消防控制室与消防设备联动控制PPT课件

第4章 消防控制室与消防设备联动控制 高层民用建筑设计防火规范 GB50045 95 1997年版 消防控制室 设备组成安全要求设备功能设备布置控制要求 具体规定 火灾自动报警系统设计规范 GB50116 98 规范规定 智能建筑中的火灾监控系统 应具备 室内消火栓系统自动喷水灭火系统防排烟系统卤代烷灭火系统以及防火卷帘门火灾警报装置火灾应急照明 联动控制功能 联动控制操作及消防设备的运行监测 消防控制室 4 1消防控制室及其技术要求 建筑设计防火规范 消防控制室 设有火灾自动报警控制器和消防控制设备 专门用于接收 显示处理火灾报警信号 控制有关消防设施的房间 我国消防法规规定 消防控制室应该独立设置 不应将楼宇自控 防盗防火合为一室 按照消防法规进行设计 安装依法进行管理 保证消防控制设备正常运行 确保消防安全 建筑设计防火规范 第10 3 3条规定 设有火灾自动报警装置和自动灭火装置的建筑宜设消防控制室 高层民用建筑设计防火规范 第9 4 5条规定 设有火灾自动报警系统和自动灭火系统或设有火灾自动报警系统和机械防排烟设施的高层建筑应按现行的国家标准 火灾自动报警系统设计规范 的要求设置消防控制室 人民防空工程设计防火规范 GBJ98 87第7 4 3条规定 设有火灾自动报警装置和固定灭火设备或机械防烟排烟设备的人防工程应设置消防控制室 同时还规定 消防控制室可与地面建筑的消防控制室或人防工程的值班室 通信机房 配电室等房间合用 4 1 1消防控制室设置依据 汽车库设计防火规范 GBJ67 84第6 2 1条规定 类地下停车库 多层停车库 底层停车库宜设置火灾自动报警设备 并设置相应的消防控制室 地下铁道设计规范 GB50157一92 邮电建筑设计防火规范 YD5002 94 广播电视工程建筑设计防火标准 GYJ33 88 4 1 2消防控制室的构成 消防控制设备 消防管理组织 消防科学管理 消防控制室的构成 消防管理组织是消防法中防火安全责任制的具体落实 消防控制室的值班 维修管理人员在工程验收时应配备 特别是火灾监控系统的操作人员 上岗前应经过消防专业培训 熟练掌握系统的工作原理和操作规程 并经消防监督机关考试合格 按照法规要求建筑消防设备应在建筑设计中 由有资质的设计单位按国家规范进行设计 选用 施工安装时 由有消防工程施工资质的单位安装 建设单位应将设计 施工图纸报当地消防机构审核 工程竣工后 应经当地消防机构验收合格后方可使用 消防科学管理是根据单位的性质 建筑规模和有关系统的行管规定制订的消防控制室管理制度 消防管理制度应征求当地消防监督机关的意见 向当地消防机关备案 通过管理制度把消防控制室的消防控制设备和消防管理人员有机地联系起来 4 1 3消防控制室的技术要求 1 消防控制设备的组成消防控制室中的消防控制设备应由下列部分或全部控制装置组成 火灾报警控制器 自动灭火系统的控制装置 室内消火栓系统的控制装置 防烟 排烟系统及空调通风系统的控制装置 常开防火门 防火卷帘的控制装置 电梯回降控制装置 火灾应急广播 火灾警报装置 消防通信设备 火灾应急照明与疏散指示标志 2 消防控制设备的控制方式 消防控制设备应根据建筑的形式 工程规模 管理体制及功能要求综合确定其控制方式 并应符合下列规定 单体建筑宜集中控制 即在消防控制室集中接收 显示报警信号 控制有关消防设备 设施 并接收 显示其反馈信号 大型建筑群宜采用分散与集中相结合的控制 即可以集中控制的应尽量由消防控制室控制 不宜集中控制的 则采取分散控制方式 但其操作信号应反馈到消防控制室 规范规定 消防控制设备的控制电源及信号回路电压应采用直流24V 3 消防控制设备的控制电源 4 消防控制室的安全与设备布置要求 消防控制室本身的防火安全尤为重要 在设计时 为保证其自身安全 消防控制室应符合下列具体要求 消防控制室的门应向疏散方向开启 且人口处应设置明显的标志 消防控制室的送 回风管在其穿墙处应设防火阀 消防控制室内严禁与其无关的电气线路及管路穿过 消防控制室周围不应布置电磁场干扰较强以及其他影响消防控制设备工作的设备用房 消防控制室内设备的布置应符合下列要求 设备面盘前的操作距离 单列布置时不应小于1 5m 双列布置时不应小于2m 在值班人员经常工作的一面 设备面盘至墙的距离不应小于3m 设备面盘后的维修距离不宜小于1m 设备面盘的排列长度大于4m时 其两端应设置宽度不小于1m的通道 集中火灾报警控制器 火灾报警控制器 安装在墙上时 其底边距地高度直为1 3 1 5m 其靠近门轴的侧面距墙不应小于0 5m 正面操作距离不应小于1 2m 5 消防控制室的控制功能 火灾自动报警系统设计规范 GB50ll6 98 规定 