Projektant je vedno odgovoren za vgradnjo plinskega gasilnega sistema. Za uspešno delo je treba najprej pravilno narediti izračune. Hidravlične izračune proizvajalci na zahtevo zagotovijo brezplačno. Kar se tiče drugih operacij, jih oblikovalec izvaja samostojno. Za uspešnejše delo bomo podali formule, potrebne za izračune, in razkrili njihovo vsebino.

Vodja oblikovalskega oddelka Pozhtehnika LLC

Najprej si oglejmo področja uporabe plinskega gašenja.

Najprej je plinsko gašenje požara prostorsko gašenje, torej lahko pogasimo zaprt prostor. Možno je tudi lokalno gašenje, vendar le z ogljikovim dioksidom.

Izračun mase plina

Prvi korak je izbira plinskega gasilnega sredstva (kot že vemo, je izbira GFFS prerogativ projektanta). Ta tema je bila posvečena naši rubriki v št. 2 revije za leto 2010, zato se na tej stopnji dela ne bomo zadrževali.

Ker je gašenje plina volumetrično, bodo glavni začetni podatki za njegov izračun dolžina, širina in višina prostora. Če poznate natančen volumen prostora, lahko izračunate maso plinastega gasilnega sredstva, potrebnega za gašenje te prostornine. Izračun mase plina, ki mora biti shranjen v napravi, se izvede po formuli:

kjer je Мρ masa GFFS, ki je namenjena ustvarjanju gasilne koncentracije v prostornini prostora, če ni umetnega prezračevanja zraka. Določeno s formulami:

Za GFFS - utekočinjeni plini, razen ogljikovega dioksida:

Za GFFS - stisnjeni plini in ogljikov dioksid:

kjer je Vр ocenjena prostornina varovanih prostorov, m 3. Izračunana prostornina prostora vključuje njegovo notranjo geometrijsko prostornino, vključno s prostornino prezračevanja, klimatske naprave, sistema za ogrevanje zraka (do hermetičnih ventilov ali loput). Od nje se ne odšteje prostornina opreme v prostoru, razen prostornine trdnih (neprepustnih) gradbenih elementov (stebri, tramovi, temelji za opremo ipd.);

K 1 - koeficient, ki upošteva puščanje plinastega gasilnega sredstva iz posod;
K 2 - koeficient, ki upošteva izgubo plinastega gasilnega sredstva skozi odprtine prostora;
ρ 1 - gostota plinskega gasilnega sredstva ob upoštevanju višine zaščitenega predmeta glede na morsko gladino za minimalno temperaturo v prostoru Tm, kg / m 3, se določi s formulo:

R o je gostota hlapov plinastega gasilnega sredstva pri temperaturi Tо = 293 K (20 °C) in atmosferskem tlaku 101,3 kPa;
To je najnižja temperatura zraka v varovanem prostoru, K;
K 3 je korekcijski faktor, ki upošteva višino objekta glede na morsko gladino, katerega vrednosti so podane v Dodatku D (SP 5.13130.2009);
Cн - standardna volumetrična koncentracija, % (vol.)

Vrednosti standardnih koncentracij za gašenje požara Cn so podane v Dodatku D (SP 5.13130.2009); Maso ostanka GFFS v cevovodih Mtr, kg, določimo s formulo:

kjer je Vtr prostornina celotne razporeditve cevovoda naprave, m 3;
p GFFS je gostota ostanka GFFS pri tlaku, ki obstaja v cevovodu po koncu iztekanja mase plinastega gasilnega sredstva Mp v varovani prostor;
Mbn je produkt preostanka GEF v modulu MB, ki ga TD prejme na modul, kg, s številom modulov v namestitvi n.

Rezultat

Na prvi pogled se morda zdi, da je formul, referenc itd. preveč, v resnici pa vse ni tako zapleteno. Treba je izračunati in sešteti tri količine: maso GFFS, potrebno za ustvarjanje gasilne koncentracije v volumnu, maso ostankov GFFS v cevovodu in maso ostankov GFFS v jeklenki. Dobljeno vsoto pomnožimo s stopnjo puščanja GFFS iz jeklenk (običajno 1,05) in dobimo natančno maso GFFS, potrebno za zaščito določene prostornine. Komponente, ki so v normalnih pogojih v tekoči fazi, je standardna koncentracija za gašenje požara določeno z množenjem volumetrične koncentracije za gašenje požara z varnostnim faktorjem 1,2

