего профессионального образования

"Ростовский государственный строительный университет"

Институт инженерно-экологических систем

Кафедра пожарной безопасности и защиты в чрезвычайных ситуациях

Курсовой проект

Автоматическая установка пожаротушения концертного зала театра

Выполнил

студент группы ПБ-414

Номер зачетной книжки №12899,

Пороло Максим Евгеньевич

Руководитель проекта

старший преподаватель

Болдырев Сергей Александрович

Ростов-на-Дону

2014



Задание по курсовому проекту по дисциплине "Основы производственной и пожарной автоматики"

пожаротушение театр водоснабжение установка

Студенту группы Пороло Максиму Евгеньевичу

1. Тема проекта: Автоматическая установка пожаротушения концертного зала театра.

2. Срок сдачи проекта _____________________

3. Исходные данные по проекту: Огнеопасные вещества - занавес, ткань. Категория В3 по взрывопожарной опасности. Пожарная нагрузка - 5 кг/м². Линейная скорость распространения пожара Vл-0,025 м/с. Размер защищаемого помещения - длина 15 м, ширина 6 м высота 10 м. Расстояние до насосной станции пожаротушения - 40 м. Модель развития пожара - прямоугольная. Температура в помещении - max 330С, ср 250С. min 200С.

4. Содержание расчетно-пояснительной записки на 30-40 листах: введение, обоснование необходимости и выбор вида установки АУП, проектирование и расчет параметров системы АУП, техническое содержание установок АУП, заключение, список используемых источников.

5. Перечень графического материала на 2-х листах, формата А1:

1. Функциональная и аксонометрическая схемы установки АУП.

2. Расстановка оросителей и трассировка трубопроводов на плане и разрезе защищаемого помещения, размещение пожарных извещателей, и трассировка линий связи. Спецификация оборудования АУП.

Дата выдачи задания "___" ____________ 2014 г.

Руководитель проекта _________________ Болдырев С.А.

Задание получил _______________ обучающийся _________________

Содержание

• Введение
• 1. Обоснование необходимости установки пожаротушения
• 1.1 Физико-химические и пожароопасные свойства веществ
• 1.2 Выбор вида огнетушащего вещества и моделирование пожара
• 1.3 Выбор типа установки автоматического пожаротушения (АУП)
• 2. Схема обнаружение пожара и пуск АУП
• 2.1 Выбор типа оросителя, узла управления и источника водоснабжения, пожарного крана
• 2.2 Гидравлический расчет установки пожаротушения
• 2.3 Установка системы автоматического пожаротушения
• 2.4 Компоновка установки пожаротушения
• 2.5 Функциональная схема и алгоритм работы АУП
• 3. Разработка инструкции для обслуживающего и дежурного персонала по техническому содержанию установки автоматики
• Заключение
• Список использованных источников

Введение

Системы пожарной автоматики имеют большое значение для обеспечения пожарной безопасности объектов различного назначения. Они позволяют обнаружить пожар в начальной стадии развития и ликвидировать его до прибытия подразделений противопожарной службы.

Не менее важна установка автоматических систем пожаротушения в театрах, где имеет место быть большее скопление людей и любое промедление может стоить жизни. Но для спасения жизней важна не только немедленная эвакуация, но и эффективность используемых средств пожаротушения. Основными огнегасительными веществами являются вода в жидком и парообразном состоянии, химическая и воздушно-механическая пена, водные растворы солей, инертные газы, галоидироваиные огнегасительные составы и сухие огнегасительные порошки.

Наиболее распространенным средством тушения пожаров является вода. Попадая в зону горения, вода нагревается и испаряется, отнимая большое количество теплоты от горящих веществ. 1 л воды при нагревании от 0 до 1000С поглощает около 4х105 Дж теплоты, а при испарении -- 22х105 Дж. При испарении воды образуется большое количество пара (из 1 л образуется больше 1700 л пара), который затрудняет доступ воздуха к очагу горения. Кроме того, сильная струя воды может сбить пламя, что облегчает тушение пожара.



1. Обоснование необходимости установки пожаротушения

В ростовском академическом театре драмы им. Максима Горького (автономное учреждение культуры Ростовской области, дата образования театра принято считать 23 июня 1863 года, когда состоялось первое представление стационарной драматической труппы, здание театра построено в 1935 году, восстановлено после войны в 1963 году), располагается три сценические площади:

- большой зал на 997 мест;

- малый зал на 384 мест;

- экспериментальная сцена на 70 мест.

