02-4自动喷水灭火系统的水力计算
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xx大厦直燃机房
水喷雾灭火系统设计说明
1、确定保护对象的设计喷雾强度:
燃气直燃机房保护目的为冷却,设计喷雾强度为9L/min.m2,持续喷雾强度为1小时。
2、计算保护面积S:
根据《喷雾规范》第3.1.5条,保护面积应按保护对象外表面积确定。直燃机其外形尺寸为:L=3.5米、B=1.9米、H=2。0m.
S=(1。9+3。5)*2*2+3。5*1。9=28.25m2
3、计算水雾喷头的流量q:
要计算水雾喷头的流量q,首先要确定水雾喷头型号.为了节约投资应选雾化角较大的喷头,其在相同的水压下保护面积较大。水雾喷头选用ZSTWB-16—120型水雾喷头,该喷射器雾化角120度,流量适中,K=16。
q=K·(10·P)0。5,P=0。35 MPa (《喷雾规范》要求)
q=16*(10*0。35)0.5 ≈30L/ min
(1)计算所需水雾喷头的最小数量N:
N=s·W /q=28.25*9/30≈9个
4、喷头布置
合理地布置水雾喷头,可以使喷雾均匀地完全覆盖保护对象,确保喷雾强度.《喷雾规范》第3.2.3条规定“水雾喷头与保护对象之间的距离不得大于水雾喷头的有效射程。”第3.2.4条规定“水雾喷头的平面布置方式可为矩形或菱形。当按矩形布置时,水雾喷头之间的距离不应大于1。4倍水雾喷头的水雾锥底圆半径;当按菱形布置时,水雾喷头之间的距离不应大于1.7倍水雾喷头的水雾锥底圆半径。”故应根据喷头有效射程、水雾锥度圆半径来布置喷头,也就是说水雾要直接喷射到保护对象并完全覆盖。本设计按矩形布置喷头,为了达到直接喷射的目的,一台直燃机设置了14个喷头.喷头布置后,经校核喷头间距、水雾覆盖情况,完全满足规范要求。
水雾锥底圆半径R为1.21m(B:0。7、θ:120°)。
喷头间距应小于1。4R=1.4*1.21=1。7m 由平面及系统图可知喷头间距全部小于1。70米。
xx大厦直燃机房
水喷雾灭火系统设计说明
1、确定保护对象的设计喷雾强度:
燃气直燃机房保护目的为冷却,设计喷雾强度为9L/min。m2,持续喷雾强度为1小时。
2、计算保护面积S:
根据《喷雾规范》第3.1.5条,保护面积应按保护对象外表面积确定.直燃机其外形尺寸为:L=3。5米、B=1.9米、H=2。0m。
S=(1。9+3。5)*2*2+3。5*1.9=28.25m2
3、计算水雾喷头的流量q:
要计算水雾喷头的流量q,首先要确定水雾喷头型号.为了节约投资应选雾化角较大的喷头,其在相同的水压下保护面积较大。水雾喷头选用ZSTWB-16-120型水雾喷头,该喷射器雾化角120度,流量适中,K=16。
q=K·(10·P)0。5,P=0.35 MPa (《喷雾规范》要求)
q=16*(10*0.35)0.5 ≈30L/ min
(1)计算所需水雾喷头的最小数量N:
N=s·W /q=28。25*9/30≈9个
4、喷头布置
合理地布置水雾喷头,可以使喷雾均匀地完全覆盖保护对象,确保喷雾强度。《喷雾规范》第3.2.3条规定“水雾喷头与保护对象之间的距离不得大于水雾喷头的有效射程。”第3.2.4条规定“水雾喷头的平面布置方式可为矩形或菱形。当按矩形布置时,水雾喷头之间的距离不应大于1。4倍水雾喷头的水雾锥底圆半径;当按菱形布置时,水雾喷头之间的距离不应大于1.7倍水雾喷头的水雾锥底圆半径。"故应根据喷头有效射程、水雾锥度圆半径来布置喷头,也就是说水雾要直接喷射到保护对象并完全覆盖。本设计按矩形布置喷头,为了达到直接喷射的目的,一台直燃机设置了14个喷头。喷头布置后,经校核喷头间距、水雾覆盖情况,完全满足规范要求.
