U hoeft niet overhaast conclusies te trekken!
Deze formules geven het verbruik alleen in cijfers weer.
Laten we een pauze nemen van de "snoepverpakkingen" en aandacht besteden aan het "snoepje" en de "vulling". En “snoep” is formule A.16. Wat beschrijft ze? Verliezen op het pijpleidinggedeelte, rekening houdend met het verbruik van mondstukken. Laten we eens kijken, of beter gezegd, wat er tussen haakjes staat. Het linkerdeel beschrijft de bedrading van het grootste deel van de pijpleiding en de processen in het cilinder- of gasbrandblusstation; het is voor ons nu van weinig belang, als een soort constante voor bedrading, maar het rechterdeel is van bijzonder belang! Dit is allemaal pit met een somteken! Om de notatie te vereenvoudigen, transformeren we het meest rechtse deel binnen de haakjesruimte: (n^2*L)/D^5.25 in deze vorm: n^2*X. Laten we zeggen dat u zes spuitmonden op een stuk pijpleiding heeft. Langs het eerste gedeelte tot aan het eerste mondstuk (gerekend vanaf de zijkant van de cilinder) stroomt GFFE naar alle zes de mondstukken. De verliezen in het gedeelte zijn de verliezen vóór het mondstuk plus wat verderop in de pijpleiding lekt, de druk zal minder zijn dan wanneer er een plug achter het mondstuk zou zitten. Dan ziet de rechterkant er als volgt uit: 6^2*X1 en krijgen we de parameter “A” voor het eerste mondstuk. Vervolgens komen we bij het tweede mondstuk en wat zien we? En het feit dat een deel van het gas wordt verbruikt door het eerste mondstuk, plus wat er verloren is gegaan in de leiding op weg naar het mondstuk, en wat verder zal lekken (rekening houdend met de stroomsnelheid bij dit mondstuk). Nu zal de rechterkant al de vorm aannemen: 6^2*X1+5^2*X2 en we krijgen de parameter "A" op het tweede mondstuk. En zo verder. Je hebt dus kosten voor elk mondstuk. Door deze kosten bij elkaar op te tellen, krijgt u het verbruik van uw installatie en de vrijgavetijd van de GFFE. Waarom is alles zo ingewikkeld? Heel eenvoudig. Laten we aannemen dat de bedrading dezelfde zes mondstukken en vertakkingen heeft (laten we aannemen dat de rechterarm twee mondstukken heeft en de linkerarm er vier), dan zullen we de secties beschrijven:
1) GFFE stroomt er doorheen naar alle spuitmonden: 6^2*X1;
2) het stroomt erlangs naar twee mondstukken op de rechterschouder 6^2*X1+2^2*X2 – Parameter “A” voor het eerste mondstuk;
3) Parameter “A” voor het tweede mondstuk op de rechterschouder 6^2*X1+2^2*X2+1^2*X3;
4) Parameter “A” voor het derde pijpmondstuk of het eerste mondstuk op de linkerschouder: 6^2*X1+4^2*X4;
5) enzovoort “volgens de tekst”.
Ik heb bewust “een stuk afgescheurd” van de hoofdleiding naar het eerste deel voor een betere leesbaarheid. In het eerste gedeelte geldt het debiet voor alle mondstukken, en in het tweede en vierde gedeelte slechts voor respectievelijk twee op de rechterschouder en vier op de linkerschouder.
Nu zie je aan de cijfers dat het verbruik op 20 spuitdoppen altijd groter is dan op één met dezelfde parameters als 20.
Bovendien kan men met het blote oog het verschil zien tussen de kosten tussen de "dicterende" spuitmonden, dat wil zeggen de spuitmonden die zich op de meest voordelige plaats van de pijpdistributie bevinden (waar minste verliezen en het hoogste debiet) en omgekeerd.
Dat is het!

Brandbestrijding

SELECTIE EN BEREKENING VAN EEN GASBESTRIJDINGSSYSTEEM

A.V. Merkulov, V.A. Merkulov

CJSC "Artsok"

De belangrijkste factoren die van invloed zijn optimale keuze gasbrandblusinstallaties (GFP): type brandbare lading in de beschermde lokalen (archieven, opslagfaciliteiten, radio-elektronische apparatuur, technologische apparatuur enz.); de grootte van het beschermde volume en de lekkage ervan; type gasbrandblusmiddel (GOTV); het type apparatuur waarin GFFS moet worden opgeslagen, en het type UGP: gecentraliseerd of modulair.

De juiste keuze voor een gasbrandblusinstallatie (GFP) is van veel factoren afhankelijk. Daarom is het doel van dit werk om de belangrijkste criteria te identificeren die van invloed zijn op de optimale keuze van een gasbrandblusinstallatie en het principe ervan hydraulische berekening.

De belangrijkste factoren die van invloed zijn op de optimale keuze van een gasbrandblusinstallatie. Ten eerste het type brandbare lading in de beschermde gebouwen (archieven, opslagfaciliteiten, radio-elektronische apparatuur, technologische apparatuur, enz.). Ten tweede de grootte van het beschermde volume en de lekkage ervan. Ten derde het type gasbrandblusmiddel. Ten vierde het type apparatuur waarin het gasblusmiddel moet worden opgeslagen. Ten vijfde het type gasbrandblusinstallatie: gecentraliseerd of modulair. Deze laatste factor kan alleen optreden als dat nodig is brandbeveiliging twee of meer panden op één locatie. Daarom zullen we alleen de wederzijdse invloed van de vier hierboven genoemde factoren beschouwen, d.w.z. ervan uitgaande dat de faciliteit slechts voor één kamer brandbeveiliging nodig heeft.

