설계자는 항상 가스 소화 시스템의 설치에 대한 책임이 있습니다. 성공적인 작업을 위해서는 우선 계산을 올바르게 수행하는 것이 필요합니다. 유압 계산은 요청 시 제조업체에서 무료로 제공합니다. 다른 작업은 디자이너가 독립적으로 수행합니다. 보다 성공적인 작업을 위해 계산에 필요한 공식을 제시하고 그 내용을 공개합니다.

Pozhtekhnika LLC의 디자인 부서장

먼저 가스 소화의 응용 분야를 살펴 보겠습니다.

우선, 가스 소화는 부피로 소화하는 것입니다. 즉, 닫힌 부피를 소화 할 수 있습니다. 지역 소화도 가능하지만 이산화탄소로만 ​​가능합니다.

가스 질량 계산

첫 번째 단계는 가스 소화제를 선택하는 것입니다(이미 알고 있듯이 GFFS의 선택은 설계자의 특권입니다). 이 주제는 2010년 잡지 2번 섹션의 주제였으므로 이 작업 단계에 대해서는 언급하지 않겠습니다.

가스 소화는 체적이므로 계산의 주요 초기 데이터는 방의 길이, 너비 및 높이입니다. 방의 정확한 부피를 알면 이 부피를 소화하는 데 필요한 기체 소화제의 질량을 계산할 수 있습니다. 설비에 저장해야 하는 가스의 질량 계산은 다음 공식에 따라 수행됩니다.

여기서 Мρ는 인공 공기 환기가 없을 때 방의 체적에 소화 농도를 생성하기 위한 GFFS의 질량입니다. 공식에 의해 결정:

GFFS의 경우 - 이산화탄소를 제외한 액화 가스:

GFFS의 경우 - 압축 가스 및 이산화탄소:

여기서 Vр는 보호 건물의 예상 부피, m 3입니다. 계산 된 방의 부피에는 환기, 에어컨, 공기 가열 시스템 (밀폐 밸브 또는 댐퍼까지)의 부피를 포함한 내부 기하학적 부피가 포함됩니다. 단단한 (불투과성) 건물 요소 (기둥, 보, 장비 기초 등)의 부피를 제외하고 방의 장비 부피는 공제되지 않습니다.

K 1 - 선박에서 가스상 소화제의 누출을 고려한 계수;
K 2 - 방의 개구부를 통한 기체 소화제의 손실을 고려한 계수;
ρ 1 - 방의 최소 온도 Tm, kg / m3에 대한 해수면에 대한 보호 대상의 높이를 고려한 가스 소화제의 밀도는 다음 공식에 의해 결정됩니다.

NS o는 Tо = 293K(20°C)의 온도 및 101.3kPa의 대기압에서 기체 소화제의 증기 밀도입니다.
T®는 보호실의 최소 공기 온도, K입니다.
K 3은 해수면에 대한 물체의 높이를 고려한 보정 계수로, 그 값은 부록 D(SP 5.13130.2009)에 나와 있습니다.
Cн - 표준 체적 농도, %(vol.)

표준 소화 농도 Cn의 값은 부록 D(SP 5.13130.2009)에 나와 있습니다. 파이프라인 Mtr, kg의 GFFS 잔류물의 질량은 다음 공식에 의해 결정됩니다.

여기서 Vtr은 설비의 전체 ​​배관 분포의 체적, m 3입니다.
p GFFS는 가스 소화제 Mp가 보호실로 대량 흐름이 종료된 후 파이프라인에 존재하는 압력에서 GFFS 잔류물의 밀도입니다.
Mbn은 Mb 모듈에 있는 나머지 GEF의 곱으로, 모듈당 TD가 받는 모듈(kg)을 설비 n의 모듈 수로 곱한 것입니다.

결과

언뜻보기에는 공식, 참조 등이 너무 많은 것처럼 보일 수 있지만 실제로는 모든 것이 그렇게 복잡하지 않습니다. 부피의 소화 농도를 생성하는 데 필요한 GFFS의 질량, 파이프라인의 GFFS 잔류물의 질량 및 실린더의 GFFS 잔류물의 질량의 세 가지 양을 계산하고 합산해야 합니다. 결과 합계에 실린더의 GFFS 누출률(보통 1.05)을 곱하고 특정 부피를 보호하는 데 필요한 GFFS의 정확한 질량을 얻습니다. 정상 조건에서 구성 요소가 액체 상태인 표준 소화 농도는 다음과 같습니다. 체적 소화 농도에 안전 계수 1.2를 곱하여 결정

과압 완화

또 다른 매우 중요한 점은 초과 압력을 완화하기 위한 개방 면적을 계산하는 것입니다. 개방 면적 Fc, m2는 다음 공식에 의해 결정됩니다.