自动控制消防设备的启 停 并显示其工作状态 手动直接控制消防水泵 防烟排烟风机的启 停 由工作人员直接控制水泵和风机的启 停 为保证启 停安全可靠 其控制线路应单独敷设 不宜与报警模块挂在同一个回路上 可显示火灾报警 故障报警的部位 应显示被保护建筑的重点部位 疏散通道及消防设备所在位置的平面图或模拟图 可显示系统供电电源的工作状态 消防控制室的控制设备应符合下列基本要求 火灾确认后 应及时向着火区发出火灾警报并通过广播指挥人员的疏散 为了避免人为的紧张 造成混乱而影响疏散 第一次警报和广播后 要根据火灾蔓延情况和需要进行疏散 在设计和操作火灾警报装置与火灾应急广播时注意下列问题 1 火灾警报器的鸣响与火灾应急广播应交替进行 2 火灾警报器的鸣响与火灾应急广播应统一在消防控制室由值班主管发出指令 3 值班人员应按疏散顺序和规定程序进行操作 规范对控制程度作出了以下明确规定 二层及二层以上的楼房发生火灾 应先接通着火层及相邻的上 下层 首层发生火灾 应先接通本层 二层及地下各层 地下室发生火灾 应先接通地下各层及首层 在含有多个防火分区的单层建筑中 应先接通着火的防火分区及其相邻的防火分区 消防控制室应设置消防通信设备并符合下列规范要求 1 消防控制室与消防泵房 主变配电室 通风排烟机房 电梯机房 区域报警控制器 或楼层显示器 及固定灭火系统操作装置处应设固定对讲电话 2 启泵按钮 报警按钮处宜设置可与消防控制室对讲的电话塞孔 3 消防控制室内应设置可向当地公安消防部门直接报警的外线电话 对电梯的控制有两种方式 另一种是消防控制室自行设计电梯控制装置 火灾时 消防值班人员通过电梯控制装置向电梯机房发出火灾信号和强制电梯全部停于首层的指令 一种是将所有电梯控制显示的副盘设在消防控制室 消防值班人员随时可直接操作 在火灾确认后 切断有关部位的非消防电源 并接通火灾事故应急照明和疏散标志灯 切断非消防电源的方式和时间很重要 一般切断电源时按着火楼层或防火分区的范围逐个进行 以减少因断电带来的不良后果 切断方式以人工居多 也可按程序自动切断 切断时间应考虑安全疏散 同时不能影响扑救 一般在消防队到场后进行 4 2消防控制设备及其功能 1 室内消火栓系统的控制 显示功能 按照规范规定 消防控制室对室内消火栓系统应有下列控制 显示功能 控制消防水泵的启 停 显示启泵按钮的位置 显示消防水泵的工作 故障状态 2 自动喷水灭火系统的控制 显示功能 自动喷水灭火系统以及水喷雾灭火系统在消防控制室的消防控制设备上应有下列控制显示功能 控制系统的启 停 显示消防水泵的工作 故障状态 显示水流指示器 报警阀 安全信号阀的工作状态 3 管网气体灭火系统的控制 显示功能 按照规范要求 卤代烷 二氧化碳等管网气体灭火系统在消防控制室的消防控制设备上应具有下列控制 显示功能 显示系统的手动 自动工作状态 在报警 喷射各阶段 控制室应有相应的声 光警报信号 并能手动切除声响信号 在延时阶段 应自动关闭防火门 窗 停止通风 空调系统 关闭有关部位防火阀 显示气体灭火系统防护区的报警 喷放及防火门 帘 通风空调等设备的状态 4 泡沫灭火系统的控制 显示功能根据规范要求 泡沫灭火系统在消防控制室的消防控制设备上应有下列控制 显示功能 控制泡沫泵及消防水泵的启 停 显示系统的工作状态 5 干粉灭火系统的控制 显示功能根据规范要求 干粉灭火系统在消防控制室的消防控制设备上应有下列控制 显示功能 控制系统的启停 显示系统的工作状态 6 常开防火门的控制功能根据规范要求 消防控制设备对常开防火门的控制应符合下列要求 门任一侧的火灾探测器报警后 防火门应自动关闭 防火门关闭信号应送到消防控制室 7 防火卷帘的控制功能根据规范要求 消防控制设备对防火卷帘的控制应符合下列要求 疏散通道上的防火卷帘两侧应设置火灾探测器组及其报警装置 且两侧应设置手动控制按钮 疏散通道上的防火卷帘应按下列程序自动控制下降 感烟火灾探测器动作后 卷帘下降距地 楼 面1 8m 感温火灾探测器动作后 卷帘下降到底 火灾探测器动作后用作防火分隔的防火卷帘 应下降到底 感烟 感温火灾探测器的报警信号及防火卷帘的关闭信号应送至消防控制室 8 防烟 排烟设施的控制 显示功能根据规范要求 消防控制设备对防烟 排烟设施应有下列控制 显示功能 停止有关部位的空调送风 关闭电动防火阀 并接收其反馈信号 启动有关部位的防烟 排烟风机 排烟阀等 并接收其反馈信号 控制挡烟垂壁等防烟设施 4 3固定灭火装置的联动控制 以水为灭火介质 室内消火栓灭火系统 自动喷水灭火系统 水喷雾灭火系统 管网气体灭火系统 电磁阀 主要供水设备 消防泵 喷淋泵 4 3 1室内消火栓系统的联动控制 室内消火栓灭火系统 消防给水设备 电控部分 给水管网 加压泵 