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消防设计论文范文

消防设计论文

消防设计论文范文第1篇

关键词:高层建筑,防火安全,室内消防设计

 

环境艺术设计,包括了建筑建筑设计、园林设计、以及室内设计。室内设计是为了满足人们生活、工作的物质要求和精神要求,进行内部环境设计,也人的生活有着亲密的关系。以至于最近几年有着突飞猛进的发展。

但是很多人为了追求美观和舒适度,大部分都忘了一个小环节,那就是消防设计。消防设计是:为保证电力工程安全生产,防止或减少火灾危害,保障人身和财产安全,采取的综合性防火技术措施和应急消防装备的统筹规划和安排。在澳大利亚,美国,意大利等一些室内设计发展比较早的国家很重视这个环节,但在我国内的一些小城市还没有被完全普及。,高层建筑。,高层建筑。目前只有大中型城市的一些娱乐场所、酒店、机场等大型工装在室内消防设计这块做的还比较完善,在我们家装设计和园林还不大被人重视。,高层建筑。,高层建筑。大的园林和高层建筑更要注重消防设计。,高层建筑。,高层建筑。

建筑消防设计设计条件大致分为:

(一)、建筑部分

1、熟悉建筑资料,了解建筑性质及分类(该建筑属于几类高层建筑?主要作为消防系统设计依据);

2、熟悉建筑平面及功能布置,确定用水点(排水点)位置;

3、通过对整体建筑进行给排水(含屋面雨水)初步布置确定建筑布局是否合理?如不合理在那些部分需要修改(主要为设备间尺寸、管道井位置及数量、用水点尽量上下对齐、配电间移位等)?

(二)、电气部分

1、根据建筑布置确定电气系统(主要为总配电室和分层配电间)是否对给排水系统布置有影响;

2、对弱电系统采用同样方法处理;

3、对建筑布置中特殊功能房间采用同样方法处理;

4、如上述布置对给排水系统布置有影响应提出合理的修改意见。

(三)、给排水部分

1、根据建筑条件选择相关建筑给排水设计规范;

2、初步确定设备间布置地点(规格是否合理)?

3、根据建筑布置熟悉各给水点(生活冷水系统、热水供应系统、消防给水系统等)位置;

4、根据建筑布置熟悉各排水点(生活污水系统、消防后事故排水系统、屋面雨水系统等)位置;

5、初步确定屋面(含各分区)生活或消防水箱设置位置;

6、熟悉或初步确定各管道井(尽量相对分散布置)位置。

二、设计步骤

(一)、建筑给水系统

1、确定建筑给水引入点(一般为两点引入)及控制方式[一般为两阀(闸阀、止回阀各一)一表];

2、根据市政给水资料确定采用市政给水余压供水区间(一般为从建筑地下部分至上部三-四层);

3、根据建筑功能分区和用水点资料确定建筑上部生活给水系统分区(一般分区原则为按建筑高度35-60米分区,建筑要求供水等级越高则分区建筑高度越小;另外要考虑相同建筑功能的空间尽量在相同供水分区内);

4、确定屋面(含各分区)生活或消防水箱设置位置(水箱容积及形状规格等根据计算结果确定);

5、根据给水分区对各用水点进行优化的给排水平面布置(各分区给水立管可以设置在一个管道井内方便检修维护;除特殊要求外一般不考虑分层给水计量;除特殊要求外一般应考虑分层给水控制;给水管线布置应水力条件良好;确定给水管线材质-方便水力计算查相应水力计算表);

6、标注给水立管编号并绘制管道井大样图,注意分层给水支干管应与相应分区给水立干管连接;

7、根据给水管线平面布置绘制给水轴测图,编制给水水力计算表(注意是否有集中热水供应;一般只需要对有代表性的给水管线进行详细的水力计算,其它可以根据该计算结果参考确定流量、管径、水头损失等参数);

8、根据水力计算结果确定整个建筑给水系统的管径(避免片面根据计算结果频繁变换管径);根据水头损失计算资料确定建筑给水设备所需要的设计扬程(最上区应考虑屋面消防水箱采用生活水泵供水);根据流量计算资料确定建筑给水设备所需要的设计流量;

9、如建筑有设置中水系统要求其系统设计参考以上步骤;

10、图纸完善及设计和计算资料整理。

(二)、建筑排水系统

1、根据市政排水资料确定建筑排水的总体走向(建筑污水汇集后一般通过局部污水处理构筑物-化粪池后排入市政排水管网,根据建筑规模化粪池可以多处设置;注意室外排水检查井设置间距要求和污水流经化粪池等构筑物存在局部水头损失);

2、根据市政排水情况和建筑功能确定排水体制(即排水系统是否采用分流制-如建筑设置有中水系统则必须分流);

3、根据建筑给水系统布置进行优化的排水系统平面布置(排水系统一般不分区,一般需要设计专用或共用辅助通气立管;排水立管应尽量上下取直贯通;排水立管中部、下部及出户横管处应设置专用消能管件;建筑中下部排水水封应安全可靠-一般选择S型水封;排水管件一般选择自带检查口型);

4、对建筑地下部分进行排水管线平面布置(除正常排水点外设备间等一般应设置集水井排可能出现的积水-采用潜污泵提升排除);

5、确定排水管线材质(一般选择金属管材或加厚塑料管,排水出户横管最好选择金属管-做加强防腐措施);

6、绘制排水系统轴测图,进行排水系统水力计算(主要确定排水管径、敷设坡度、专用通气管管径;排水管出户标高应根据建筑的基础结构资料和市政排水资料确定);

7、建筑室外排水系统的优化平面布置及水力计算(主要确定排水管径、敷设坡度、埋设深度);

8、图纸完善及设计和计算资料整理。

(三)、建筑雨水系统

参考建筑排水系统和雨水排除系统(教材资料)设计(屋面雨水经雨水斗收集后通过雨水立管排建筑户外雨水井与室外雨水系统汇集,雨水立管一般设置在建筑室内专门雨水管道井内;注意暴雨强度公式选择和重现期确定)。

部分普通高层建筑室内雨水系统一般由建筑专业考虑。

(四)、建筑消防系统

严格执行现行《高层建筑防火设计规范》。

根据建筑等级和功能要求进行消防系统设计(主要为建筑消火栓给水系统、喷淋给水系统、消防器材配置等,其它消防系统暂不考虑)。

高层建筑给水排水系统设计的要点就是将高层建筑进行经济合理的分区,每个分区既相对独立又存在有机联系;在设计过程中可以将该高层建筑理解为每一个分区就是一栋普通多低层建筑。

参考文献

(1)《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003

(2)《建筑设计防火规范》GBJ50016-2006

(3)《建筑排水硬聚氯乙烯管道工程技术规程》CJ/T29-98

(4)《节水型生活用水器具》GJ164-2002

(5)《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084-2001

消防设计论文范文第2篇

关键词:玩具厂消防给水设计流量报警阀压力开关喷头

OnDesignofFireSystemforToyManufactory

Abstract:Byapracticalcase,thefiresystemofatoymanufactory,thedesignofautomaticsprinklingfiresystem(ASF)forindustrialbuildingsaccordingtoforeigndesignnormarepresented.SomeguidelinesdifferingfromthedomesticnormsuchasthedecisionofwaterdischargeofASFsystem;thesetupofalarmandpressurevalves,thelayoutofpipelinenetworkandthedistributionofsprinklersaredescribed.

1情况概述

南海市美泰玩具厂(简称玩具厂)始建于80年代初期,是一间大型的中外合资企业。主要产品是塑料玩具,且全部外销。全厂主要车间有:配料车间、注塑车间、喷漆车间、组装车间、维修车间和模具车间等,此外还有写字楼、高架仓库等用房。

建筑高度超过24m的高层工业建筑A、B、C、D厂房4座。在消防设施方面,部分厂房有简单的室内消火栓灭火系统和电力报警系统。

该厂向境外火灾保险公司购买了火灾保险,因此必须重新设置安装消防给水系统。由于境外保险公司的参与,玩具厂消防给水系统的设计与我国国内现有的常规设计有很大的不同。具体的说,具有以下几个特点:一是要符合中华人民共和国的消防规范;二是要满足火灾保险公司的要求;三是所采用的设备和材料要有FM/UL认证。

笔者作为玩具厂消防给水工程的设计者,在此对其进行分析介绍,与大家共同探讨。

2消防给水系统设计水量的确定

经过与消防部门、保险公司协商,消防给水系统水量作如下规定。

2.1室内消火栓用水量的确定

室内消火栓用水量按照《建筑设计防火规范》的标准执行,由于厂房高度介于24m至50m之间,所以消火栓用水量选用25L/s。同时使用水枪5支,每支水枪最小流量5L/s,每根竖管最小流量15L/s,火灾延续时间为2h。

2.2自动喷水灭火系统设计水量的确定

自动喷水灭火系统设计水量按照美国NFPA13和NFPA231C标准确定。由于玩具厂各厂房、车间的生产性质不同,火灾危险性等级也不相同,所以各车间自动喷水灭火系统的喷水强度和作用面积也不同,具体情况见表1。

表1玩具厂喷淋系统设置基本数据

喷淋系统

设置地点喷水强度

/L/(min.m2)

(GPM.ft2)作用面积

/m2(ft2)每只喷头最

大保护面积

/m2(ft2)设计流量

/L/s(GPS)

组装、维修、模

具车间,写字楼6.91(0.17)279(3000)12.05(130)32.13(8.5)

配料、注塑车间11.4(0.28)279(3000)9.3(100)53.01(14)

喷漆车间16.3(0.4)233(2500)9.3(100)63.30(16.7)

高架仓库18.32(0.45)186(2000)9.3(100)56.79(15)

在表1的4组数据当中,两组是中危险级,两组是严重危险级。与我国自动喷水灭火系统常规设计相比有较大差别:一是分类较细,每一等级的喷水量不是固定值,而是根据不同的建筑划分成一个范围;二是喷水量较大;三是严重危险级的喷淋系统仍可采用湿式报警系统。其中,仓库的喷水量是按照NFPA231C标准确定的,其特点是:喷水强度大,作用面积小。

至于系统设计流量的确定,应选择最不利情况时所需的消防流量(即可能发生最大的消防流量)作为自动喷水灭火系统的设计流量。从表1中可以看出,喷漆车间所需的消防喷水量最大,可作为自动喷水灭火系统设计流量。经采用NFPA13规定的计算机方法计算,水量约为68L/s。该车间位于A、B座厂房4楼。火灾延续时间按照NFPA13标准为2h。

3消防给水系统的布置

3.1系统设置

玩具厂的消火栓给水系统和自动喷水灭火系统采用分开设置,消火栓给水系统采用临时高压给水系统,自动喷水灭火系统采用稳压装置。

根据玩具厂的厂区分布特点,全厂设有两座消防泵房和水池。消防水池储量分别为500m3和600m3。消防给水也是两套系统,各自独立(见图1)。分别供应全厂南半区和北半区的消防用水。两个泵房各设2台消火栓泵和自动喷水泵,均为1用1备,稳压泵只设1台。消火栓泵流量28L/s(445GPS),扬程86m(280ft),功率37kW。自动喷水泵流量70L/s(1100GPS),扬程70m(235ft),功率75kW。稳压泵流量1.6L/s(25GPS),扬程86m(280ft),功率4kW。上述所有设备均为国外成套产品,即主泵、稳压泵、启动柜都是成组配套的。

图1玩具厂总平面图

3.2湿式报警阀的设置

按照我国常规作法,严重危险级的建筑物,自动喷水灭火系统的设置应采用雨淋系统。而玩具厂的建筑物危险等级,既有中危险级,又有严重危险级。但自动喷水灭火系统全部采用的是湿式报警系统。

《自动喷水灭火系统设计规范》规定,湿式报警阀的控制范围是采用控制喷头数目来确定的。但玩具厂如果采用此规定,湿式报警阀的布置将比较困难。所以,在玩具厂自动喷水灭火系统设计中,湿式报警阀的控制范围是采用控制面积来确定的。每组湿式报警阀的控制面积不超过4833m2(52000ft2)。全厂共设置8组湿式报警阀,全都布置在厂区内厂房外墙边醒目的地方。

3.3压力开关的设置

消防给水系统中,凡是采用稳压装置的,自动启泵都是靠压力开关来控制。一般常规作法是设置两个压力开关,一个控制稳压泵的启、停,一个控制消防主泵的启动。而在玩具厂消防给水设计中,选择的是另外一种方法。即玩具厂两套系统各设置3个压力开关,一个控制稳压泵启、停,其余两个分别控制两台自动喷水主泵启动。具体作法是:当压力低于0.8MPa时,稳压泵启动,当压力高于0.89MPa时,稳压泵停泵;当压力低于0.75MPa时,启动第一台自动喷水主泵;当压力低于0.7MPa时,启动第二台自动喷水主泵。在这里,第二台自动喷水泵不只是作为备用泵,而是第一台泵水量的补充。

4消防给水管网及喷头的布置

4.1室内消火栓管网的布置

室内消火栓管网呈立体环网布置。消防箱设有普通消火栓和消防软管卷盘,布置间距30m,消防门为玻璃门,按钮开启。4座主厂房屋顶,除了设有试验用的消火栓外还配有压力表。报警警铃及远程启泵信号线全部用镀锌线管保护。

4.2自动喷水给水管网的布置

由于玩具厂目前正在生产,厂房内风槽、线槽、工业管道交叉纵横。使自动喷水给水管道布置十分不便。设计时,多次到现场查看,测量管道的位置,确定管道的走向。施工时,基本上避免了自动喷水管道与其他管道的碰撞及管道走向上的竖向起伏。

根据现场的实际情况,玩具厂自动喷水管网布置成枝状管,属于一种不等压系统。这种系统容易造成喷水不均匀。在管径的选择上,由于玩具厂采用NFPA标准,与《自动喷水灭火系统设计规范》的标准不同,各个厂房、车间的喷水强度也不统一。所以,只能按照NFPA规定的方法,对各车间、分区的自动喷水管网逐段计算。配管时,一要满足喷头的工作压力,二要考虑作用面积内的平均喷水强度。从验算结果看,两条要求都得到满足。

玩具厂自动喷水灭火系统的分布是很广的,各个建筑都布置了自动喷水系统。为了解决距离泵房比较近、楼层比较低的喷淋管网压力过高,流量过大的问题,在低层各分区水流指示器前,设置了减压阀。

4.3放空管的布置

自动喷水给水管网的冲洗和放空措施是非常必要的。对玩具厂来说,自动喷水灭火系统分布广,如何考虑系统放空,这是消防给水设计中面临的一个具体问题。一般的自动喷水设计,是将每层楼自动喷水管网的末端设置一个检验放空阀,然后管网坡向放空阀以利整个系统放空。但是,玩具厂现场情况复杂多变,各种风槽、工艺管道早已安装就位,而且纵横交错。为了避免系统放水不完全,在玩具厂设计中采用了多处放空的方法。除了末端设置检验放空阀外,还在每层喷淋管网配水管的末端设置了放空阀、放空管(见图2)。放空管管径DN100且层层连通,到底层排入雨水井,同时解决了系统管网冲洗放空的问题。

图2喷淋系统放空管示意图

此外,为了使喷淋系统更加安全、保险。除了按规定设置的水泵结合器外,在放空管的底部也设置了水泵结合器。

4.4泵房管道的布置

喷淋系统设计流量的校核,是每个设计者都关心的问题。用末端试水装置检验,只能检验出系统正常与否。因水量太小,不能确定系统设计流量是否符合设计要求。烧爆几只喷头检验也是如此,又不可能让整个作用面积内的喷头一齐喷水来检验。在玩具厂设计中,采用了如下方法来检验。在泵房自动喷水系统总出水管处,设回流试水管至消防水池。在回流试水管上设置了流量计和泄压阀(见图3)。泄压阀是用来防止管道超压,泄压用的。而流量计则是用来检验系统流量大小的。用控制系统压力的方法,检验系统流量是否符合设计要求。流量计带液晶显示和远传功能,不仅现场能看得到,消防中心也能观察到。同时,在泵房内消火栓系统管网和自动喷水系统管网之间,设一连通管。平时用阀门关闭,必要时可打开阀门,互为补充。这也是一种出于安全保险的考虑。

图3消防泵房示意图

4.5喷头的布置

由于玩具厂各厂房、车间的喷水量各不相同。要根据其特点选择不同种类的喷头应用于不同的场合,做到各类喷头各尽所能、各尽其责。喷水量小的选择12.7mm口径的喷头,喷水量大的选择13.5mm口径的喷头。个别地方,如调色间、调漆间,上空布满抽风口,则选择了13.5mm口径的侧向喷头。根据玩具厂生产现场腐蚀性较大、生产操作容易发生碰撞的特点,选择了快速反应、易熔合金喷头,动作温度74℃。具体情况见表2。

表2玩具厂喷头种类一览

喷头设置地点出水口径

/mm螺纹口径

/mm动作温度

/℃K值

组装、维修、模具

车间,写字楼12.7(1/2”)15(1/2”)7480

配料,注塑车间12.7(1/2”)15(1/2”)7480

喷漆车间13.5(17/32”)20(3/4”)74115

高架仓库13.5(17/32”)20(3/4”)74115

在喷头的布置上,根据场合不同,选择不同的喷头布置方式。对所有建筑(厂房)均采用建筑喷淋的方式来布置喷头。建筑喷淋采用了全方位保护方式布置,喷头间距为3.0m×3.0m和2.5m×2.2m,这当中考虑了建筑的开间布局和横梁的位置因素。在设备比较高大和密集的车间,以及高架仓库除了采用常规建筑喷淋外,还采用了加密建筑喷淋和设备喷淋双重保护的方法来布置喷头。设备喷淋采用分层布置。在中、下层喷淋,为防止碰撞,造成喷头误喷,喷头上都加了保护罩,个别地方则采用边墙型喷头。