Razbremenitev nadtlaka

Druga zelo pomembna točka je izračun površine odprtine za razbremenitev odvečnega tlaka. Površina odpiranja Fc, m2, se določi s formulo:

kjer je Pпр največji dovoljeni nadtlak, ki je določen iz stanja ohranjenosti in trdnosti gradbenih konstrukcij varovanih prostorov ali opreme, ki se nahaja v njem, MPa; Pa - atmosferski tlak, MPa;
R c - gostota zraka v pogojih delovanja zaščitenih prostorov, kg / m3;
K 2 - varnostni faktor, vzet enak 1,2;
K 3 - koeficient, ki upošteva spremembo tlaka, ko se dovaja;
τ pod - čas dobave GFFS, določen iz hidravličnega izračuna, s;
∑ F je površina trajno odprtih odprtin (razen izpustne odprtine) v ograjenih konstrukcijah prostora, m 2 Vrednosti vrednosti Mp, K 1, R 1 se določijo na podlagi izračuna mase GFFS. Za GFFS - utekočinjeni plini je koeficient K 3 = 1. Za GFFS - stisnjeni plini je koeficient K 3 enak

• za dušik - 2,4;
• za argon - 2,66;
• za vlak Inergen - 2,44

Če je vrednost desne strani neenakosti manjša ali enaka nič, potem odprtina (naprava) za razbremenitev presežnega tlaka ni potrebna.

Za izračun površine odprtin moramo od naročnika pridobiti podatke o površini stalno odprtih odprtin v varovanem prostoru. Seveda so to lahko majhne luknje v kabelskih kanalih, prezračevanju itd. Vendar je treba razumeti, da je te odprtine v prihodnosti mogoče zapečatiti, zato je za zanesljivo delovanje instalacije (če ni vidnih odprtih odprtin) bolje vzeti vrednost ∑F = 0. Namestitev plina gašenje brez nadtlačnih varnostnih ventilov lahko samo poškoduje učinkovito gašenje, v nekaterih primerih pa vodi do človeških žrtev, na primer pri odpiranju vrat prostora.

Izbira modula za gašenje požara

Ugotovili smo maso in površino odprtine za razbremenitev odvečnega tlaka, zdaj morate izbrati modul za gašenje plina. Odvisno od proizvajalca modula ter fizikalnih in kemijskih lastnosti izbranega GFFS se določi faktor polnjenja modula. V večini primerov so njegove vrednosti v območju od 0,7 do 1,2 kg / l. Če dobite več modulov (baterijo modulov), potem ne pozabite na klavzulo 8.8.5 SP 5.13130: "Pri priključitvi dveh ali več modulov na kolektor (cevovod) je treba uporabiti module enake standardne velikosti:

• z enakim polnjenjem GFFS in tlakom pogonskega plina, če se kot GFFS uporablja utekočinjen plin;
• z enakim tlakom GFFS, če se kot GFFS uporablja stisnjen plin;
• z enakim polnjenjem GFFS, če se kot GFFS uporablja utekočinjen plin brez pogonskega plina.

Lokacija modulov

Po odločitvi o številu in vrstah modulov se je potrebno z naročnikom dogovoriti za njihovo lokacijo. Nenavadno je, da lahko tako na videz preprosto vprašanje povzroči številne težave pri načrtovanju. V večini primerov se gradnja strežniških prostorov, elektronadzornic in drugih podobnih prostorov izvede v kratkem času, zato so možne nekatere spremembe v arhitekturi objekta, kar negativno vpliva na projektiranje, predvsem na lokaciji stavbe. moduli za gašenje plina. Kljub temu se je pri izbiri lokacije modulov treba ravnati po nizu pravil (SP 5.13130.2009): »Moduli se lahko nahajajo tako v samem varovanem prostoru kot izven njega, v neposredni bližini it. Razdalja od posod do virov toplote (grelne naprave) itd.) mora biti najmanj 1 m. poškodbe, neposredna izpostavljenost sončni svetlobi«.

Napeljava cevi

Po določitvi lokacije modulov za gašenje plina je potrebno narisati cevovod. Biti mora čim bolj simetričen: vsaka šoba mora biti enako oddaljena od glavnega cevovoda. Nastavke razporedite v skladu z obsegom njihovega delovanja.

Vsak proizvajalec ima določene omejitve pri postavitvi šob: minimalna oddaljenost od stene, višina vgradnje, velikost šob ipd., kar je treba upoštevati tudi pri načrtovanju.