В соответствии с заданием на курсовое проектирование требуется оборудовать малый зал установкой пожаротушения. Размер защищаемого помещения - длина 15 м, ширина 6м высота 10 м.

Категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности, в соответствии с таблицей 1 СП 12.13130.2009 [1]-В3 (горючие и трудногорючие жидкости, твердые горючие и трудногорючие вещества и материалы (в том числе пыли и волокна), вещества и материалы, способные при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом только гореть, при условии, что помещения, в которых они находятся (обращаются), не относятся к категории А или Б). Отнесение помещения к категории В3 осуществляется в зависимости от количества и способа размещения пожарной нагрузки в указанном помещении и его объемно-планировочных характеристик, а также от пожароопасных свойств веществ и материалов, составляющих пожарную нагрузку. В соответствии с удельной пожарной нагрузкой, для категории В3 составляет 181-1400 МДж/м² в соответствии с положением Б СП 12.13130.2009.

В соответствии с ПУЭ гл. 7.3 помещение относится к зоне класса П-IIа включая зоны производственных и складских помещений, содержащие твердые или волокнистые горючие вещества (дерево, ткани); признаки, присущие помещениям с зонами класса П-II, отсутствуют.

Диапазон эксплуатационных температур не более 350С. Класс функциональной пожарной опасности здания Ф2.1, к которому относятся театры, кинотеатры, концертные залы, клубы, цирки, спортивные сооружения с трибунами, библиотеки и другие учреждения с расчетным числом посадочных мест для посетителей в закрытых помещениях.

Степень огнестойкости, класс конструктивной пожарной опасности и наибольшую высоту зданий зрелищных и культурно-просветительных учреждений класса функциональной пожарной опасности Ф2.1 следует принимать в зависимости от их вместимости и высоты здания по таблице 6.15 СП2.13130.2012. Для количества мест - до 600 чел. огнестойкость здания - II, класс конструктивной пожарной опасности - С1, высота - 10 м, максимальная этажность 2.

1.1 Физико-химические и пожароопасные свойства веществ

Занавес - ткань, состоящая из текстильных и волокнистых материалов. Почти все текстильные материалы горючи. Этим объясняется большое количество пожаров, связанных с загоранием материалов и сопровождающихся травмами и гибелью людей. Хлопок и другие волокна горючи (температура самовоспламенения волокон хлопка 400⁰С). Их горение сопровождается выделением дыма и теплоты, двуокиси углерода, окиси углерода и воды. Растительные волокна не плавятся. Легкость воспламенения, скорость распространения пламени и количество образующейся теплоты зависят от структуры и отделки материала, а также от конструкции готового изделия.

Синтетические текстильные материалы - это ткани, изготовленные полностью или в основном из синтетических волокон. Ткань, состоящая в основном из протеина, воспламеняется труднее, чем хлопок (температура самовоспламенения ткани 600°С), и горит медленнее, поэтому ее легче тушить. К ним относятся вискоза, ацетат, нейлон, полиэстер, акрил. Пожарную опасность, связанную с синтетическими волокнами, часто трудно оценить, так как некоторые из них при нагревании дают усадку, плавятся и стекают. Большинство синтетических текстильных материалов в разной степени горючи, а температура воспламенения, скорость горения и другие свойства при горении существенно отличаются друг от друга.

Характеристики горючести. Горение текстильных материалов зависит от многих факторов, наиболее важными из которых являются химический состав ткани и занавеса.

Ткань и занавес легко воспламеняются и хорошо горят, выделяя значительное количество густого дыма. Частично сгоревшие растительные волокна могут представлять опасность пожара даже после того, как он был потушен. Полусгоревшие волокна всегда следует убирать из района пожара в те места, где повторное их воспламенение не создаст дополнительных сложностей.

Характеристики горючести синтетических волокон зависят от материалов, использованных при их изготовлении. Продукты сгорания. Все тканевые материалы выделяют горючие газы, пламя, теплоту и дым, что ведет к снижению уровня содержания кислорода. Основные газы, образующиеся при горении, это двуокись углерода, окись углерода и водяной пар.

При горении тканей появляется густой серовато-коричневый дым, а также при этом образуется цианистый водород, который является весьма токсичным газом. При обугливании шерсти получается липкое черное вещество, напоминающее деготь.