여기서 Pпр는 최대 허용 과압으로, 보호 건물의 건물 구조 또는 그 안에 위치한 장비의 보존 및 강도 상태에서 결정됩니다. Pa - 대기압, MPa;
NS c - 보호 구역의 작동 조건에서의 공기 밀도, kg / m3;
K 2 - 1.2와 동일한 안전 계수;
K 3 - 공급될 때 압력 변화를 고려한 계수;
τ under - 유압 계산에서 결정된 GFFS 공급 시간, s;
∑ F는 방의 둘러싸는 구조에서 영구적으로 열린 개구부(방출 개구부 제외)의 면적, m 2 값의 값 Mp, K 1, NS 1은 GFFS의 질량 계산에 따라 결정됩니다. GFFS - 액화 가스의 경우 계수 K 3 = 1입니다. GFFS - 압축 가스의 경우 계수 K 3은 다음과 같습니다.

• 질소의 경우 - 2.4;
• 아르곤의 경우 - 2.66;
• Inergen 기차 - 2.44

부등식의 오른쪽 값이 0보다 작거나 같으면 초과 압력을 완화하기 위한 개구부(장치)가 필요하지 않습니다.

개구부 면적을 계산하려면 보호된 방에서 영구적으로 열린 개구부 면적에 대한 고객 데이터를 얻어야 합니다. 물론 이것은 케이블 덕트, 환기 등에 있는 작은 구멍일 수 있습니다. 그러나 이러한 개구부는 미래에 밀봉될 수 있으므로 설비의 안정적인 작동(눈에 보이는 열린 개구부가 없는 경우)을 위해서는 ∑F = 0의 값을 취하는 것이 좋습니다. 가스 설치 과압 릴리프 밸브가없는 소화는 효과적인 소화에만 손상을 줄 수 있으며 경우에 따라 예를 들어 방의 문을 열 때 인명 피해로 이어질 수 있습니다.

소화 모듈 선택

우리는 초과 압력을 완화하기 위해 개구부의 질량과 면적을 알아 냈으므로 이제 가스 소화 모듈을 선택해야합니다. 모듈 제조업체와 선택한 GFFS의 물리적 및 화학적 특성에 따라 모듈의 충전 계수가 결정됩니다. 대부분의 경우 그 값은 0.7 ~ 1.2kg / l입니다. 여러 모듈(모듈 배터리)을 얻는 경우 SP 5.13130의 8.8.5절을 잊지 마십시오. "두 개 이상의 모듈을 수집기(파이프라인)에 연결할 때 동일한 표준 크기의 모듈을 사용해야 합니다.

• 액화 가스가 GFFS로 사용되는 경우 동일한 GFFS 충전 및 추진제 가스 압력으로;
• 압축 가스가 GFFS로 사용되는 경우 동일한 GFFS 압력으로;
• 동일한 GFFS 충전으로, 추진제 가스가 없는 액화 가스가 GFFS로 사용되는 경우 ".

모듈의 위치

모듈의 수와 유형을 결정한 후에는 고객과 위치에 대한 동의가 필요합니다. 이상하게도 그렇게 쉬워 보이는 질문은 많은 디자인 문제를 일으킬 수 있습니다. 대부분의 경우 서버 실, 전기 제어실 및 기타 유사한 건물의 건설은 짧은 시간에 수행되므로 건물 아키텍처의 일부 변경이 가능하며 특히 위치에서 디자인에 부정적인 영향을 미칩니다. 가스 소화 모듈. 그럼에도 불구하고 모듈의 위치를 ​​선택할 때 일련의 규칙(SP 5.13130.2009)에 따라야 합니다. 그것. 용기에서 열원(가열 장치) 등)까지의 거리는 최소 1m 이상이어야 합니다. 손상, 직사광선에 직접 노출 ".

파이프 라우팅

가스 소화 모듈의 위치를 ​​결정한 후 배관을 그려야합니다. 가능한 한 대칭이어야 합니다. 각 노즐은 주 파이프라인에서 등거리에 있어야 합니다. 활동 범위에 따라 첨부 파일을 정렬합니다.

각 제조업체에는 노즐 배치에 대한 특정 제한 사항이 있습니다. 즉, 벽과의 최소 거리, 설치 높이, 노즐 크기 등도 설계 시 고려해야 합니다.

