1.某商场设有室内外消火栓给水系统和自动喷水灭火系统,均由消防水池供水。室内消火栓给水系统的用水量为15L/s;室外消防给水量为25L/s;自动喷水灭火系统用水量为16L/s。火灾期间水池得不到可靠的连续补水,火灾延续时间按3h确定,自动喷水灭火系统的持续喷水时间,应按火灾延续时间不小于1h确定。试确定消防水池的有效容积。解:消防水池的有效容积V=3.6(∑n=1qiti-qbtij)=3.6×[(q室内栓×h室内栓)+(q室外栓×h室外栓)+(q自动喷水灭火系统×h自动喷水灭火系统)-0]=3.6×(15×3+25×3+16×1-0)=490m3
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2.某油罐区,设有两个地上钢质固定顶油罐,罐内储存液体为汽油,容量均为5000m,直径均为23m。试计算泡沫灭火系统中泡沫产生器的数量、所需泡沫液的储存量及灭火用水量。第一步,确定系统类型和选择泡沫液种类。由题意知,汽油为甲类非水溶性液体;储存装置为固定顶油罐,根据表5.9.1,可选择液上喷射系统或半液下喷射系统,确定为液上喷射系统。查表5.3.2,液上喷射系统可选蛋白、氟蛋白、成膜氟蛋白或水成膜泡沫液,确定为6%蛋白泡沫液。第二步,确定系统设计参数。查表5.9.5-1,当非水溶性液体储罐采用固定式和半固定式系统并采用蛋白泡沫灭火剂时,泡沫混合液供给强度qg为6L/min·m,泡沫混合液供给时间t1=40min。第三步,计算油罐燃烧面积,查表5.9.4,当保护对象为固定顶储罐时,保护面积按其横截面积确定,由题意知:油罐直径D=23m,半径r=D/2=11.5m。圆面积:A=πr=3.14×11.5=415.265m。第四步,求泡沫混合液的流量Q,泡沫混合液的流量Q为泡沫混合液供给强度qg与保护面积的乘积,已知qg=6L/min·m,A=415.265m,则Q=Aqg=415×6=2490L/min。第五步,求泡沫产生器的数量n1。泡沫产生器的数量为泡沫混合液的流量Q与泡沫产生器流量qc的商。查表5.9.5,当储罐直径D>10≤25m时,泡沫产生器的数量为2个。泡沫产生器有四种型号:PC-4,PC-8,PC-16,PC-24。根据设计要求,选择PC-16泡沫产生器,其工作性能为当工作压力为0.5MPa时,泡沫混合液流量为16L/s(960L/min)。则n1=Q/qc=2490÷960=3个。查表5.9.5,符合要求。第六步,求每个泡沫产生器的实际混合液流量q1,每个泡沫产生器的实际混合液流量为泡沫混合液的流量Q与泡沫产生器的数量n1的商。已知Q=2490L/min,n1=3,则q1=2490÷3=830L/min。第七步,求泡沫枪设置数量及其混合液连续供给时间。查表5.9.3,当储罐直径D>20≤30m时,配备泡沫枪数2支,连续供给时间t2=20min。每支辅助泡沫枪的泡沫混合液流量2
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q2≥240L/min。则q2=2×240=480L/min。第八步,求泡沫混合液设计流量,设计流量为泡沫产生器、辅助泡沫枪流量之和。另外根据5.14.1.6规定:泡沫混合液与水的设计流量应有不小于5%的裕度,此系数为裕度系数k,取k≥1.05。则泡沫混合液设计流量Qh=k(n1×q1+n2×q2)=1.05×(3×830+2×480)=3660L/min=61L/s。第九步,求泡沫液储量Wp和水的储量Ws,由前解知,选用6%蛋白泡沫液,则Wp=(n1
×q1×t1+n2×q2×t2)=(3×830×40+2×480×20)=118800L=118.8m×6%=7.12m;Ws=0.94×118.8m=111.672m,取112m。3.有一通讯机房,房高3.2m,长14m,宽7m,设七氟丙烷灭火系统进行保护(引入的部件的有关数据是取用天津盛达安全科技实业公司的ZYJ-100系列产品)。第一步:确定灭火设计浓度。按规范规定,取C1=8%。第二步:计算保护空间实际容积:V=3.2×14×7=313.6m。3
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第三步:计算灭火剂设计用量:查规范中规定,W=K(V/S)·(C1/100-C1),其中,K=1;S=0.1269+0.000513×20℃=0.13716m3/kg,W=K(313.6/0.13716)·(8/100-8)=198.8kg。4.某机房为20×20×3.5m,最低环境温度20℃,设置IG541灭火系统,求灭火剂用量。解:第一步,确定灭火设计浓度:查规范,取C1=37.5%。第二步,计算保护空间实际容积:V=20×20×3.5=1400m。3
第三步,计算灭火设计用量:查规范,W=K·(V/S)ln(100/100-C1),式中:W为灭火设计用量(kg);C1为灭火设计浓度或惰化设计浓度(%),查C1=37.5%;S为灭火剂气体在101KPa大气压和防护区最低环境温度下的质量体积(m/kg);S=0.6575+0.0024×20℃=0.7055m/kg;V防护区的净容积(m),V=1400m。K为海拔高度修正系数,查K=1。则W=K·(V/S)ln(100/100-C1)=(1400/0.7055)×ln(37.5/100-37.5)=932.68(kg)。5.侧墙上有2m×lm开口(不关闭)的散装乙醇储存库,长16m,宽10m,高3.5m,防护区环境温度30℃,拟用全淹没二氧化碳灭火系统保护,求二氧化碳的设计用量。解:根据《二氧化碳灭火系统设计规范》,M=Kb[0.2(Av+30Ao)+0.7(Vv-Vg)],式中:M为二氧化碳设计用量(kg);Kb为物质系数,是指可燃物的二氧化碳设计浓度对34%的二氧化碳浓度的折算系数,查表6.8.4-1,Kb=1.34;Av为防护区的内侧面、底面、顶面(包括其中的开口)的总面积(m),由题意知,Av=(16×l0×2)+(16×3.5×2)+(10×3.5×2)=502m;Ao为开口总面积(m),由题意知,Ao=2×1=2m;Vv为防护区容积(m),由题意知,Vv=16×l0×3.5=560m;Vg为防护区内非燃烧体和难燃烧体的总体积(m),由题意知,Vg=0m。则M=Kb[0.2(Av+30Ao)+0.7(Vv-Vg)]=1.34×[0.2×(502+30×2)+0.7×(560-0)]=675.9kg。6.设某油品库房(长×宽×高)为14m×7m×4.7m,采用全淹没干粉灭火系统保护,求灭火剂用量。计算步骤如下:解:第一步:确定灭火设计浓度。依据规范,取全淹没设计浓度K1=0.65kg/m。第二步:计算保护空间实际容积。VV=14×7×4.7=460.6m。3
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第三步:计算灭火设计用量。本例中,防护区内不燃烧体和难燃体的总体积Vg、不能切断的通风系统的附加体积Vz、不能自动关闭的开口面积Aoi均为0,则m=K1×V=0.65×460.6=299.39≈300kg
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