Продуктом сгорания тканей является пористый уголь, смешанный с юлой, который продолжает тлеть или гореть только в условиях сильной тяги. Тление сопровождается выделением светло-серого дыма, вызывающего раздражение дыхательных путей



1.2 Выбор вида огнетушащего вещества и моделирование пожара

Исходя из физико-химических свойств горючих и взрывоопасных вещества, находящихся в помещении, выбираем вид огнетушащего вещества (ОТВ) (вода). Эффективность тушения и целесообразность принятия ОТВ с точки зрения экономической целесообразности по ГОСТ 12.1.004-91 затрат на обеспечение пожарной безопасности определяется как социальными, так и экономическими. При выборе вида ОТВ, помимо выше указанных факторов, также учитывается:

- размеры защищаемого помещения;

- требования к размещению станции пожаротушения;

- технология защищаемого производства.

При выборе способа тушения: объёмное пожаротушение или пожаротушение по площади, рассмотрим линейную скорость развития пожара (критическое время свободного развития пожара 10 мин. <tкр< 10 мин. при площадном развитии пожаре).

Sп = a*, м² (1)

В первые 10 мин. (tр ?10 мин.) принимается равной половине значения:

Lп = 0,5*Vл*tр*60, м (2)

где Sп - площадь наиболее опасного кругового пожара, , не более площади защищаемого помещения

S = 15*6 = 90 ;

Vл = 0,025м/с - линейная скорость распространения горения; tр время, мин, при tрi = 1...10мин.; Lп - пройденный путь огнем, м.

Подставляя данные в формулу (1) из (2), получим:

при 18мин.

=6* (0,5*0,025 *10*60 + 0,025*(18 *60 - 10*60)) =90 м²

при 19 мин.

=6* (0,5*0,025 *10*60 + 0,025*(19 *60 - 10*60)) =99 м²

Переходим к моделированию температуры в помещении:

?? = ??0 + 3,85??, 0С (3)

где tо=tср - средняя температура в помещении, 25°С;

q - теплопроизводительность пожара на единицу площади ограждающих конструкций помещения:

q=, Вт* (4)

Fк = 2аb + 2 ah + 2 bh, (5)

где Fк - площадь ограждающих конструкций, Fк = 600;

b=15м - длина, a=6м - ширина, h=10м - высота помещения;

? - коэффициент полноты сгорания (0,95 для твердых тел);

Vм=0,004 кг/(мІ*с) - удельная массовая скорость выгорания - это масса жидкой или твердой горючей технологической среды, сгорающей в единицу времени с единицы площади;

=17,5* МДж/кг



- низшая теплота сгорания определяемая по справочнику "Физико-химические и огнеопасные свойства органических химических соединений" - М. ВНИИПО МЧС России, 2009 г.

Подставляя данные в формулу (1) из (2), получим:

при 19 мин.

Sп = 6*(0,5*0,025*19*60) =85,5 м²;

= 399,7⁰С;

при 20 мин.

Sп = 6*(0,5*0,025*20*60)=90 м2;

= 409,51⁰С.

Полученное расчетное значение времени

кр = i

где i = 19-20 мин., говорит о том, что произойдет самовозгорание материала и веществ, находящихся в помещении, что приведет к резкому разрастанию площади пожара.

На основании двух моделей

Sn= () и t = t0+()

в качестве более реального кр свободного развития пожара выбирается меньшее из двух его найденных значений.

При выборе огнетушащего вещества воду, помимо совместимости его свойств, со свойствами веществ и материалов, подлежащих тушению, необходимо рассмотреть вопросы эффективности тушения и целесообразности принятия того или иного огнетушащего вещества с точки зрения экономической целесообразности.

1.3 Выбор типа установки автоматического пожаротушения (АУП)

Для выбора способа тушения и типа установки пожаротушения большую роль играет величина предельно-допустимого времени развития пожара. Предельно-допустимое время развития пожара определяется как время с момента возникновения загораний до момента достижения опасных факторов пожара, когда могут начаться указанные ниже процессы:

- прогрессивный рост давления продуктов горения может вызвать технические разрушения оборудования;

- распространение горения за границы помещения;

- воспламенение горючих веществ;

- увеличение среднеобъёмной температуры внутри помещения до предельных значений, при которых возможны прогрессивные распространения пожара или потеря несущей способности строительных конструкций здания или сооружения.

Для обеспечения равномерного распространения огнетушащего вещества по площади орошения в установке пожаротушения используются специальные насадки оросители дренчерные водяные "ДВН".