5完善的消防管理措施

要确保玩具厂消防万无一失,完善的消防硬件设施是十分必要的。但如何做到硬件好用、管用,随时发挥作用,消防的软件设施就显得十分重要了。在这方面外资厂的一些作法值得我们借鉴,笔者在这里简单介绍一下。

5.1施工材料的保证

为保证消防设施的安全、可靠,玩具厂所有设备、材料都必须有FM/UL认证。所以,所有喷头、水流指示器、湿式报警阀、阀门、水泵等设备、材料均为国外产品。消火栓、管道采用国内产品。小于等于DN100的管道采用国标加厚镀锌管,大于DN100的管道采用镀锌无缝钢管。

5.2管理制度的保证

玩具厂的防火制度是非常严格的,除了平时的防火宣传、防火教育外,生产过程中的日常操作都有严格的规定。同时规定了厂房内严禁吸烟,严禁动用电气焊。厂房内这一类的警告牌随处可见,而且防火巡视员经常巡视检查。在消防工程施工中,也不允许在厂房内动用电气焊,镀锌无缝钢管的连接都是在厂外焊好法兰,现场装配。施工中,配带手提灭火器的防火巡视员现场监视。

关于消防设施的保养,在消防工程的招标文件中,就明确提出了施工单位要负责以后的日常维护保养工作。而且要有详细的维修保养计划。要求一个季度检查维护一次,一年对设备检查维修一次。施工计划中,要有防火制度,否则算废标。

至于消防设施的管理,玩具厂明确规定:保安部负责消防设施的管理和巡视。保安值班室挂有消防系统图和巡视路线图。为防止无关人员随便操作消防设施上的阀门,各处阀门平常都上锁,钥匙就挂在消防系统图上阀门的位置上,以免搞错。需要操作时,必须经过保安值班人员。

6有关问题的思考

6.1自动喷水灭火系统设计流量的商榷

自动喷水灭火系统的设计流量关系到对建筑物火灾的控制程度,也关系到灭火的效果。针对火灾危险性等级不同的建筑物制定出不同的设计流量标准十分重要。

我国《自动喷水灭火系统设计规范》将建筑物和构筑物的火灾危险性等级分为三个等级,即严重危险级、中危险级和轻危险级。但规范并没有一个明确标准来划分这三个等级。因此,在设计时只能将所设计的建筑物与规范附录二中所列举的各种建筑进行比较来确定其危险性等级。而且,对各危险性等级的建筑物,设计流量标准只有一个固定值。尤其是工业建筑,生产类别各不相同,应该针对不同的生产类别,制定出一个比较详细的设计流量分类标准。

笔者在玩具厂消防给水设计过程中,接触了一些国外规范,像英国的FOC标准。其中,对于工业建筑,也是根据不同的生产类别,制定出不同的设计流量分类标准。

我国应根据国内长期实践的经验,同时参照国外的先进经验,尽快制定出既安全又经济合理的设计流量数据。

在玩具厂消防工程设计过程中,有一点感受就是规范、标准要定期修订。事物是在飞速发展的,新技术、新方法、新概念不断出现。一种标准长期不进行修订,就跟不上事物的发展,就是落后的标准。

6.2报警阀的控制范围

湿式报警阀是自动喷水灭火系统的重要部件。《自动喷水灭火系统设计规范》中将湿式报警阀的控制范围确定为不超过800个喷头。这是从系统检修停用的角度来考虑的,是非常对的。不能允许喷淋系统停用的范围过大,影响到建筑物安全,控制范围应有所限制。但是,这样规定在设计过程中实行起来问题较多。实际上控制喷头数目也就是确定湿式系统的控制面积。由于喷头布置的疏密不同,同样多的喷头,保护面积是不相同的。相反,同样的面积,喷头数目也是不相同的。例如:1万m2的面积,喷头按3.6m×3.6m布置,喷头数目就少于800个,用1个湿式报警阀就行了。而按3.0m×3.6m布置,喷头数目就超过了800个,要用2个湿式报警阀。尤其是需要布置上、下喷头的地方,上、下喷头按1个喷头计算,还是按2个喷头计算,就有不同的意见。所以,湿式报警阀的控制范围用面积来控制较为合适。像玩具厂这样大范围布置自动喷水灭火系统的地方,采用控制面积的方式布置湿式报警阀,基本上做到了报警阀分布均匀,报警时不仅告诉人们有火灾发生,同时知道发生在何处。

6.3消防器材的问题

玩具厂消防给水工程上的主要设备、材料,基本上都是国外产品。设计时,曾提出采用国内产品,对方表示同意,但是提出必须要有FM/UL认证。我们在市场上调查了一下国内产品,几乎没有FM/UL认证的,因此只好放弃。所以,希望中国的消防设备生产厂家,能够尽快填补这块空白。

6.4消防标准的衔接

目前,越来越多的外资企业到中国办厂,他们的到来必然也带来了国外的消防标准,这些标准如何与国内标准衔接呢?目前,没有明确规定。像玩具厂这种作法就是设计者、火灾保险公司、消防部门3家协商的结果。

消防设计论文范文第3篇

一、消防信息化建设的主要内容

1.1消防信息化的范畴

消防信息化是利用先进可靠、实用有效的现代计算机、网络及通信技术对消防信息进行采集、储存、处理、分析和挖掘,以实现消防信息资源和基础设施高程度、高效率、高效益的共享与共用的过程。

消防信息化建设的范畴包括通信网络基础设施建设、信息系统建设及应用、安全保障体系建设、运行管理体系建设和标准规范体系建设等内容。

1.2通信网络基础设施建设

全国消防通信网络从逻辑上分为三级:一级网是从部消防局到各省(区、市)消防总队以及相关的消防科研机构和消防院校;二级网是各省(区、市)消防总队到市(地、州)消防支队;三级网是各市(地、州)消防支队到基层消防大队及中队。对北京、上海、天津、重庆等直辖市,二级网和三级网可合并考虑。每一级网络所在机关均应建设本级局域网。

1.3安全保障体系建设

安全保障体系是实现公安消防机构信息共享、快速反应和高效运行的重要保证。安全保障体系首先应保证网络的安全、可靠运行,在此基础上保证应用系统和业务的保密性、完整性和高度的可用性,同时为将来的应用提供可扩展的空间。安全保障体系建设的基本要求是:

(1)保障网络安全、可靠、持续运行,能够防止来自外部的恶意攻击和内部的恶意破坏;

(2)保障信息的完整性、机密性和信息访问的不可否认性,要求采取必要的信息加密、信息访问控制、访问权限认证等措施;

(3)提供容灾、容错等风险保障;

(4)在确保安全的条件下尽量为网络应用提供方便,实行全网统一的身份认证和基于角色的访问控制;

(5)建立完备的安全管理制度。

二、消防信息化建设中面临的网络安全问题

2.1计算机网络安全的定义

从狭义的保护角度来看,计算机网络安全是指计算机及其网络系统资源和信息资源不受自然和人为有害因素的威胁和危害;从其本质上来讲就是系统上的信息安全。

从广义来说,凡是涉及到计算机网络上信息的保密性、完整性、可用性、真实性和可控性的相关技术和理论都是计算机网络安全的研究领域。

2.2网络系统的脆弱性

2.2.1操作系统安全的脆弱性

操作系统不安全,是计算机不安全的根本原因。主要表现在:

(1)操作系统结构体制本身的缺陷;

(2)操作系统支持在网络上传输文件、加载与安装程序,包括可执行文件;

(3)操作系统不安全的原因还在于创建进程,甚至可以在网络的结点上进行远程的创建和激活;

(4)操作系统提供网络文件系统(NFS)服务,NFS系统是一个基于RPC的网络文件系统,如果NFS设置存在重大问题,则几乎等于将系统管理权拱手交出;

(5)操作系统安排的无口令人口,是为系统开发人员提供的边界入口,但这些入口也可能被黑客利用;

(6)操作系统还有隐蔽的信道,存在潜在的危险。

2.2.2网络安全的脆弱性

由于Internet/Intmnet的出现,网络安全问题更加严重。可以说,使用TCP/IP协议的网络所提供的FTP、E-Mail、RPC和NFS都包含许多不安全的因素,存在许多漏洞。

同时,网络的普及使信息共享达到了一个新的层次,信息被暴露的机会大大增多。Intemet网络就是一个不设防的开放大系统,谁都可以通过未受保护的外部环境和线路访问系统内部,随时可能发生搭线窃听、远程监控、攻击破坏。

2.2.3数据库管理系统安全的脆弱性

当前,大量的信息存储在各种各样的数据库中,而这些数据库系统在安全方面的考虑却很少。而且,数据库管理系统安全必须与操作系统的安全相配套。

2.2.4防火墙的局限性

尽管利用防火墙可以保护安全网免受外部黑客的攻击,但它只能提高网络的安全性,不可能保证网络绝对安全。

2.3基于消防通信网络进行入侵的常用手段分析

由于消防工作的社会性,消防信息化建设很重要的一方面就是利用信息化手段强化为社会服务的功能,积极通过网络媒体为社会提供各类消防信息,如消防法律法规、消防知识等,促进消防工作社会化;在网上受理消防业务,公布依法行政的有关信息,为社会提供服务,增强群众对消防工作的满意度。在利用网络提高工作效率和简化日常工作流程的同时,也面临许多信息安全方面的问题,主要表现在:

2.3.1内部资料被窃取

现在消防机关上传下达的各种资料基本上都要先经过电脑录入并打印后再送发出去,电脑内一般都留有电子版的备份,若此电脑直接接入局域网或Intemet,就有可能受到来自内部或外部人员的威胁,其主要方式有:

(1)利用系统漏洞入侵,浏览、拷贝甚至删除重要文件。前段时间在安全界流行一个名为DCOMRPC的漏洞,其涉及范围非常之广,从WindowsNT4.0、Windows2000、WindowsXP到WindowsServer2003。由于MicrosoftRPC的DCOM(分布式组件对象模块)接口存在缓冲区溢出缺陷,如果攻击者成功利用了该漏洞,将会获得本地系统权限,并可以在系统上运行任何命令,如安装程序,查看或更改、删除数据或是建立系统管理员权限的帐户等。目前关于该漏洞的攻击代码已经涉及到的相应操作系统和版本已有48种之多,其危害性可见一斑;

(2)电脑操作人员安全意识差,系统配置疏忽大意,随意共享目录;系统用户使用空口令,或将系统帐号随意转借他人,都会导致重要内容被非法访问,甚至丢失系统控制权。

2.3.2Web服务被非法利用

据统计,目前全国各级公安消防部门在因特网上已建立近100个网站,提供消防法规、危险物品基础数据、产品质量信息、消防技术标准等重要信息,部分支队还对辖区内重点单位开辟网上受理业务服务,极大地提高了工作效率,但基于网页的入侵及欺诈行为也在威胁着网站数据的安全性及可信性。其主要表现在:

(1)Web页面欺诈

许多提供各种法律法规及相关专业数据查询的站点都提供了会员服务,这些会员一般需要缴纳一定的费用才能正式注册成为会员,站点允许通过信用卡在线付费的形式注册会员。攻击者可以通过一种被称为Man-In-the-Middle的方式得到会员注册中的敏感信息。

攻击者可通过攻击站点的外部路由器,使进出方的所有流量都经过他。在此过程中,攻击者扮演了一个人的角色,在通信的受害方和接收方之间传递信息。人是位于正在同心的两台计算机之间的一个系统,而且在大多数情况下,它能在每个系统之间建立单独的连接。在此过程中,攻击者记录下用户和服务器之间通信的所有流量,从中挑选自己感兴趣的或有价值的信息,对用户造成威胁。

(2)CGI欺骗

CGI(CommonGatewayInterface)即通用网关接口,许多Web页面允许用户输入信息,进行一定程度的交互。还有一些搜索引擎允许用户查找特定信息的站点,这些一般都通过执行CGI程序来完成。一些配置不当或本身存在漏洞的CGI程序,能被攻击者利用并执行一些系统命令,如创建具有管理员权限的用户,开启共享、系统服务,上传并运行木马等。在夺取系统管理权限后,攻击者还可在系统内安装嗅探器,记录用户敏感数据,或随意更改页面内容,对站点信息的真实性及可信性造成威胁。

(3)错误和疏漏

Web管理员、Web设计者、页面制作人员、Web操作员以及编程人员有时会无意中犯一些错误,导致一些安全问题,使得站点的稳定性下降、查询效率降低,严重的可导致系统崩溃、页面被篡改、降低站点的可信度。

2.3.3网络服务的潜在安全隐患

一切网络功能的实现,都基于相应的网络服务才能实现,如IIS服务、FTP服务、E-Mail服务等。但这些有着强大功能的服务,在一些有针对性的攻击面前,也显得十分脆弱。以下列举几种常见的攻击手段。

(1)分布式拒绝服务攻击

攻击者向系统或网络发送大量信息,使系统或网络不能响应。对任何连接到Intemet上并提供基于TCP的网络服务(如Web服务器、FrP服务器或邮件服务器)的系统都有可能成为被攻击的目标。大多数情况下,遭受攻击的服务很难接收进新的连接,系统可能会因此而耗尽内存、死机或产生其他问题。

(2)口令攻击

基于网络的办公过程中不免会有利用共享、FTP或网页形式来传送一些敏感文件,这些形式都可以通过设置密码的方式来提高文件的安全性,但多数八会使用一些诸如123、work、happy等基本数字或单词作为密码,或是用自己的生日、姓名作为口令,由于人们主观方面的原因,使得这些密码形同虚设,攻击者可通过词典、组合或暴力破解等手段得到用户密码,从而达到访问敏感信息的目的。

(3)路由攻击

攻击者可通过攻击路由器,更改路由设置,使得路由器不能正常转发用户请求,从而使得用户无法访问外网。或向路由器发送一些经过精心修改的数据包使得路由器停止响应,断开网络连接。

三、消防信息化建设中解决网络安全问题的对策

3.1规范管理流程

网络安全工作是信息化工作中的一个方面,信息化工作与规范化工作的根本目的一样,就是要提高工作效率,只不过改变了规范化的手段。因此,在实行信息化的过程中,管理有着比技术更重要的作用,只有优化管理过程、强化管理基础、细化管理流程、简化管理冗余环节、提高管理效率,才能在达到信息化目的的同时,完善网络安全建设。

3.2构建管理支持层

信息化是一项系统性工程,其实施自始至终需要单位最高层领导的重视和支持,包括对工作流程再造的支持、对协调各部门统一开展工作的支持、对软件普及和培训的支持。在实际工作中,应当建一个“信息化建设领导小组”,由各部门部长担任成员,下设具体办事部门,具体负责网络建设和信息安全工作,这是一种较理想的做法。但要真正发挥其作用,促使信息工作的顺利开展,不仅需要领导的重视,更重要的是需要负责人有能力充分协调与沟通各业务部门开展工作,更要与其他部门负责人有良好的协调配合关系。

3.3制定网络安全管理制度

加强计算机网络安全管理的法规建设,建立、健全各项管理制度是确保计算机网络安全必不可少的措施。如制定人员管理制度,加强人员审查;组织管理上,避免单独作业,操作与设计分离等。

3.4采取有效的安全技术措施

就当前消防信息化建设的程度来看,网络的应用主要体现在局域网服务、Web服务和数据库服务上。应当避免与Internet连接直接接入,而是配置一台安全的服务器,整个局域网通过这个上网,这样上网的终端在Internet上是没有真实IP的,能避免大多数的常规攻击。对基于Web服务的网上办公、电子政务,应当安装经公安部安全认证的网络防火墙,由专人负责,尽量少开无用的服务,对系统用户的数量和权限做严格限制,并可采用授权证书访问或IP限制访问,增强站点的安全性。在数据库方面,现消防部门主要应用Microsoft的Access,此数据库的网络功能主要基于ASP、PHP等动态网页平台来实现,通过SQL查询语句与页面进行交互,在保证系统不被侵入、数据库不能被直接下载的前提下,数据安全主要由页面查询语句的严密性来保证。除Access之外,应用较多的是Microsoft的SQLServer和Oracle,这两套数据库系统的网络功能很强大,其安全性首先需要一个专业的数据库操作员,对数据库进行正确的配置、限制数据库用户的数量、根据用户的职责范围设定权限、对敏感数据进行加密、定时备份数据库,保证数据的连续性和完整性。

消防设计论文范文第4篇

1PHAST软件在项目中的应用

中东地区某油田地面工程建有3000m3原油固定顶钢质储罐2座,该工程所在地人员稀少、耕地较少,具备扩大占地降低消防用水量,从而降低消防建设工程投资的条件。利用PHAST软件对该工程的消防设计进行分析计算,其主要目的是通过分析计算验证当其中一个油罐着火时相邻油罐的安全性,及在一定的距离外是否需要消防冷却水喷淋。