Zeker, juiste keuze gasbrandblusinstallaties moeten gebaseerd zijn op optimale technische en economische indicatoren.

Er moet vooral worden opgemerkt dat elk van de voor gebruik goedgekeurde gasbrandblusmiddelen een brand zal blussen, ongeacht het type brandbaar materiaal, maar alleen wanneer de standaard brandblusconcentratie in het beschermde volume wordt gecreëerd.

De onderlinge invloed van bovenstaande factoren op de technische en economische parameters van een gasbrandblusinstallatie zal worden beoordeeld.

Op basis van de voorwaarde dat in Rusland de volgende gasbrandblusmiddelen mogen worden gebruikt: freon 125, freon 318C, freon 227ea, freon 23, CO2, K2, Ar en een mengsel (nr. 2, Ar en CO2) met handelsmerk Inergen.

Volgens de wijze van opslag en controlemethoden van gasvormige brandblusmiddelen in gasbrandblusmodules (GFM) kunnen alle gasvormige brandblusmiddelen in drie groepen worden verdeeld.

De eerste groep omvat freon 125, 318C en 227ea. Deze koelmiddelen worden in vloeibare vorm opgeslagen in een gasbrandblusmodule onder druk van een drijfgas, meestal stikstof. Modules met de vermelde koelmiddelen hebben dat in de regel werkdruk, niet meer dan 6,4 MPa. De hoeveelheid koudemiddel tijdens de werking van de installatie wordt gecontroleerd met behulp van een manometer die op de gasbrandblusmodule is geïnstalleerd.

Freon 23 en CO2 vormen de tweede groep. Ze worden ook in vloeibare vorm opgeslagen, maar worden onder druk van hun eigen verzadigde dampen uit de gasbrandblusmodule geperst. De werkdruk van modules met de genoemde gasbrandblusmiddelen moet een werkdruk hebben van minimaal 14,7 MPa. Tijdens bedrijf moeten de modules worden geïnstalleerd op weegapparatuur die een continue monitoring van de massa freon 23 of CO2 mogelijk maakt.

De derde groep omvat K2, Ag en Inergen. Deze gasvormige brandblusmiddelen worden in gasvormige toestand opgeslagen in gasvormige brandblusmodules. Als we verder kijken naar de voor- en nadelen van gasbrandblusmiddelen uit deze groep, zullen we ons alleen op stikstof concentreren.

Dit komt doordat N2 het meest effectief is (laagste blusconcentratie) en de laagste kosten heeft. De massa van de genoemde gasbrandblusmiddelen wordt gecontroleerd met behulp van een manometer. Lg of Inergen worden in modules opgeslagen bij een druk van 14,7 MPa of meer.

Gasbrandblusmodules hebben in de regel een cilinderinhoud van maximaal 100 liter. Tegelijkertijd zijn modules met een capaciteit van meer dan 100 liter, volgens PB 10-115, onderworpen aan registratie bij de Gosgortekhnadzor van Rusland, wat behoorlijk wat met zich meebrengt groot aantal beperkingen op het gebruik ervan in overeenstemming met de gespecificeerde regels.

Een uitzondering vormen isotherme modules voor vloeibaar kooldioxide (LMID) met een capaciteit van 3,0 tot 25,0 m3. Deze modules zijn ontworpen en vervaardigd om kooldioxide in hoeveelheden van meer dan 2500 kg op te slaan in gasbrandblusinstallaties. Isotherme modules voor vloeibare kooldioxide zijn uitgerust met koeleenheden En verwarmingselementen, waarmee u de druk in de isothermische tank binnen het bereik van 2,0 - 2,1 MPa bij temperatuur kunt houden omgeving van min 40 tot plus 50 °C.

Laten we eens kijken naar voorbeelden van hoe elk van de vier factoren de technische en economische indicatoren van een gasbrandblusinstallatie beïnvloedt. De massa van het gasbrandblusmiddel werd berekend volgens de methode beschreven in NPB 88-2001.

Voorbeeld 1. Het is vereist om radio-elektronische apparatuur te beveiligen in een ruimte met een inhoud van 60 m3. De kamer is voorwaardelijk afgesloten, d.w.z. K2 « 0. We vatten de berekeningsresultaten samen in een tabel. 1.

Economische rechtvaardiging tafel 1 in specifieke cijfers heeft een bepaalde moeilijkheid. Dit komt door het feit dat de kosten van apparatuur en blusgas variëren tussen fabrikanten en leveranciers. Echter, dat is er wel algemene trend, wat erin bestaat dat naarmate de cilindercapaciteit toeneemt, de kosten van de gasbrandblusmodule toenemen. 1 kg CO2 en 1 m3 N liggen qua prijs dicht bij elkaar en zijn twee ordes van grootte lager dan de kosten van koudemiddelen. Analyse van de tafel Uit Figuur 1 blijkt dat de kosten voor het installeren van een gasbrandblussysteem met koudemiddel 125 en CO2 qua waarde vergelijkbaar zijn. Ondanks aanzienlijk meer hoge kosten freon 125 vergeleken met kooldioxide zal de totaalprijs van freon 125 - gasbrandblusmodule met een cilinder van 40 liter vergelijkbaar of zelfs iets lager zijn dan de kooldioxide - gasbrandblusmodule met 80 liter cilinder - weegapparaatset. We kunnen met zekerheid stellen dat de kosten voor het installeren van een gasbrandblussysteem met stikstof aanzienlijk hoger zijn vergeleken met de twee eerder overwogen opties, omdat Er zijn twee modules met maximale capaciteit vereist. Voor de huisvesting zal meer ruimte nodig zijn