Параметры установок водяного пожаротушения по п.5.1.3 СП 5.13130.2009 представлены в таблице 1

Таблица 1. Технические показатели установки пожаротушения

Наименование защищаемого помещения, высота, категория производства	Пожароопасные материалы	Вид огнетушащего вещества	Способ пожаротушения	Вид установки	Способ пуска установки	Вид пуска
Концертный зал театра 15х6х10, В3	Декорации, занавес, ткань	вода	Завеса	Дренчерная завеса	Автоматич., ручной и дистанц.	Электрический

Таблица 2.Технические показатели установки пожаротушения

Группа помещения по табл. 5.1	Интенсивность орошения л/(с*м2) не менее	Расход, л/с не менее	Расчетная площадь, м2	Продолжительность подачи воды не менее, мин	Максимальное расстояние между оросителями, м	Защищаемая площадь, м2 по заданию	Количество оросителей, n
2	0,12	30	120	60	4	90	5

2. Схема обнаружение пожара и пуск АУП

В зависимости от того, какой фактор является доминирующим при возникновении пожара и вызывает срабатывание извещателей, которые подразделяются на:

- тепловые, реагирующие на повышение температуры;

- дымовые, реагирующие на появление дыма;

- пламени, реагирующие на оптическое излучение открытого пламени;

- ручные.

Исходя из того, что при горении декорации, занавес, тканей выделяется большое количество дыма, в качестве пожарных извещателей принимаем извещатели дымовые ИП 212-58.

Площадь, контролируемая одним точечным дымовым пожарным извещателем, а также максимальное расстояние между извещателями, извещателем и стеной, определено по таблице 13.5 СП5.13130.2009. Согласно п.14.1 СП5.13130.2009 расстановка извещателей для АУП производиться на расстоянии не более половины нормативного.

Таблица. 3. Расстановка дымовых извещателей в помещении

Высота защищаемого помещения, м	Средняя площадь, контролируемая одним извещателем, м2	Расстояние, м
		между извещателями	от извещателя до стены
10	35	4,0	2

Обоснование правильности выбора тушения рассчитывается, исходя из предельно допустимого времени развития пожара и достижимого быстродействия подачи огнетушащего вещества в нужные зоны помещения. Время включения АУП вклАУП должно быть существенно меньше критического времени свободного развития пожара кр рассмотренного в разделе 1.2:

вклАУП = пор + ипи + у.у.<кр. (6)

где пор- пороговое время срабатывания дымового извещателя ИП212-58;

пор=75,5с;

ипи- инерционность дымового извещателя ИП 212-58 ипи = 9с;

у.у. - время срабатывания дренчерного узла управления с электроприводом УУ-Д100/1,2(Э220)-ВФ.О4

у.у= 0,4с;

кр - критическое время свободного развития пожара (определялось в разделе 1.2.).

вклАУП = 75,5 + 9 + 0,4. + 5<1080-1140 (18-19мин)

В графической части курсового проекта на плане защищаемого помещения размещены дренчерная завеса, дымовые извещатели ИП 212-58 и извещатели пожарные ручные ИПР 513-10.

2.1 Выбор типа оросителя, узла управления и источника водоснабжения, пожарного крана

Согласно температуре (не выше 330С), в зоне расположения дренчерного водяного оросителя номинальная температура срабатывания оросителя должна быть не более чем на 20⁰С больше максимальной температуры помещения. Примем дренчерные водяные оросители ДВО0-РНо(д)0,35-R1/2/В3-"ДВН-8" с температурой срабатывания 57⁰С, т.к. предназначен для разбрызгивания воды и распределения ее по защищаемой площади с целью тушения очагов пожара или их локализации, а также для создания водяных завес в автоматических установках пожаротушения.

Ороситель дренчерный ДВН-8 - изделие неразборное и неремонтируемое.

По монтажному расположению дренчерные оросители подразделяют на устанавливаемые вертикально розеткой вверх (ДВВ) и устанавливаемые вертикально розеткой вниз (ДВН).

По устойчивости к климатическим воздействиям окружающей среды ороситель ДВН-8 соответствует исполнению В категории размещения 3 по ГОСТ 15150-69 с предельным значением температуры воздуха при эксплуатации от минус 60 до плюс 55°С.

Диапазон рабочего давления, МПа 0,05-1,0

Защищаемая площадь, м² 12

Габаритные размеры, мм: 57х28

Масса, не более, кг 0,07

Присоединительная резьба R1/2

Номинальная температура срабатывания 57^оС

Номинальное время срабатывания 300с

Предельно допустимая рабочая температура 38^оС

В соответствии п.5 СП 5.13130.2009 и техническими характеристиками принятого оросителя определим необходимое количество оросителей для построения симметричной схемы. Расстояние оросителей между собой L2=3 м и до стен L1=1,5 м при площади орошения оросителем 12 м².