Hidravlični izračun

Šele po izračunu mase sredstva za gašenje požara, izbiri lokacije modulov, risanju skice cevovoda in namestitvi šob lahko nadaljujemo s hidravličnim izračunom plinske gasilne instalacije. Glasno ime "hidravlični izračun" skriva definicijo naslednjih parametrov:

• izračun premera cevovodov po celotni dolžini cevovoda;
• izračun časa izstopa GEF iz modula;
• izračun površine izhoda šob.

Za hidravlični izračun se ponovno obrnemo na proizvajalca plinskih gasilnih sistemov. Obstajajo metode hidravličnega izračuna, ki so bile razvite za določenega proizvajalca modulov s polnjenjem določene sestave za gašenje plina. Toda v zadnjem času postaja vse bolj razširjena programska oprema, ki omogoča ne le izračun zgornjih parametrov, temveč tudi risanje poti cevi v grafično uporabniku prijaznem vmesniku, izračunavanje tlaka v cevovodu in na šobi ter celo navedbo premer svedra, ki mora izvrtati luknje v šobah.

Seveda program naredi vse izračune na podlagi podatkov, ki ste jih vnesli: od geometrijskih dimenzij prostora do višine objekta nad morsko gladino. Večina proizvajalcev na zahtevo nudi hidravlične izračune brezplačno. Možno je kupiti program hidravličnega izračuna, opraviti usposabljanje in ni več odvisen od določenega proizvajalca.

Konec

No, vse faze so opravljene. Ostaja le sestaviti projektno dokumentacijo v skladu z zahtevami veljavnih regulativnih dokumentov in uskladiti projekt s stranko.

F.1 Ocenjena masa GFFS, ki mora biti shranjena v napravi, se določi s formulo

kjer je masa GFFS, namenjena ustvarjanju gasilne koncentracije v prostornini prostora, če ni umetnega prezračevanja zraka, se določi s formulami:

Za GFFS - utekočinjeni plini, razen ogljikovega dioksida:

Za GFFS - stisnjeni plini in ogljikov dioksid

tukaj - ocenjena prostornina zaščitene sobe, m. Izračunana prostornina prostora vključuje njegovo notranjo geometrijsko prostornino, vključno s prostornino prezračevanja, klimatske naprave, sistema za ogrevanje zraka (do hermetičnih ventilov ali loput). Od nje se ne odšteje prostornina opreme v prostoru, razen prostornine trdnih (neprepustnih) gradbenih elementov (stebri, tramovi, temelji za opremo ipd.);

koeficient, ki upošteva puščanje plinskega gasilnega sredstva iz posod;

Koeficient, ki upošteva izgubo plinastega sredstva za gašenje požara skozi odprtine prostora;

Gostota plinskega gasilnega sredstva ob upoštevanju višine zaščitenega predmeta glede na morsko gladino za najnižjo temperaturo v prostoru, kg / m, se določi s formulo

tukaj je gostota hlapov plinskega gasilnega sredstva pri temperaturi 293 K (20 ° C) in atmosferskem tlaku 101,3 kPa;

Najnižja temperatura zraka v varovanem območju, K;

Korekcijski faktor, ki upošteva višino objekta glede na morsko gladino, katerega vrednosti so podane v tabeli E.11 Dodatka D;

Standardna volumetrična koncentracija, % (vol.).

Vrednosti standardnih koncentracij za gašenje požara so navedene v Dodatku D.

Maso preostanka GFFS v cevovodih, kg, določimo s formulo

kjer je prostornina celotne cevovodne razporeditve naprave, m;

Gostota ostanka GFFS pri tlaku, ki obstaja v cevovodu po koncu izteka mase plinastega gasilnega sredstva v varovani prostor;

Zmnožek preostanka GFFS v modulu, ki ga TD sprejme na modul, kg, glede na število modulov v inštalaciji.

Opomba – Za tekoče gorljive snovi, ki niso navedene v Dodatku D, se lahko standardna volumetrična koncentracija za gašenje požara GFFS, katere vse komponente so v plinski fazi v normalnih pogojih, definirana kot zmnožek najmanjše volumetrične koncentracije za gašenje požara z varnostno faktor enak 1,2 za vse GFFS, razen za ogljikov dioksid. Za CO je varnostni faktor 1,7.

Za GFFS, ki so v tekoči fazi v normalnih pogojih, kot tudi za mešanice GFFS, katerih vsaj ena komponenta je v tekoči fazi v normalnih pogojih, se standardna gasilna koncentracija določi z množenjem volumetrične gasilne koncentracije z varnostnim faktorjem 1,2.

Metode za določanje najmanjše volumetrične koncentracije za gašenje požara in koncentracije za gašenje požara so določene v GOST R 53280.3.