阀门 启泵按钮 消防中心启泵装置 消防控制柜 室内消火栓灭火系统中消防泵的启动和控制方式的选择 与建筑物的规模和水系统设计有关 以确保安全 控制电路设计简单合理为原则 室内消火栓灭火系统消防给水设备 包括给水管网 加压泵及阀门等 电控部分 包括启泵按钮 消防中心启泵装置及消防控制柜等 组成 手动消防按钮的报警信号送入系统的消防控制中心后 消防泵控制屏 或控制装置 产生手动或自动信号直接控制消防泵 同时接收水位信号器返回的水位信号 一般消防泵的控制都经消防控制室来联动控制 1 消防泵电气控制实现 消防泵电气控制主要是指火灾发生时对消火栓灭火系统所属消防水泵 恒压泵 加压泵等 的控制 AN 室内消火栓中的消防按钮 XK 各个消火栓内被喷水枪压住的限位开关 信号灯XD点亮 指示何处消火栓已开始工作 AN是室内消火栓中的消防按钮 各保护区域 楼层 消防按钮一般串联相接 构成 或 逻辑条件去启动消防泵 即只要建筑物内任意一个区域出现火灾 驱动消防按钮就可使消防泵启动 XK是各个消火栓内被喷水枪压住的限位开关 拿起水枪 XK限位开关闭合 使安装在消防中心控制屏上的信号灯XD点亮 指示何处消火栓已开始工作 当建筑超过一定高度时 消火栓灭火系统将采用分区给水的方式 如高 中 低三区 每个供水区都应按上述要求设置独立的消火栓给水系统 正常 nAN闭合 1ZJ得电 1SJ得电2ZJ失电 1Q失电 消防泵停 火灾 nAN弹出 1ZJ失电 2ZJ得电并自锁 2ZJ接通1Q 1Q得电 消防泵启动 拿起水枪 2XK限位开关接通 2XD点亮 火灾扑灭 按下TTA 2ZJ开 1Q失电 泵停 启动消防泵的 或 逻辑条件也可以利用消防按钮的常闭接点接成并联形式 并且增加一只转换用中间继电器2ZJ来实现 2 智能建筑中消防泵的控制方式 智能建筑或高层建筑火灾监控系统中 消防泵有两种系统工作方式 1 一工一备 一台工作 一台备用 工作方式 当室内消火栓灭火系统与自动喷水灭火系统都有各自专用的供水水泵和配水管网时 2 多工一备 多台工作 一台备用 工作方式 当室内消火栓灭火系统和自动喷水灭火系统各自有专用的配水管网 但供水水泵却共用时 3 智能建筑消火栓系统的特殊情况设置中途接力泵 超高层建筑中 为了弥补室内消火栓灭火系统消防水泵扬程有限的不足 或为了达到降低消防水泵单台容量以减少自备应急柴油发电机组的额定容量 常在室内消火栓灭火系统中 其级数视建筑物高度而定 火灾 消防按钮立即启动顶层加压泵 向消防控制中心和就地发出声光报警信号 上层消防水箱水位将很快下降 当降到危险水位时 由水位信号检测器启动底层消防泵 并经短暂延时后启动中途接力泵 当底层消防泵及中途接力泵投入运行后 顶层加压泵随即停止运行 消火栓系统用水由底层消防泵和中途接力泵直接注入 一般在水泵接合器旁应设有消防按钮 用于打碎玻璃后能够直接启动中途接力泵 一 消火栓给水系统的分类 二 消火栓给水系统的组成室外消火栓给水系统组成 水源 加压泵站 管网和室外消火栓 室内消火栓给水系统组成 水源 管网 消防水泵接合器和室内消火栓 一 水源 二 室外消火栓室外消火栓由闸阀和栓体组成 有地上式和地下式两种 公称压力为1 0MPa 1 6MPa两种 进水口口径有DN100 DN150 出水口口径有DN65 DN100 三 室内消火栓箱室内消火栓箱内设置水枪 水龙带 消火栓 消防软管卷盘 消防水泵按钮等设备 四 管道室内消防管道的管材多采用镀锌钢管 在多层建筑中 由于消火栓给水系统的工作压力没有超过钢管的工作压力 因而消火栓给水系统不分区 而在高层建筑中 根据规范规定 消火栓栓口的静水压力超过0 8MPa时 消火栓给水系统需进行分区供水 五 消防水泵接合器消防水泵接合器由闸阀 安全阀 接合器组成 其作用一则是在室内消防水泵发生故障时 消防车从室外消火栓或消防水池取水 通过水泵接合器将水送到室内管道 提供灭火用水 二则是高层民用建筑发生大面积火灾时 室内消防用水量不能满足灭火需要 消防车从室外消火栓或消防水池取水 通过水泵接合器将水送到室内管道 补充灭火用水量 1 水枪水枪是主要的灭火工具 常用铝制造 室内消火栓水枪均为直流式水枪 水枪一端口径为13mm 16mm 19mm 另一端口径为50mm 65mm等 水枪的作用在于产生灭火所需要的充实水柱 2 水龙带水龙带为麻织或衬胶的输水软管 室内水龙带采用村胶的较多 水龙带常用口径为50mm 65mm 长度一般为15rn 20m 25m三种 3 消火栓消火栓是具有内扣式接口的球形阀式龙头 一端与消防管相连 另一端与水龙带相连 直径亦为50mm 65mm两种 射流量小于4L S的采用50mm 射流量大于4L s的采用65mm 消火栓 水龙带 水枪之间均采用内扣式快速接口连接 