Количество оросителей, обеспечивающих фактический расход Qф АУП с интенсивностью орошения не менее нормативной для дренчерной завесы, принимаем 5 шт.

Узел управления расположен в соседнем помещении (2). Контрольно-пусковой узел принят УУ-Д100/1,2(Э220)-ВФ.О4. Узел управления с клапаном мембранным универсальным КСД типа КМУ с условным проходом 100 мм предназначен для размещения в установках водяного и пенного пожаротушения, контроля состояния и проверки работоспособности указанных установок в процессе эксплуатации, а также для пуска огнетушащего вещества, выдачи сигнала для формирования командного импульса на управление элементами пожарной автоматики (насосами, системой оповещения, отключением вентиляторов и технологического оборудования и др.).

Интенсивность орошения, i (л/с.м2)	Тип оросителя	Тип контрольно-пускового оборудования (узлы управления)	Первичные признаки пожара/ пожарные извещатели	Нормативное время тушения, t, (в мин.)	Расч?тный расход воды, ?qуу, (л/с)	Расч?тный объ?м воды для работы установки пожаротушения V, (м3)
0,12	ДВН-8	УУ-Д100/1,2(Э220)-ВФ.О4	задымленность	60		88,98

2.2 Гидравлический расчет установки пожаротушения

Необходимость гидравлического расчета обусловлена тем, что при трассировке трубопроводов необходимо обеспечить нормальный расход и напор огнетушащего вещества из всех оросителей, подобрать трубопровод с диаметром на всех участках. Основное содержание гидравлического расчета пожаротушения - это нахождение величин давлений (напоров), возникающих во всех узлах системы и необходимого напора у водопитателя, если заданы все геометрические параметры системы и характеристики всех присутствующих в системе труб, а также задан минимальный свободный напор перед расчетными оросителями, обеспечивающий необходимую интенсивность орошения. Одновременно на основании полученных напоров в узлах производится вычисление расходов воды во всех трубах и в точках истечения, а также вычисление скоростей движения воды и проверка их соответствия требованиям норм, что необходимо при разработке проекта водяного пожаротушения.

На современном уровне расчет выполняется с помощью программ ГидРаВПТ и ТАКТ-Вода.

Так, например, программа ГидРаВПТ - программа для проведения расчетов в соответствии с "Методикой расчета параметров автоматических установок пожаротушения при поверхностном пожаротушении водой и пеной низкой кратности", изложенной в Приложении "В" СП 5.13130.2009:

- три типа трубопроводов - электросварные, водогазопроводные и пластиковые;

- до 50 секций/подсекций в расчете;

- до 30 распределительных/питающих трубопроводов и пожарных кранов/дренчерных завес;

- до 3 участков подводящих трубопроводов (от узла управления до насосов);

- расчет установки совмещенной с системой внутреннего противопожарного водопровода;

- учет присоединяемых дренчерных завес;

- подбор насосов с учетом различных схем подключения (параллельно/последовательно);

- учет различного количества рабочих насосов (от 1 до 4 шт.);

- удаление, дублирование (копирование) ранее введенных секции для проведения процесса оптимизации результатов расчета;

- расчет объема пожарного резервуара;

- расчет количества патрубков для присоединения передвижной пожарной техники;

- автоматический ввод поправки давления на диктующий ороситель;

- анализ скорости воды в трубопроводах;

- расчет рекомендуемых диаметров распределительных и питающих трубопроводов;

- расчет потерь от узла управления до оси пожарного насоса;

- расчет минимальных диаметров всасывающих трубопроводов;

- формирование и вывод отчета по проведенному расчету;

- возможность сохранения (конвертирования) отчета в формат PDF;

- сравнение фактического (расчетного) расхода с нормативным;

- автоматическая подстановка удельных характеристик трубопроводов;

- автоматический учет тупиковых и кольцевых трубопроводов;

- возможность включения/отключения произвольных участков сети трубопроводов с автоматическим пересчетом результатов расчета;

- отдельный ввод высоты размещения диктующего оросителя, узла управления и пожарного насоса учет подпора воды на пожарные насосы из водопровода.

В соответствии с требованиями СП5.13130.2009 исходными данными для размещения оросителей в защищаемом помещении, являются:

- размер помещения, 6х15х10, м;

- интенсивность орошения защищаемой площади - 0,12, л/с*м²

- максимальная площадь орошения одним оросителем 12, м²

- расстояние между оросителями принимаем 3 м;

- площадь для расчёта расхода 90 м²;

- продолжительность подачи воды, 60 мин;

- скорость движения воды, 9 м/с:

- расход воды на пожарный кран 5 л/с/

Расчетный расход воды начинается с диктующего оросителя, расположенного в самой первой секции (I) узла (а) - №1 определяют по формуле:

??1 =10?K?vP1 ? i*S, л/с (7)

где q1 -- расход ОТВ через диктующий ороситель, л/с;

K -- коэффициент производительности оросителя ДВО0-РНо(д)0,35-R1/2/В3-"ДВН-8" - 0,35;

Р1 -- давление перед оросителем.