유압 계산

GFFS의 질량을 계산하고, 모듈의 위치를 ​​선택하고, 파이프 라우팅의 스케치를 그리고, 노즐을 배치한 후에야 가스 소화 설비의 수력학적 계산을 진행할 수 있습니다. "유압계산"이라는 큰 이름은 다음 매개변수의 정의를 숨깁니다.

• 배관의 전체 길이에 따른 배관 직경 계산;
• 모듈에서 GEF 종료 시간 계산;
• 노즐 출구 면적 계산.

수력 계산을 위해 우리는 다시 가스 소화 시스템 제조업체를 찾습니다. 특정 가스 소화제가 충전된 특정 모듈 제조업체를 위해 개발된 수력 계산 방법이 있습니다. 그러나 최근에는 위의 매개변수를 계산할 수 있을 뿐만 아니라 그래픽 사용자 친화적인 인터페이스에서 파이프 라우팅을 그리고 파이프라인과 노즐의 압력을 계산하고 표시할 수 있는 소프트웨어가 점점 더 널리 보급되었습니다. 노즐에 구멍을 뚫는 데 필요한 드릴의 직경.

물론, 프로그램은 입력한 데이터를 기반으로 모든 계산을 수행합니다. 방의 기하학적 치수에서 해수면 위의 물체 높이까지. 대부분의 제조업체는 요청 시 유압 계산을 무료로 제공합니다. 유압 계산 프로그램을 구입하고 교육을 받고 더 이상 특정 제조업체에 의존하지 않는 것이 가능합니다.

마무리

자, 모든 단계를 통과했습니다. 현재 규제 문서의 요구 사항에 따라 프로젝트 문서를 작성하고 고객과 프로젝트를 조정하는 것만 남아 있습니다.

F.1 설비에 저장되어야 하는 GFFS의 예상 질량은 다음 공식에 의해 결정됩니다.

인공 공기 환기가 없을 때 방의 체적에 소화 농도를 생성하기위한 GFFS의 질량은 다음 공식에 의해 결정됩니다.

GFFS의 경우 - 이산화탄소를 제외한 액화 가스:

GFFS용 - 압축 가스 및 이산화탄소

여기 - 보호 된 방의 예상 부피, m 방의 계산 된 부피에는 환기, 에어컨, 공기 가열 시스템 (밀폐 밸브 또는 댐퍼까지)의 부피를 포함한 내부 기하학적 부피가 포함됩니다. 단단한 (불투과성) 건물 요소 (기둥, 보, 장비 기초 등)의 부피를 제외하고 방의 장비 부피는 공제되지 않습니다.

선박에서 가스 소화제의 누출을 고려한 계수;

방의 개구부를 통한 가스 소화제의 손실을 고려한 계수;

방의 최소 온도 kg / m에 대한 해수면에 대한 보호 대상의 높이를 고려한 가스 소화제의 밀도는 다음 공식에 의해 결정됩니다.

293K(20°C)의 온도와 101.3kPa의 대기압에서 가스 소화제의 증기 밀도는 다음과 같습니다.

보호 구역의 최소 기온, K;

해수면에 대한 물체의 높이를 고려한 보정 계수, 그 값은 부록 D의 표 E.11에 나와 있습니다.

표준 부피 농도, %(vol.).

표준 소화 농도 값은 부록 D에 나와 있습니다.

파이프라인에 있는 나머지 GFFS의 질량 kg은 다음 공식에 의해 결정됩니다.

여기서 설치의 전체 파이프 라인 분포의 부피는 m입니다.

보호실로 대량의 가스 소화약제 만료 후 파이프라인에 존재하는 압력에서 GFFS 잔류물의 밀도;

모듈에 있는 나머지 GFFS의 곱으로, 모듈당 TD에서 허용한 값(kg)은 설치의 모듈 수입니다.

주 - 부록 D에 나열되지 않은 액체 가연성 물질의 경우, GFFS의 표준 체적 소화 농도는 모든 구성 요소가 정상 조건에서 기체 상태이며, 안전 기준에 의한 최소 체적 소화 농도의 곱으로 정의할 수 있습니다. 이산화탄소를 제외한 모든 GFFS에 대해 계수는 1.2입니다. CO의 경우 안전 계수는 1.7입니다.

정상 조건에서 액상인 GFFS 및 정상 조건에서 구성 요소 중 하나 이상이 액상인 GFFS 혼합물의 경우 표준 소화 농도는 체적 소화 농도를 곱하여 결정됩니다. 1.2의 안전 계수에 의해.