在同一建筑物内应采用同一规格的消火栓 水龙带 水枪 以便于维护保养和替换使用 4 消防软管卷盘消防软管卷盘由胶管和 6直流开关水枪组成 胶管常用口径为 16 19 25 长度一般为16m 20m 25m三种 水枪常用口径为 6 7 8 消防软管卷盘是非职业消防人员扑灭初期火灾的有力武器 由于直流开关的水枪口径小 流量小 所以水枪的反作用力小 使用起来比较方便 未经过专业训练的人员都可以操作 5 消防水泵按钮发生火警后 消防人员敷设好水龙带 接上消火栓和水枪 要求打开消火栓就要有一定压力的水 如果城市水源的压力 流量均满足要求 则可直接使用 若不满足要求 则必须启动水泵 水经过加压后 才能满足扑灭火灾的要求 故必须设置消防水泵按钮 启动水泵的按钮必须在每个消火栓箱内或在其附近设置 4 3 2自动喷水灭火系统的联动控制 自动喷水灭火系统在智能建筑和高层建筑中得到广泛的应用 是目前国内外广泛采用的一种固定式消防灭火设备 在自动喷水灭火系统中 湿式系统 即充水式闭式自动喷水灭火系统是应用最广泛的一种 发生火灾时 水喷头的温度元件达到额定温度 水喷头动作 系统支管的水流动 水流指示器动作 湿式报警阀动作 这三个部件的动作信号均送消防控制室 随后 消防水泵启动 启泵信号送消防控制室 且水力警铃报警 当支管末端放水阀或试验阀动作时 也将有相应的动作信号送入消防控制室 系统的工作过程是 充水式自动喷水灭火系统中喷淋泵的联动控制逻辑过程 水流信号和闸阀关闭动作信号送人系统后 喷淋泵控制器 屏 产生手动或自动信号直接控制喷洒泵 同时接收返回的水位信号 监测喷洒泵工作状态 实现集中联动控制 自动喷水灭火系统采用三台泵时 两台为压力泵 一台为恒压泵 或称补压泵 恒压泵 功率很小 在l 2kw左右 其作用是使消防管网中水压保持在一定范围内 此时自动喷水灭火系统管网不得与自来水或高位水池相连 高位消防用水来自消防储水池 当管网中的水由于渗漏压力降低到90 Pe 额定压力值 时 恒压泵出水管所接的压力开关 压力继电器 动作 其接点信号经电气控制箱控制恒压泵启动补压 当达到100 Pe 额定压力值 后 所接压力开关断开恒压泵控制回路 使恒压泵停止运行 一工一备喷淋泵组电机主回路及控制回路的电气控制实现方式类似于消火栓系统中消防泵情况 两台压力泵一般采用一工一备 每台压力泵出水管中都接有压力开关 包括恒压泵 恒压泵 压力开关的动作压力调整在最高数值 90 Pe 主压力泵 压力开关的动作压力调整在较高数值 85 Pe 副压力泵 压力开关的动作压力调整在最低数值 80 Pe 平时管网内水压由恒压泵维持 但火灾发生后 由于水喷头炸裂喷水 管网压力下降严重 虽然有恒压泵启动也无济于事 压力还是迅速下降 降到一定数值时 控制主泵的压力开关动作 主泵启动补充消防用水 如果火势大 喷头炸裂多 喷水多 虽然主泵启动 管网压力还是继续下降 当降至另一数值时 控制副泵的压力开关动作 副泵启动 三台泵同时向管网补充消防用水 以满足喷头喷水的需要 工作过程 自动喷水灭火系统喷淋泵电气控制图 三泵电机主回路 主 副压力泵功率均为30kw 恒压泵功率为1 7kw 恒压泵以30l min 台 的装机容量维待管网的水压 各压力泵压力开关动作的整定值为 恒压泵0 51 0 46MPa 主泵0 46 0 41MPa 副泵0 41MPa以下 如果使用干式喷水灭火系统 消防控制室还应显示系统最高和最低气温 预作用系统还应显示系统的最低气压 如果高层建筑采用高 中 低分区给水系统 如图4 9所示 则在消防控制室中 应按规范要求分区实现自动喷水灭火系统的控制 显示功能 补充 自动喷水灭火系统具备对付火灾的两个最基本的功能 能在火灾发生后自动地进行喷水灭火 能在喷水灭火的同时发出警报 提醒人们采取灭火行动 一 自动喷水灭火系统的分类 二 自动喷水灭火系统的组成 一 湿式自动喷水灭火系统安装场所的环境温度必须保持在4 70 之间基本组成 水源 加压设施 稳压设施 报警阀组 管网及闭式喷头等 l 湿式报警阀2 水流指示器3 压力开关4水泵接合器 5 信号阀 6 泄压阀7 电气自控箱8 减压孔板 9 闭式喷头10 水力警铃11 火灾报警控制屏12 闸阀13 消防水泵14 按钮15 压力表16 安全阀 17 延迟器 18 单向阀 19 消防水池 20 高位水箱 21 排水漏斗 22 消防水泵试水阀 23 末端试水装 1 喷头 1 易熔元件闭式喷头 2 玻璃球喷头 2 报警阀组 1 湿式报警阀当管网中即使只有一个喷头喷水 破坏了阀门上下的静止平衡压力 也必须立刻开启 任何延迟就会耽误警报的发出 采用逆止阀的型式 只允许水流向管网 不允许流回水源 一则防止随着供水水源压力波动而启闭 虚放警报 二则管网内水质因长期不流动而腐化变质 