TABEL 1

Freon 125 36 kg 40 1

CO2 51 kg 80 1

van twee modules in een kamer en uiteraard zullen de kosten van twee modules met een volume van 100 liter altijd hoger zijn dan de kosten van een module met een volume van 80 liter met een weegapparaat, wat in de regel 4 is - 5 keer goedkoper dan de module zelf.

Voorbeeld 2. De ruimteparameters zijn vergelijkbaar met voorbeeld 1, maar het is niet de radio-elektronische apparatuur die beveiligd moet worden, maar een archief. De berekeningsresultaten zijn vergelijkbaar met het eerste voorbeeld en zijn samengevat in een tabel. 2.

Gebaseerd op de analyse van tabel. 2 kunnen we duidelijk zeggen dat in dit geval de kosten voor het installeren van een gasbrandblussysteem met stikstof aanzienlijk hoger zijn dan de kosten voor het installeren van gasbrandblussystemen met freon 125 en kooldioxide. Maar in tegenstelling tot het eerste voorbeeld kan in dit geval duidelijker worden opgemerkt dat de installatie van gasbrandblussing met kooldioxide de laagste kosten heeft, omdat met een relatief klein verschil in kosten tussen een gasbrandblusmodule met een cilinder met een inhoud van 80 en 100 liter, overtreft de prijs van 56 kg freon 125 aanzienlijk de kosten van een weegapparaat.

Soortgelijke afhankelijkheden zullen worden waargenomen als het volume van de beschermde ruimte toeneemt en/of de lekkage ervan toeneemt dit alles veroorzaakt een algemene toename van de hoeveelheid van elk type gasblusmiddel.

Op basis van twee voorbeelden is het dus duidelijk wat u moet kiezen optimale installatie gasbrandblussing voor brandbeveiliging van het pand is alleen mogelijk na het overwegen van ten minste twee opties verschillende soorten gasbrandblusmiddelen.

Er zijn echter uitzonderingen wanneer een gasbrandblusinstallatie met optimale technische en economische parameters niet kan worden gebruikt vanwege bepaalde beperkingen die worden opgelegd aan gasblusmiddelen.

TABEL 2

Naam GFSF Hoeveelheid GFCF Cilinderinhoud MGP, l Hoeveelheid MGP, st.

Freon 125 56 kg 80 1

CO2 66 kg 100 1

Dergelijke beperkingen omvatten voornamelijk de bescherming van kritieke faciliteiten in seismische zones (bijvoorbeeld kerncentrales, enz.), waar de installatie van modules in aardbevingsbestendige frames vereist is. In dit geval is het gebruik van freon 23 en kooldioxide uitgesloten, omdat modules met deze gasvormige brandblusmiddelen moeten worden geïnstalleerd op weeginrichtingen die een stevige bevestiging verhinderen.

De brandbeveiliging van gebouwen waar voortdurend personeel aanwezig is (luchtverkeersleidingskamers, kamers met bedieningspanelen van kerncentrales, enz.) is onderworpen aan beperkingen op de toxiciteit van gasvormige brandblusmiddelen. In dit geval is het gebruik van kooldioxide uitgesloten, omdat De volumetrische brandblusconcentratie van kooldioxide in de lucht is dodelijk voor mensen.

Bij het beschermen van volumes van meer dan 2000 m3 is vanuit economisch oogpunt het meest acceptabel het gebruik van kooldioxide gevuld in een isothermische module voor vloeibare kooldioxide, vergeleken met alle andere gasvormige brandblusmiddelen.

Na een haalbaarheidsstudie wordt bekend hoeveel gasblusmiddelen nodig zijn om de brand te blussen en het voorlopige aantal gasblusmodules.

Sproeiers moeten worden geïnstalleerd in overeenstemming met de spuitkaarten die zijn gespecificeerd in de technische documentatie van de fabrikant van de sproeiers. Afstand van sproeiers tot plafond (plafond, verlaagd plafond) mag bij gebruik van alle gasbrandblusmiddelen niet groter zijn dan 0,5 m, met uitzondering van K2.

De pijpverdeling moet in de regel symmetrisch zijn, d.w.z. de straalpijpen moeten op gelijke afstand van de hoofdleiding liggen. In dit geval zal de stroom gasvormige brandblusmiddelen door alle sproeiers hetzelfde zijn, wat zal zorgen voor het creëren van een uniforme brandblusconcentratie in het beschermde volume. Typische voorbeelden van symmetrische leidingen worden getoond in Fig. 1 en 2.

Bij het ontwerpen van leidingen moet u hier ook rekening mee houden juiste aansluiting uitlaatpijpleidingen (rijen, takken) van de hoofdleiding.

Een kruisvormige aansluiting is alleen mogelijk als de stroomsnelheden van gasblusmiddelen 01 en 02 in waarde gelijk zijn (Fig. 3).