1.1基本输入条件立式固定顶钢质原油储罐2座,罐壁之间间距为90m,每座直径为46m,高度为19.8m,罐内压力为103.3kPa(G),操作温度为59.62℃,罐区防火堤高度为1.8m,防火堤内面积为11284m2,最大的池火火焰辐射强度为30kW/m2。罐内原油的的摩尔质量为244.54g/mol,可燃低限为10982mg/L,可燃高限为78987.2mg/L,其具体组分见表1。天气气象资料:环境温度最高为55℃,最低为-2℃;相对湿度最大为80%,最低为25%;主导风向为西北-东南方向;太阳辐射强度为0.5kW/m2。模拟3种风速情况:2m/s、5m/s、40m/s(极端风速)。

1.2分析及计算首先分析该工程着火的方式问题,如果从油罐冒出的原油在防火堤内形成油池并由于某种原因被点燃,就形成了池火。如果油罐仅仅是破了一个洞,原油从这个小洞口漏出并由于某种原因被点燃,就形成了喷射火。池火往往是大面积的火灾,燃烧更长久,危害性还在于它能形成流动性火灾,并伴随大量的烟雾,影响范围要比喷射火大得多。假定前提是只有1座罐破裂原油漏出形成池火的工况发生。火焰对相邻罐造成事故灾害的辐射热强度是15.8kW/m2(5000BTU/(hr•ft2)),并要考虑太阳热辐射强度值,如果火焰的辐射热强度在这个相邻罐罐壁周围没有达到这个数值的话,这个相邻罐就是安全的。利用PHAST软件建立模型,输入数据,池火的相当半径为154m,计算结果见表2。各种风速天气情况下,池火辐射强度影响范围见图1、图2。由图1、图2可以看出,即使在极端风速情况之下,相邻原油储罐也没有受到着火罐池火的热辐射灾害性影响。

1.3分析计算结论通过软件模拟计算分析可知,该工程其中1座立式钢质固定顶原油储罐着火造成的辐射热强度为15.8kW/m2的池火火灾不影响相邻储罐。因此,当进行消防冷却水喷淋设计时,无需考虑着火罐的相邻储罐的冷却喷淋消防水量及强度。

2PHAST软件在项目中的应用效果

(1)节约水量。在没有设计依据的情况下,假如外方监理或者业主要求考虑着火罐的相邻储罐需要进行消防冷却水喷淋,则消防水量约为6000m3,消防喷淋计算强度为960m3/h;而通过软件模拟分析计算,相邻罐无需进行消防冷却水喷淋保护,则消防水量约为4000m3,消防喷淋计算强度为648m3/h,节省水量为2000m3。

(2)节约设施及投资。通过以上比较,经过软件分析之后,消防水罐、消防冷却水泵以及消防水管网的设计工程量都将相应减少,大大降低投资,并能保证设计安全可靠。

(3)业主评价及企业形象提升。该工程设计过程中,外方监理及业主认可了设计方的软件模拟分析结果,文件图纸等得到及时批复,大大提升了设计承包单位的企业形象。

(4)为类似工程设计提供了案例依据。该应用实例也为今后类似项目提供了案例依据。

3结语

消防设计论文范文第5篇

关键词:自动喷水灭火系统;消防给水;设计施工;注意的问题

自动喷水灭火系统是目前最有效的灭火手段,自动喷水灭火系统将逐渐成为建筑防火体系中的主体。在自动喷水灭火系统不能成功灭火的案例中,供水中断占35.4%,供水量不足占9.9%,两者合计占45.3%。由此可见,供水不可靠是自动喷水灭火系统不能成功灭火的主要因素。因此,提高自动喷水灭火系统供水的可靠性就显得十分重要。笔者结合工作实际,主要就自动喷水灭火系统的消防给水设计与施工中需要注意的有关问题进行了探究。

一、设计

1.1要有可靠的供水源

自动喷水灭火系统的用水与消火栓给水系统用水一样,其供水来源:一是室外给水管网;二是消防水池;三是江、河、湖、海、水库等天然水源。当采用天然水源作为消防用水时,因其水位和水量变化较大,必须确保枯水期最低水位的消防用水量,当采用河、塘等地表水作为水源时,应在吸水管上加装滤水器等设施,以阻止河、塘水中的杂物吸入系统,保证系统内水流的畅通。

1.2设计施工中需要注意的几个问题

1.2.1合理选择喷水灭火系统的类型。目前,国内外采用湿式喷水灭火系统最为广泛。为了防止出现因冻结等原因而中断供水的情况,在室内温度不低于4℃且不高于70℃的建、构筑物,均可采用这种喷水灭火系统。在室内温度低于4℃或高于70℃的建、构筑物,应采用干式喷水灭火系统。

1.2.2设置有严密的监测装置。对系统的控制开启状态、消防水泵供应和工作情况、水池、水箱水位情况、干式喷水灭火系统的最高和最低气温、预作用喷水灭火系统的最低气压以及报警阀、水流指示器的动作情况等,均能较准确地进行监测。发现问题,及时处理,确保系统设备齐全、性能完好。

1.2.3设置水泵接合器。为了防止自动喷水灭火系统和室内消火栓给水系统的用水相互影响,两个系统的管网及其水泵接合器应分别设置。若分开设置有困难,应将自动喷水灭火系统报警阀后的管网与消火栓给水系统管网分开设置,两个系统的水泵接合器则可合用。每个水泵接合器的流量宜按10~15升/秒计算,并应设在便于消防车连接的地点,其周围15~40m内应设室外消火栓或消防水池。

1.3按要求设置消防水池或消防水箱

1.3.1为了保障自动喷水灭火系统的正常供水,提高扑救火灾的成功率,具有下列情况之一的建筑物应设消防水池:一是室外给水管道包括(进水管)或天然水源不能满足消防用水量;二是室外管道为枝状或只有一条进水管。

1.3.2消防水池容量原则上应能满足火灾延续时间内消防用水量的要求。从自动喷水灭火实际效果看,在一小时内灭火效果为最佳,一小时以后灭火效果显著下降,而且还可能影响消火栓给水系统灭火效率。因此,仅供自动喷水用水的消防水池容量按一小时火灾延续时间计算即可,如与其它消防用水合用水池时,应按不同火灾连续时间内消防用水量之和计算。为了既保证在火灾延续时间内的消防用水,又能贯彻节约基建投资的目的,如在发生火灾时能保证连续送水,则水池的容量可减去火灾延续时间内的补充水量。如某建筑物水池容量需要消防水量400吨,而在火灾延续时间内能补充200吨,则仅需建200吨储量的消防水池即可。

1.3.3凡自动喷水灭火系统采用独立的临时高压给水系统供水时,应设消防水箱。为了既保障安全,又能达到节约投资的目的,水箱容量原则上按10分钟消防用水量考虑,可不超过18m3。

除此之外,还应指出的是,具备下列条件之一者,可不设水箱:(1)水源能保证系统的水量和水压要求;(2)轻危险级和中危险级建筑物的自动喷水灭火系统,如设有稳压泵(小流量、高扬程的水泵)或气压给水装置,可不设。但严重危险级建筑,因发生火灾时可燃物多,燃烧迅速,发热量大,蔓延快,必须设置消防水箱。1.4合理设置消防水泵。

消防水泵是保证自动喷水灭火系统有足够的水量和水压的关键设备,在设计中必须注意满足以下要求:

1.4.1非高压给水系统的一组消防水泵的吸水管不应少于两条,当其中一条检修或损坏时,另一条吸水管应仍能通过全部用水量。生产、生活和消防用水合用的泵房,当生活、生产用水量达到最大时,仍应能保证的消防用水量。

1.4.2宜采用自灌式引水方式。因为这种引水方式能保证及时启动,及时供水。

1.4.3自动喷水灭火系统的临时高压给水系统的消防水泵,每台应有独立的吸水管从消防水池或室外给水管网直接取水,以保证系统灭火用水。

1.4.4消防水泵一般应设有备用泵,备用泵的工作能力不应小于工作消防泵的最大泵。例如,某建筑物需设两台工作消防水泵,其中一台流量为30升/秒,另一台流量为20升/秒,则备用消防泵应选用30升/秒的消防水泵。

二、施工

自动喷水灭火系统的供水管网分支较多,施工安装要求严格。同时管网安装也是整个系统安装工程中工作量最大,也较容易出问题的重要环节。因此,在安装时应采用行之有效的技术措施,确保安装质量。

2.1管网材质

根据国家标准《自动喷水灭火系统设计规范》要求,自动喷水灭火系统报警阀后的管道,应采用热镀锌钢管或镀锌无缝钢管。这是为了防止因管网锈蚀堵塞喷头的现象发生。禁止使用非镀锌碳素钢管、无缝钢管或只有外镀锌层的冷镀钢管。

2.2管道连接

严格按照《自动喷水灭火系统施工及验收规范》进行管网安装。当管径小于100mm时,应采用螺纹连接;当管径大于100mm时,可采用焊接或法兰连接。无论采用何种连接方式,连接后,均不可减少管道的通水横断面。施工中应坚决避免以下错误做法:一是不论大小管道一律采用焊接。这样可能会使管内焊渣、焊瘤影响过水断面,严重破坏内外镀锌层,加速管网的锈蚀,使其抗腐蚀能力比普通钢管还差。二是施工人员严重不负责任,插入管内焊制三通、四通,大大缩小了过水断面。

2.3管网冲洗

严格按照《自动喷水灭火系统施工及验收规范》的要求进行管网冲洗。冲洗应在试压合格后分段进行,冲洗管道的水流速度不宜小于3m/s。应注意在管网的地上管道与地下管道连接前,在配水干管底部加设堵头后,对地下管道进行冲洗。冲洗时,消防人员应在场观察,直至出口处水的颜色、透明度与入口水一致时,方可判为合格,终止冲洗。

通常,冲洗采用水压气动冲洗法,用压缩空气驱动一定量的水,使水从配水支管末端反向流动,经配水管将管道内的杂物从配水干管下端开口处冲洗出去的方法冲洗应在系统调试之前,且冲洗前应拆除止回阀、报警阀和水流指示器,以避免损伤机件,影响功能,冲洗结束后方可复位。冲洗是自动喷水灭火系统施工中的重要程序,是防止系统投入使用后,发生堵塞的重要技术措施之一,是保证系统调试成功的关键。

消防设计论文范文第6篇

关键词:玩具厂消防给水设计流量报警阀压力开关喷头

OnDesignofFireSystemforToyManufactory

Abstract:Byapracticalcase,thefiresystemofatoymanufactory,thedesignofautomaticsprinklingfiresystem(ASF)forindustrialbuildingsaccordingtoforeigndesignnormarepresented.SomeguidelinesdifferingfromthedomesticnormsuchasthedecisionofwaterdischargeofASFsystem;thesetupofalarmandpressurevalves,thelayoutofpipelinenetworkandthedistributionofsprinklersaredescribed.

1情况概述

南海市美泰玩具厂(简称玩具厂)始建于80年代初期,是一间大型的中外合资企业。主要产品是塑料玩具,且全部外销。全厂主要车间有:配料车间、注塑车间、喷漆车间、组装车间、维修车间和模具车间等,此外还有写字楼、高架仓库等用房。

建筑高度超过24m的高层工业建筑A、B、C、D厂房4座。在消防设施方面,部分厂房有简单的室内消火栓灭火系统和电力报警系统。

该厂向境外火灾保险公司购买了火灾保险,因此必须重新设置安装消防给水系统。由于境外保险公司的参与,玩具厂消防给水系统的设计与我国国内现有的常规设计有很大的不同。具体的说,具有以下几个特点:一是要符合中华人民共和国的消防规范;二是要满足火灾保险公司的要求;三是所采用的设备和材料要有FM/UL认证。

笔者作为玩具厂消防给水工程的设计者,在此对其进行分析介绍,与大家共同探讨。

2消防给水系统设计水量的确定

经过与消防部门、保险公司协商,消防给水系统水量作如下规定。

2.1室内消火栓用水量的确定

室内消火栓用水量按照《建筑设计防火规范》的标准执行,由于厂房高度介于24m至50m之间,所以消火栓用水量选用25L/s。同时使用水枪5支,每支水枪最小流量5L/s,每根竖管最小流量15L/s,火灾延续时间为2h。

2.2自动喷水灭火系统设计水量的确定

自动喷水灭火系统设计水量按照美国NFPA13和NFPA231C标准确定。由于玩具厂各厂房、车间的生产性质不同,火灾危险性等级也不相同,所以各车间自动喷水灭火系统的喷水强度和作用面积也不同,具体情况见表1。

表1玩具厂喷淋系统设置基本数据

喷淋系统

设置地点喷水强度

/L/(min.m2)

(GPM.ft2)作用面积

/m2(ft2)每只喷头最

大保护面积

/m2(ft2)设计流量

/L/s(GPS)

组装、维修、模

具车间,写字楼6.91(0.17)279(3000)12.05(130)32.13(8.5)

配料、注塑车间11.4(0.28)279(3000)9.3(100)53.01(14)

喷漆车间16.3(0.4)233(2500)9.3(100)63.30(16.7)

高架仓库18.32(0.45)186(2000)9.3(100)56.79(15)

在表1的4组数据当中,两组是中危险级,两组是严重危险级。与我国自动喷水灭火系统常规设计相比有较大差别:一是分类较细,每一等级的喷水量不是固定值,而是根据不同的建筑划分成一个范围;二是喷水量较大;三是严重危险级的喷淋系统仍可采用湿式报警系统。其中,仓库的喷水量是按照NFPA231C标准确定的,其特点是:喷水强度大,作用面积小。

至于系统设计流量的确定,应选择最不利情况时所需的消防流量(即可能发生最大的消防流量)作为自动喷水灭火系统的设计流量。从表1中可以看出,喷漆车间所需的消防喷水量最大,可作为自动喷水灭火系统设计流量。经采用NFPA13规定的计算机方法计算,水量约为68L/s。该车间位于A、B座厂房4楼。火灾延续时间按照NFPA13标准为2h。

3消防给水系统的布置

3.1系统设置

玩具厂的消火栓给水系统和自动喷水灭火系统采用分开设置,消火栓给水系统采用临时高压给水系统,自动喷水灭火系统采用稳压装置。

根据玩具厂的厂区分布特点,全厂设有两座消防泵房和水池。消防水池储量分别为500m3和600m3。消防给水也是两套系统,各自独立(见图1)。分别供应全厂南半区和北半区的消防用水。两个泵房各设2台消火栓泵和自动喷水泵,均为1用1备,稳压泵只设1台。消火栓泵流量28L/s(445GPS),扬程86m(280ft),功率37kW。自动喷水泵流量70L/s(1100GPS),扬程70m(235ft),功率75kW。稳压泵流量1.6L/s(25GPS),扬程86m(280ft),功率4kW。上述所有设备均为国外成套产品,即主泵、稳压泵、启动柜都是成组配套的。

图1玩具厂总平面图

3.2湿式报警阀的设置

按照我国常规作法,严重危险级的建筑物,自动喷水灭火系统的设置应采用雨淋系统。而玩具厂的建筑物危险等级,既有中危险级,又有严重危险级。但自动喷水灭火系统全部采用的是湿式报警系统。

《自动喷水灭火系统设计规范》规定,湿式报警阀的控制范围是采用控制喷头数目来确定的。但玩具厂如果采用此规定,湿式报警阀的布置将比较困难。所以,在玩具厂自动喷水灭火系统设计中,湿式报警阀的控制范围是采用控制面积来确定的。每组湿式报警阀的控制面积不超过4833m2(52000ft2)。全厂共设置8组湿式报警阀,全都布置在厂区内厂房外墙边醒目的地方。

3.3压力开关的设置

消防给水系统中,凡是采用稳压装置的,自动启泵都是靠压力开关来控制。一般常规作法是设置两个压力开关,一个控制稳压泵的启、停,一个控制消防主泵的启动。而在玩具厂消防给水设计中,选择的是另外一种方法。即玩具厂两套系统各设置3个压力开关,一个控制稳压泵启、停,其余两个分别控制两台自动喷水主泵启动。具体作法是:当压力低于0.8MPa时,稳压泵启动,当压力高于0.89MPa时,稳压泵停泵;当压力低于0.75MPa时,启动第一台自动喷水主泵;当压力低于0.7MPa时,启动第二台自动喷水主泵。在这里,第二台自动喷水泵不只是作为备用泵,而是第一台泵水量的补充。

4消防给水管网及喷头的布置

4.1室内消火栓管网的布置

室内消火栓管网呈立体环网布置。消防箱设有普通消火栓和消防软管卷盘,布置间距30m,消防门为玻璃门,按钮开启。4座主厂房屋顶,除了设有试验用的消火栓外还配有压力表。报警警铃及远程启泵信号线全部用镀锌线管保护。

4.2自动喷水给水管网的布置

由于玩具厂目前正在生产,厂房内风槽、线槽、工业管道交叉纵横。使自动喷水给水管道布置十分不便。设计时,多次到现场查看,测量管道的位置,确定管道的走向。施工时,基本上避免了自动喷水管道与其他管道的碰撞及管道走向上的竖向起伏。

根据现场的实际情况,玩具厂自动喷水管网布置成枝状管,属于一种不等压系统。这种系统容易造成喷水不均匀。在管径的选择上,由于玩具厂采用NFPA标准,与《自动喷水灭火系统设计规范》的标准不同,各个厂房、车间的喷水强度也不统一。所以,只能按照NFPA规定的方法,对各车间、分区的自动喷水管网逐段计算。配管时,一要满足喷头的工作压力,二要考虑作用面积内的平均喷水强度。从验算结果看,两条要求都得到满足。