??1 =0,12*12=1,44 л/с,

= 0,1692 МПа,

Диаметр трубопровода на участке 1-уу определяем по формуле:

, мм (8)

Где

d1-а1 -- диаметр между на участке от 1-го оросителя до узла управления, мм;

- 3,14;

м -- коэффициент расхода равен 1;

n - количество оросителей от диктующего оросителя (1) в рядке (I) до узловой точки (а), в данном случае n=5.

= 31,92мм,

Так как диаметр трубопровода получился 31,92 мм, то округляем до номинального диаметра 32 мм с удельной характеристикой 16,5Ч10-6 л6/с2 и толщиной стенки 2,8 мм.

Потери в давления в трубосети с учетом принятого диаметра составят:

, МПа (9)

МПа,

Давление на втором оросителе (2) определяем по формуле:

, МПа (10)

МПа,

Расход второго оросителя, идущего за диктующим, определяем по формуле:

, л/с (11)

л/с,

Потери в давления в трубосети с учетом принятого диаметра составят:



, МПа (12)

МПа,

Давление на третьем оросителе определяем по формуле:

, МПа (13)

МПа,

Расход ОТВ через 3-й ороситель, определяем пользуясь формулой:

, л/с (14)

л/с,

Потери в давления в трубосети с учетом принятого диаметра составят:

, МПа (15)

МПа,

Давление на четвертом оросителе (4) определяем по формуле:

, МПа (16)

МПа,

Расход ОТВ через 4-й ороситель, определяем пользуясь формулой:



, л/с (17)

л/с,

Потери в давления в трубосети с учетом принятого диаметра составят:

, МПа (18)

МПа,

Давление на пятом оросителе (5) определяем по формуле:

, МПа (19)

МПа,

Расход ОТВ через 5-й ороситель, определяем пользуясь формулой:

, л/с (20)

л/с,

Сумму расходов в точке (a) с учетом 1-5 оросителей определяем по формуле:

, л/с (21)

л/с,

Потери в давления в трубосети с учетом принятого диаметра составят:



, МПа (22)

МПа,

Давление в точке (а) определяем по формуле:

, МПа (23)

МПа,

Учтем потери давления в трубосети с учетом опускания трубы в узел управления (диаметр трубы оставляем прежний) на h = 8,9 м:

, МПа (23)

МПа,

Потери в давления на участке Рпк-b в трубосети d=50мм для пожарного крана:

, МПа (24)

МПа,

Найдем давление в точке (уу) по формуле:

, МПа (25)

МПа,

Сумму расходов в точке (уу) определяем по формуле:



, л/с (26)

л/с,

Таблица 4. Сводная таблица гидравлического расчет АУП

Узел, номер оросителя	Рi, МПа	ДPi, МПа	q, л/с	L, м	d,мм	Кт, Ч10-6 л6/с2
1	0,1692	-	1,44	-	-	-
1-2	-		-	3	32	16,5
2		-		-	-	-
2-3	-		-	3	32	16,5
3		-		-	-	-
3-4	-		-	3	32	16,5
4		-		-	-	-
4-5	-		-	3	32	16,5
5		-		-	-	-
5-а	-		-	5,04	32	16,5
а		-	7,3589	-	-	-
h	-	0,089	-	8,9	32	16,5
ПК-уу	-		-	10	50	1335
ПК		-	5	-	-	-
yy		-		-	-	-

Требуемое давление пожарного насоса складывается из следующих составляющих:

Рн = Рг + Рв + УРм + Руу + Рд - Pвх = Ртр - Pвх, МПа (27)

где Рн-- требуемое давление пожарного насоса, МПа;

Рг -- потери давления на горизонтальном участке трубопровода расстояние (до насосной станции пожаротушения), МПа;

, МПа (28)

МПа,



Рм - потери давления в местных сопротивлениях, принимаем 0,01 МПа;

Руу - местные сопротивления в узле управления, МПа;

Рд - давление у диктующего оросителя P1=0,1692МПа;

Pвх-давление на входе пожарного насоса, принимаем 0,4 МПа;