Als 01 Ф 02, dan moeten tegenovergestelde verbindingen van rijen en aftakkingen met de hoofdpijpleiding op een afstand b van meer dan 10 D in de bewegingsrichting van gasbrandblusmiddelen worden geplaatst, zoals weergegeven in Fig. 4, waarbij D de binnendiameter van de hoofdpijpleiding is.

Bij het ontwerpen van het leidingwerk van een gasbrandblusinstallatie worden bij gebruik van gasbrandblusmiddelen behorend tot de tweede en derde groep geen beperkingen gesteld aan de ruimtelijke aansluiting van leidingen. En voor het leidingwerk van een gasbrandblusinstallatie met gasvormige brandblusmiddelen van de eerste groep gelden een aantal beperkingen. Dit wordt veroorzaakt door het volgende.

Wanneer freon 125, 318C of 227ea in de gasbrandblusmodule met stikstof op druk wordt gebracht tot de vereiste druk, wordt stikstof gedeeltelijk opgelost in de genoemde freonen en is de hoeveelheid opgeloste stikstof in de freonen evenredig met de vuldruk.

b> 10D ^ NY

Na het openen van de afsluit- en startinrichting van de gasbrandblusmodule stroomt het koelmiddel met gedeeltelijk opgeloste stikstof onder druk van het drijfgas door de leidingen naar de sproeiers en komt daardoor in het beschermde volume terecht. In dit geval neemt de druk in het systeem "modules - leidingen" af als gevolg van de uitzetting van het volume dat door stikstof wordt ingenomen tijdens het verplaatsen van de freon en de hydraulische weerstand van de leidingen. Er vindt gedeeltelijke vrijgave van stikstof uit de vloeibare fase van het koelmiddel plaats en er ontstaat een tweefasige omgeving “mengsel van de vloeibare fase van het koelmiddel – gasvormige stikstof”. Daarom worden er een aantal beperkingen gesteld aan het leidingwerk van een gasbrandblusinstallatie waarbij gebruik wordt gemaakt van de eerste groep gasbrandblusmiddelen. Het hoofddoel van deze beperkingen is gericht op het voorkomen van scheiding van het tweefasenmedium in het leidingwerk.

Bij het ontwerpen en installeren moeten alle leidingaansluitingen van een gasbrandblusinstallatie worden gemaakt zoals weergegeven in Afb. 5, en het is verboden om ze uit te voeren in de vorm getoond in Fig. 6. In de figuren geven pijlen de stroomrichting van gasbrandblusmiddelen door de leidingen aan.

Bij het ontwerpen van een gasbrandblusinstallatie worden de leidingindeling, leidinglengte, aantal sproeiers en hun hoogtes in axonometrische vorm bepaald. Om de binnendiameter van de buizen en het totale oppervlak van de uitlaatopeningen van elk mondstuk te bepalen, is het noodzakelijk om een ​​hydraulische berekening van de gasbrandblusinstallatie uit te voeren.

De methodiek voor het uitvoeren van hydraulische berekeningen van een gasbrandblusinstallatie met kooldioxide wordt in het werk gegeven. Het berekenen van een gasbrandblusinstallatie met inerte gassen is geen probleem, want in dit geval de stroom van traagheid

Gassen komen voor in de vorm van een eenfasig gasvormig medium.

Het hydraulisch berekenen van een gasbrandblusinstallatie met freonen 125, 318C en 227ea als gasblusmiddel is een complex proces. Het gebruik van de hydraulische berekeningstechniek gemaakt voor freon 114B2 is onaanvaardbaar vanwege het feit dat bij deze techniek de stroom freon door pijpen wordt beschouwd als een homogene vloeistof.

Zoals hierboven opgemerkt, vindt de stroom koelmiddelen 125, 318C en 227ea door pijpen plaats in de vorm van een tweefasig medium (gas - vloeistof), en bij afnemende druk in het systeem neemt de dichtheid van het gas-vloeistofmedium af. Om een ​​constante massastroom van gasvormige brandblusmiddelen te behouden, is het daarom noodzakelijk om de snelheid van het gas-vloeistofmedium of de interne diameter van de pijpleidingen te vergroten.

Uit een vergelijking van de resultaten van grootschalige tests met het vrijkomen van de koudemiddelen 318Ts en 227ea uit een gasbrandblusinstallatie bleek dat de testgegevens ruim 30% verschilden van de berekende waarden verkregen met een methode die niet Houd rekening met de oplosbaarheid van stikstof in het koelmiddel.

Bij de hydraulische berekeningsmethoden van een gasbrandblusinstallatie, waarbij koelmiddel 13B1 als gasblusmiddel wordt gebruikt, wordt rekening gehouden met de invloed van de oplosbaarheid van het drijfgas. Deze methoden zijn niet algemeen van aard. Ontworpen voor hydraulische berekening van een gasbrandblusinstallatie met slechts 13B1 freon bij twee waarden van MHP-stikstofboostdruk - 4,2 en 2,5 MPa en; bij vier waarden in bedrijf en zes waarden in bedrijf, de vullingscoëfficiënt van de modules met koelmiddel.