玩具厂自动喷水灭火系统的分布是很广的,各个建筑都布置了自动喷水系统。为了解决距离泵房比较近、楼层比较低的喷淋管网压力过高,流量过大的问题,在低层各分区水流指示器前,设置了减压阀。

4.3放空管的布置

自动喷水给水管网的冲洗和放空措施是非常必要的。对玩具厂来说,自动喷水灭火系统分布广,如何考虑系统放空,这是消防给水设计中面临的一个具体问题。一般的自动喷水设计,是将每层楼自动喷水管网的末端设置一个检验放空阀,然后管网坡向放空阀以利整个系统放空。但是,玩具厂现场情况复杂多变,各种风槽、工艺管道早已安装就位,而且纵横交错。为了避免系统放水不完全,在玩具厂设计中采用了多处放空的方法。除了末端设置检验放空阀外,还在每层喷淋管网配水管的末端设置了放空阀、放空管(见图2)。放空管管径DN100且层层连通,到底层排入雨水井,同时解决了系统管网冲洗放空的问题。

图2喷淋系统放空管示意图

此外,为了使喷淋系统更加安全、保险。除了按规定设置的水泵结合器外,在放空管的底部也设置了水泵结合器。

4.4泵房管道的布置

喷淋系统设计流量的校核,是每个设计者都关心的问题。用末端试水装置检验,只能检验出系统正常与否。因水量太小,不能确定系统设计流量是否符合设计要求。烧爆几只喷头检验也是如此,又不可能让整个作用面积内的喷头一齐喷水来检验。在玩具厂设计中,采用了如下方法来检验。在泵房自动喷水系统总出水管处,设回流试水管至消防水池。在回流试水管上设置了流量计和泄压阀(见图3)。泄压阀是用来防止管道超压,泄压用的。而流量计则是用来检验系统流量大小的。用控制系统压力的方法,检验系统流量是否符合设计要求。流量计带液晶显示和远传功能,不仅现场能看得到,消防中心也能观察到。同时,在泵房内消火栓系统管网和自动喷水系统管网之间,设一连通管。平时用阀门关闭,必要时可打开阀门,互为补充。这也是一种出于安全保险的考虑。

图3消防泵房示意图

4.5喷头的布置

由于玩具厂各厂房、车间的喷水量各不相同。要根据其特点选择不同种类的喷头应用于不同的场合,做到各类喷头各尽所能、各尽其责。喷水量小的选择12.7mm口径的喷头,喷水量大的选择13.5mm口径的喷头。个别地方,如调色间、调漆间,上空布满抽风口,则选择了13.5mm口径的侧向喷头。根据玩具厂生产现场腐蚀性较大、生产操作容易发生碰撞的特点,选择了快速反应、易熔合金喷头,动作温度74℃。具体情况见表2。

在喷头的布置上,根据场合不同,选择不同的喷头布置方式。对所有建筑(厂房)均采用建筑喷淋的方式来布置喷头。建筑喷淋采用了全方位保护方式布置,喷头间距为3.0m×3.0m和2.5m×2.2m,这当中考虑了建筑的开间布局和横梁的位置因素。在设备比较高大和密集的车间,以及高架仓库除了采用常规建筑喷淋外,还采用了加密建筑喷淋和设备喷淋双重保护的方法来布置喷头。设备喷淋采用分层布置。在中、下层喷淋,为防止碰撞,造成喷头误喷,喷头上都加了保护罩,个别地方则采用边墙型喷头。

5完善的消防管理措施

要确保玩具厂消防万无一失,完善的消防硬件设施是十分必要的。但如何做到硬件好用、管用,随时发挥作用,消防的软件设施就显得十分重要了。在这方面外资厂的一些作法值得我们借鉴,笔者在这里简单介绍一下。

5.1施工材料的保证

为保证消防设施的安全、可靠,玩具厂所有设备、材料都必须有FM/UL认证。所以,所有喷头、水流指示器、湿式报警阀、阀门、水泵等设备、材料均为国外产品。消火栓、管道采用国内产品。小于等于DN100的管道采用国标加厚镀锌管,大于DN100的管道采用镀锌无缝钢管。

5.2管理制度的保证

玩具厂的防火制度是非常严格的,除了平时的防火宣传、防火教育外,生产过程中的日常操作都有严格的规定。同时规定了厂房内严禁吸烟,严禁动用电气焊。厂房内这一类的警告牌随处可见,而且防火巡视员经常巡视检查。在消防工程施工中,也不允许在厂房内动用电气焊,镀锌无缝钢管的连接都是在厂外焊好法兰,现场装配。施工中,配带手提灭火器的防火巡视员现场监视。

关于消防设施的保养,在消防工程的招标文件中,就明确提出了施工单位要负责以后的日常维护保养工作。而且要有详细的维修保养计划。要求一个季度检查维护一次,一年对设备检查维修一次。施工计划中,要有防火制度,否则算废标。

至于消防设施的管理,玩具厂明确规定:保安部负责消防设施的管理和巡视。保安值班室挂有消防系统图和巡视路线图。为防止无关人员随便操作消防设施上的阀门,各处阀门平常都上锁,钥匙就挂在消防系统图上阀门的位置上,以免搞错。需要操作时,必须经过保安值班人员。

6有关问题的思考

6.1自动喷水灭火系统设计流量的商榷

自动喷水灭火系统的设计流量关系到对建筑物火灾的控制程度,也关系到灭火的效果。针对火灾危险性等级不同的建筑物制定出不同的设计流量标准十分重要。

我国《自动喷水灭火系统设计规范》将建筑物和构筑物的火灾危险性等级分为三个等级,即严重危险级、中危险级和轻危险级。但规范并没有一个明确标准来划分这三个等级。因此,在设计时只能将所设计的建筑物与规范附录二中所列举的各种建筑进行比较来确定其危险性等级。而且,对各危险性等级的建筑物,设计流量标准只有一个固定值。尤其是工业建筑,生产类别各不相同,应该针对不同的生产类别,制定出一个比较详细的设计流量分类标准。

笔者在玩具厂消防给水设计过程中,接触了一些国外规范,像英国的FOC标准。其中,对于工业建筑,也是根据不同的生产类别,制定出不同的设计流量分类标准。

我国应根据国内长期实践的经验,同时参照国外的先进经验,尽快制定出既安全又经济合理的设计流量数据。

在玩具厂消防工程设计过程中,有一点感受就是规范、标准要定期修订。事物是在飞速发展的,新技术、新方法、新概念不断出现。一种标准长期不进行修订,就跟不上事物的发展,就是落后的标准。

6.2报警阀的控制范围

湿式报警阀是自动喷水灭火系统的重要部件。《自动喷水灭火系统设计规范》中将湿式报警阀的控制范围确定为不超过800个喷头。这是从系统检修停用的角度来考虑的,是非常对的。不能允许喷淋系统停用的范围过大,影响到建筑物安全,控制范围应有所限制。但是,这样规定在设计过程中实行起来问题较多。实际上控制喷头数目也就是确定湿式系统的控制面积。由于喷头布置的疏密不同,同样多的喷头,保护面积是不相同的。相反,同样的面积,喷头数目也是不相同的。例如:1万m2的面积,喷头按3.6m×3.6m布置,喷头数目就少于800个,用1个湿式报警阀就行了。而按3.0m×3.6m布置,喷头数目就超过了800个,要用2个湿式报警阀。尤其是需要布置上、下喷头的地方,上、下喷头按1个喷头计算,还是按2个喷头计算,就有不同的意见。所以,湿式报警阀的控制范围用面积来控制较为合适。像玩具厂这样大范围布置自动喷水灭火系统的地方,采用控制面积的方式布置湿式报警阀,基本上做到了报警阀分布均匀,报警时不仅告诉人们有火灾发生,同时知道发生在何处。

6.3消防器材的问题

玩具厂消防给水工程上的主要设备、材料,基本上都是国外产品。设计时,曾提出采用国内产品,对方表示同意,但是提出必须要有FM/UL认证。我们在市场上调查了一下国内产品,几乎没有FM/UL认证的,因此只好放弃。所以,希望中国的消防设备生产厂家,能够尽快填补这块空白。

6.4消防标准的衔接

目前,越来越多的外资企业到中国办厂,他们的到来必然也带来了国外的消防标准,这些标准如何与国内标准衔接呢?目前,没有明确规定。像玩具厂这种作法就是设计者、火灾保险公司、消防部门3家协商的结果。

消防设计论文范文第7篇

关键词:多层建筑设计流速自动喷水灭火系统水箱设置高度

l、多层建筑室外消防给水管网设计流速的确定。

对于底层带商业网点的多层住宅,多层综合楼,普通办公楼或厂房,库房等工程,在市政给水管道能够满足室外消防用水量的情况下,同时按多层建筑立足于“外救”的原则,设计一般采用设置屋顶前10分钟消防水箱,及底层设置室外水泵接合器的消防供水方式,消防管网内平时水压较低,当发生火灾时,由消防车通过水泵接合器向室内消防系统加压送水,以达到消防灭火的目的,根据我国现行(建筑设计防火规范)GBJ16—87(以下简称(建规))第8.l.3条“室外消防给水可采用高压或临时高压给水系统或低压给水系统,……如采用低压给水系统,管道的压力应保证灭火时最不利点消火栓的水压不小于10m水柱(从地面算起)。”并注明消火栓给水管道设计流速不宜超过2.5m/s,而厦门消防部门规定室外消防给水管道流速不能大于1.2m/s,笔者对此规定有不同的看法。消防部门的依据是市政部门所提供的市政管道流速为1.2m/s,故在选择室外消防给水管的流速也不大于l.2m/s,但笔者认为管道流速应与市政管道压力有关,只要市政给水管道压力足够大,室外消防管道流速又满足规范不宜大于2.5m/s的要求,既能满足消防流量的设计要求。

笔者最近设计了一个厂区内,一幢建筑面积3500m2的六层综合楼和一幢建筑面积3400m2的丙类五层厂房,综合楼室内消防流量为15l/s,室外消防流量为20l/s,厂房室内消防流量为10l/s,室外消防流量为25l/s,室个外消防流量均为35l/s,按同一时间内一次火灾次数设计,室外消防给水管与市政给水管形成室外环状管网,并设有两个接口,在设计中室外消防给水管若按流速不大于1.2m/s计算时,应选择d200的供水管,按流速不大于2.5m.s计算时,选择d150的供水管即可,本工程室外消防管从市政引入点到灭火时最不利点室外消火栓,管长共50米,设计选用d150的铸铁管,管道流速V=2.01m/s,市政引入点至最不利点室外消火栓管道沿程损失为:

Σh=Q2×A×L

式中:Q—管道流量(m3/s)本工程Q=0.035m3/s

A—铸铁管比阻;d150时A=41.85

L——管道长度(m)L=50m

故:Σh=0.0352×41.85×50=2.56m

管道总损失:H1=1.2Σh=1.2×2.56=3.07m

按“建规”第8.1.3条室外消防管最不利点消火栓的压力不小于10米水柱,所以本工程需要市政所提供的水压计算如下:

H=10十H1=10十3.07=13.07米水柱=0.131MPa(这里市政给水引入点的黄海标高与最不利点消火栓黄海标高相同)。

而市政所提供的该地段市政水压不小于0.30MPa,远远满足室外消防管所需要的市政水压,所以本工程室外消防管网流速可按规范规定的不大于2.5m/s的速度计算,否则按消防部门所规定的不大于1.12m/s流速进行计算,本工程应选用d200的室外给水管,这样势必放大与市政接口的水表口径,即选用两个L×S150的水表,根据厦门自来水供水章程规定,给水增容费是以水表口径来收费的,而按规范所要求的不大于2.5m/s流速计算,选用两个L×S100的水表即可。这样选用l×S150比选用L×Sl00的水表增容费多12.8万元,还要加上管道,配件所增加的费用,即给开发商造成了不必要的浪费。

笔者认为室外消防管道流速不必拘于消防部门所规定的不大于1.2m/s,而应结合市政水压情况,按规范所要求的流速不大于2.5m/s进行设计,这样我们在设计中既能满足规范要求,又能达到科学,节省投资的目的。

2、自动喷水灭火采用临时高压给水系统时高位水箱设置高度的确定。

我国现行规范《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045—95)(以下简称《高规》)第7.4.7.2条对高位消防水箱的设置高度有以下规定即“高位消防水箱的设置高度应保证最不利点消火栓静水压力,当建筑高度不超过100m时,高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.07MPa,当建筑高度超过100m时,高层建筑最不利点消火栓静水压力不应低于0.15MPa,当高位消防水箱不能满足上述静压要求时应设增压设施”,通常设计中消火栓系统与自动喷水灭火系统共用一个高位消防水箱,即由此选定的消水箱的高度能否满足自动喷水灭火系统的要求?根据《自动喷水灭火系统设计规范》(GBJ84—85)(以下简称《自喷》)第2.0.2条中规定“湿式喷水灭火系统喷头工作压力9.8×l04帕斯卡,最不利点喷头最低工作压力均不小于4.9x104帕斯卡(0.5公斤/厘米2)”的规定,高位水箱最低水位与最不利点喷头的几何高差计算如下:

H≥H1十H2十H3

式中:H1——最不利喷头工作压力(mH2O)

H2——自动喷水灭火系统的管道沿程水头损失(∑h)和局部水损失的总和(mH2O)

H3——报警阀的压力损失(mH2O)

其中:H1按《自喷》第2.0.2条取5mH2O

H2=1.2∑h

∑h=∑ALQ2(式中Q=K×P0.5=1.33×0.50.5=0.94l/s,流量Q=0.94l/s,亦符合(高规)第7.4.8条,对自动喷水灭火系统不应大于ll/s的规定)。

根据工程实例,当管道设计流量为0.94L/s时,主要管道沿程损失为管径DN25的给水管,当管>DN50以后的给水管管道损失可勿略不计,笔者是以较不利的喷头布置,计算得:

∑h=2.0米H2=1.2∑h=2.4米

H3=0.00869Q2d=0.01米(报警阀公称直径为DN150)

故H=H1十H2十H3=5十2.4十0.1=7.41米

即高位消防水箱设置高度要满足最不利点喷头静压7.41米(0.074MPa)以上,若最不利层自动喷水灭火系统的最小管径选为DN32的给水管时,计算H≥6.0米,即高位消防水箱满足最不利点喷头静压6.0米(0.06MPa)以上,比(高规)第7.4.7.2条消火栓水箱的设置高度还需提高1.0米左右(以最不处层层高计算),这样即不用增设增压设置。

图7-1

消防设计论文范文第8篇

1人员疏散

消防设计中人员疏散方面占有重要的审核比例,安全出口锁闭、堵塞,人员分流疏散不均衡,以及疏散通道安全等级不足等,均会造成人员的疏散不畅或发生死伤事件。应用智能化设计可以使安全出口、疏散通道、疏散引导等具有更强的可靠性。

(1)安全出口方面:安全出口的开闭状态应在主机处显示并在处于非法状态时发出警报;安全出口借用外力锁闭或堵塞的情况,应通过巡视系统实时监视,并可以通过与正常画面的比对,发现非法状态时发出警报。(2)疏散通道方面:与疏散通道相通的所有房间门均应有自动或远程关闭的功能,发生火灾时,主机应自动巡检房门的开闭情况,并将未关闭的房门远程关闭,确保疏散通道的安全。(3)疏散引导方面:发生火灾时,主机应通过对起火部位的分析,以及巡视系统反应的人员分布情况,通过启动声光引导装置,合理对人流进行疏散,避免因人流过于集中,发生滞留现象;声光引导装置均应为智能系统,疏散指示系统可根据主机信号,变换指引法向,并显示疏散距离及前方安全出口运行状态的相关信息,广播系统应实现相对独立的功能,可以引导不同部位的人员向不同的方向疏散,并及时反馈火灾发展势态,使人员在疏散过程中,除参考系统给出的疏散方案外,保持个人独立的判断能力;人员疏散至避难层时,除楼梯错层外,还应有明显的指示标志和语音引导系统;所有电梯均应按防火标准设计,在火灾时,如主机分析电梯没有受到火灾侵袭,则无需关闭非消防电梯,可利用这些电梯疏散困在楼内的老弱病残等人员。(4)防排烟方面:主机应根据烟气浓度探头,判断各部位的烟气分布及浓度,同时根据巡视系统提供的人员分布图,综合分析排烟口开启部位及数量,确保将受烟雾影响的有人员滞留的区域准确、快速地排除烟雾;当内走道因排烟口故障无法及时排除烟雾时,主机应计算,利用与走道相邻的靠外墙的有窗房间的窗子进行排烟,远程启动机械碎窗装置,同时远控打开房间的门,达到自然排烟的效果;主机应根据着火楼层和非着火楼层,分析计算每层前室加压送风量,开启风机后自动调节每层的送风口,保持最佳送风量。

2火势控制

根据建筑内不同使用性质的区域,选择性地划分防火区域,防火区域组成防火分区,最大限度地限制火灾蔓延:(1)选择性降落防火卷帘:根据着火部位和人员疏散情况,主机应通过计算分析,选择性地降落防火卷帘,一是避免同时降落卷帘时因用电负荷过大导致的不可控现象,二是可以更灵活地组织人员疏散。(2)自助增加疏散楼梯:自动扶梯应全部处于停运状态,变为室内敞开楼梯,作人员疏散用,主机应根据巡视系统提供的人员分布数据,逐一降落无人楼层或防火分区的防火卷帘,以确保火灾不蔓延。(3)增加消防设施手动控制装置:闭式喷头应增设墙面手动破碎按钮,以防在有人员被困情况下,可以提前开启喷头喷水,确保被困人员一定范围内无火灾侵袭。(4)阻断竖向火势蔓延渠道:电梯门应采用防火门,或设置前室,保障竖向电梯井道不蹿火,主机应能监视每层电梯门及电梯前室门的启闭状态,并可远程控制。