Ртр- фактическое давление насоса 5,88 МПа;

Рв-потери давления на вертикальном участке трубопровода БД, (не учитываем по условию задания) МПа;

Рн= 0,00094+0 + 0,01+ 0,1692-0,4 = 4,205 - 0,4 МПа

Принимаем к установке насос К100-65-200 с параметрами работы:

?qb ?Qтр=л/с, Ртр = 5,88 МПа (33)

Необходимый расход воды для работы АУП в течение t=3600 с (по таб.5.1 СП5.13130.2009) при двухкратном запасе составит:

V = Qтр*t* 2/1000, м3 (34)

V = 12,3589 *3600*2/1000=88,98408 м3

2.3 Установка системы автоматического пожаротушения

В соответствии с принятыми решениями по размещению оросителей и принятой в графической части трассировки трубопроводов, начерчена расчётная аксонометрическая схема. При выполнении гидравлического расчёта выполнен фактический расход секции пожаротушения, диаметры подводящих, питающих, распределительных трубопроводов, определен напор и расход воды для насосного оборудования.



2.4. Компоновка установки пожаротушения

В диспетчерской находится установка фирмы "BOLID": резервированный источник питания РИП-12В, блок индикации и управления "Поток-БКИ", блок индикации "С2000-БИ", пульт контроля и управления охранно-пожарный "С2000M".

В помещении находятся пожарные краны в количестве 2 шт., дренчеры.

У входов размещены ручные пожарные извещатели и пожарные извещатели дымовые на потолке. Насосная станция состоит из резервного и рабочего насосов и жокей насоса, датчиков давления.

Рис.1. Структурная схема АУП



2.5 Функциональная схема и алгоритм работы АУП

Прибор Поток-3Н предназначен для управления оборудованием насосной станции спринклерного, дренчерного, пенного пожаротушения или пожарного водопровода. Предназначен для автономной или централизованной (в составе системы "Орион") противопожарной защиты объектов промышленного и гражданского назначения. Прибор управляет четырьмя пожарными агрегатами, в качестве которых могут использоваться основной и резервный пожарные насосы, жокей-насос (компрессор), пожарная электрозадвижка, дренчерная секция, автомат включения резерва (АВР) или индикация аварийного уровня. Набор пожарных агрегатов определяется конфигурацией прибора. Число управляемых пожарных агрегатов можно увеличить за сч?т подключения до 20 дополнительных приборов при?мно-контрольных охранно-пожарных "С2000-4" к внутреннему интерфейсу RS-485-2 прибора "Поток-3Н". Дополнительные агрегаты могут управляться по тактикам "Включить агрегат при пожаре" и "Отключить агрегат при пожаре".

Непосредственное управление агрегатами осуществляется при помощи шкафов контрольно-пусковых (ШКП). Алгоритм работы АУП: В дежурном режиме:

· контроль состояния спринклерных оросителей;

· контроль и регулировку пневматического давления в системе трубопроводов для поддержания рабочего уровня;

· мониторинг исправности;

· защиту установки пожаротушения от ложных срабатываний;

· подзарядка встроенных АКБ. В режиме внимание:

При возникновении пожара:

- подаётся огнетушащее вещество к очагу пожара.

Особенности:

- Контроль двух цепей датчиков давления запуска, цепи датчиков ручного пуска;

- Контроль исправности цепей управления на обрыв и короткое замыкание;

- Запуск и контроль срабатывания шкафов управления, контроль выхода насосов на режим;

- Временная задержка перед запуском первого насоса;

- Автоматический запуск насосов при срабатывании датчиков давления запуска;

- Управление двумя или тремя пожарными насосами;

- Управление жокей-насосом или устройством компенсации;

- Управление электрозадвижкой или секцией дренчерной завесы;

- Управление технологическим оборудованием (задвижки системы вентиляции в помещении и др.);

- Блокировка автоматического пуска при отключении автоматического режима на любом из шкафов управления насосами;

- Передача служебных и тревожных сообщений на пульт "С2000";

- Механический замок на верхней крышке прибора;

- Контроль вскрытия корпуса прибора.



3. Разработка инструкции для обслуживающего и дежурного персонала по техническому содержанию установки автоматики

Руководящим документом при разработке мероприятий по эксплуатации установок АУП являются: РД 009-01-96 "Установки пожарной автоматики. Правила технического содержания"

В перечень организационных мероприятий в первую очередь входит разработка на защищаемом объекте документации, определяющей порядок 26 эксплуатации средств АУП, функциональные обязанности обслуживающего и оперативного персонала, а также организацию контроля за их выполнением. В комплекс организационных мероприятий входит также разработка и ведение эксплуатационной документации на средства АУП.