Rekening houdend met het voorgaande is een probleem gesteld en is een methodiek ontwikkeld voor de hydraulische berekening van een gasbrandblusinstallatie met de koudemiddelen 125, 318Ts en 227ea, namelijk: bij een gegeven totale hydraulische weerstand van de gasbrandblusmodule (ingang tot (de sifonbuis, sifonbuis en afsluitinrichting) en de bekende pijp. Zoek voor de bedrading van een gasbrandblusinstallatie de verdeling van de massa koelmiddel die door de afzonderlijke sproeiers stroomt, en het tijdstip van verstrijken van de geschatte massa van het koudemiddel. koelmiddel uit de sproeiers in het beschermde volume na het gelijktijdig openen van de afsluit- en startinrichting van alle modules. Bij het maken van de methodologie hielden we rekening met de onstabiele stroom van een tweefasig gas-vloeistofmengsel "freon - stikstof" in een systeem bestaande uit gasbrandblusmodules, pijpleidingen en sproeiers, waarvoor kennis van de parameters van de gasbrandstof nodig was. vloeistofmengsel (drukvelden, dichtheid en snelheid) op elk punt pijpleiding systeem op elk gewenst moment.

In dit opzicht werden de pijpleidingen in de richting van de assen verdeeld in elementaire cellen door vlakken loodrecht op de assen. Voor elk elementair deel werden de vergelijkingen van continuïteit, momentum en toestand geschreven.

In dit geval werd de functionele relatie tussen druk en dichtheid in de toestandsvergelijking van het gas-vloeistofmengsel gerelateerd door een relatie met behulp van de wet van Henry onder de aanname van homogeniteit van het gas-vloeistofmengsel. De stikstofoplosbaarheidscoëfficiënt voor elk van de beschouwde freons werd experimenteel bepaald.

Voor het uitvoeren van hydraulische berekeningen aan een gasbrandblusinstallatie is een rekenprogramma in Fortran-taal ontwikkeld, genaamd "ZALP".

Het hydraulisch rekenprogramma maakt voor een bepaald gasbrandblusinstallatieschema rekening, dat doorgaans het volgende omvat:

Gasbrandblusmodules gevuld met gasblusmiddelen, onder druk gebracht met stikstof tot druk Рн;

Collector- en hoofdleiding;

Schakelapparatuur;

Distributiepijpleidingen;

Sproeiers in bochten, bepaal:

Traagheid van de installatie;

Tijdstip van vrijkomen van de geschatte massa gasvormige brandblusmiddelen;

Tijdstip van vrijkomen van de werkelijke massa gasvormige brandblusmiddelen; - massastroom van gasvormige brandblusmiddelen door elk mondstuk. Het testen van de hydraulische berekeningsmethode "2АЛР" werd uitgevoerd door drie bestaande gasbrandblusinstallaties in werking te stellen en op een experimentele stand.

Gebleken is dat de rekenresultaten met de ontwikkelde methode op bevredigende wijze (met een nauwkeurigheid van 15%) overeenkomen met de experimentele gegevens.

Hydraulische berekeningen worden in de volgende volgorde uitgevoerd.

Volgens NPB 88-2001 wordt de berekende en werkelijke massa van freon bepaald. Het type en aantal gasbrandblusmodules wordt bepaald op basis van de toestand van de maximaal toegestane modulevulfactor (freon 125 - 0,9 kg/l, freon 318C en 227ea - 1,1 kg/l).

De vuldruk-pH van gasvormige brandblusmiddelen wordt ingesteld. In de regel wordt de pH genomen in het bereik van 3,0 tot 4,5 MPa voor modulaire en van 4,5 tot 6,0 MPa voor gecentraliseerde installaties.

Er wordt een leidingschema voor de gasbrandblusinstallatie opgesteld, waarbij de lengte van de leidingen wordt aangegeven, hoogtemarkeringen aansluitpunten van leidingwerk en sproeiers. De binnendiameters van deze buizen en het totale oppervlak van de uitlaatopeningen van de mondstukken zijn vooraf ingesteld onder de voorwaarde dat dit gebied niet groter mag zijn dan 80% van het oppervlak van de binnendiameter van de hoofdleiding.

De vermelde parameters van de gasbrandblusinstallatie worden ingevoerd in het programma "2АЛР" en er wordt een hydraulische berekening uitgevoerd. De berekeningsresultaten kunnen verschillende opties hebben. Hieronder zullen we de meest typische bekijken.

De vrijgavetijd van de geschatte massa gasblusmiddel is Tr = 8-10 s voor een modulaire installatie en Tr = 13 -15 s voor een gecentraliseerde installatie, en het verschil in kosten tussen de sproeiers bedraagt ​​niet meer dan 20%. In dit geval zijn alle parameters van de gasbrandblusinstallatie correct geselecteerd.

Als de releasetijd van de geschatte massa blusgas kleiner is dan de hierboven aangegeven waarden, moet de interne diameter van de pijpleidingen en het totale oppervlak van de mondstukopeningen worden verkleind.

Als de standaard vrijgavetijd voor de berekende massa van het gasbrandblusmiddel wordt overschreden, moet de vuldruk van het gasbrandblusmiddel in de module worden verhoogd. Als deze maatregel het niet mogelijk maakt om aan de wettelijke vereisten te voldoen, is het noodzakelijk om het volume drijfgas in elke module te vergroten, d.w.z. het verlagen van de vulfactor van de gasblusmiddelmodule, waardoor het totaal aantal modules in de gasbrandblusinstallatie toeneemt.

Naleving van de wettelijke vereisten voor het verschil in stroomsnelheden tussen mondstukken wordt bereikt door het totale oppervlak van de uitlaatopeningen van de mondstukken te verkleinen.