如让它流向水源将产生污染影响 1 管网压力表 2 装配连接三通 3 放水阀 4 报警阀 5 供水控制阀 6 供水压力表 7 装配连接管 8 报警截止阀 9 压力开关 10 水力警铃试验阀 11 泄放试验阀 12 流量表 13 检视漏斗 14 流量孔板 15 泄放管 工作过程 主阀瓣因水源压力波动而稍有开启时 它所附带的导阀因受到弹簧的控制仍能不离开阀座从而避免误发警报的优点 但当有一个喷头启动喷水时 在0 1MPa的压力下 将有80L min的流量喷放 即使在小至0 05MPa的压力下 亦将有56L min的喷放量 这时报警阀的主阀瓣必将被水源压力所迫离开阀座 以致超过导阀弹簧的弹性长度 因而水将流入水力警铃的管道而发出警报 特点在于供水通道和连接报警管道的管口均由一个阀瓣控制 常被用于供水水压波动大的地方 2 延迟器来自警铃阀的水流如属水锤或水源水压波动所造成 在进入延迟后 暂时由它容纳 一般情况下像这样的波动 水流在没有灌满延迟器以前即停止流入 因此不去推动警铃的轮机而自行排掉 但如属喷头放水 报警阀阀瓣将持续开启 延迟器在不不断有水流进入的情况下 由于排水孔直径小 只有一小股水排出 大股水将去推动水轮机 使水力警铃发出警报 如有压力开关与之联接 亦将转换成电信号报警 并启动消防加压泵 3 水力警铃当喷水系统喷水时 即使只有一个喷头动作 湿式报警阀即行开启 水流立即通过管道进入水力警铃的水轮机室 推动水轮 旋转击铃轴摔锤击铃 发出在3m远处不低于80dB的连续不断的击铃声 4 压力开关当湿式报警阀阀瓣开启后 其中一部分压力水流通过报警管进入安装于水力警铃前的压力开关的阀体内 开关膜片受压后 触点闭合 发出电信号并输入报警控制箱 从而启动消防泵 报警管路上如装有延迟器 则压力开关应装在延迟器之后 3 水流指示器水流指示器是一种把水的流动转换成电信号报警的部件 它的电气开关可以导通电警铃报警 在建筑物的每一层或每个防火分区的干管始端安装一个水流指示器 按叶片的形状 按安装基座 4 信号阀为了让消防控制室及时了解系统中阀门的关闭情况 每一层和每个分区的水流指示器前安装一个信号阀 信号阀由闸阀或蝶阀与行程开关组成 当阀门打开3 4时 才有信号输出表明此阀门打开 当阀门关上1 4时 就有信号输出表明此阀门关闭 5 末端试水装置为了检测每一个报警阀控制范围内系统的性能 每个报警间组的供水最不利处 应设末端试水装置 在其他防火分区 每个楼层的供水最不利处 应设直径为DN25试水阀 二 干式自动喷水灭火系统干式系统是由湿式系统发展而来的 平时管网内充满压缩空气或氮气 因此适用于环境温度低于4 或高于70 的场所 动作要比湿式系统慢约50 干式系统的基本组成包括水源 加压设施 稳压设施 压力气源 报警装置 管网及闭式喷头等部分 l 干式报警阀 2 水流指示器 3 压力开关 4 水泵接合器 5 信号问 6 泄压阀 7 电气自控箱 8 减压孔板 9 闭式喷头 10 水力警铃 11 火灾报警控制屏 12 闸困 13 消防水泵 14 按钮 15 压力表 16 安全阀 17 空压机 18 单向阀 19 消防水池 20 高位水箱 21 排水漏斗 22 消防水泵试水阀 23 末端试水装置 1 喷头 1 干式下垂型喷头喷头动作时 套筒向下移动 钢球由喷口喷出 水就能喷出来了 2 直立型喷头采用直立型喷头时 不存在积水问题 2 干式报警阀组 1 干式报警阀 2 加速器在容积较大的干式系统的报警阀上 应安装有加速器 以缩短火灾发生后报警阀的开启时间 提高灭火效果 位置 干式报警上部充气管网和差动阀板的中间室之间工作过程 火灾 喷头开启 管网内空气压力下降 加速器动作 压缩空气从充气管网进入差动阀的中间室 上阀板的上下两侧压力不相等 下阀板的下部水流以8倍于上侧压缩空气的压力举起阀板 报警间迅速开启 喷头出水灭火 这一过程在喷头开启后 只需要几秒钟即可完成 而如果不设加速器 依据系统大小的不同 这一过程往往需要几分钟 3 排气器 另一种快速排气装置分隔膜下移 答开通往中间室的通道 使差动阀迅速打开分隔膜上移 打开通往排气口的通道 使管网迅速排气 排放量约为15个喷头的排放量 中间室 管网 4 空压机干式自动喷水灭火系统要求管网内保持一定的空气压力3 其他系统组件压力开关 水力警铃 水流指示器 信号阀 末端试水装置同湿式自动喷水灭火系统 三 预作用自动喷水灭火系统适用环境 不允许有水渍损失或误动作及寒冷环境的建筑 组成 水源 加压设施 稳压设施 压力气源 报警装置 管网及闭式喷头 工作过程 火灾时由火灾探测系统两路不同探测信号自动开启预作用间使管道充水 同时 打开报警区域的排气阀 水泵启动宜在2min内充满管道 转为温式自动喷水灭火系统 