水雾锥底圆半径R为1。21m(B:0.7、θ:120°)。
喷头间距应小于1.4R=1。4*1。21=1.7m 由平面及系统图可知喷头间距全部小于1.70米。
计算原理参照《自动喷水灭火系统设计规范GB 50084-2001》(2005年版)
基本计算公式:
1、喷头流量:
PKq10=
式中:q -- 喷头处节点流量,L/min
P -- 喷头处水压(喷头工作压力)MPa
K -- 喷头流量系数
2、流速V:
2π4jxhDqv=
式中:Q -- 管段流量L/s
Dj --管道的计算内径(m)
3、水力坡降:
3.1200107.0jdvi=
式中:i -- 每米管道的水头损失(mH20/m)
V -- 管道内水的平均流速(m/s)
dj -- 管道的计算内径(m),取值应按管道的内径减1mm确定
4、沿程水头损失:
Lih×=沿程
式中:L -- 管段长度m
5、局部损失(采用当量长度法):
Lih×=局部(当量)
式中:L(当量) -- 管段当量长度,单位m(《自动喷水灭火系统设计规范》附录C)
6、总损失:
沿程局部hhh+=
7、终点压力:
hhhnn+=+1
管段名称 起点压力mH2O 管道流量L/s 管长m 当量长度 管径mm K 水力坡降mH2O/m 流速m/s 损失mH2O 终点压力mH2O
1-2 5.00 0.94 2.15 0.80 25 80 0.385 1.77 1.14 6.14
2-3 6.14 1.98 2.15 1.80 32 80 0.367 2.09 1.45 7.59
3-4 7.59 3.14 3.60 2.10 32 80 0.923 3.31 5.26 12.85
40-41 11.09 1.40 0.60 0.60 25 80 0.854 2.63 1.02 12.12
41-4 12.12 1.40 0.85 0.00 25 80 0.854 2.63 0.73 12.84
4-5 12.85 4.54 2.70 2.70 40 80 0.915 3.61 4.94 17.79 42-5 16.29 1.70 0.60 0.60 25 80 1.254 3.19 1.50 17.79
筑龙网 w w .z h u l o n g .c o m 自动喷水灭火系统设计流量算式的探讨
杨爱明 程建华 孙经贤
提 要: 分析认为《自动喷水灭火系统设计规范》(GBJ84 - 85 和(GB50084 -
2001 中系统设计流量算式存在着不够完善或比较繁琐,且难实际操作的问题。提出以(GB50084 - 2001 第9.1.4 条规定的喷水强度为基点,计算出系统最大和最小设计流量,再根据实际作用面积内安装的喷头数确定系统设计流量的算法。
关键词:自动喷水灭火系统 设计流量 算式
1 自动喷水灭火系统设计流量的计算
《自动喷水灭火系统设计规范》(GBJ84 - 85 (以下简称“原自规” 第
7.1.1 条:“自动喷水灭火系统设计秒流量,宜按下式计算。”其算式为: Qs = 1.15 ~
1.30Q1 (1
式中Qs ———系统设计秒流量,L/ s ;
Ql ———喷水强度与作用面积的乘积,L/ s 。
由式(1 可见,系统设计流量是以作用面积内全部喷头的喷水量至少应等于规范规定的喷水强度为基点,再考虑水力计算,是从作用面积内最不利点处算起,其它有利点处喷头工作压力较最不利点处大,因此用 1.15~1.30 的系数作流量修正系数。这种算式只能算是一种估算,因为它没有考虑作用面积内安装的喷头数量和实际的喷水不均匀性。
《自动喷水灭火系统设计规范》( GB50084 -2001 (以下简称“新自规”
9.1.3 条:“系统的设计流量,应按最不利点处作用面积内喷头同时喷水的总流量确定。”其表达式为
(2 式中Qs ———系统设计流量,L/ s ;
筑龙网 w w .z h u l o n g .c o m qi ———最不利点处作用面积内各喷头节点的流量,L/ min ;
n ———最不利点处作用面积内的喷头数。
算式(2 看来比较完善,但实际如何操作,条文没有说明。我们认为首先必须搞清楚,一“最不利点处作用面积”如何界定? 二作用面积内喷头节点流量计算时,起始点喷头工作压力如何设定?