LITERATUUR

1. NPB88-2001. Brandblus- en alarmsystemen. Ontwerpnormen en -regels.

2. SNiP 2.04.09-84. Brandautomaten van gebouwen en constructies.

3. Brandbeveiligingsapparatuur - Automatische brandblussystemen die gebruik maken van gehalogeneerde koolwaterstoffen. Deel I. Halon 1301 Totale overstromingssystemen. ISO/TS 21/SC 5 N 55E, 1984.

De berekening van het blussen van gasbranden wordt uitgevoerd tijdens de ontwikkeling van projecten en wordt uitgevoerd door een specialist - ontwerpingenieur. Het gaat om het bepalen van de hoeveelheid blusstof die nodig is, het benodigde aantal modules en hydraulische berekeningen. Ook montagewerkzaamheden vallen hieronder geschikte diameter pijpleiding, waarbij de tijd wordt bepaald die nodig is om gas aan de kamer te leveren, rekening houdend met de breedte van de openingen en de oppervlakte van elke individuele beschermde kamer.

Door de massa van het gasblusmiddel te berekenen, kunt u het benodigde volume freon berekenen dat wordt gebruikt. Bij het blussen van brand worden de volgende brandblusmiddelen gebruikt:

• kooldioxide;
• stikstof;
• argon inergeen;
• zwavelhexafluoride;
• freonen (227, 23, 125 en 218).

Brandblussysteem gassoort voor 6 cilinders

Afhankelijk van het werkingsprincipe zijn brandblusmiddelen onderverdeeld in groepen:

1. Deoxidanten zijn stoffen die werken als een brandblusconcentratie, waardoor een dichte wolk rond de vlam ontstaat. Deze concentratie verhindert de toegang van zuurstof die nodig is om het verbrandingsproces in stand te houden. Het gevolg is dat het vuur uitgaat.
2. Remmers zijn speciale brandblusmiddelen die kunnen interageren met brandende stoffen. Als gevolg hiervan vertraagt ​​de verbranding.

Berekening van de massa van het blusgas

Door de standaardvolumeconcentratie te berekenen, kunt u bepalen welke massa gasvormige stoffen nodig is om de brand te blussen. De berekening van het blussen van gasbranden wordt uitgevoerd rekening houdend met de belangrijkste parameters van het beschermde pand: lengte, breedte, hoogte. U kunt de vereiste massa van de samenstelling achterhalen met behulp van speciale formules, die rekening houden met de massa koelmiddel die nodig is om de gasconcentratie te creëren die nodig is voor brandblussing in het volume van de kamer, de dichtheid van de samenstellingen en de coëfficiënt van lekkage van de concentratie voor brandblussing uit containers en andere gegevens.

Ontwerp van een gasbrandblussysteem

Bij het ontwerp van een gasbrandblussysteem wordt rekening gehouden met de volgende factoren:

• aantal kamers in de kamer, hun volume, geïnstalleerde constructies in de vorm van verlaagde plafonds;
• de locatie van de openingen, evenals het aantal en de breedte van constant open openingen;
• temperatuur- en vochtigheidsindicatoren in de kamer;
• kenmerken, aantal mensen ter plaatse.

Werkingsschema van het gasbrandblussysteem

Afhankelijk van de situatie wordt er ook rekening gehouden met andere factoren individuele kenmerken ontwerp, doelgroep, werkschema van het personeel, indien waar we het over hebben over de onderneming.

Selectie en locatie van gasbrandblusmodules

Bij de berekening van het blussen van gasbranden wordt ook een dergelijk moment meegenomen als de modulekeuze. Dit gebeurt rekening houdend met de fysieke en chemische eigenschappen concentreren. De vullingscoëfficiënt wordt bepaald. Vaker ligt deze waarde in het bereik: 0,7-1,2 kg/l. Soms is het nodig om meerdere modules op één collector te installeren. In dit geval is het volume van de pijpleiding belangrijk, moeten de cilinders dezelfde grootte hebben, moet er één type vulmiddel worden geselecteerd en moet de druk van het drijfgas hetzelfde zijn. Locatie is toegestaan ​​in het beschermde pand zelf, of daarbuiten - in de directe nabijheid. De afstand van de gasfles tot het verwarmingsinstallatieobject bedraagt ​​minimaal één meter.

Verbonden module gas systeem industriële brandblussing

Na het kiezen van de locatie voor gasbrandblusinstallaties moet een hydraulische berekening worden gemaakt. Tijdens de hydraulische berekening worden de volgende parameters bepaald:

• pijpleidingdiameter;
• tijdstip van vertrek van de trein uit de module;
• gebied van mondstukuitlaatopeningen.

U kunt zelfstandig of met behulp van speciale programma's hydraulische berekeningen maken.

Wanneer de berekeningsresultaten zijn ontvangen en de installatie is voltooid, is het noodzakelijk om het personeel te instrueren in overeenstemming met. Speciale aandacht wordt besteed aan het regelgevend kader, het opstellen en uithangen van een evacuatieplan en het vertrouwd raken met de instructies.

Briefing en training van het personeel over het gebruik van hulpmiddelen persoonlijke bescherming in geval van brand

Bevoegde toezichthoudende autoriteiten

Instellingen die controle uitoefenen:

• Mevrouw Toezicht;
• veiligheidsafdeling;
• brandtechnische commissie.