以后的工作情况和湿式自动喷水灭火系统工作原理一样 1 将行之有效的湿式喷水灭火系统与电子报警技术和自动化技术紧密地结合起来 进一步提高了系统的安全可靠性 2 与湿式系统比较 本系统有早期报警装置 能在火灾发生之前及时报警 可以立即组织灭火 而湿式系统必须在喷水报警后才知道有火警 3 充气的预作用系统可以配合自动监测装置发现系统中是否有渗漏现象 以提高系统的安全可靠性 4 预作用系统也适用于干式系统适用的场所 且克服了干式系统动作滞后的缺点 特点 四 循环自动喷水灭火系统一种重复启闭的预作用系统 即是能在扑灭火灾后自动关闭 复燃时又能再次开阀喷水的预作用系统 循环自动喷水灭火系统的核心部件是水流控制阀 火灾时 无火灾时 可重复使用的温度传感器 控制屏 电磁阀的开闭 五 雨淋喷水灭火系统1 雨淋喷水灭火系统的特点开式 开式喷头所有喷头一起喷水 形似下雨降水管道平时为空管两路不同的探测信号自动开启雨淋阀2 雨淋喷水灭火系统的组成火灾探测传动控制系统带有雨淋阀高大空间建筑的开式自动喷水灭火系统3 适用场所不适宜使用湿式自动喷水灭火系统的场所高大空间建筑 无迟延 1 雨淋阀5 开式喷头17 传动管注水阀 1 开式喷头开式喷头是指不带热敏元件的喷头 实际上就是去掉热敏元件和密封组件的闭式喷头 2 雨淋阀与湿式报警阀最大的不同在于 湿式报警阀 一侧即阀的出口端一般为空管或充以静压水柱 雨淋阀 一侧的管网内充满了压力水 C室 火灾时 传动管自动或手动泄压 使C室的压力水迅速排出A室 进水压力作用在阀板上的力矩就会迅速超过推杆作用在制动器的力矩 使阀板迅速开启 供水进入喷水管网后出水灭火B室 接管网 3 火灾探测传动控制系统1 易熔锁封的钢索绳装置 其工作原理是 当易熔锁封受热熔化脱开后 传动阀自动开启 传动管排水 传动管内压力降低 自动开启雨淋阀 2 带闭式喷头的传动管系统 其工作原理是 闭式喷头作为感温元件探测火灾 任一只喷头开启 传动管内水压降低 即可开启雨淋阀 传动管应高于雨淋阀 为防止静水压对雨淋阀缓开的影响 静水压不应超过雨淋问前水压的1 4 3 电动控制装置 其工作原理是 火灾发生时 由火灾探测器报警信号直接开启雨淋阀的电磁排水间排水 使雨淋间自动开启 六 水幕系统作用 水幕系统不直接用来扑灭火灾 而是用作防火隔断或进行防火分区及局部降温保护 一般情况下 多与防火幕或防火卷帘配合使用 场合 大空间 既不能用防火墙作防火隔墙 又无法做防火幕和防火卷帘 只能用水幕系统来做防火分隔或进行防火分区开启方法 自动或手动 1 雨淋阀 2 水流指示器 3 压力开关 4 水泵接合器 5 水幕喷头 6 电磁阀 25 传动管上的开式喷头 七 水喷雾灭火系统水雾喷头取代雨淋喷水灭火系统中的开式洒水喷头 即形成水喷雾灭火系统水喷雾是使水在喷头内直接经历冲撞 回转和搅拌后再喷射出来成为微细的水滴而形成的 在灭火时它不像柱状喷水那样有巨大的冲击力而具有破坏性 而是具有较好的冷却 窒息与电绝缘效果 水雾喷头的工作压力高 喷出的水雾液滴粒径小 喷出的水雾呈现不连续间断状态 因此 具有良好的电绝缘性 水雾良好的电绝缘性能 使水喷雾系统可用于扑救电气火灾水雾的表面积大 吸热效果好 排斥空气 窒息燃烧的作用强 喷向燃烧液体的水雾 不仅可使其乳化或稀释 加强灭火进程 而且不致引起液滴的飞溅 水雾喷头必须具有足够的强度 一定的耐蚀性和耐热性 其制作材料一般用黄铜 青铜和不锈钢 补充 气体灭火系统固定喷水灭火系统是迄今为止世界上应用最为广泛的灭火系统 但是它的适用范围都存在一定的局限性 气体灭火系统适用范围 可燃气体 可燃液体和电气火灾计算机房 重要文物档案库 通讯广播机房 微波机房等忌水场合和设备的火灾 一 气体灭火系统的种类和灭火机理种类 卤代烷灭火系统二氧化碳灭火系统水蒸气灭火系统氮气灭火系统烟雾灭火系统机理 冷却 窒息 稀释氧气 隔离 去除燃料 和化学抑制方法中的一种或多种方法 一 卤代烷灭火剂灭火机理卤代烷是以卤素原子取代烷烃分子中的部分或全部氢原子后得到的一类有机化合物的总称 一些低级烷烃的卤代物具有不同程度的灭火作用 这些具有灭火作用的低级卤代烷称为卤代烷灭火剂 卤代烷1211和1301灭火剂属液化气体型 常温条件下为气态 加压或致冷后可以液化储存在压力容器内 它们的蒸气压较高 喷入防护区后迅速气化 易于均匀分布 卤代烷灭火剂以液态充装在容器里 并用氮气或二氧化硫加压作为灭火剂的喷射动力 卤代烷的灭火作用主要是化学作用过程 二 二氧化碳灭火机理主要灭火作用 窒息作用 主导作用 灭火过程 当把二氧化碳施放到灭火空间时 由于二氧化碳的迅速汽化 排挤 稀释燃烧区的空气 使空间的氧气含量减少 当空间的氧气含量低于维持燃烧时所需的极限氧含量时 物质的燃烧就会熄灭 另一灭火作用 冷却作用 