Курсовой проект Производственная и пожарная автоматика Потапов Е. Курсовой проект по дисциплине Производственная и пожарная автоматика
 Скачать 455 Kb.
|
 КУРСОВОЙ ПРОЕКТ по дисциплине «Производственная и пожарная автоматика» Потапов Евгений Юрьевич Зачетная книжка № Вариант № 3 Группа № 617 Курс 4 Научный руководитель ________________________________ (специальное звание, ________________________________ фамилия, инициалы) Дата защиты:____________________ Оценка:__________________________ ________________________________ (подпись научного руководителя) Санкт-Петербург – 2021 год СодержаниеСодержание 2 Виды АУПТ по огнетушащему веществу. 3 Установки пенного пожаротушения 3 Установки газового пожаротушения. 4 Установки порошкового пожаротушения. 4 Установки аэрозольного пожаротушения. 4 Стоимость систем автоматического пожаротушения 5 Краткий анализ пожарной опасности защищаемого объекта. 6 Обоснование необходимости вида 7 Выбор автоматической установки пожаротушения. 7 Введение Установка автоматического пожаротушения предназначена для предотвращения, ограничения развития, тушения пожара, а также защиты от пожара людей и материальных ценностей. В обязательном порядке системами автоматического пожаротушения оборудуются серверные комнаты, архивы и другие помещения для хранения и обработки информации, автостоянки закрытого типа (подземные и надземные при 2-х этажах и выше), а также складские помещения, торговые залы, ремонтные мастерские и другие, производственные и непроизводственные помещения, в зависимости от занимаемой ими площади и характера хранимых материалов. В случае необходимости оснащения объекта системой автоматического пожаротушения заказчику (собственнику) предстоит сделать выбор фирмы-инсталлятора и конкретной автоматической установки пожаротушения (водяного пожаротушения, газового пожаротушения, порошкового пожаротушения и т.д.). Для того, чтобы совершить правильный выбор автоматической системы пожаротушения для своего объекта ему необходимо располагать элементарными представлениями об установках автоматического пожаротушения, их достоинствах, недостатках и ограничениях к применению на тех или иных объектах, а также о важности самого серьезного отношения к выбору фирмы-инсталлятора. Виды АУПТ по огнетушащему веществу. Водяные установки пожаротушения. Автоматические водяные установки пожаротушения применяют для ликвидации пожаров классов А и В. Защиты складов, универмагов, помещений производства горючих натуральных и синтетических смол, пластмасс, резиновых технических изделий, кабельных каналов, гостиниц и т. д. Оросители с возможностью подачи тонкораспыленной воды может применяться для тушения загораний водонерастворимых нефтепродуктов с температурой кипения ниже 1000С. Минусы водных установок пожаротушения: - воду нельзя использовать для тушения веществ, которые выделяют при контакте с ней тепло, горючие, токсичные или коррозионно-активные газы. К таким веществам относятся некоторые металлы и металлоорганические соединения, карбиды и гидриды металлов, горячие уголь и железо; - водяные установки неэффективны для тушения легковоспламеняющихся и горючих жидкостей с температурой вспышки менее 90 0С. Установки пенного пожаротушения Возможные способы пожаротушения: объемный и локальный. Применение установки оправданно преимущественно в нефтехимической промышленности для тушения загораний легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, в резервуарах горючих веществ и нефтепродуктов, расположенных как внутри, так и вне зданий, а также авиационных ангаров, складов растворителей, спиртов, отдельно стоящих аппаратов трансформаторов, трюмов кораблей и др. Использование установки неэффективно для тушения веществ, которые выделяют при контакте с пеной вредные вещества Установки газового пожаротушения. Установки газового пожаротушения основаны на объемном способе пожаротушения. Применение установки оправданно: для ликвидации пожаров классов А, В и С по ГОСТ 27331 и возгораний электрооборудования под напряжением. Применяются для защиты вычислительных центров, телефонных узлов, библиотек, архивов, музеев, деньгохранилищ, ряда складов в закрытых помещениях, а также камер окраски, пропитки и сушки и др. Минусы использования установок газового тушения: - не применяют для тушения пожаров материалов, склонных к горению без доступа воздуха, самовозгоранию и (или) тлению внутри объема вещества (древесные опилки, хлопок, травяная мука, пенистая резина и др.), а также металлов (натрий, калий, магний, титан и др.), гидридов металлов и пирофорных веществ -запрещения использования газового тушения в помещении с постоянным нахождением людей; -возможны большие утечки газа при не плотностях в помещении. Установки порошкового пожаротушения. Установки порошкового пожаротушения имеет способы пожаротушения как объемного, так и поверхностный способ пожаротушения(локального). Применение установки оправданно при ликвидация