Compacte gasbrandblusmodule voor kleine ruimtes

Taken van regelgevende instanties

De verantwoordelijkheden omvatten het toezicht op de naleving van het regelgevingskader, het waarborgen van het juiste veiligheidsniveau en de beveiliging van faciliteiten. Dergelijke autoriteiten vereisen:

• de arbeidsomstandigheden van werknemers op vastgestelde normen brengen;
• installatie van waarschuwingssystemen en automatische brandblussystemen;
• het elimineren van het gebruik van brandbare materialen voor reparaties en afwerking;
• verplichting om eventuele brandveiligheidsovertredingen te elimineren.

Conclusie

Na voltooiing van het proces geeft het bedrijf een probleem uit projectdocumentatie in overeenstemming met bestaande normen en vereisten. De resultaten van de werkzaamheden worden ter beoordeling aan de klant verstrekt.

Selectie en berekening van een gasbrandblussysteem

De belangrijkste factoren die van invloed zijn op de optimale keuze van een gasbrandblusinstallatie (GFP) worden gegeven: het type brandbare belasting in de beschermde gebouwen (archieven, opslagfaciliteiten, elektronische apparatuur, procesapparatuur, enz.); de grootte van het beschermde volume en de lekkage ervan; type gasbrandblusmiddel (GOTV); het type apparatuur waarin GFFS moet worden opgeslagen, en het type UGP: gecentraliseerd of modulair.

De juiste keuze voor een gasbrandblusinstallatie (GFP) is van veel factoren afhankelijk. Daarom is het doel van dit werk het identificeren van de belangrijkste criteria die van invloed zijn op de optimale keuze van een gasbrandblusinstallatie en het principe van het hydraulische systeem ervan.

De belangrijkste factoren die van invloed zijn op de optimale keuze van een gasbrandblusinstallatie. Ten eerste het type brandbare lading in de beschermde gebouwen (archieven, opslagfaciliteiten, radio-elektronische apparatuur, technologische apparatuur, enz.). Ten tweede de grootte van het beschermde volume en de lekkage ervan. Ten derde het type gasblusmiddel. Ten vierde het type apparatuur waarin het gasblusmiddel moet worden opgeslagen.

Ten vijfde het type gasbrandblusinstallatie: gecentraliseerd of modulair. Deze laatste factor kan alleen optreden als er behoefte is aan brandbeveiliging van twee of meer panden in één voorziening. Daarom zullen we alleen de wederzijdse invloed van de vier hierboven genoemde factoren beschouwen, d.w.z. ervan uitgaande dat de faciliteit slechts voor één kamer brandbeveiliging nodig heeft.

Uiteraard moet de juiste keuze van een gasbrandblusinstallatie gebaseerd zijn op optimale technische en economische indicatoren.

Er moet vooral worden opgemerkt dat elk van de voor gebruik goedgekeurde gasbrandblusmiddelen een brand zal blussen, ongeacht het type brandbaar materiaal, maar alleen wanneer de standaard brandblusconcentratie in het beschermde volume wordt gecreëerd.

De onderlinge invloed van bovengenoemde factoren op de technische en economische parameters van een gasbrandblusinstallatie zal worden beoordeeld vanuit de voorwaarde dat de volgende gasbrandblusmiddelen in Rusland mogen worden gebruikt: freon 125, freon 318C, freon 227ea, freon 23 , CO2, N2, Ar en mengsel (N2, Ar en CO2), voorzien van het handelsmerk Inergen.

Volgens de wijze van opslag en controlemethoden van gasvormige brandblusmiddelen in gasbrandblusmodules (GFM) kunnen alle gasvormige brandblusmiddelen in drie groepen worden verdeeld.

De eerste groep omvat freon 125, 318C en 227ea. Deze koelmiddelen worden in vloeibare vorm opgeslagen in een gasbrandblusmodule onder druk van een drijfgas, meestal stikstof. Modules met de vermelde koelmiddelen hebben in de regel een werkdruk van maximaal 6,4 MPa. De hoeveelheid koudemiddel tijdens de werking van de installatie wordt gecontroleerd met behulp van een manometer die op de gasbrandblusmodule is geïnstalleerd.

Freon 23 en CO2 vormen de tweede groep. Ze worden ook in vloeibare vorm opgeslagen, maar worden onder druk van hun eigen verzadigde dampen uit de gasbrandblusmodule geperst. De werkdruk van modules met de genoemde gasbrandblusmiddelen moet een werkdruk hebben van minimaal 14,7 MPa. Tijdens bedrijf moeten de modules worden geïnstalleerd op weegapparatuur die een continue monitoring van de massa freon 23 of CO2 mogelijk maakt.

De derde groep omvat N2, Ar en Inergen. Deze gasvormige brandblusmiddelen worden in gasvormige toestand opgeslagen in gasvormige brandblusmodules. Als we verder kijken naar de voor- en nadelen van gasbrandblusmiddelen uit deze groep, zullen we ons alleen op stikstof concentreren. Dit komt doordat N2 het meest effectief is (laagste blusconcentratie) en de laagste kosten heeft. De massa van de genoemde gasbrandblusmiddelen wordt gecontroleerd met behulp van een manometer. N2, Ar of Inergen worden in modules opgeslagen bij een druk van 14,7 MPa of meer.