3信息传递共享

信息传递共享主要体现在正常工作状态和火灾工作状态,同时智能建筑主机消防信息应接入城市消防安全远程监控系统,提高信息处理效率。(1)正常工作状态时:主机定期完成对各种消防设施及模块的模拟检测工作,记录存档并传输至远程监控系统,各维保单位利用接入远程监控系统的终端检测被维保单位消防设施运行状态,并及时到场处置相关问题;主机实时对建筑内部各消防设施工作状态进行扫描监测,并将信息同步至每层显示终端,供安保人员查看,遇有防火门或防火卷帘启闭状态错误或疏散指示系统损坏的状况,安保人员应及时到场处理;主机通过巡视系统,对某时间段某区域人员分布密集的情况进行提前预警,分析模拟火灾场景并做好疏散预案,同时对该区域第一时间需动作的消防设施进行模拟信号检测。(2)火灾发生时:经主机接收信号并确认火警时,主机应自动接通火警电话,反馈相关信息,并将信号及图像传送至远程监控系统,主机本身立即进入火警状态,启动相关消防设施;主机应根据探测系统和巡视系统,准确判断起火部位和火灾发展趋势,并根据人员疏散及避难情况判断最佳火灾扑救面和扑救场地,信息同步更新至保安系统,保安根据信息,扫除预设扑救场地及消防车通行道路的障碍物;相关建筑信息、火灾信息、人员疏散及避难信息、预设消防扑救面及扑救场地信息和相关图像会同步至远程监控系统、消防指挥车终端和消防电梯内显示终端;主机根据确定的消防扑救面,重新计算最佳疏散路径,并启动引导系统,使疏散人员人流避开施救人流,避免造成混乱;主机应根据火灾发展趋势、避难及被困人员位置及数量,确定救援人员和扑救火灾路线;避难层、避难间或避难部位,应与其他部位有明显颜色和标识区别,以便登高车及施救人员能够准确到达。智能建筑的发展形势可谓是如日中天,由于智能建筑具有高效、节能、舒适等突出优点,在欧美及世界各地迅速发展,引起普遍重视。我国智能建筑起步较晚,直到80年代末才有较大的发展,近年来,在北京、上海、广州等大城市,相继建起了数幢具有相当水平的智能建筑。消防设计应充分借助建筑智能化平台,使其融合在其他系统之中,各系统间互补互助,最大限度地发挥消防设计在建筑中的应用,最大限度的减少火灾时的人员和财产损失。

4结论

消防设计论文范文第9篇

摘要:消防设备电气配线设计矿物绝缘电缆

火灾发生时消防设备的正常运行对于人员平安疏散、控制火势蔓延、减少火灾损失有十分重要的功能。因此消防设备的电气配电线路配电系统应满足可靠性、耐火性、平安性、有效性、科学性的要求,以保证火灾时消防设备供电不会中断,保障人身平安,保证供电持续时间,确保供电质量并力求系统接线简单,投资省、运行费用低。

1.消防设备电气配线设计

在对消防电气配线的具体设计过程中,以《火灾自动报警系统设计规范》为主,以《高层民用建筑设计防火规范》、《民用建筑设计防火规范》为辅,同时兼顾《民用建筑电气设计规范》,根据不同消防设备其配电线路应选用耐火配线或耐热配线。消防设备的耐火配线是指按照时间-温度标准曲线对消防设备配电线路进行试验,从受火的功能起,到火灾升温达到840℃时,在30min内仍能继续有效供电的线路;消防设备的耐热配线是指按照时间-温度标准曲线的1/2曲线,对消防设备配电线路进行试验,从受到火的功能起,到火灾升温达到380℃时,在15min内仍能有效供电的线路。建筑消防设备配电线路的具体防火设计,应将变配电所低压母线、应急母线和动力电缆出线到具体消防设备最末级配电箱的所有配电线路作为耐火耐热配线的考虑范围,并分不同系统考虑各自消防设备的耐火耐热配线方案。

1.1火灾自动报警系统配电线路

火灾自动报警系统的报警线路可采用耐热配线,火灾自动报警系统的联动线路则应采用耐火配线,其目的是保证在火灾自动报警系统瘫痪状态下,消防控制中心仍然能够通过手动操作起动各消防设备。

1.2消火栓泵、喷淋泵等配电线路

消火栓系统加压泵、水喷淋系统加压泵、水幕系统加压泵等消防水泵的配电线路包括消防供电电源干线和各水泵电动机配电支线两部分。水泵房供电电源应为双电源末端切换,一般由建筑物变配电所低压配电柜直接提供和自备发电机房供给。消防供电电源干线应采用耐火配线,水泵电动机配电支线路可采用耐热配线,条件许可时也可采用耐火配线。

1.3气体、卤代烷等灭火设备配电线路

气体、卤代烷等灭火设备控制盘的电源由双电源末端切换供给,电源线-控制盘-电磁线圈-起动回路配电采用耐火配线,其他线路(包括探测器、报警器、指示灯、电动关闭门窗等)可选用耐热配线。。

1.4防排烟系统的装置配电线路

防排烟系统包括送风机、排烟机、70℃防火阀、280℃防火排烟阀等各类阀门以及送风口、排烟口等装置。它们一般布置较为分散,其配电线路防火既要考虑供电主回路,也要考虑联动控制线路。防排烟装置配电线路应选用耐火配线,联动和控制线路也应采用耐火配线。另外,根据规范要求,分支线不得穿越不同的防火分区。

1.5防火卷帘门、常开防火门配电线路

在火灾初期,防火卷帘门起着人员疏散、防止火灾蔓延的功能,所以配电线路应可靠。一般情况下,防火卷帘门电源引自建筑各楼层或同一防火分区内带双电源切换的配电箱,经分配后向各防火卷帘门专用控制箱(该控制箱设在防火卷帘门顶部)供电,供电方式采用放射式。当防火卷帘门水平配电线路较长时,应采用耐火配线,以确保火灾时仍能可靠供电并使防火卷帘门有效动作,防止火势蔓延。

常开防火门配电一般应采用耐火配线,以确保火灾时常开防火门可靠关闭,防止火势蔓延。

1.6消防电梯配电线路

消防电梯电源必须采用专线。工程设计中消防电梯配电一般由高层建筑的变配电所低压配电柜敷设一路专线至位于顶层的消防电梯机房,另一路专线由地下室自备发电机房引来,线路较长且路径复杂。为提高供电可靠性,消防电梯配电线路应采用耐火配线。

1.7火灾应急照明线路

火灾应急照明包括疏散指示、火灾事故照明和备用照明。疏散指示采用带蓄电池的应急指示标志,火灾事故照明采用带蓄电池的应急照明灯,备用照明则利用双电源切换来实现。高层建筑的火灾应急照明线路应采用耐火配线。

1.8消防广播、通信等配电线路

火灾事故广播、消防电话、火灾警铃等设备的电气配线可采用耐热配线。

根据国内外电线电缆产品的发展和对电气线路的保护方式的探究结果,对消防设备的耐火配线应优先选用矿物绝缘电缆,也可选用封闭式桥架等有效保护的耐火电缆或穿金属管并埋设在不燃烧体结构内,且保护层厚度≥30mm。耐热配线可选用摘要:线路明敷时,采用穿金属管或金属线槽保护并应用防火涂料提高线路的耐火性能;当采用阻燃和耐火电缆时,可不穿金属管保护,但应敷在电缆井内或电缆沟内或吊顶内有防火保护办法的封闭式线槽内,但当和延燃电缆敷设在同一竖井时,二者之间应用耐火材料分隔开。消防控制设备工作接地应采用专用的25mm2以上铜芯控制干线。

2矿物绝缘电缆用于消防设备电气配线的探索

2.1矿物绝缘电缆简介

矿物绝缘电缆(MineralInsulatedCables),是由铜芯、铜护套和氧化镁绝缘等全无机物组成的电缆。因其采用独特的制造方式,使氧化镁绝缘材料高度紧密地压实在电缆的无缝铜护套中,和铜芯、铜护套共同形成密实的一体,因而具有良好的耐火、耐高温、载流量大、防水、耐腐蚀、耐机械损伤、耐辐照及电磁相容性、美观大方等特征,同时该电缆在火灾条件下不会放出任何烟雾、卤素及有毒有害气体。同时矿物绝缘电缆的铜护套可作为地线使用,和其它类型相比可减少一根芯线,只需明敷,轻易安装,加之使用寿命长,可以预期在消防设备的电气配线中采用矿物绝缘电缆会产生良好的经济效益和社会效益。

2.2国外标准规范对矿物绝缘电缆用于消防设备电气配线的规定或推荐情况

由于矿物绝缘电缆可以从根本上解决电气线路的平安新问题,国际上很多国家的有关建筑物标准和规范对在哪些场合和部位一定要用矿物绝缘电缆,在哪些场合或部位推荐使用都有具体明确的规定。下面粗略介绍一下国外标准规范对矿物绝缘电缆用于消防设备电气配线的规定或推荐情况摘要:

2.2.1英国国家标准中的规定或推荐情况

(1)BS5839建筑物的火灾探测和报警系统(Firedetectionandalarmsystems)第一部份系统设计、安装和维护的实施法规(Part1Codeofpracticeforsystemdesigninstallationandservicing)

(2)BS5266-1摘要:1999应急照明第1部份摘要:除影院及用于娱乐的非凡建筑物外的其它建筑物的应急照明(Emergencylighting–Part1摘要:Codeofpracticefortheemergencylightingofpremisesotherthancinemasandcertainotherspecifiedpremisesusedforentertainment)

2.2.2澳大利亚国家标准中的规定或推荐情况

(1)线路规则(Wiringrules)

(2)AS2941-1995固定消防装置—泵站系统(Fixedfireprotectioninstallations–Pumpsetsystems)

(3)AS2293建筑物中应急疏散照明(Emergencyevacuationlightinginbuildings)第1部份摘要:安装要求(Part1摘要:Installationrequirements)

2.2.3美国国家标准中的规定或推荐情况

(1)NFPA70国家电气法规(NationalElectricalCode)

在上述标准中,都将矿物绝缘电缆列入作为规定或推荐选用的菜单中,而且规定在火灾时间较长的情况下使用的,则应选用矿物绝缘电缆,假如选取用其它电缆则必须埋设在建筑物的不燃烧结构中或用隔板将电缆和其它重大危险区域隔开,并应有附加的机械保护。

2.3国内对矿物绝缘电缆的生产和探究情况

我国对矿物绝缘电缆的探究开发较晚,1968年上海电缆探究所开始探究用于反应堆堆芯测量用探测电缆,70年代开始探究电力用配线电缆;80年代初沈阳电缆厂六分厂开发了小规格的电力用配线电缆和加热电缆,80年代中期北京东风电缆厂从意大利LMI公司引进全套矿物绝缘电缆生产技术革新和部份设备,因种种没有正式生产并将设备转给哈尔滨电缆厂,也没有投入生产,80年代末上海电缆探究所将矿物绝缘电缆生产技术转让给湖州久立耐火电缆有限公司[现改名为泰科热控(湖州有限公司)形成生产线,在1996年国家计委将矿物绝缘电缆列为“国家重大科技成果产业化项目”后引进国外关键生产设备,建成规模较大生产水平较高的生产车间,90年代中后期江苏等地的几家电缆厂也建成有生产车间。

为了了解矿物绝缘电缆在高暖和实际火灾中能否对消防设备保持良好的供电能力,参照国外的试验探究,公安部四川消防科学探究所和有关电缆企业共同进行了电缆短样随炉升温的耐火试验和上述电缆用不同敷设方式的模拟实体火灾电缆特性试验探究。

(1)电缆短样试验

电缆短样随炉升温试验样品分别为摘要:矿物绝缘电缆、普通聚氯乙烯电缆、阻燃电缆、隔氧层阻燃电缆、耐火电缆。把电缆同时并排的放在烧结炉中加热升温,电缆的两端伸出炉外,分别连接电源和指示灯用于观察失效温度和时间。从试验结果中可以得出,在高温或火灾情况下,一般电缆(包括耐火电缆、隔氧层电缆),在明敷或穿管保护下都满足不了消防系统供电线路的平安要求,只有矿物绝缘电缆,在明敷的情况下就可以完全解决新问题。

(2)模拟实体火灾试验

参照英国消防探究所的实体火灾试验方案,公安部四川消防科研所的有关电缆企业共同对上述电缆分别选用五种敷设方式(支架裸敷、支架穿管明敷、防火桥架内明敷、防火桥架内穿管、穿管埋墙暗敷)进行了模拟实体火灾试验探究。

探究结果表明摘要:在1小时的实体火灾试验中,电缆的耐火性能,明敷矿物绝缘电缆优于其它类型的电缆,并能保持对电气设备的正常供电能力;普通聚氯乙烯电缆五种敷设方式全部失效;阻燃电缆和隔氧层阻燃电缆除穿管埋墙暗敷外全部失效;耐火电缆除有防火桥架保护和埋墙暗敷外全部失效。矿物绝缘电缆还能够在火灾中承受试验重物坠落的冲击,能够经受喷淋水的冲击,能再次正常通电启动相关供电设备,完全能够在火灾条件下保持规定时间的消防供电。另外普通电缆、阻燃电缆、阻燃隔氧层电缆及耐火电缆,在明敷及穿钢管并施防火涂料保护时,其持续供电时间均未达到30分钟,这对于消防控制室、消防水泵、消防电梯、防排烟设施等供电时间较长的消防设备供电是不利的。

根据以上探究结果和参照国外标准,我国对《高层民用建筑设计防火规范》进行了修订,《高层民用建筑设计防火规范》中“消防电源及其配电”一节已修订为摘要:

9.1.4消防用电设备的配电线路应符合下列规定

9.1.4.1当采用暗敷设时,应敷设在不燃烧体结构内,且保护层厚度不宜小于30mm。

9.1.4.2当采用明敷设时,除矿物绝缘类不燃性电缆外,应采用有防火保护的金属管或封闭式金属线槽保护。

9.1.4.3当采用阻燃和耐火电缆时,可不穿金属管保护,但应敷在电缆井内或电缆沟内或吊顶内有防火保护办法的封闭式线槽内。

9.1.4.4对供电时间要求较长的消防设备供电线路,当采用明敷设时,宜采用矿物绝缘电缆,或封闭式防火桥架等有效保护的耐火类电缆。

相信通过这次对《高层民用建筑设计防火规范》的修订和实施,我国对矿物绝缘电缆的使用会有一个很大的发展,从而为在火灾情况下消防设备的正常运行、人员的疏散和营救提供有力的技术保障。

参考文献

1.蒋永琨等高层建筑消防设计手册上海同济大学出版社1995

消防设计论文范文第10篇

关键词:超高层建筑消防给水设计供水方式杭州国际机场大厦位于庆春广场东侧,庆春东路与新塘路交叉口。工程用地面积约一万平方米,总建筑面积约7.2万平方米,地下2层,主楼为36层,建筑主要屋面高度为143.70米,其中五层和二十一层为避难层。裙房为四层,建筑高度为21.6米,一至四层为票务中心、餐饮和娱乐等综合用房。主楼五至十九层为办公,二十二层至三十五层为商务办公,三十六层为西餐厅。

1、消防用水量

本工程为高度大于100m的一类综合楼,按一类超高层建筑进行消防设计。

2、室外消防

本工程所在区域有完善的城市基础设施,有可靠的城市消防保证体系,供水可靠,水质良好。水源为城市自来水管网。从西侧市政道路和东侧新塘路市政供水干管各引一条DN200毫米的自来水管,在本大楼沿周边道路设DN200毫米的生活、消防合用的给水环管,在环管上设置地上式室外消火栓5只。

3、消火栓系统

3.1消火栓给水系统。消火栓系统分高、中、低三区,低区为地下二层~四层;中区为五层~二十层;高区为二十一层~到三十六层,每个分区均成环状管网供水。在地下二层设有消防水池和生活、消防合用泵房。消防水池分两格,通过消防水泵吸水总管连通,储存有540m3消防用水量。在地下二层消防泵房内设置高、中区各两台,均为一用一备。低区消火栓系统由中区给水泵出水环管用消防专用减压阀减压至0.45MPa供给;中区由中区消火栓给水泵直接供给。

为保证高区消防给水安全,降低消防管道承压,在二十一层避难层设中间转输消防水箱66m3(兼作中、低区消火栓系统稳压水箱)。为保证中区最不利点消火栓静水压力不低于0.15MPa,在二十一层避难层设有中、低区增压稳压设备。高区消火栓系统由地下二层高区消火栓给水泵供水至中间转输水箱,再由中间转输泵串联供水,在屋顶设18m3消防水箱一座,并设有高区增压稳压设备。

3.2消火栓布置

大楼各层均设有室内消火栓(带灭火器箱组合式消防柜),其布置保证同层任何部位均有两股充实水柱同时到达,每股充实水柱不小于13米。每根消防立管流量按不小于15L/S计。各消火栓箱内设有启泵按钮及自救式消防卷盘,每只消火栓箱内配备DN65单口消火栓,25m衬胶水龙带,Φ19水枪,小口径消防水喉及软管。为保证消火栓栓口压力不大于0.50MPa,在5F~11,21~29F采用减压稳压式消火栓。在室外分高区和中低区共设置6套水泵接合器。