很小 在灭火中不起主导作用 灭火过程 二氧化碳从瓶中释放出来 由液体迅速膨胀为气体时 会产生一个冷冻效果 致使部分二氧化碳转变为固态的干冰 干冰在迅速汽化的过程中 要从火焰和周围环境吸热 三 水蒸气灭火机理水蒸气是不燃的惰性气体 是一种较好的灭火剂 在常压下 水温超过100 时 即迅速挥发成气体 水蒸气 水蒸气能冲淡燃烧区的可燃气体浓度 并能隔绝燃烧区的空气 使区内空气中氧的含量降低 有良好的窒息灭火作用 试验表明 当汽油 煤油 柴油等易燃 可燃体燃烧时 该燃烧区的水蒸气浓度达到35 以上时 燃烧即停止 火焰熄灭 水蒸气用来扑灭高温设备和煤气管道火灾时 不致引起因设备热胀冷缩的应力作用而破坏设备 五 烟雾灭火机理烟雾灭火剂是在发烟火药的基础上加以改进 而研制成功的灭火剂 它是一种深灰色的粉末状固体混合物 由硝酸钾 木炭 硫磺 三聚氯胺和碳酸氢钾组成 其中 硝酸钾是氧化剂 木炭 硫磺和三聚氯胺是还原剂 它们在密闭的系统中可维持燃烧 而不需外界供给氧气 碳酸氢钾是燃烧速度控制剂 使灭火剂燃烧反应速度控制在合适的范围内 而不致引起爆燃或爆炸 烟雾灭火系统是以烟雾灭火剂在烟雾灭火器内进行燃烧反应 产生大量的二氧化碳 氮气和蒸气 喷射到被保护的空间或液 油 面上 形成均匀而浓厚的灭火气体层 而起到稀释 覆盖和化学抑制等灭火作用 四 氮气灭火机理氮气灭火是根据冷却可燃物质可以减缓油转化为可燃气体 并最后终止可燃气体的产生而使火熄灭的原理 氮气灭火系统主要用于电力变压器的油箱灭火 也称为 排油搅拌防火系统 变压器爆裂漏油起火是常见的事故 在变压器油箱内 顶层热油温度高达160 该层油下面的油温较低 如搅拌所有的油 即能降低其液体表面的温度 也就消除热区域 防止碳氢气体的产生 第二节气体灭火系统类型 组成与工作原理根据灭火技术方法和系统配置方式常分为 全淹没系统局部应用系统无管网系统 一 全淹没系统全淹没系统是由灭火剂贮存装置在规定的时间内向防护区喷射灭火剂 使防护区内达到设计所要求的灭火浓度 并能保护一定的浸渍时间 以达到扑灭火灾 而不再复燃效果的灭火系统 这种灭火系统的特点是防护区内任何位置均能形成足够的 均匀的灭火剂浓度 并足以扑灭火灾 一 系统组成灭火剂贮存容器 容器阀 管道 喷头 操作系统及附属装置 1 单元独立系统 用一个或一组灭火剂贮存容器保护一个防护区的系统 2 组合分配系统 用一组灭火剂贮存装置保护多个防护区的灭火系统 在灭火剂总管上可分出若干路支管 并分别设置选择阀 可按照灭火需要 将灭火剂输送到着火区域 启瓶 二 工作原理启动方式 手动启动自动启动 工作原理 1 防护区发生火灾 火灾探测器首先感觉到火的存在 向消防控制中心发出火灾信号 控制中心发出火灾警报 2 此时 有关人员可视火灾情况适当处理 如果人可以将火扑灭 就将灭火系统切断 待火灾处理后再使系统恢复正常状态 3 若防护区无人或人工不能将火扑灭 人员赶快撤离防护区 4 在火灾报警延时约30s后启动打开启动气瓶 瓶中高压N2或CO2气体将灭火剂贮存容器及相应的选择间打开 灭火剂释放到着火防护区实施灭火 消防控制中心在发出火灾报警的同时 使联动装置动作 关闭开口 停止空调 确保灭火 自动转换 二 局部应用系统局部应用系统 由一套灭火剂贮存装置 在规定的时间内直接向燃烧着的可燃物表面喷射一定量灭火剂的灭火系统 它可用于没有固定封闭的防护区 也可用于防护大型封闭空间中局部的危险区 局部应用系统主要用以保护液体油罐 用油冷却或润滑的设备 淬火油槽 雾化室 充油变压器 蒸汽通风口等危险部位 系统组成 基本同全淹没系统工作原理 基本同全淹没系统具体要求 采用与保护对象相适应的专用喷头 喷放出来的灭火剂能直接 集中地施放到正在燃烧的物体上或其周围 在燃烧物表面的灭火剂 要达到一定的供给强度 并延续一定的时间使燃烧熄灭 保护对象为可燃液体时 要防止因灭火剂喷射引起可燃物飞溅造成流淌火势或更大的火灾危险 局部应用系统与全淹没系统的灭火方式 存在很大差别局部应用系统的要求 具有较低的挥发性和较高液体密度的灭火剂 如卤代烷1211灭火剂挥发性较低 二氧化碳灭火剂液体密度较高 更宜作为局部应用系统的灭火剂 这是由于它们可以像液体喷雾那样喷向火区 且可以较长时间包围火区 有利于灭火 局部应用系统只能用于扑灭表面火灾 包括固体表面火灾 不得用于扑灭深位火灾 三 无管网系统无管网系统也称预制系统 当某些被保护的区域较小 无须设置固定的管网与瓶站时 可使用这种系统 无管网系统是将灭火剂贮存容器 灭火报警控制箱 短管系统和喷头等预先组合 可独立应用的一种灭火装置 4 3 3卤代烷灭火系统的联动控制 管网式气体灭火系统用于建筑物内怕水而又比较重要的对象 如变配电室 通信机房 计算机房等重要设备间 