Gasbrandblusmodules hebben in de regel een cilinderinhoud van maximaal 100 liter. Tegelijkertijd zijn modules met een capaciteit van meer dan 100 liter, volgens PB 10-115, onderworpen aan registratie bij de Gosgortekhnadzor van Rusland, wat een vrij groot aantal beperkingen op het gebruik ervan met zich meebrengt in overeenstemming met deze regels.

Een uitzondering vormen isotherme modules voor vloeibaar kooldioxide (LMID) met een capaciteit van 3,0 tot 25,0 m3. Deze modules zijn ontworpen en vervaardigd om kooldioxide in hoeveelheden van meer dan 2500 kg op te slaan in gasbrandblusinstallaties. Isothermische modules voor vloeibaar koolstofdioxide zijn uitgerust met koelunits en verwarmingselementen, waardoor de druk in de isothermische tank binnen het bereik van 2,0 - 2,1 MPa kan worden gehouden bij een omgevingstemperatuur van min 40 tot plus 50 ° C.

Laten we eens kijken naar voorbeelden van hoe elk van de vier factoren de technische en economische indicatoren van een gasbrandblusinstallatie beïnvloedt. De massa van het gasbrandblusmiddel werd berekend volgens de methode beschreven in NPB 88-2001.

Voorbeeld 1

Het is vereist om elektronische apparatuur te beschermen in een ruimte met een volume van 60 m3. De kamer is voorwaardelijk afgesloten, d.w.z. K2 = 0. We vatten de berekeningsresultaten samen in de tabel. 1.

Tabel met economische rechtvaardigingen. 1 in specifieke cijfers heeft een bepaalde moeilijkheid. Dit komt door het feit dat de kosten van apparatuur en blusgas variëren tussen fabrikanten en leveranciers. Er is echter een algemene tendens dat naarmate de cilindercapaciteit toeneemt, de kosten van de gasbrandblusmodule toenemen. 1 kg CO2 en 1 m3 N2 liggen qua prijs dicht bij elkaar en zijn twee ordes van grootte lager dan de kosten van koudemiddelen. Analyse van de tafel Uit Figuur 1 blijkt dat de kosten voor het installeren van een gasbrandblussysteem met freon 125 en CO2 qua waarde vergelijkbaar zijn.

Ondanks de aanzienlijk hogere kosten van freon 125 vergeleken met kooldioxide, zal de totale prijs van freon 125 - een gasbrandblusmodule met een cilinder van 40 liter vergelijkbaar of zelfs iets lager zijn dan een set kooldioxide - een gasbrandblusmodule met een cilinderweegapparaat van 80 liter.

We kunnen met zekerheid stellen dat de kosten voor het installeren van een gasbrandblussysteem met stikstof aanzienlijk hoger zijn vergeleken met de twee eerder overwogen opties, omdat Er zijn twee modules met maximale capaciteit vereist. Er is meer ruimte nodig om twee modules in de kamer te plaatsen en uiteraard zullen de kosten van twee modules met een volume van 100 liter altijd hoger zijn dan de kosten van een module met een volume van 80 liter, wat meestal 4 - 5 is. keer goedkoper dan de module zelf.

Tabel 1

Voorbeeld 2

De parameters van de ruimte zijn vergelijkbaar met voorbeeld 1, maar het is niet de radio-elektronische apparatuur die moet worden beschermd, maar het archief. De berekeningsresultaten zijn vergelijkbaar met het eerste voorbeeld en zijn samengevat in een tabel. 2.

Gebaseerd op de analyse van tabel. 2 kunnen we duidelijk zeggen dat in dit geval de kosten voor het installeren van een gasbrandblussysteem met stikstof aanzienlijk hoger zijn dan de kosten voor het installeren van gasbrandblussystemen met freon 125 en kooldioxide. Maar in tegenstelling tot het eerste voorbeeld kan in dit geval duidelijker worden opgemerkt dat de installatie van gasbrandblussing met kooldioxide de laagste kosten heeft, omdat met een relatief klein verschil in kosten tussen een gasbrandblusmodule met een cilinder met een inhoud van 80 en 100 liter, overtreft de prijs van 56 kg freon 125 aanzienlijk de kosten van een weegapparaat.

Soortgelijke afhankelijkheden zullen worden waargenomen als het volume van de beschermde ruimte toeneemt en/of de lekkage ervan toeneemt dit alles veroorzaakt een algemene toename van de hoeveelheid van elk type gasblusmiddel.

Op basis van slechts twee voorbeelden is het dus duidelijk dat het kiezen van de optimale gasbrandblusinstallatie voor de brandbeveiliging van een ruimte alleen mogelijk is na het overwegen van ten minste twee opties met verschillende soorten gasblusmiddelen.

Er zijn echter uitzonderingen wanneer een gasbrandblusinstallatie met optimale technische en economische parameters niet kan worden gebruikt vanwege bepaalde beperkingen die worden opgelegd aan gasblusmiddelen.

Tabel 2

Dergelijke beperkingen omvatten voornamelijk de bescherming van kritieke faciliteiten in seismische zones (bijvoorbeeld kerncentrales, enz.), waar de installatie van modules in aardbevingsbestendige frames vereist is. In dit geval is het gebruik van freon 23 en kooldioxide uitgesloten, omdat modules met deze gasvormige brandblusmiddelen moeten worden geïnstalleerd op weeginrichtingen die een stevige bevestiging verhinderen.