E.2 Koeficienti enačbe (E.1) se določijo na naslednji način.

E.2.1 Koeficient, ki upošteva puščanje plinastega gasilnega sredstva iz posod 1.05.

E.2.2 Koeficient, ki upošteva izgubo plinastega gasilnega sredstva skozi odprtine prostora:

kjer je parameter, ki upošteva lokacijo odprtin vzdolž višine varovanega prostora, m · s.

Številčne vrednosti parametra so izbrane na naslednji način:

0,65 - ko se odprtine nahajajo hkrati v spodnji (0-0,2) in zgornji coni prostora (0,8-1,0) ali hkrati na stropu in na tleh prostora ter območja odprtin v spodnji in zgornji deli so približno enaki in predstavljajo polovico celotne površine odprtin; 0,1 - če so odprtine le v zgornjem območju (0,8-1,0) varovanega prostora (ali na stropu); 0,25 - ko so odprtine ki se nahaja le v spodnjem območju (0-0, 2) zaščitene sobe (ali na tleh); 0,4 - s približno enakomerno porazdelitvijo površine odprtin po celotni višini zaščitenega prostora in v vseh drugih primeri;

Parameter puščanja prostora, m,

kjer je skupna površina odprtin, m;

Višina sobe, m;

Standardni čas dobave GFFS v varovane prostore, s.

E.3 Gašenje požarov podrazreda A (razen tlečih materialov iz 8.1.1) je treba izvajati v prostorih s parametrom puščanja največ 0,001 m.

Masna vrednost za gašenje požarov podrazreda A je določena s formulo

kjer je masna vrednost za standardno volumetrično koncentracijo med gašenjem n-heptana, izračunana po formulah (2) ali (3);

Koeficient, ki upošteva vrsto gorljivega materiala.

Vrednosti koeficienta so enake: 1,3 - za gašenje papirja, valovitega papirja, kartona, tkanin itd. v balah, zvitkih ali mapah; 2.25 - za prostore z enakimi materiali, v katere je dostop gasilcev po koncu dela AUGP izključen. Za druge požare oddelka A, razen tistih iz 8.1.1, se predpostavlja, da je vrednost 1,2.

V tem primeru je dovoljeno povečati standardni čas za dobavo GFFS za krat.

V primeru, da je ocenjeni znesek GFFS določen s koeficientom 2,25, se rezerva GFFS lahko zmanjša in določi z izračunom s koeficientom 1,3.

V 20 minutah po sprožitvi AUGP (ali pred prihodom gasilske brigade) ne smete odpirati varovanega prostora, v katerega je dostop dovoljen, ali kako drugače kršiti njegove tesnosti.

Dodatek G

1. Ocenjena masa GFFS M_g, ki mora biti shranjena v napravi, se določi s formulo

M = K, (1)

kjer je M masa GFFS, ki je namenjena ustvarjanju v prostornini

prostore s koncentracijo za gašenje požara v odsotnosti umetne

prezračevanje zraka se določi po formulah:

za GFFS - utekočinjeni plini, razen ogljikovega dioksida

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

p p 1 2 100 - C

za GFFS - stisnjeni plini in ogljikov dioksid

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

p p 1 2 100 - C

kjer je V ocenjena prostornina varovanih prostorov, m3.

Izračunana prostornina prostora vključuje njegovo notranjo geometrijsko prostornino, vključno s prostornino prezračevanja, klimatske naprave, sistema za ogrevanje zraka (do hermetičnih ventilov ali loput). Od nje se ne odšteje prostornina opreme v prostoru, razen prostornine trdnih (neprepustnih) gradbenih elementov (stebri, tramovi, temelji za opremo ipd.); К_1 - koeficient, ki upošteva puščanje plinskega gasilnega sredstva iz posod; K_2 - koeficient, ki upošteva izgubo plinastega sredstva za gašenje požara skozi odprtine prostora; ro_1 - gostota plinskega gasilnega sredstva, ob upoštevanju višine zaščitenega objekta glede na morsko gladino za minimalno temperaturo v prostoru T_m, kg x m (-3), se določi s formulo

ro = ro x ──── x K, (4)

kjer je ro_0 gostota hlapov plinastega sredstva za gašenje pri temperaturi T_0 = 293 K (20 °C) in atmosferskem tlaku 101,3 kPa; T_m je minimalna temperatura zraka v varovanem prostoru, K; K_3 je korekcijski faktor, ki upošteva višino objekta glede na gladino morja, katerega vrednosti so podane v Tabela 11 Dodatek 5; С_н - standardna volumetrična koncentracija, % (vol.).