최소 체적 소화 농도 및 소화 농도를 결정하는 방법은 GOST R 53280.3에 나와 있습니다.

E.2 식 (E.1)의 계수는 다음과 같이 결정된다.

E.2.1 선박에서 기체상 소화제의 누출을 고려한 계수 1.05.

E.2.2 방의 개구부를 통한 기체 소화제의 손실을 고려한 계수:

여기서 는 보호실의 높이를 따라 개구부의 위치를 ​​고려하는 매개 변수입니다. m · s.

매개 변수의 숫자 값은 다음과 같이 선택됩니다.

0.65 - 개구부가 방의 하부(0-0.2)와 상부(0.8-1.0) 또는 동시에 천장과 방의 바닥에 위치하고 개구부의 면적이 하부 및 상단 부분은 대략 동일하고 전체 개구부 면적의 절반을 구성합니다. 낮은 구역 (0-0, 2) 보호실 (또는 바닥)에만 위치 0.4 - 보호실의 전체 높이에 걸쳐 개구부 영역이 거의 균일하게 분포되어 있고 다른 모든 곳에서 사례;

방 누출 매개변수, m,

개구부의 총 면적은 어디입니까, m;

방 높이, m;

보호 구역에 GFFS를 공급하는 표준 시간, s.

E.3 하위 등급 A의 화재(8.1.1에 명시된 연기 물질 제외)는 누출 매개변수가 0.001m 이하인 방에서 수행해야 합니다.

하위 클래스 A의 화재 진압을 위한 질량 값은 다음 공식에 의해 결정됩니다.

여기서 는 식 (2) 또는 (3)에 의해 계산된 n-헵탄의 담금질 중 표준 부피 농도에 대한 질량 값입니다.

가연성 물질의 유형을 고려한 계수.

계수 값은 동일하게 취합니다. 1.3 - 종이, 골판지, 판지, 직물 등의 소화용 베일, 롤 또는 폴더; 2.25 - AUGP 작업이 끝난 후 소방관이 접근할 수 없는 동일한 재료를 사용하는 건물의 경우. 8.1.1에 명시된 것 이외의 하위 등급 A의 다른 화재의 경우 값은 1.2로 가정합니다.

동시에 GFFS 공급에 대한 표준 시간을 시간 단위로 늘릴 수 있습니다.

GFFS 추정량을 계수 2.25로 결정하는 경우, GFFS 적립금은 계수 1.3을 사용하여 계산하여 감소 및 결정할 수 있습니다.

AUGP가 발생한 후(또는 소방대가 도착하기 전) 20분 이내에 접근이 허용된 보호실을 열거나 다른 방법으로 밀폐를 해제하지 마십시오.

부록 G

1. 설비에 저장해야 하는 GFFS M_g의 예상 질량은 다음 공식에 의해 결정됩니다.

M = K, (1)

여기서 M은 볼륨 생성을 위한 GFFS의 질량입니다.

인공적인 요소가 없는 상태에서 소화 농도가 높은 건물

공기 환기는 다음 공식에 의해 결정됩니다.

GFFS용 - 액화 가스(이산화탄소 제외)

M = V x ro x (1 + K) x ───────────; (2)

페이지 1 2 100 - C

GFFS용 - 압축 가스 및 이산화탄소

M = V x ro x (1 + K) x ln ───────────, (3)

페이지 1 2 100 - C

여기서 V는 보호 건물의 예상 부피, m3입니다.

계산 된 방의 부피에는 환기, 에어컨, 공기 가열 시스템 (밀폐 밸브 또는 댐퍼까지)의 부피를 포함한 내부 기하학적 부피가 포함됩니다. 단단한 (불투과성) 건물 요소 (기둥, 보, 장비 기초 등)의 부피를 제외하고 방의 장비 부피는 공제되지 않습니다. К_1 - 선박에서 가스 소화제의 누출을 고려한 계수; K_2 - 방의 개구부를 통한 기체 소화제의 손실을 고려한 계수; ro_1은 방의 최소 온도에 대한 해수면에 대한 보호 대상의 높이를 고려한 가스 소화제의 밀도 T_m, kg x m (-3)은 공식에 의해 결정됩니다

ro = ro x ──── x K, (4)

여기서 ro_0는 온도 T_0 = 293K(20°C) 및 101.3kPa의 대기압에서 가스 소화제의 증기 밀도입니다. T_m은 보호된 방의 최소 공기 온도, K입니다. K_3은 해수면에 대한 물체의 높이를 고려한 보정 계수이며, 그 값은 다음과 같습니다. 표 11부록 5; С_н - 표준 체적 농도, %(vol.).

