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消防灭火系统工作原理分析

2016-10-28

  一、自动喷水灭火系统

  不同类型的自动喷水灭火系统,其工作原理、控制效果均有差异,通过自动喷水灭火系统的分类来看其工作原理。

  1、湿式自动灭火系统

  湿式系统在准工作状态时,由消防水箱或稳压泵、气压给水设备等稳压设施维持管道内充水的压力,发生火灾时,在火灾温度的作用下,闭式喷头的热敏元件动作,喷头开启并开始喷水。

  2、干式自动灭火系统

  系统在准工作状态时,由消防水箱或稳压泵、气压给水设备等稳压设施维持干式报警阀入口前管道内的充水压力,报警阀出口后的管道内充满有压气体(通常采用压缩空气),报警阀处于关闭状态。发生火灾时,在火灾温度作用下,闭式喷头的热敏元件动作,闭式喷头开启,使干式阀的出口压力下降,加速器动作后促使干式报警阀迅速开启,管道开始排气充水,剩余压缩空气从系统最高处的排气阀和开启的喷头处喷出。

  3、预作用自动灭火系统

  系统处于准工作状态时,由消防水箱或稳压泵、气压给水设备等稳压设施维持雨淋阀入口前管道内的充水压力,雨淋阀后的管道内平时无水或充以有压气体。发生火灾时,由火灾自动报警系统自动开启雨淋报警阀,配水管道开始排气充水,使系统在闭式喷头动作前转换成成湿式系统,并在闭式喷头开启后立即喷水。

  4、雨淋自动灭火系统

  系统在准工作状态时,由消防水箱或稳压泵、气压给水设备等稳压设施维持雨淋阀入口前管道内的充水压力。发生火灾时,由火灾自动报警系统或传动管自动控制开启雨淋报警阀和供水泵。向系统管网供水,由雨淋阀控制的开式喷头同时喷水。

  5、水幕系统

  系统处于准工作状态时,由消防水箱或稳压泵、气压给水设备等稳压设施维持管道内的充水压力。发生火灾时,由火灾自动报警系统联动开启雨淋报警阀组和供水泵,向系统管网和喷头供水。

  二、水喷雾灭火系统

  灭火机理:水喷雾灭火系统通过改变水的物理状态,利用水雾喷头使水从连续的洒水状态转变成不连续的细小水雾滴喷射出来。它具有较高的电绝缘性能和良好的灭火性能。水喷雾的灭火机理主要是表面冷却、窒息、乳化和稀释作用,这四种作用在水雾滴喷射到燃烧物质表面时通常是以几种作用同时发生并实现灭火的。

  工作原理:当系统的火灾探测器发现火灾后,自动或手动打开雨淋报警阀组,同时发出火灾报警信号给报警控制器,并启动消防水泵,通过管网到达水雾喷头,水雾喷头喷水灭火。

  三、细水雾灭火系统

  灭火机理:细水雾的灭火机理主要是表面冷却、窒息、辐射热阻隔和浸湿作用。除此之外,细水雾还具有乳化等作用,而在灭火过程中,往往会有几种作用同时发生,从而有效灭火。

  工作原理:

  1、开式细水雾灭火系统工作原理

  自动控制方式时,火灾发生后,报警控制器收到两个独立的火灾报警信号后,自动启动系统控制阀组和消防水泵,向系统管网供水,水雾喷头喷出细水雾,实施灭火。

  2、闭式细水雾灭火系统工作原理

  除喷头不同外,闭式细水雾灭火系统的工作原理与闭式自动喷水灭火系统相同,有关闭式细水雾灭火系统的工作原理参见自动喷水灭火系统的工作原理。

  四、气体灭火系统

  灭火机理:

  冷却:降低燃烧物温度

  窒息:消除助燃物(封闭着火空间,充灌惰性气体水蒸气)

  隔离:是着火物与火源隔离

  化学抑制:中断燃烧链式反应

  工作原理:

  1、高压二氧化碳灭火系统、内储压式七氟丙烷灭火系统与惰性气体灭火系统

  当防护区发生火灾时,产生烟雾、高温和光辐射使感烟、感温、感光等探测器探测到火灾信号,探测器将火灾信号转变为电信号传送到报警灭火控制器,控制器自动发出声光报警器并经逻辑判断后,启动联动装置,经过一段时间延时,发出信号启动信号,启动驱动气体瓶组上的容器阀释放驱动气体,打开通向发生火灾的防护区的选择阀,同时打开灭火剂瓶组上的容器阀,各瓶组的灭火剂经连接管汇集到集流管,通过选择阀到达安装在防护区内的喷头进行喷放灭火,同时安装在管道上的信号反馈装置动作,将信号传送到控制器,由控制器启动防护区域外的释放警示灯和警铃。

  2、外储压式七氟丙烷灭火系统

  控制器发出系统启动信号,启动驱动气体瓶组上的容器阀释放驱动气体,打开通向发生火灾的防护区的选择阀,同时打开加压单元气体瓶组的容器阀,同时打开加压单元气体瓶组的容器阀,加压气体经减压进入灭火剂瓶组,加压后的灭火剂经连接管汇集到集流管,通过选择阀到达安装在防护区内的喷头进行喷放灭火。

  五、泡沫灭火系统

  灭火机理:

  隔氧窒息作用:在燃烧物表面形成泡沫覆盖层,使燃烧物的表面空气与空气隔绝,同时泡沫受热蒸发产生的水蒸气可以降低燃烧物附近氧气的浓度,起到窒息灭火作用。

  热辐射阻隔作用:泡沫层能阻止燃烧区的热量作用于燃烧物质的表面,因此可防止可燃物本身和附近可燃物质的蒸发。

  吸热冷却作用:泡沫析出的水对燃烧物表面进行冷却。

  工作原理:当发生火灾时,报警系统发报警信号,同时将启动消防水泵,当压力水进入比例混合器后一部分压力水(3%或6%)通过进水管进入罐内,挤压胶囊,将胶囊等量的泡沫液从出液管内挤出,通过进液管进入比例混合器,与另一部分水混合形成泡沫混合液,输送给泡沫产生(或)喷射设备,产生空气泡沫进行灭火。

  六、干粉灭火系统

  灭火机理:干粉在灭火过程中,粉雾与火焰接触、混合,发生一系列物理和化学作用,既具有化学灭火剂的作用,同时又具有物理抑制剂的特点,其灭火机理主要为:化学抑制作用、隔离作用和冷却与窒息作用。

  工作原理:利用氮气瓶组内的高压氮气经减压阀减压后,使氮气进入干粉罐,其中一部分被送到罐的底部,起到松散干粉灭火剂的作用。随着罐内压力的升高,使部分干粉灭火剂随氮气进入出粉管被送到干粉炮,干粉枪或干粉固定喷嘴的出口阀门处,当干粉炮、枪或干粉固定喷嘴的出口阀门处的压力到达一定值后(干粉罐上的压力表值达1.5~1.6MPa时),打开阀门(或者定压爆破膜片自动爆破),将压力能迅速转化为速度能,这样高速的气粉流便从干粉炮(或干粉枪,固定喷嘴)的喷嘴中喷出,射向火源,切割火焰,破坏燃烧链,起到迅速扑灭或抑制火灾的作用。

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