4、自动喷水灭火系统

4.1自喷系统喷水强度

本工程自动喷水灭火系统为湿式系统。地下两层停车库按中危险级II级设计,喷水强度为8L/min.m2,作用面积160m2;地上部分均按中危险级I级设计,喷水强度为6L/min.m2,作用面积160m2,火灾延续时间为1小时。

4.2自喷给水系统

自喷系统分高低两区,低区为地下二层~十三层;高区为十四层~三十六层。自喷系统和消火栓系统共用消防水池,中间转输水箱及屋顶消防水箱。在地下二层泵房内分别设高区和低区自喷泵各两台,均为一用一备。在地下二层水泵房内设湿式报警阀五套,由低区自喷给水泵出水环管分组减压供水。在二十一层避难层设有中间消防转输水箱和自喷转输泵,并设有湿式报警阀3套,由高区自喷转输泵出水环管分组减压供水。在屋顶设有高区自喷增压、稳压设备一套,满足三十六层最不利点喷头工作压力不小于0.05Mpa.分高低区在室外共设置4套自喷系统水泵接合器。高区自喷系统中,在二十一层避难层水泵房内设自喷水泵接合器接力泵两台,两用。

4.3喷头布置

本大楼办公、走道、会议室、避难层等公共场所及地下车库、自行车库,除建筑面积小于5M2的卫生间及不宜用水扑救的部位外,均设有自动喷水灭火系统。每层每个防火分区的供水干管上均设有信号阀和水流指示器,并在管道末端设有放水阀。喷头采用玻璃球闭式喷头,喷头动作温度,厨房为93℃,其余为68℃。

有关问题的探讨

供水方式选择,超高层建筑消防主要是以自救为主,系统运行需安全,可靠稳定。供水方式的选择是超高层消防水系统的关键,有串联和并联两种。

串联供水方式,在地下室设消防水池和消防高、低区给水泵,并在中间避难层设中间转输水箱和转输泵。串联供水方式是通过在地下消防水池,消防泵和中间转输水箱,转输泵联合向高区供水,保证了高区消防的安全,可靠。在地下消防泵有故障时,还可由消防车通过水泵接合器向中间转输水箱供水,再由转输泵向高区供水。串联方式占用避难层面积,水泵台数较多,控制复杂。并联供水方式,在地下室设消防水池和消防高、低给水泵,直接分区供水,系统控制简单,不占用避难层建筑面积,但高区消防水泵及出水管长期承受高压,管道配件及阀门容易损坏,系统运行不稳定,安全,可靠性较差。本工程采用串联供水方式。防超压措施《高规》规定:“临时高压给水系统的每个消火栓箱应设置直接启动消防水泵的按钮,并应设有保护按钮的设施”,以便迅速远距离启动消防泵(设计中采用破玻按钮)。

火灾发生时,在击碎破玻按钮后尚未动用水枪灭火这段时间,消防管网压力剧增,将产生严重超压现象,有可能引起管网爆裂,整个消火栓系统就会瘫痪,后果不堪设想。本设计采用了破玻按钮+压力监控启动水泵,在消防系统设置压力监控装置,并与消防稳压设施结合在一起,当系统压力下降到某一设定值时,压力开关动作,该信号与破玻按钮都动作时,消防泵启动。本设计中采用了新型专用消防水泵(恒压切线泵),该水泵Q-H曲线几乎为水平线,可以很好的解决小流量时超压问题。在水泵出水管上的止回阀后设置泄压阀,实践证明泄压阀反应灵敏,准确、可靠,可以有效防止因超压而造成的损害。泄压阀的口径直接影响水泵的工况点及其实际扬程和流量,因此,一般情况泄压阀的口径比水泵出口水管小一级。

在地下二层消防水泵出水管上设有水锤消除器。避难层消防,超高层建筑须设避难层,设备专业也利用该层作设备间。本工程二十一层为避难层,设有空调机房,生活、消防泵房和转输水箱。本层为发生火灾时人员避难场所,并设有较多的设备。无论该层有无可燃物,不容置疑,均应设置消火栓和消防卷盘及自动喷头。考虑避难层四周向室外敞开,冬季温度较低,管道容易冻结,故本层喷头采用易熔合金喷头,并所有的管道采用保温措施。中间转输水箱,当采用水泵直接串联供水时,中间转输水箱同时起着上区输水泵的吸水池和本区消防给水屋顶水箱的作用。按规范要求,其储水的有效容积按15~30min消防设计水量确定。因转输水箱都利用避难层设置,一般还设有生活转输水箱,考虑结构承受能力,对建筑物的影响,按最低要求60m3储水量设置。避难层水泵隔震措施,转输水泵设于避难层中,应做好隔震措施,减少对下层办公场所的影响。避难层水泵采用双层隔震措施,水泵采用弹簧隔震器槽钢基础,再在其下设橡胶隔震垫钢筋混凝土基座,以减小震动噪音。

消防设计论文范文第11篇

1、在高层建筑内应控制使用双阀双出口消火栓代替两组单阀消火栓。

《高规》规定“同层相邻两个消火栓的水枪的充实水柱达到被保护范围内的任何部位。”在某些条形高层建筑中,其端部是否可以采用双阀双出口消火栓,从而省去1组单阀消火栓的设置呢?虽然在中国建筑工业出版社出版的《给水排水设计手册》(第二版)中提出“在每层楼的端部可采用双阀双出口消火栓”,但是《高规》中明确规定“十八层及十八层以下,每层不超过8户、建筑面积不超过650m2的塔式住宅,当设两根消防竖管有困难时,可设一根竖管,但必须采用双阀双出口消火栓。”,且以强制性条文的形式予以规定。因此,在设计中我们应该力求避免出现这种情况。

2、正确计算消火栓充实水柱长度,合理布置消火栓。

《高规》规定“消火栓的水枪充实水柱应通过水力计算确定,且建筑高度不超过100m的高层建筑不应小于10m;建筑高度超过100m的高层建筑不应小于13m.”对于建筑高度不超过100m的高层建筑,设计中我们可以根据水枪最小流量5L/s,水枪喷嘴口径19mm,查有关设计手册得出水枪充实水柱长度为11.3m;对于建筑高度超过100m的高层建筑,我们可以调整水枪流量以达到满足规范所需要水枪充实水柱长度。而在实际中,高层建筑标准楼层净高考虑经济因素一般控制在4.0m以下,如果根据公式Sk=(H1-H2)/SINα计算水枪充实水柱,当层高取4m,水枪上倾角取45°时,计算Sk为4.24m,远远达不到规范要求,即层高限制了充实水柱的长度。但是,我们可以调整水枪上倾角来达到提高充实水柱长度的目的,因为规范及有关手册提出水枪上倾角不应大于60°,并未规定其下限角度值。笔者通过计算,当层高仍旧取4m,充实水柱取11.3m时,水枪上倾角为14.87°。况且《高规》有关条文说明解释道,口径19mm水枪的充实水柱小于10m时,由于火场烟雾大,辐射热高,扑救火灾有一定困难,所以水枪的充实水柱长度首先应该计算,同时又要满足《高规》规定各种高层建筑水枪的充实水柱下限值。按照水枪充实水柱长度,我们可以确定消火栓保护半径,但是在设计中我们不能简单的用保护半径画圆来布置消火栓。因为高层建筑平面中隔墙、内走道、门的布置会影响消火栓的使用,设计中应该用水龙带长度、充实水柱的水平投影去校核消火栓保护半径最远点。

3、高层建筑消防电梯间前室必须设消火栓。

《高规》规定“高层建筑消防电梯间前室必须设消火栓”,那么设于前室的消火栓可否保护相邻部位呢?《高规》的条文说明对此并没有具体说明,但是《建筑设计防火规范》中对“消防电梯前室应设室内消火栓”的条文说明中明确指出:消防电梯前室内消火栓是为便于消防队员使用消火栓并开辟通路,不能计入总消火栓数内。因此在设计中我们通常将其视为消防电梯间前室专用,而不保护其余部位。而目前如上海等部分地方消防设计规定,高层建筑的防烟楼梯间前室也需设消火栓。

4、正确设置消防水池及保证高层建筑两路供水。

通常在高层建筑中,在市政供水不能满足消防用水量要求或市政为单路进水时,规范都要求设置消防水池。计算消防水池容积时,应将火灾延续时间内室内各消防用水量之和减去市政进水管的补水量。补水时间可按最长的火灾延续时间计。如果要考虑室外消防用水量或是设置生活、消防共用水池,则还需要补充相应的用水量。当设置生活、消防共用水池时,不能利用建筑物的本体结构做水池池壁以及池底,以防止生活水质污染。对此,《强制性条文》中已经明令禁止。同理,如果高层建筑屋顶设有生活、消防共用水箱,也应满足该要求。从消防水池接入水泵间的引入管应该保证不少于2根,如果在接入泵房前就将引入管汇合为一,对消防水池而言,仅为单路供水,存在供水的安全隐患。同时,从消防水泵接入各消防管网的供水管也应保证两路。

5、消防水泵出口处的放水阀和稳压回流措施。

《高规》规定“消防水泵的供水管上应设置DN65的放水阀门”,目的是便于水泵检查试验时排水。排水量小时,可直接排至泵房集水池;排水量大时,可排回消防水池。同时,消防水泵出口还需要考虑一定的稳压回流措施。因为在实际使用中,会出现消防水量小于水泵选定流量值的情况,此时水泵扬程远大于设计值,在无任何回流措施保护下,消防管网压力过大,容易造成事故。简单的做法是在供水管上装设安全稳压阀,在管网超压时,可以通过回流管泄压,将回流水排至消防水池;在管网压力不稳定时,亦可稳压。

6、消防管网布置成环的问题。

高层建筑中一般要求消火栓系统布置成环状管网,在某些大面积的建筑内,由于各方向均布置了消火栓和消防立管,此时我们可将底层与顶层的消防干管均连成水平环路,立面又形成以立管相连的竖直环路,这种立体管网对消防供水最为安全。可是对于某些条形建筑,设计中我们只要将管网竖向成环即可,不必刻意追求这种立体管网,如果强行将消防干管绕成环路,将人为的使系统复杂化,且无太大意义。

二、高层建筑自动喷水灭火系统设计

1、走道喷头的布置。

在高层建筑中,为了美观往往设有吊顶,隐藏结构梁及各专业管道。而走道通常是各种管道最为集中的地方,特别是设置集中空调的高层建筑,结构梁、空调风管以及分层布置的给排水、电力管线等使设有吊顶的走道净空降低,若其吊顶形式为闷顶,则其闷顶的净空高度极有可能大于800mm.而《自喷规范》规定:“净空高度大于800mm的闷顶和技术夹层内有可燃物时,应设置喷头。”这是我们在设计中容易忽视的地方。由于走道内管道众多,设计中往往会出现直接在自喷配水管上、下接喷头的错误做法。首先这种接法不符合配水支管允许设置喷头数量(≤8个)的规定,其次走道内的自喷配水管往往管径较大,它缺少接小管径喷头的管件,在安装上也有弊病。所以,走道内的喷头应该从配水支管上接出为宜,在管线的布置上应与暖通、电力专业密切配合。

2、高层建筑部分层自喷配水管入口应按要求减压。

新《自喷规范》规定:“管道直径应经水力计算确定。配水管道的布置,应使配水管入口的压力均衡。轻危险级、中危险级场所中各配水管入口的压力均不宜大于0.4MPa.”而老《自喷规范》对此并无具体要求。高层民用建筑火灾危险等级一般为中危险级,自喷水泵是根据最高层最不利喷头工作压力经过计算而选择。笔者在近几次设计中计算的最不利层配水管入口处所需压力均不大于0.3MPa(最不利喷头工作压力按0.05MPa计),由于自喷水泵的扬程还需考虑建筑高度、水力损失等因素,故必使高层建筑的底部几层配水管入口处压力大于0.4MPa.因而在设计时,在自喷水泵扬程的确定上不能一味放大了事,应该在自喷平面布置完毕后通过水力计算校核水泵扬程,并在此基础上校核底部几层配水管入口处压力。

3、正确设置自喷末端试水装置,解决末端试水装置排水问题。

《自喷规范》要求“每个报警阀组控制的最不利点喷头处,应设置末端试水装置,……末端试水装置的出水,应采取孔口出流的方式排入排水管道。”在设计中,我们通常不会忘记末端试水装置中试水阀、压力表的设置,但是往往忽视试水接头的设置,特别是试水接头出水口的口径没有交代。其实目前市场许多消防设备生产厂家,如上海金盾消防安全设备有限公司,可以生产成套的末端试水装置(ZSPP末端试水装置,含试水阀、压力表、试水接头),我们只需要根据设计要求,按照试水接头出水口的流量系数选择定型产品即可。此外,试水接头不能与管道或软管直接连接,影响孔口出流的效果;自喷排水管也应设计成间接排放,以免下水道气体通过排水漏斗散入室内,影响室内空气品质。

4、报警阀的进出口均应设置信号阀。

新《自喷规范》要求“连接报警阀进出口的控制阀,宜采用信号阀。”一般在水流指示器及报警阀进口设置信号阀已经是常规设计,很少遗漏。但规范要求在报警阀出口也要设信号阀或带锁具的阀门,目的是防止误操作。

5、消防增压泵的设置问题。

为保证《高规》或《自喷规范》要求的最高层消火栓或喷头的静压力值,在高位水箱的水位差不够的情况下,设计中我们一般在高位水箱处设置消防增压泵。首先,增压泵的流量要满足1股水柱或1个喷头的水量;其次,增压泵的扬程不宜过大。由于高位水箱消防水位与顶层消火栓或喷头已有一定的位差,规范要求的静压力值减去这个水位差就是增压泵的最小扬程,所以增压泵的扬程一般只需要几米足以满足要求。如果增压泵扬程选的过大,将导致下层管网承压过高,消火栓出口压力或是各层自喷配水干管入口处压力增大,均需采取减压措施,使消防系统复杂化。但是仅靠增压泵来满足消防静压要求也不合适,因为增压泵的运行由压力传感信号控制向消防系统不断打水以维持压力,水泵需要常年频繁启停,机件容易损坏。故在条件允许的情况下,与建筑协商适当抬高水箱位置,利用高位水箱稳压最为稳妥;建筑条件实在不允许时,设计选择带气压水罐的增压设施亦可。

消防设计论文范文第12篇

关键词:火灾自动报警消防联动控制系统电气设计

现代化的建筑规模大、标准高、人员密集、设备众多,对防火要求极为严格。为此,除对建筑物平面布置、建筑和装修材料的选用、机电设备的选型与配置有许多限制条件外,还需要设置现代化的消防设施。随着我国经济建设的发展,各种高层建筑、大中型商业建筑、厂房不断涌现,对自动消防报警系统提出了更高更严的要求。为了早期发现和通报火灾,防止和减少火灾危害,保护人身和财产安全,保卫社会主义现代化建设,在现代化的工业民用建筑、宾馆、图书馆、科研和商业部门,火灾自动报警系统已成为必不可少的设施。电气工程设计、安装和使用是否正确不仅直接影响到建筑的消防安全而且也直接关系到各种消防设施能否真正发挥作用。因此,自动报警及消防联动的设计及设备选型显得尤为重要。

一、系统的组成

火灾自动报警与消防联动控制系统是建筑物防火综合监控系统,由火灾报警系统和消防联动控制系统组成。在实际工程应用中,系统的组成是多种多样的,设备量的多少、设备种类都会有很大的不同。但是,决定系统特征的是火灾自动报警和消防联动控制这两个系统的实现方式。

(一)火灾自动报警系统的组成

火灾自动报警系统一般由探测器、信号线路和自动报警装置三部分组成。

1、火灾探测器和手动报警按钮

火灾探测器是整个报警系统的检测元件。它的工作稳定性、可靠性和灵敏度等技术指标直接影响着整个消防系统的运行。

1)探测器的种类

火灾探测器的种类很多,大致有如下几种:

(1)离子感烟探测器。

(2)光电感烟探测器。

(3)感温探测器(包括定温式和差温式)。

(4)气体式探测器。

(5)红外线式探测器。

(6)紫外线式探测器。

2)常用的火灾探测器基本原理

(1)感烟火灾探测器

火灾发展过程大致可以分为初期阶段、发展阶段和衰减熄灭阶段。感烟火灾探测器的功能在于:在初燃生烟阶段,能自动发出火灾报警信号,以期将火扑灭在未成灾害之前。根据结构不同,感烟探测器可分为离子感烟探测器和光电感烟探测器。

①离子感烟探测器

离子式感烟探测器是由两个内含Am241放射源的串联室、场效应管及开关电路组成的。内电离室即补偿室,是密封的,烟不易进入;外电离室即检测室,是开孔的,烟能够顺利进入。在串联两个电离室的两端直接接入24V直流电源。当火灾发生时,烟雾进入检测电离室,Am241产生的α射线被阻挡,使其电离能力降低,因而电离电流减少,检测电离室空气的等效阻抗增加,而补偿电离室因无烟进入,电离室的阻抗保持不变,因此,引起施加在两个电离室两端分压比的变化,在检测电离室两端的电压增加量达到一定值时,开关电路动作、发出报警信号。