пожаров классов А, В, С, D, в частности, при тушении проливов горючей жидкости или утечке газов из установок, расположенных на открытом воздухе или в помещении, а также нефтеналивных и перекачивающих сооружений, авиационных ангаров и т. п. Эффективны при тушении электроустановок под напряжением и загораний щелочных металлов и металлоорганических соединений. Минусы установки порошкового тушения: -не применяют для тушения материалов, способных гореть без доступа воздуха, а также горючих материалов, склонных к самовозгоранию или тлению внутри слоя, изделий из древесины при высоких значениях пожарной нагрузки, водорода; -порошок мало охлаждает горючую нагрузку, что может привести к повторному возгоранию; - запрещено использования объемного тушения в помещении с постоянным пребыванием людей. Установки аэрозольного пожаротушения. Применяют для ликвидации пожаров класса А2 и класса В, а также локализации пожаров подкласса А1 по ГОСТ 27331. Чаще всего применяют для тушения пожаров электротехнического оборудования и других энергетических объектов, для защиты транспортных средств, маслохозяйств, транспортных отсеков судов и т. д. Минусы установок аэрозольного пожаротушения: -не обеспечивают полного прекращения горения волокнистых, пористых и других горючих материалов, склонных к самовозгоранию и (или) тлению внутри слоя; технических веществ и их смесей, полимерных материалов, склонных к тлению и горению без доступа воздуха; гидридов металлов и пирофорных веществ; порошков металлов (магний, титан, цирконий и т. д.) Стоимость систем автоматического пожаротушения основной вопрос, который волнует заказчика. В порядке убывания стоимости системы автоматического пожаротушения располагаются следующим образом: -газовые системы пожаротушения; -системы тонкодисперсной воды (системы тонкораспыленной воды); -пенные системы пожаротушения и водо-пенные системы; -водяные системы пожаротушения; -аэрозольные системы пожаротушения; -порошковые системы пожаротушения. Следует обратить внимание на то, что примерно в этом же порядке возрастает степень вредного воздействия на материальные ценности при срабатывании систем автоматического пожаротушения. Самые дешевые системы пожаротушения - порошковые и аэрозольные. Однако, распыляемый в помещении порошок, являясь химически активным, приводит к коррозии металла и различным видам деструкции пластика, резины, бумаги и других материалов. Очень вредно попадание порошка на кожу или в дыхательные пути. Это накладывает ограничения на объекты применения этих систем и предъявляет повышенные требования к их надежности и защите от ложного срабатывания. Достоинством систем является простота в инсталляции, т.к. они автономны. Их применение рекомендуется, например, в необслуживаемых или маслообслуживаемых помещения, где располагается энергетическое оборудования (подстанции, трансформаторные и т.д.). Также они могут использоваться в небольших офисах, коттеджах, гаражах, на складах. Системы газового пожаротушения обеспечивают минимум вредного воздействия на материальные ценности, но цена их выше, т.к. определяется специальными требованиями по автоматике и оповещению, к герметизации помещения, необходимостью газо-дымоудаления и эвакуации людей. Они используются для защиты библиотек, музеев, банков, вычислительных центров, небольших офисов. Наибольшее распространение в настоящее время получили автоматические системы водяного пожаротушения, которые находятся в ценовом интервале между системами газового и порошкового пожаротушения. Они используются на больших площадях для защиты торговых и бизнес-центров, административных зданий, спортивных комплексов, гостиниц, предприятий, гаражей и автостоянок, банков, объектов энергетики, военных объектов и объектов специального назначения, складов, жилых домов и коттеджей. Необходимо учитывать возможность косвенного ущерба при пожаре или ложном срабатывании, который наносит вода. Системы пенного пожаротушения дороже систем водяного пожаротушения, т.к. требуется дополнительное оборудование (пеногенератор и т.п.). Установками пенного пожаротушения, например, защищают помещения или целые объекты по производству, переработке и хранению нефтепродуктов, спиртов, химических веществ и др. веществ, материалов и изделий, тушение которых водой не эффективно. Ограничения по материалам подлежащим тушению системы газового пожаротушения не имеют ограничений по материалам, подлежащим тушению. Практически нет таких ограничений и у пенного и водо-пенного пожаротушения, аэрозольных систем и систем тонкодисперсной воды (тонкораспыленной воды). Существенные ограничения, однако, имеют системы водяного пожаротушения. Важность тщательного выбора фирмы-инсталлятора и типа установки пожаротушения подтверждается тревожными статистическими данными. Так, в 2001 году на объектах, оборудованных пожарной автоматикой, она сработала только в 32% случаях, и при этом в 11% случаев срабатывания установок