Приказом руководителя объекта должны быть назначены:

- лицо, ответственное за эксплуатацию АУП;

- обслуживающий персонал для производства технического обслуживания АУП;

- оперативный (дежурный персонал);

- лицо ответственное за эксплуатацию АУП, обязано обеспечить:

- поддержание АУП в рабочем состоянии - выполнение технического обслуживания ежедневно, еженедельно, ежемесячно, 1 раз в 3 месяца, 1 раз в полугодие, 1 раз в год, 1 раз в 3,5 года;

- контроль за своевременным и качественным обслуживанием и проведением планово- предупредительных ремонтов;

- подготовку обслуживающего и оперативного персонала и систематический контроль за разработкой, ведением оперативной документации;

- информирование о случаях сработки;

- своевременное представление рекламаций заводам изготовителям.

В процессе эксплуатации постоянно ведется осмотр щита управления (состояния реле, пускателей вводов, кнопок, переключателей). Небронированные кабели, вводимые в малогабаритные шиты, снизу защищаются от механических повреждений. Ведется наблюдение за исправностью световой и звуковой сигнализации о наличии напряжения на фидерах и об исчезновении напряжения на щитах цепей управления и сигнализации. Пусковые устройства установок пожаротушения пломбируют и защищают от случайного пуска и механических повреждений.

У каждого узла управления вывешивают таблички с указанием 27 наименования защищаемых помещений, типа и числа оросителей в секции. Не допускается: использование труб установок пожаротушения для подвески или крепления какого-либо оборудования: присоединение производственного оборудования и санитарных приборов к питательным трубопроводам; установка запорной арматуры и фланцевых соединений на питательных и распределительных трубопроводах, а также использование внутренних пожарных кранов, установленных на дренчерной сети, для других целей, кроме тушения пожаров. Оросители установок пожаротушения должны содержаться в чистоте.



Заключение

В данной курсовой работе мы произвели выбор огнетушащего вещества и тип установки пожаротушения. Доказали целесообразность установки пожаротушения. Изучили физико-химические и пожароопасные свойства веществ и материалов. Выбрали способ тушения, тип оросителя, узел управления и источник водоснабжения. Выполнен гидравлический расчет. Произведена компоновка установки пожаротушения и заполнена спецификация. Кроме того, разработана инструкция для обслуживающего и дежурного персонала по техническому содержанию установки автоматики.



Список использованных источников

1. Свод правил СП 2.13130.2012 "Системы противопожарной защиты. Обеспечение огнестойкости объектов защиты" (утв. приказом МЧС РФ от 21 ноября 2012 г. №693) с изменениями в соответствии с приказом МЧС России от 23.10.2013г. №678.

2. А.Н. Баратов, А.Я. Корольченко, Г.Н. Кравчук и др. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения. Справочник в 2-х томах. М. Химия, 1990 г.

3. Свод правил СП 12.13130.2009 "Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности" (утв. приказом МЧС РФ от 25 марта 2009 г. №182).

4. Правила устройства электроустановок ПУЭ (утв. Минэнерго СССР) М., ЗАО "Энергосервис", 2002 г.

5. Свод правил СП 5.13130.2009 "Системы противопожарной защиты. Установки пожарной сигнализации и пожаротушения автоматические. Нормы и правила проектирования" (утв. приказом ЧС России от 25 марта 2009 г. №175) с изменениями и дополнениями от 1 июня 2011 г.

6. ГОСТ 12.1.004-91 "Пожарная безопасность. Общие требования" Временные методические рекомендации. ВНИИПО МВД СССР. - М., 1989 г.

7. РД 009-01-96 Установки пожарной автоматики. Правила технического содержания

8. Свод правил СП10.13130.2009. "Системы противопожарной защиты. Внутренний противопожарный водопровод." (утв.приказом МЧС России от 25 марта 2009 г. №180)

9. ГОСТ Р 12.4.026-2001"Цвета сигнальные, знаки безопасности и разметка сигнальная. Назначения и правила применения. Общие технические требования и характеристики. Методы испытаний". Принят постановлением Госстандарта России от 19 сентября 2001 г. №387

10. ГОСТ Р 53315-2009 "Кабельные изделия. Требования пожарной безопасности" Утвержден и введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 18 февраля 2009 г. №91.

11. Справочник "Физико-химические и огнеопасные свойства органических химических соединений" - М. ВНИИПО МЧС России, 2009 г.

Размещено на Allbest.ru