②光电感烟探测器

光电式感烟探测器由光源、光电元件和电子开关组成。利用光散射原理对火灾初期产生的烟雾进行探测,并及时发出报警信号。按照光源不同,可分为一般光电式、激光光电式、紫外光光电式和红外光光电式等4种。

a、一般光电式感烟探测器根据其结构特点可分为遮光型和散射型两种。

遮光型光电感烟探测器由一个光源(灯泡或发光二极管)和一个光电元件对应装在小暗室内构成。在无烟情况下,光源发出的光通过透镜聚成光束,照射到光电元件上,并将其转换成电信号,使整个电路维持在正常状态,不发出报警。当火灾发生有烟雾进入探测器,使光的传播特性改变,光强明显减弱,电路正常状态被破坏,则发出报警信号。

散射光电式感烟探测器的发光二极管和光电元件设置的位置不是对应的。光电元件设置在多孔的小暗室里。无烟雾时,光不能射到光电元件上,电路维持正常状态。而发生火灾时,有烟雾进入探测器,光通过烟雾粒子的反射或散射到达光电元件上,则光信号转换成电信号,经放大电路放大后,驱动自动报警装置发出报警信号。

b、激光式感烟探测器。由激光发射机(包括脉冲电源和激光发生器)和激光接收器(包括光电接收器、脉冲放大及报警)组成。它利用激光方向性强、亮度高及单色性和相干性好的特点。在无烟情况下,脉冲激光束射到光电接收器上,转换成电信号,报警器不发出报警。一旦激光束在发射过程中有烟雾遮挡而减弱到一定程度,使光电接收器信号显著减弱,探测器发出报警信号。在种类繁多的激光光源中,半导体激光器由于具有所需激发电压低、效率高、脉冲功率大、器件体积小、耐震、寿命长和价格低廉等优点而受到重视。

c、紫外光和红外光感烟探测器。它们具有灵敏度高、性能稳定、可靠、探测方位准确等优点,因而得到普遍重视,并成为目前火灾探测器的重要设备和发展方向。

光电式感烟探测器发展很快,种类不断增多,就其功能而言,它能实现早期火灾报警,除应用于大型建筑物内部外,还特别适用于电气火灾危险性较大的场所,如计算机房、仪器仪表室和电缆沟、隧道等处。

(2)感温火灾探测器

感温探测器按结构原理不同有双金属片型、膜盒型、热敏电子元件型等三种。

①双金属片型是应用两种不同膨胀系数的金属片作为敏感元件的,一般制成差温和定温两种形式,定温式是当环境温度上升达到设定温度时,定温部件立即动作,发出报警信号;差温式是当环境温度急剧上升,其温升速率(℃/min)达到或超过探测器规定的动作温升速率时,差温部件立即动作,发出报警信号。

②膜盒型探测器由波纹板组成一个气室,室内空气只能通过气塞螺钉的小孔与大气相通。一般情况下(指环境温升速率不大于1℃/min),气室受热,室内膨胀的气体可以通过气塞螺钉小孔泄漏到大气中去。当发生火灾时,温升速率急剧增加,气室内的气压增大,波纹板向上鼓起,推动弹性接触片,接通电接点,发出报警信号。

③电子感温探测器由两个阻值和温度特性相同的热敏电阻和电子开关线路组成,两个热敏电阻中一个可直接感受环境温度的变化,而另一个则封闭在一定热容量的小球内。当外界温度变化缓慢时,两个热敏电阻的阻值随温度变化基本相接近,开关电路不动作。火灾发生时,环境温度剧烈上升,两个热敏电阻阻值变化不一样,原来的稳定状态破坏,开关电路打开,发出报警信号。

3)火灾探测器的选择

(1)根据火灾的特点选择探测器

①火灾初期有阴燃阶段,产生大量的烟和少量热,很小或没有火焰辐射,应选用感烟探测器。

②火灾发展迅速,产生大量的热、烟和火焰辐射,可选用感烟探测器、感温探测器、火焰探测器或其组合。

③火灾发展迅速、有强烈的火焰辐射和少量烟和热、应选用火焰探测器。

④火灾形成特点不可预料,可进行模拟试验,根据试验结果选择探测器。

(2)根据安装场所环境特征选择探测器

①相对湿度长期大于95%,气流速度大于5m/s,有大量粉尘、水雾滞留,可能产生腐蚀性气体,在正常情况下有烟滞留,产生醇类、醚类、酮类等有机物质的场所,不宜选用离子感烟探测器。

②可能产生阴燃或者发生火灾不及早报警将造成重大损失的场所,不宜选用感温探测器;温度在0℃以下的场所,不宜选用定温探测器;正常情况下温度变化大的场所,不宜选用差温探测器。

③有下列情形的场所,不宜选用火焰探测器:

a、可能发生无焰火灾;

b、在火焰出现前有浓烟扩散;

c、探测器的镜头易被污染;

d、探测器的‘视线’易被遮挡;

e、探测器易被阳光或其他光源直接或间接照射;

f、在正常情况下,有明火作业以及X射线、弧光等影响。

高层民用建筑及探测器的灵敏度选择,应据探测器的性能及使用场所,正常情况下(无火警时)系统没有误报警为准进行选择。目前,国内高层建筑中,大部分使用光电感烟测器,只有在个别场所、厨房、发电机房、车库及有气体灭火装置的场所才用感温探测器。只用一种探测器,在联动的系统里易产生误动作,这将造成不必要的损失,无联动的系统里易误报。故应选用两种或两种以上种类探测器。他们是“与”的逻辑关系,当两种或两种以上探测器同时报警,联动装置才动作,这样才能确保不必要的损失

总之,探测器选择应根据实际环境情况选择合适的探测器,以达到及时、准确报警的目的。

4)手动报警按钮

报警区域内每个防火分区应至少设置一个手动火灾报警按钮,且从一个防火分区里的任何位置至最近一个手动火灾报警按钮的距离不应大于30m,并应设置在明显和便于操作的位置。手动报警按钮距地面1.5m。

2、自动报警装置

我国火灾自动报警装置的研究、生产和应用虽然起步较晚,但发展非常快,特别是最近几年,随着我国四化建设的迅速发展和消防工作的不断加强,火灾自动报警装置的生产和应用都有了较大的发展,生产厂家、产品种类和产量及应用单位都不断地增加。我国目前生产的火灾自动报警装置是包括报警显示、故障显示和发出控制指令的自动化成套装置。当接收到火灾探测器、手动报警按钮或其他触发器件发送来的火灾信号时,能发出声光报警信号,记录时间、自动打印火灾发生的时间、地点、并输出控制其他消防设备的指令信号,组成自动灭火系统。目前,生产、使用的自动报警装置,多采用多线制,分为区域报警控制器、集中报警控制器和智能型火灾报警控制器。

(1)区域报警控制器

区域报警器是一种由电子电路组成的自动报警和监视装置。它联结一个区域内的所有火灾探测器,准确、及时的进行火灾自动报警。因此,每台区域报警器和所管辖区域内的火灾探测器经正确连接后,就能构成完整、独立的自动火灾报警装置。

区域报警器的基本原理如下:

①接收探测器或手动报警按钮发出的火灾信号,以声光的形式进行报警;

②电子钟可以记忆首次发生火灾的时间;

③可以带动若干对继电器触点给出适当外接功能;可

④以配置备用直流电源,当市电断电时,直流备用电便自动投入;

⑤具有自检功能,当区域报警器与探测器之间有接触不良或断线时,报警器发出开路或短路的故障声、光报警信号并自动显示故障部位;

⑥具有“火警优先”功能,各类报警信号至区域报警器,经信号选择电路处理后,进行火灾、短路、开路判断,报警器首先发出火灾报警信号,指示具体着火部位,发出火警音响,记忆火警信号、开路、短路故障信号;

⑦通过通讯接口电路将三类信号送至集中报警控制器。区域报警控制器将接收到的探测器火警信号进行“与”“或”逻辑组合,控制继电器动用联动外部设备,如排烟阀、送风阀、防火门等。

目前国内各厂家生产的区域报警器的容量即监控部位多少不同。不同型号的区域报警器需与不同型号的探测器相连接。以西安262厂生产的JB-QB-2700/088A系列区域报警器为例,它有壁挂式、柜式两种,最大容量为256路,一路是一个部位号,一个探测器占一个部位号。

在工程设计中,选择区域报警控制器的容量应大于该区域的探测器数。如一建筑物以一层为一个区,共24个房间,每个房间一个探测器,共24个,则应选择30路区域报警控制器。若48个房间,则应选择50回路区域报警控制器。

(2)集中报警控制器

集中报警控制器的基本原理如下:

①把若干个区域报警器连接起来,组成一个系统,集中管理;

②可以巡回检测相连接的各区域报警器有无火灾信号或故障信号,并能及时指示火灾区部位和故障区域,同时发出声、光报警信号;

③其他功能、原理同区域报警控制器。

在系统中如只有探测器和集中报警器是不能工作的。因为集中报警器的巡检功能、火灾报警功能、自检功能等都是与区域报警器构成系统后才具备的。所以,只有区域报警器与集中报警器配合使用,才能构成自动火灾报警系统。

集中报警系统适用于大型、复杂工程。集中报警器最大容量可接40台区域报警器。

(3)智能型火灾报警控制器

智能型火灾报警控制器的基本原理如下:

①采用模拟量探测器,能对外界非火灾因素,诸如温度、湿度和灰尘等影响实施自动补偿,从而在各种不同使用条件下为解决无灾误报和准确报警奠定了技术基础;

②报警控制器采用全总线计算机通信技术,实现总线报警和总线联动控制,减少了控制输出与执行机构之间的长距离管线;

③采用大容量的控制矩阵和交叉查寻程序软件包,以软件编程代替硬件组合,提高了消防联动的灵活性和可修改性。

262厂生产的NA1000系列火灾报警控制器就属此类形式。

(4)自动报警装置的选择

火灾自动报警系统中,所选用的火灾报警装置应具有以下基本功能:

①能为火灾探测器供电;

②能接收来自火灾探测器或手动报警按钮的报警信号;

③能检测并发出系统本身的故障信号;

④能检查火灾报警器的报警功能;

⑤具有电源转换功能。

火灾报警控制器的选择,一般考虑下列因素:

①火灾探测器、火灾报警器宜选用同一厂家的配套产品;

②报警系统所需回路数量;

③是否需要自动消防联动控制功能;

④安装位置和安装方式等。

(二)消防联动控制系统的组成

消防联动控制范围很广,据实际工程的大小、等级高低的不同各异。联动控制设备有消火栓、水灭火、气体灭火、防火门、防火卷帘、排风机、空调设施、防火阀、排烟阀、电梯、诱导灯、事故灯、警铃、切断工作电源等。

二、系统选择

火灾自动报警系统的保护对象是建筑物或建筑物的一部分。不同的建筑物,其使用性质、重要程度、火灾危险性、建筑结构形式、耐火等级、分布状况、环境条件以及管理形式等各不相同。在设计中应仔细研究这些情况,根据不同的情况选择不同的火灾自动报警系统。

(一)系统确定

火灾自动报警系统是触发器件、火灾报警装置、火灾警报装置以及具有其他辅助功能的装置组成的火灾报警系统,是人们为了早期发现通报火灾、并及时采取有效措施,控制和扑灭火灾而设置在建筑中或其他场所的一种自动消防设施,是人们同火灾作斗争的有力工具。

报警系统的确定一般是整个系统中报警部位总点数,包括探测器数量、手动报警按钮数量及消火栓、自动门、自动阀、行程开关等总数量来确定。也就是说与建筑物大小、等级、使用功能有关。火灾自动报警系统的组成形式多种多样,特别是近年来,科研、设计单位与制造厂家联合开发了一些新型的火灾自动报警系统,如智能型、全总线型等,但在工程应用中,采用最广泛的是如下三种基本形式:区域报警系统、集中报警系统、控制中心报警系统。

1、区域报警系统

该系统一个报警区域宜设置一台区域报警控制器,系统中区域报警控制器不应超过3台,区域报警控制器宜设于有人值班的房间、场所。

系统的组成见下图。

2、集中报警系统

报警区域较多、区域报警控制器超过3台时,采用集中报警系统。集中报警系统至少有一台集中报警控制器和两台以上区域报警控制器集中报警控制器应设置有人值班的专用房间或消防班室内。

系统的组成见下图。

3、控制中心报警系统

工程建筑规模大、保护对象重要、设有消防控制设备和专用消防控制室时,采用控制中心报警系统。

系统的组成见下图。

以上各系统布线方式与探测器、报警器种类有关。采用二线制(即区域报警器到每一个探头为二线)。区域报警器单独使用为N+1式,到集中报警器为N+N/8+1+3+1式,设计、施工比较方便,而且降低造价。

除以上系统外,国内各厂家又相继推出总线制报警器。不同厂家总线制系统各异,但共同点都是总线制、地址编码形式。

(1)二总线制集中报警系统。区域报警器到探测器的线路传输只需二条总线,每一部位的控制器都有自己的编号,即一个部位一个编址单元。如JB-QB-50-2700/076型为例,它采用了先进的单片机技术,CPU主机将不断地向各编址单元发码。当编址单元接收到主机发来的信号后,加以判断:如果编址单元的码与主机的发码相同,该编址单元响应。主机接收到编址单元返回的地址及状态、信号,进行判断处理:如果编址单元正常,主机将继续向下巡检;经判断如果是故障信号,将发出故障区域声、光报警信号。发生火灾时,经主机确认后,火警信号被记忆,同时发出火灾区域声、光报警信号。

在实际工程应用中,如果用一台区域报警器控制一层楼,在二总线上可接50个编址单元;控制二层,每层二总线上可接35个编址单元;控制三层,每层二总线上可接25个编址单元。076型区域报警器的扩展型最多可设置200个编址单元。

(2)三总线制集中报警系统。该报警器是由单片机8031为中央控制单元,计算机管理的三线制报警器。三总线制系统通过三总线与被控的各区域报警器相联。三总线制在工程应用中有两种形式:楼层复示器——集中报警器系统、区域报警器——集中报警器系统。

①楼层复示器——集中报警器系统

楼层复示器可以对编址探测器发码、收码,显示本层的报警部位,具有断线故障自动报警功能。该系统适用于每层不超过32个报警部位,楼层无值班点,首层设有消防总值班室的建筑。

②区域报警器——集中报警器系统

由区域报警器和标准集中报警器组成的两级管理总线制火灾报警系统,适用于每层报警部位多少不一,并设有楼层服务台的中型宾馆等建筑物。

采用总线制报警系统布线简单,设计、施工方便,与其他报警系统相比多一些接口元件。

(二)消防联动控制系统

消防联动控制系统有无联动、现场联动、集中联动等几种形式。

在实际工程中,报警系统与消防联动系统的配合有以下几种形式:

1、区域——集中报警、横向联动控制系统。

此系统每层有一个复合区域报警控制器,他具有火灾自动报警功能,能接收一些设备的报警信号,如手动报警按钮、水流指示器、防火阀等,联动控制一些消防设备,如防火门、卷帘门、排烟阀等,并向集中报警器发送报警信号及联动设备动作的回授信号。此系统主要适用于高级宾馆建筑,每层或每区有服务人员值班,全楼有一个消防控制中心,有专门消防人员值班。

2、区域——集中报警、纵向联动控制系统。

此系统主要适用于高层“火柴盒”式宾馆建筑。这类建筑物标准层多,报警区域划分比较规则,每层有服务人员值班,整个建筑物设置一个消防控制中心。

3、大区域报警、纵向联动控制系统。

此系统主要适用于没有标准层的办公大楼,如情报中心、图书馆、档案馆等。这类建筑物的每层没有服务人员值班,不宜设区域报警器,而在消防中心设置大区域报警器,有专门消防人员值班。

4、区域——集中报警、分散控制系统。

此系统在联动设备的现场安装有“控制盒”,以实现设备的就地控制,而设备动作的回授信号送到消防中心。消防中心的值班人员也可以手动操作联动设备。此系统主要适用于中、小型高层建筑及房间面积大的场所。

此外,还有自动报警和消防控制于一体的灭火装置系统,如FJ-2714自动灭火装置。此系统主要适用于计算机房、发电机房、贵重物品仓库、档案库、书库等场所的火灾自动报警及自动灭火。气体灭火、药剂灭火具有能力强、效率高、对金属腐蚀性小、不导电、长期存储不变质、不污损灭火对象等优点,但造价高。