пожарной автоматики они свои функции не выполнили. В числе причин возникновения отказов и неэффективной работы систем специалистами отмечаются: -ошибки при проектировании автоматических систем пожарной сигнализации и пожаротушения; -недостаточно высокое качество работ, выполняемых предприятиями, осуществляющими производство и поставку компонентов систем автоматической пожарной сигнализации, пожаротушения и огнетушащих веществ, и организациями, проводящими монтажные, пусконаладочные работы и техническое обслуживание. Краткий анализ пожарной опасности защищаемого объекта. Помещение представляет собой склад бумаги 36х36х5м,защищаемая площадь 1296м². Склад бумаги находиться в подвале, температура в котором не опускается ниже +5°С и относительной влажностью не более 80%. Имеется приточно-вытяжная вентиляция. Основной вид пожарной нагрузки является бумага, картон. Высота складирования 2,5 м. По НПБ 105-03 данное помещение категории В1. Класс взрывопожароопасности по ПУЭ-IIА. Из НПБ 88-01* приложения определяем, что помещение склада бумаги по степени опасности развития пожара относится к группе 2. Способ включения установки автоматический. Метод тушения -орошение . Обоснование необходимости вида автоматической противопожарной защиты. Из НПБ 110-03 «Перечень зданий, сооружений, помещений и оборудования, подлежащих защите автоматическими установками пожаротушения и автоматической пожарной сигнализацией» таблицы 3, п.33.1 видно, что помещения склада бумаги не зависимо от площади помещения должна устанавливаться система автоматического пожаротушения. Необходимость установки обуславливаются также тем, что пожар может привести к значительному материальному ущербу, большой удельной пожарной нагрузки в помещении. Выбор автоматической установки пожаротушения. Выбираем спринклерную водозаполнительную установку пожаротушения, то есть локальное пожаротушение по объему. Площадь тушения принимается по НПБ 88-01* равной 120м2, т.е. срабатывания 10 оросителей. Температура разрушения термозамка на оросителях 570С, с температурой окружающей среды до 380С. Инерционность установки: подача воды производится сразу после разрушения термозамка (порога срабатывания чувствительного элемента). Побудительной системой является клапан, находящийся в узле управления. Он открывается при падении равновесия в давлениях между питающим и подводящим трубопроводом. Гидравлический расчет. Выбор нормативных данных для расчета и выбора оросителей По НПБ 88-01 определяем: приложение 1: 2 группа; из таблицы 1: интенсивность орошения Iтр=0,12; максимальная площадь контролируемая одним оросителем 12 м2; площадь для расчета расхода воды 240м2; продолжительность работы установки 60 мин.; максимальное расстояние между оросителями 4 м.Количество оросителей для требуемой площади расчета: n=Sтр/Sор=240/12=20 требуемая производительность (расход воды) диктующего оросителя:  л/сIтр- нормативная интенсивность орошения одного оросителя, л/с*м2; Fc- проектная площадь орошения оросителем, м2; Определяем необходимый напор на диктующем оросители. Выбираем ороситель СВН-10 Расход воды через диктующий ороситель:  , где Н1- напор у оросителя, принимаем минимальный напор при котором функционирует ороситель 20м. к- коэффициент производительности оросителя, выбираем оросители с условным диаметром выходного отверстия 20мм. и к=0,35.   - условие выполняется;Гидравлический расчет сети. Ороситель 1: Из предыдущих расчетов к=0,35; H=20м; Q=1,565л/с. Участок 1-2: длина трубы 3 м (из рисунка размещения оросителей и трассировки труб); диаметр трубы принимаем Dy=50мм, следовательно коэффициент трения этой трубы 110 (приложения 2, табл.1 НПБ 88-01) равен к1=110; Q=1,565 л/с; потери по длина на этом участке:  следовательно, суммарный напор Н=20+0,067=20,067м. Ороситель 2: к=0,35 (для всех оросителей); давление у оросителя Н=20,067м  Расход нарастающим итогом Q=1,565+1,568=3,133л/с Участок 2-3: длина трубы 3 м; диаметр трубы Dy=50мм, к1=110; Q=3,133л/с; потери по длине на этом участке:  следовательно, суммарный напор Н=20,067+0,267=20,334м. Ороситель 3: к=0,35; Н=20,334  Расход итогом Q=3,133+1,566=4,699 л/с Участок 3-4: длина трубы 3 м; диаметр трубы Dy=50мм, к1=110; Q=4,699 л/с; потери по длина на этом участке:  суммарный напор Н=20,334+0,602=20,936 м. Ороситель 4: к=0,35; Н=20,936  Расход итогом Q=4,699+1,601=6,3л/с Участок 4-5 Длина трубы 3м; диаметр трубы Dy=50мм, к1=110; Q=6,3л/с потери по длина на этом участке:  суммарный напор Н=20,936+1,082=22,08 м. Ороситель 5: к=0,35; Н=22,08 м  Расход итогом Q=6,3+1,644=7,944 л/с Участок 5-6 Длина трубы 3м; диаметр трубы Dy=50мм, к1=110; Q=7,944л/с потери по длина на этом участке:  суммарный напор Н=22,08+1,721=23,801 м. Ороситель 6: к=0,35; Н=23,801м  Расход итогом Q=7,944+1,707=9,651 л/с Участок 6-а Длина трубы 1,5м; диаметр трубы Dy=50мм, к1=110; Q=9,651 л/с потери по длина на этом участке:  суммарный напор Н=23,801+1,27=25,071 м. |