표준 소화 농도 C_n의 값은 부록 5에 나와 있습니다.

파이프 라인 M_tr, kg에서 GFFS의 나머지 질량은 다음 공식에 의해 결정됩니다.

M = V x ro, (5)

TR TR GOTV

여기서 V는 설비의 전체 ​​파이프라인 분포의 부피, m3입니다.

ro는 사용 가능한 압력에서 GFFS 잔류물의 밀도입니다.

가스 소화의 질량이 만료 된 후 파이프 라인

보호 지역에 물질 M; M x n - GOTV의 나머지 부분의 곱

TD에서 허용하는 모듈(M), 모듈당, kg, 수량당

설치의 모듈 n.

메모.에 나열되지 않은 액체 가연성 물질의 경우 부록 5, 모든 구성 요소가 정상 조건에서 기체 상태인 GFFS의 표준 체적 소화 농도는 탄소를 제외한 모든 GFFS에 대해 1.2와 동일한 안전 계수에 의한 최소 체적 소화 농도의 곱으로 정의할 수 있습니다. 이산화물. CO2의 경우 안전 계수는 1.7입니다.

정상 조건에서 액상인 GFFS 및 정상 조건에서 구성 요소 중 하나 이상이 액상인 GFFS 혼합물의 경우 표준 소화 농도는 체적 소화 농도를 곱하여 결정됩니다. 1.2의 안전 계수에 의해.

최소 체적 소화 농도 및 소화 농도를 결정하는 방법은 NPB 51-96 *에 나와 있습니다.

1.1. 방정식 계수 (1) 다음과 같이 정의됩니다.

1.1.1. 선박에서 가스상 소화제의 누출을 고려한 계수:

1.1.2. 방의 개구부를 통한 기체 소화제의 손실을 고려한 계수:

K = P x 델타 x 타우 x 제곱근(H), (6)

여기서 P는 보호실의 높이를 따라 개구부의 위치를 ​​고려한 매개변수, m(0.5) x s(-1)입니다.

매개 변수 P의 숫자 값은 다음과 같이 선택됩니다.

P = 0.65 - 개구부가 방의 하부(0-0.2) N과 상부(0.8-1.0) N 또는 동시에 방의 천장과 바닥에 있고 면적은 하부 및 상부의 개구부는 대략 동일하며 개구부의 전체 면적의 절반을 구성합니다. P = 0.1 - 개구부가 보호실의 상부 구역(0.8-1.0) N(또는 천장)에만 있는 경우; P = 0.25 - 개구부가 보호실(또는 바닥)의 하부 구역(0-0.2)에만 있는 경우 N; P = 0.4 - 보호실의 전체 높이와 다른 모든 경우에 개구부 면적이 거의 균일하게 분포되어 있습니다.

델타 = ───────── - 실내 누출 매개변수, m(-1),

여기서 합계 F_H는 개구부의 총 면적, m2, H는 방의 높이, m입니다. tau_pod는 보호 건물에 GFFS를 공급하는 표준 시간입니다.

1.1.3. 하위 등급 A_1의 화재 진압(다음에 명시된 연기 물질 제외 7.1항) 누출 매개변수가 0.001m(-1) 이하인 방에서 수행해야 합니다.

하위 클래스 A_i의 화재를 진압하기 위한 질량 M_p의 값은 다음 공식에 의해 결정됩니다.

p 4 p-헵트

여기서 M은 표준 부피 농도 C에 대한 질량 M의 값입니다.

피-헵트 피 n

n-헵탄을 담금질할 때, 공식 (2)또는 (3) ;

K는 가연성 물질의 유형을 고려한 계수입니다.

계수 K_4의 값은 다음과 같습니다. 1.3 - 종이, 골판지, 판지, 직물 등의 소화용 베일, 롤 또는 폴더; 2.25 - AUGP 작업이 끝난 후 소방관이 접근할 수 없는 동일한 재료를 사용하는 건물의 경우, 안전 재고는 1.3과 동일한 K_4 값으로 계산됩니다.

2.25에 해당하는 K_4 값으로 GFFS의 주요 재고를 공급하는 시간은 2.25배 증가할 수 있습니다. 하위 클래스 A_1의 다른 화재의 경우 K_4의 값은 1.2와 동일하게 취합니다.

AUGP가 발생한 후(또는 소방대가 도착하기 전) 20분 이내에 접근이 허용된 보호실을 열거나 다른 방법으로 밀폐를 해제하지 마십시오.