消防设计论文范文第13篇

作者:刘其杰 侯春源 王满 单位:世源科技工程有限公司 北京市消防总队经济技术开发区支队建审法制科

储物高度≤3.7m的杂货仓库包括储物高度:≤3.7m的Ⅰ类~Ⅳ类物品堆垛仓库和货架仓库、≤3.7m的A类塑料仓库、≤3.7m的杂货轮胎仓库、≤3.7m的卷纸仓库、<3m的卫生纸仓库、<1.8m的闲置木托盘仓库、<1.2m的闲置塑料托盘仓库。具体情况应根据物品分类、储物高度、储物方式、包装材质、托盘材质等信息,确定仓库的危险等级,再通过图1确定作用面积和喷水强度。堆垛高度>3.7m的Ⅰ类~Ⅳ类物品堆垛仓库此处Ⅰ类~Ⅳ类物品应符合下列要求:1)堆垛高度≤9.1m无包装的实体、托盘或箱体堆垛。2)堆垛高度≤4.6m无包装的搁架堆垛。3)堆垛高度≤4.6m带包装的实体、托盘、箱体或搁架堆垛。当采用普通温度等级的喷头时,应根据物品等级,在图2中相应的曲线上选取一点确定作用面积和喷水强度。当采用高温度等级的喷头时,应根据物品等级,在图3中相应的曲线上选取一点确定作用面积和喷水强度。确定喷水强度后,在作用面积不变的情况下,根据堆垛高度对喷水强度进行修正。堆垛高度≤7.62m的塑料和橡胶制品堆垛仓库依据图5对应NFPA中相应表格确定设置场所的喷水强度和作用面积。其他仓库1)3.7m<储物高度≤7.6m及>7.6m的Ⅰ类~Ⅳ类物品货架仓库。2)1.5m<储物高度≤7.6m及>7.6m的塑料货架仓库。3)闲置托盘、橡胶轮胎、棉包及卷筒纸仓库。NFPA13中详细规定了吊顶喷头及货架喷头的喷水强度、作用面积等参数,受篇幅限制,在此不做赘述。典型特殊危险场所1)冷却塔。冷却塔在安装及维护工作中由于操作不当所引起的冷却塔燃烧现象时有发生,为避免损失保险公司要求对冷却塔进行保护。满足以下三种方式之一,冷却塔可不设置喷淋保护:a.选用FM认证的冷却塔。b.相邻冷却塔的间距大于12m。c.当冷却塔的间距不能满足12m时,在每台冷却塔之间砌筑耐火时间≥1h的防火墙,防火墙高度应高于冷却塔0.91m,宽度应宽于冷却塔0.91m。逆流冷却塔可采用湿式、干式、预作用或雨淋系统,严寒地区优先采用雨淋系统;横流冷却塔应采用雨淋系统。最小喷水强度:a.对于使用易燃填料和风扇甲板的逆流冷却塔,应在风扇甲板下安装喷头,喷水强度≥20.4L/(min•m2)。b.对于使用经认证的填料(除材质为金属或石棉水泥外)和易燃风扇甲板的逆流冷却塔,应在风扇甲板下安装喷淋头,喷水强度≥14.3L/(min•m2)。c.对于使用金属或石棉水泥材质的填料和易燃风扇甲板的逆流冷却塔,应在风扇甲板下安装喷淋头,喷水强度≥6.1L/(min•m2)。d.在横流冷却塔风扇甲板下安装的喷头,其喷水强度≥13.5L/(min•m2)。e.在横流冷却塔填料上部安装的喷头,其喷水强度应为20L/(min•m2),末端压力≥0.17MPa。2)洁净室。保护洁净室的自动喷水灭火系统的喷水强度为8.2L/(m2•min),作用面积≥278.8m2;GB要求喷水强度为8L/(min•m2),作用面积为160m2。

洁净室上部封闭空间的自动喷水灭火系统的参数与洁净房间相同。洁净房间或洁净区域的气流向下,应采用快速响应型喷头。其他事项消防水池及消防泵房设计消防水池和消防水泵房可采用地上或地下式,但保险商推荐建地上式。如受条件限制必须采用地下泵房时,NFPA要求地下泵房应有大于供水能力150%的重力排水能力,并设置机械通风系统。应考虑地震对水池的影响,不采用顶端敞口的水池。NFPA要求消防水池注水时间不得大于8h,消防泵房必须单独设置,并用2h耐火时间的防火墙将消防主、备泵分开,且消防水泵房内应设置湿式喷淋系统。报警阀组及报警阀组间1)报警阀组应安装在该阀组控制的防火区之外,便于操作的区域。2)报警阀组通常安装在专门的报警阀组间内,阀组间应具有一定的耐火等级,阀组间应直接通向室外,或通向有耐火等级的走廊。报警阀组也可安装在有耐火等级要求的楼梯间内。3)GB要求每个报警阀控制喷头个数小于800个。NFPA要求轻、中危险等级每个报警阀保护面积≤4831m2,严重危险等级每个报警阀保护面积≤3716m2。消防泵NFPA要求,如消防水池为地下式,应采用立式轴流消防泵。保险公司要求在一级负荷供电的基础上采用一台电动泵、一台柴油泵的配置,通常以电泵为主泵,柴油泵为备用泵。若要求多台消防水泵,至少1台应为柴油泵,柴油泵可采用人工加油。GB要求自喷泵如采用一级负荷供电,则无需采用柴油泵。NFPA要求消防泵采用降压方式启动,在消防干管加设电接点压力传感器。消防水泵出水管上应安装试水阀,试水阀上安装文丘里流量计,以便对消防泵进行检测和校核。

流量计前、后直管段长度应分别≥5倍和2倍管径。1)电动消防泵。NFPA要求消防电泵,水泵Q—H特性曲线相对平滑,流量为额定流量的150%时,扬程应≥额定扬程的65%,零流量时的扬程≤额定扬程的140%。2)柴油消防泵。柴油消防泵以柴油为动力,燃烧会发热需用水冷却,其冷却水一般取消防泵出水管道的高压消防水,冷却腔最大承受压力为0.42MPa,需对冷却水进行减压,且冷却水排水须可见。柴油消防泵由于靠柴油为动力,其出力有可能超过额定功率即发生“飞车”现象,故需在出水管上安装主泄压阀,以降低泵体承受的压力,泄压管道上应安装可视镜,以便观察,或泄压排水可见亦可。柴油消防泵配套的油罐容积应≥消防泵额定8h的消耗量。柴油消防泵应配套提供:冷却水减压阀、主泄压阀、视镜、试水阀、文丘里流量计、日用油箱(附液位传感器和液位计)等。3)消防泵控制柜。控制柜要求与消防泵成套供应,并应采用经FM认证的产品,控制柜有380/3/50及220/1/50两种,根据消防泵功率大小进行选配。4)稳压泵。稳压泵及其控制柜无需满足FM认证的要求,但对稳压泵的选型有以下要求:稳压泵流量要求:1gpm<Q<10minmakeup(10min补水量)。补水量的确定:1.9L/h每100个可拆卸埋地接头。PIV控制阀的设置PIV———PostIndicatorValve示位阀,阀体上有开关状态的显示屏,阀体可直接埋地,阀杆高出地面0.9m。保险商要求室外消防环网上的分段阀门应采用PIV阀,并在室内喷淋系统的进户管及上设置PIV阀,并在两条进户管中间的室外消防干管上设置PIV阀,以保证在室外消防环网一侧管道出现故障关闭检修时,另外的一侧仍能保证通过全部消防水量。室外管道敷设FM要求对埋地消防管道的弯头、三通和堵头等位置设置钢筋混凝土支墩作为止推支座。埋地消防管道覆土深度应满足:1)存在冰冻危险的地区,管顶位于冻土深度以下1ft(0.3m)。2)不会冰冻的地区,管道覆土深度不应小于2.5ft(0.8m),以避免机械损伤。3)道路下管道覆土深度至少为3ft(0.9m)。4)铁轨下管道覆土深度至少为4ft(1.2m)。3结语本文所述仅为笔者对于保险商参与下的工程设计的点滴体会和总结,希望为各位同仁的消防设计提供一些参考,不妥之处望指教。不同的项目、业主、保险商会有不同的要求,应结合具体项目与业主、保险商及当地消防主管部门充分协调、沟通,还要查阅有关NFPA,FM条款,同时结合中国规范,坚持原则性和灵活性相结合最终达成共识是关键。

消防设计论文范文第14篇

关键词:泄水输水建筑物;冲刷;影响因素;工程地质评价

一、泄水输水建筑物的工作特点和冲刷地段

水利水电枢纽中常见的泄水建筑物如溢流重力坝、溢洪道、泄洪隧洞、泄水闸等;输水建筑物如渠道等,各建筑物具有不同的工作特点,不同建筑物的各组成部分与水流接触的地基或边坡一般要经受水流冲刷。冲刷破坏程度主要与水流和地质两方面因素有关,根据破坏程度的差异,可分为一般冲刷地段和严重冲刷地段。但仅就水流方面而言,溢流重力坝下游河床及两岸、溢洪道泄水槽和消能段、泄洪隧洞出口段、水闸下游连接段、渠道落差建筑物陡坡、消力池段水流急,甚至为高速水流,单宽水流所含能量大,多会产生比较严重的冲刷破坏,属于严重冲刷地段。而建筑物的其余组成部分起到引水、导流作用,或将水源区水流平缓地引入主控段,或将消能后水流平稳地泄入原河道,水流流速均不大,属于一般冲刷地段。

二、冲刷引起主要工程地质问题及其影响因素

高速水流具有较大能量,长期冲刷将会引发多方面的工程地质问题:①水流冲刷两岸岸坡,造成大量塌方、滑坡。②射流跌入水垫后形成回流,剧烈冲刷坝脚,导致地基及建筑物失稳。③冲刷坑形成后,上游坡溯流发展,危及坝基稳定。④冲刷坑的不断加深,切断坝基下的软弱夹层、缓倾角断层,形成临空面,可能引起深层滑动。⑤泄水输水建筑物本身受高速水流冲刷而破坏。

影响冲刷的因素很复杂,外因主要为水流特征、下游水深、水舌入射角、冲刷时间等,另外还包括水库调度时间、闸门运行方式等运行管理方面;内因为冲刷地段的地质条件,是影响地基抗冲刷稳定性的基本因素,主要包括:岩土体的物理力学性质、软硬状态、风化程度、断层、破碎带、软弱夹层、裂隙等构造发育程度、产状、性质及相互组合形式等。

三、冲刷地段的工程地质勘察

冲刷地段工程地质勘察工作目的和任务是查明影响冲刷的地质因素,进行正确的工程地质评价和决策,为水工专业和水工模型试验提供相应的工程地质模型,为结构专业进行消能防冲设计提供可靠的地质资料。

3.1勘察内容这里所述的勘察内容仅是为查明影响冲刷的地质因素,对某些冲刷地段而言,还存在渗漏、渗透变形和稳定问题。

土质地基:①查明地形地貌特征、微地貌类型;②查明第四系成因类型和分布,特别注意软土层、粉细砂层、膨胀土层、湿陷性黄土层、冻土层、易崩解土层、盐渍土层等;③查明各类土层的物理力学性质。

岩质地基:①查明地形地貌、地层岩性、地质构造;②查明软岩、易溶盐、膨胀性岩或夹层的分布及其性质;③查明岩体的风化程度;④查明主要断层、破碎带、缓倾角断层、裂隙密集带的性质、产状、规模、延伸情况、充填和胶结情况,进行节理裂隙统计,分析各类结构面相互组合形式,进行岩体结构分类,评价冲刷对地基及两岸边坡的影响程度。

3.2勘察方法①工程地质测绘比例尺与各泄水输水建筑物一致,若各建筑物距坝很近时,应与坝址工程地质测绘范围连接。②一般冲刷地段,勘探剖面线应结合查明其它地质问题沿建筑物轴线布置,钻孔深度以查明其它地质问题所需要的深度为准。③严重冲刷地段,如溢流重力坝、溢洪道下游河床,可结合横向围堰、导水墙等导流工程,也可专门布置勘探工作,宜采用钻探和物探进行综合勘察,钻孔深度须进人最大冲刷坑底以下适当深度;当存在软弱夹层、缓倾角断层,冲刷坑的形成可能切割夹层、断层影响坝基、建筑物地基或两岸岸坡稳定时,应结合地形布置竖井或大口径钻孔。④对冲刷地段岩土体,应分层取样,进行岩土物理力学性质试验。⑤加强冲刷地段的施工地质工作,根据施工揭露情况及时核对、调整有关参数和计算成果。

四、冲刷地段的工程地质评价

若冲刷坑边坡切割缓倾角断层、软弱夹层等结构面,还需专门对坝体或相关建筑物进行地基或边坡稳定评价。拱坝溢流一般有向心集中作用,应重点考虑冲刷坑形成后对坝肩稳定的影响。另外,还可用岩土的抗冲刷流速作为评价标准,若岩土抗冲刷流速小于水流流速,则会产生冲刷破坏。

地基冲刷的影响因素十分复杂,地质上需综合分析岩体结构、泄流特征、模型试验、简易估算并结合工程经验作出判断。但在高应力地区,泄流冲击力与高地应力解除的叠加组合作用,如何判断其对岩体的冲刷破坏尚无良策。而高落差高速水流的水锤效应,它象震动传到岩体上并渗入裂隙内,并象爆炸一样急剧地降低岩体的有效应力,以破坏其稳定性,问题相当难解决。因此,冲刷评价应注意留有余地,同时在工程运行期间,对严重冲刷地段必须加强安全监测。若地基存在冲刷地质问题,地质方面仅需提出消能防冲建议,具体采用何种措施由结构专业根据地质资料、水工模型试验成果经技术经济比较后确定。

五、结语

泄水输水建筑物是水利水电枢纽工程十分重要的水工建筑物,水流冲刷作用会产生诸多地质问题。冲刷的影响因素主要有地质和水流两个方面,其中前者是根本。目前冲刷坑计算采用的是建立在室内模型试验和原型观测成果基础上提出的经验公式,最终冲刷结果还需通过水工模型试验予以验证。地基冲刷的影响因素十分复杂,地质上应综合分析和评价,注意要留有余地。同时在工程运行期间,对严重冲刷地段必须加强安全监测,为枢纽的正常运行提供安全保障。

参考文献:

[1]胡天舒.水工建筑物[M].北京:中国水利水电出版社,2008:34-47.

[2]吕安庆.水利水电工程地质手册[M].北京:水利电力出版社,2008:101-107.

消防设计论文范文第15篇

摘要:居龙滩水利枢纽工程装机2台,单机容量30.0MW,总装机容量60.0MW,水头变幅范围为9.5~18.0m,为国内灯泡贯流式机组应用水头较高的机组之一,机组额定水头14.20m,额定转速125.0r/min, 多年平均发电量19730万KW·h,本文介绍该水利枢纽工程的消火栓灭火系统、CO2灭火系统、探测和控制系统的设计。 关键词: 贯流式水电站;消防总体设计;消防给水;CO2灭火系统;干粉灭火器;火灾自动报警及灭火控制系统 1. 工程概况和消防总体设计方案 1.1概况及其特征。居龙滩水利枢纽工程是以发电为主,兼顾防洪和灌溉、供水、航运以及水库养殖等任务的综合利用工程。其工程规模为:水库总库容为7.76×107m3;电站总装机容量60MW。 该工程位于贡水左岸支流桃江下游赣县大田乡夏湖村境内,距赣县县城约28Km。桃江流域属副热带季风气候区,流域内各地多年平均气温19.4℃,极端最高气温41.2℃,极端最低气温-6℃,多年平均蒸发量1576.2 mm。 工程是由挡水坝、溢流坝、河床式发电厂房、船筏道及升压开关站等建筑物组成。 本工程的主要消防对象是水电站建筑物及其机电设备。其中水电站建筑物的消防设计含主厂房、副厂房、主变压器场(开关站)、高压开关室、厂用屏配电室、油库、机修车间和坝区等。除检修期外,水电站及其机电设备一般都处于生产运行状态。 1.2消防设计依据和设计原则。 本工程消防设计依据国家、行业颁布的下列现行规程规范进行: (1)水利水电工程设计防火规范(SDJ 278-90) (2)火灾自动报警系统设计规范(GB 50116-98) (3)建筑设计防火规范(GB50016-2006) (4)自动喷水灭火系统设计规范(GB 50084-2005) (5)建筑灭火器配置设计规范(GB 50140-2005) (6)二氧化碳灭火系统设计规范(GB 50193-93) (99年版) (7)电力系统设备典型消防规程(GB 5027-93) (8)采暖通风与空气调节设计规范( GB50019-2003) (9)水力发电厂机电设计技术规范(DL /T5186-2004) (10)中华人民共和国消防法( 1998-04-29) (11)火灾报警控制器通用技术条件( GB 4717-93) (12)水库工程管理设计规范(SL106-96) 为贯彻“预防为主,防消结合”和确保重点、兼顾一般、便于管理、经济实用的方针,并结合居龙滩水利枢纽工程的具体情况,确定了如下基本设计原则: 在消防区内,按规范要求统一规划畅通的安全通道,设置安全出口及其标志; 以生产重要性和火灾危险性设置消防设施和器材,特殊部位按防火规范采取其它消防措施; 在电站设置消防控制中心(计算机房旁)和火灾报警系统,消防电源采用双可靠独立电源; 采取消防车、消火栓、CO2灭火和干粉灭火器四种灭火方式,消防用水取自可靠而充足的水源; 设置通风排烟系统; 选用阻燃、难燃或非燃性材料为绝缘介质的电气设备或采取其它保护措施以防止或减少火灾发生; 有火灾危险性设备之间, 采用耐火材料制成的墙或门隔离,孔洞用耐火材料封堵以防止火灾的漫延与扩散。 1.3消防总体设计方案。枢纽总体配备一辆消防水车,若遇重大火灾时,则由县消防部门支援扑救。工程消防系统按其生产及防火功能要求分为主厂房、副厂房、开关站、高压开关室、油库、机修间及大坝(含启闭机室、坝区用电变房)七个区,其中主厂房、副厂房采用自动灭火与灭火器具结合的灭火方式,开关站、高压开关室、油库、机修间、大坝则采用灭火器具灭火。 为确保消防区灭火要求,本工程消防水源及电源均按双水源、双电源设置,互为备用。当其中之一停止工作时,备用水源及备用电源均能自动切换投入。二台消防水泵从上游水库取水或下游取水,水泵扬程为52m,作为消火栓消防备用水源,两台消防水泵布置在技术供水设备室;另外,由两台深井泵从水井取水给高位水池(V=100m3)供水,作为消防水源及生活用水,为保证消防水源的可靠性,应经常