Vrednosti standardnih koncentracij za gašenje požara C_n so podane v Dodatku 5.

Maso ostanka GFFS v cevovodih M_tr, kg, določimo s formulo

M = V x ro, (5)

TR TR GOTV

kjer je V prostornina celotne cevovodne razporeditve naprave, m3;

ro je gostota ostanka GFFS pri tlaku, ki je na voljo v

cevovod po koncu izteka mase plina za gašenje požara

snov M na zavarovano območje; M x n je produkt preostanka GOTV in

modul (M), ki ga TD sprejema na modul, kg, na količino

moduli v instalaciji št.

Opomba. Za tekoča goriva, ki niso navedena v Dodatek 5, normativno volumetrično koncentracijo za gašenje požara GFFS, katere vse komponente so v normalnih pogojih v plinasti fazi, je mogoče opredeliti kot zmnožek najmanjše volumetrične koncentracije za gašenje požara z varnostnim faktorjem, enakim 1,2 za vse GFFS, razen za ogljik dioksida. Za CO2 je varnostni faktor 1,7.

Za GFFS, ki so v tekoči fazi v normalnih pogojih, kot tudi za mešanice GFFS, katerih vsaj ena komponenta je v tekoči fazi v normalnih pogojih, se standardna gasilna koncentracija določi z množenjem volumetrične gasilne koncentracije z varnostnim faktorjem 1,2.

Metode za določanje minimalne prostorninske koncentracije za gašenje požara in koncentracije za gašenje požara so določene v NPB 51-96 *.

1.1. Koeficienti enačb (1) so opredeljeni kot sledi.

1.1.1. Koeficient, ki upošteva puščanje plinskega gasilnega sredstva iz posod:

1.1.2. Koeficient, ki upošteva izgubo plinastega gasilnega sredstva skozi odprtine prostora:

K = P x delta x tau x kvadratni koren (H), (6)

kjer je P parameter, ki upošteva lokacijo odprtin vzdolž višine varovanega prostora, m (0,5) x s (-1).

Številčne vrednosti parametra P so izbrane na naslednji način:

P = 0,65 - ko se odprtine nahajajo hkrati v spodnjem (0-0,2) S in zgornjem območju prostora (0,8-1,0) N ali hkrati na stropu in na tleh prostora ter v območju ​​odprtine v spodnjem in zgornjem delu so približno enake in predstavljajo polovico celotne površine odprtin; P = 0,1 - ko se odprtine nahajajo samo v zgornjem območju (0,8-1,0) N zaščitenega prostora (ali na stropu); P = 0,25 - ko se odprtine nahajajo samo v spodnji coni (0-0,2) N zaščitenega prostora (ali na tleh); P = 0,4 - s približno enakomerno porazdelitvijo površine odprtin po celotni višini zaščitenega prostora in v vseh drugih primerih;

delta = ────────── - parameter puščanja prostora, m (-1),

kjer je vsota F_H skupna površina odprtin, m2, H je višina prostora, m; tau_pod je standardni čas za dobavo GFFS v varovane prostore, s.

1.1.3. Gašenje požarov podrazreda A_1 (razen tlečih materialov iz tč klavzula 7.1) je treba izvajati v prostorih s parametrom puščanja največ 0,001 m (-1).

Vrednost mase M_p za gašenje požarov podrazreda A_i se določi s formulo

p 4 p-hept

kjer je M vrednost mase M za standardno volumetrično koncentracijo C

p-hept p n

pri gašenju n-heptana, izračunano po formule (2) oz (3) ;

K je koeficient, ki upošteva vrsto gorljivega materiala.

Vrednosti koeficienta K_4 so enake: 1,3 - za gašenje papirja, valovitega papirja, kartona, tkanin itd. v balah, zvitkih ali mapah; 2,25 - za prostore z enakimi materiali, do katerih je dostop gasilcev po koncu dela AUGP izključen, medtem ko se varnostna zaloga izračuna z vrednostjo K_4, ki je enaka 1,3.

Čas dobave glavne zaloge GFFS z vrednostjo K_4 enako 2,25 se lahko poveča za faktor 2,25. Za druge požare podrazreda A_1 je vrednost K_4 enaka 1,2.

V 20 minutah po sprožitvi AUGP (ali pred prihodom gasilske brigade) ne smete odpirati varovanega prostora, v katerega je dostop dovoljen, ali kako drugače kršiti njegove tesnosti.