Преглед на системите за пожарогасене с водна мъгла
2024-07-11 11:42:51 532
Общи положения
Системите за водна мъгла са системи за потушаване на пожари, които използват много малки водни капки за гасене или контролиране на пожари. Тези капки са ефективни при контролиране на пожари, като използват по-малко вода и имат по-малки тръбопроводи в сравнение със стандартната спринклерна система, благодарение на увеличените охлаждащи ефекти, изместването на кислорода и предварителното овлажняване, което предоставят размерът и разпространението на капките. Някои допълнителни предимства на системите за пожарозащита с водна мъгла включват намалени щети от водата и ниско въздействие върху околната среда, докато един от компромисите включва по-високо налягане на системата. Тази публикация ще разгледа някои от основните аспекти на тези системи, за да помогне за добавянето на тези системи като опция във вашето портфолио за проектиране на пожарозащита.
Размерът на капките в системите за водна мъгла може да варира между 1000 микрона и 10 микрона. Този малък размер на капките намалява необходимия дебит на приложение, подобрява изпарението и помага за намаляване на нивата на кислород, за да изгаси видимите и скритите пожари.
Системите за водна мъгла се използват за специфични приложения (като морски) от дълго време, но от средата на 90-те години напредъкът в използването на системи за водна мъгла беше ускорен от постепенното премахване на халона и използването им като система за пожарна безопасност за пространства, където количеството вода, което може да се съхранява или разпръсва, е ограничено. Освен това, има дълъг списък от приложения, за които системите за водна мъгла са били посочени за използване, включително следните:
- Машинни помещения
- Комбинирани турбини
- Индустриални маслени фритюрници
- Повдигнати подове на компютърни зали
- Стаи за оборудване за обработка на данни
- Химически абсорбатори
- Преси за непрекъснати дървени плоскости
- Пътнически кабини и коридори на кораби
- Каютите и обществените пространства на кораби
- Пътни тунели
- Тунели за кабелни проводници
Приложение
Има няколко различни начина за прилагане на системи за пожарозащита с водна мъгла във вашата сграда или съоръжение. Тези видове конфигурации на системите ще изглеждат подобно на приложенията на системи с чист агент, тъй като двете системи споделят няколко общи характеристики в начина, по който защитават от пожари.- Локално приложение - Тази конфигурация се използва за защита на специфична опасност или обект. Пример може да бъде защитата на парче оборудване в голямо отделение. Системата ще бъде проектирана да разпръсква водна мъгла директно върху обекта.
- Приложение за цяло помещение - Този тип система осигурява защита на всички пожароопасности и всички области в едно отделение. Отворените дюзи са разположени в мрежа, така че водната мъгла се разпръсква приблизително равномерно в целия обем.
- Приложение със зониране - Този тип система е конфигуриран да разпръсква мъгла от части на по-голяма система според нуждите за контрол на пожар в конкретна част от отделението. Тя се инсталира в случаи, когато нуждите от вода за цялата система за отделение (например, система за обилно напояване) надхвърлят възможностите на водоподаването. Зонирането на мрежата от тръби за водна мъгла изисква инсталиране на детекционна система, която може точно да открие мястото на пожара.
- Системи за защита на обитателите - Система за водна мъгла, използваща автоматични дюзи за водна мъгла, инсталирани из цялата сграда или част от нея, предназначена за контрол, потушаване или гасене на пожар.
Типове дюзи
В системите за пожарозащита с водна мъгла могат да се срещат няколко различни типа дюзи.
- Автоматични - Дюзи, които работят независимо от други дюзи чрез вградено устройство за детекция/активация. Това устройство за активация обикновено е елемент или актуатор, реагиращ на топлината.
- Ненавтоматични - Дюзи, които нямат индивидуални актуатори или елементи, реагиращи на топлината. Тези типове дюзи се използват в системи за обилно напояване, където дюзите са винаги отворени.
- Многофункционални - Дюзи, които могат да работят както с автоматичен, така и с ненавтоматичен начин на активация. Активацията на многофункционалната дюза за водна мъгла може да става чрез вградено устройство за детекция и активация и/или чрез независимо средство за активация.
- Електронно управляеми автоматични - Дюзи, които са обикновено затворени и се управляват от електрическа енергия, която се инициира и доставя от оборудване за детекция и управление на пожара.
А ето и няколко конкретни примера за дюзи с техните параметри:
Типове системи
Съществуват различни типове системи за водна мъгла, които са в същите категории като различните типове системи за спринклери. Понеже наскоро публикувахме блог, който обхваща типовете системи за спринклери и в детайли разглежда всяка категория, тази секция ще бъде кратка и ще дам само бърз обзор.- Система с обилно напояване (Deluge System) - Система за водна мъгла, използваща ненавтоматични дюзи за мъгла (отворени), свързани към тръбопроводна мрежа, свързана директно със снабдяването с течност или чрез клапа, контролиран от независима детекционна система, инсталирана в същата област като дюзите за мъгла.
- Система с мокър тръбопровод (Wet Pipe System) - Система за водна мъгла, използваща автоматични дюзи, свързани с тръбопроводна система, съдържаща вода и свързана с водоснабдяване, така че вода се изтича незабавно от дюзите, управлявани от топлината на пожара.
- Системи с предварително действие (Pre-action Systems) - Система за водна мъгла, използваща автоматични дюзи, свързани с тръбопроводна система, която съдържа въздух, който може да бъде или да не бъде под налягане, с допълнителна детекционна система, инсталирана в същите области като дюзите за мъгла. Активирането на детекционната система отваря клапа, който позволява вода да тече в тръбопроводната система и да изтича през всички отворени дюзи в системата.
- Сухи тръбни системи (Dry Pipe Systems) - Система за водна мъгла, използваща автоматични дюзи, свързани с тръбопроводна система, съдържаща въздух, азот или инертен газ под налягане, освобождаването на което (като отваряне на автоматична дюза) позволява на водното налягане да отвори клапа на суха тръба. Водата след това тече в тръбопроводната система и излиза през всички отворени дюзи.
Методи за формиране на капки
Системите за пожарозащита с водна мъгла имат възможност да бъдат еднофлуидни (вода) или двуфлуидни (вода и атомизираща среда).- Еднофлуидни системи - Еднофлуидната система изисква един комплект разпределителни тръби за транспортиране на течността до всяка дюза. Капките се формират по един от следните начини:
- Течността се изхвърля при висока скорост спрямо околните въздушни маси. Разликата в скоростите между течността и околните въздушни маси разрязва течността на малки капки.
- Течностен поток се ударя върху фиксирана повърхност. Ударът на течността върху повърхността разбива потока на малки капки.
- Два течни потока със сходен състав се сблъскват помежду си. Сблъсъкът на двата потока разбива индивидуалните потоци на малки капки.
- Течността се вибрира или се разбива електрически на малки капки (ультразвукови и електростатични атомизатори).
- Течността се загрява над своята температура на кипене в налягателна съдова и внезапно се освобождава на атмосферно налягане (флашуващи течни разпръсквания).
- Двуфлуидни системи - Двуфлуидните медийни системи произвеждат водна мъгла (производство на капки) чрез удар на две течности, доставяни от отделни тръбни системи. Един комплект тръби доставя течност (вода) до дюзата, а втората мрежа предоставя атомизираща течност/среда.
| Системи с ниско налягане | Системи със средно налягане | Системи с високо налягане | |
| Имперски единици | Под 175 psi | От 175 до 500 psi | Над 500 psi |
| Метрични единици | Под 12.1 bar | От 12.1 до 34.5 bar | Над 34.5 bar |
В крайна сметка, въпреки че системите за пожарозащита с водна мъгла все още не са превъзмогнали разпространението на традиционните системи със спринклери, съществуват много ползи, които ги оправдават за употреба в множество приложения. За подробна информация относно изискванията, свързани със системите за водна мъгла, моля погледнете NFPA 750, Стандарт за системи за пожарозащита с водна мъгла. За повече информация относно самите системи, разгледайте NFPA Fire Protection Handbook, Глава 16-8.
Източник: https://www.nfpa.org/