卤代烷灭火系统 二氧化碳灭火系统 根据环境保护方面 蒙特利尔议定书 及其修正案的要求 我国淘汰卤代烷的战略指导思想是 在保证消防安全的前提下 积极采用非卤代烷气体灭火介质的保护技术 最大限度地减少卤代烷使用量并最终淘汰卤代烷 具体讲 从2005年起我国将禁止卤代烷灭火剂和灭火器的使用 同时修订 工业与民用建筑灭火器配置规范 建筑设计防火规范 高层民用建筑设计防火规范 等7种规范的有关文件 混合气体灭火系统 4 3 4干粉灭火系统的联动控制 当被保护现场发生火灾时 经火灾探测与确认 通过自动操作盘或启动装置打开氮气瓶并发出火灾报警 或由人工按下启动按钮打开氮气瓶 使高压氮气通过调压阀进行减压 进人干粉罐 使干粉流动和加压 当达到规定压力时 依次打开主阀 选择阀 使干粉在动力气体 氮气 的作用下 经分配阀 管道到达喷头 喷出灭火 或经胶管至喷枪 喷出灭火 工作过程 自动或手动 使用注意事项 分为手动操作系统 半自动操作系统和自动操作系统可以采用白天半自动 晚间自动操作系统干粉和动力气体应用不同的钢瓶储存 分开放置 以便确保灭火效果 适用场合 设置在易燃 可燃液体的油槽 变压器室 配电室 发电机房 可燃气体压缩机房以及接触水能发生化学反应的催化剂储存处等部位 有良好的灭火效果 补充 泡沫灭火系统第一节泡沫灭火系统概述一 泡沫灭火剂分类泡沫灭火剂分类按三方面分类 生成机理发泡倍数用途 泡沫灭火系统 化学泡沫灭火剂 空气泡沫灭火剂 普通化学泡沫灭火剂 抗溶化学泡沫灭火剂 高倍数泡沫灭火剂 中倍数泡沫灭火剂 低倍数泡沫灭火剂 1 按照泡沫的生成机理 泡沫灭火剂可以分为 化学泡沫灭火剂 化学泡沫是通过两种药剂的水溶液发生化学反应产生的 泡沫中所包含的气体为二氧化碳空气泡沫灭火剂 空气泡沫是通过空气泡沫灭火剂的水溶液与空气在泡沫发生器中进行机械混合 搅拌而生成的 泡沫中所包含的气体一般为空气 空气泡沫是靠机械混合作用形成的 所以空气泡沫有时也称机械泡沫 2 按发泡倍数分类发泡倍数是指泡沫灭火剂的水溶液变为灭火泡沫后的体积膨胀倍数 泡沫灭火剂按其发泡倍数可分为 低倍数泡沫 低倍数泡沫灭火剂的发泡倍数一般在20倍以下中倍数泡沫 中倍数泡沫灭火剂的发泡倍数一般在21 200倍之间高倍数泡沫 高倍数泡沫灭火剂的发泡倍数一般在201 1000倍之间 化学泡沫灭火剂全属低倍数泡沫灭火剂 空气泡沫灭火剂诸多品种绝大部分也是低倍数泡沫灭火剂 3 按用途分类按其用途分泡沫灭火剂可分为 普通泡沫灭火剂抗溶泡沫灭火剂主要用于A类 B类火灾 二 灭火原理泡沫灭火是通过隔绝氧气和抑制燃料蒸发 冷却和稀释等作用 达到扑灭火灾的目的 1 覆盖作用灭火泡沫在燃烧物表面形成的泡沫覆盖层 可使燃烧的表面与空气隔离 可以遮断火焰对燃烧物的热辐射 阻止燃烧物的蒸发或热解挥发 使可燃气体难以进入燃烧区 2 冷却作用泡沫析出的液体对燃烧表面有冷却作用 3 稀释作用泡沫受热蒸发产生的水蒸气有稀释燃烧区氧气浓度的作用 覆盖隔离是泡沫的主要灭火作用 三 泡沫灭火系统分类低倍数泡沫灭火系统中倍数泡沫灭火系统高倍数泡沫灭火系统这三类泡沫灭火系统又根据喷射方式不同 液上 液下 设备与管道的安装方式不同 固定式 半固定式 移动式 及灭火范围不同 全淹没式 局部应用式 组成各种泡沫灭火的形式 4 4防排烟设备的联动控制 智能建筑中防烟设备的作用是防止烟气侵人疏散通道 而排烟设备的作用是消除烟气大量积累并防止烟气扩散到疏散通道 防排烟设备主要包括 正压送风机 排烟风机 送风阀 排烟阀 防火卷帘门 防火门 防排烟系统 自然排烟 机械排烟 自然与机械排烟并用 机械加压送风 精品课件 131 4 4 1防排烟控制过程 防排烟控制方式 中心控制 模块控制 控制过程是 消防中心控制室接到火灾报警信号后 直接产生信号控制排烟阀门开启 排烟风机启动 空调 送风机 防火门等关闭 并接收各个设备的返回信号和防火阀动作信号 监测各个设备运行状态 控制过程是 消防中心控制室接收到火灾报警信号后 产生排烟风机和排烟阀门等的动作信号 经总线和控制模块驱动各个设备动作并接收其返回信号 监测其运行状态 上述两种均为机械排烟控制过程的方框图 机械加压送风控制原理与过程与排烟控制相似 只是控制对象变为正压送风机和正压送风阀门 控制过程方框图类似与此类似 4 4 2送风机 排烟机的电气控制 送风机及排烟机一般由三相异步电动机驱动 智能建筑或高层建筑中的送风机通常装在建筑物的2 3层 排烟机均装在建筑物顶层 线路尚存在几个问题 ZJ的两根控制线平时是否完好无法监视 如发生断线 则发生火灾时无法启动风机 在发生火灾后如ZJ的控制线被烧断 风机就会停止运行 使防排烟系统失效 在消防控制室不能手动控制 精品课件 136 4 4 3电动送风阀 排烟阀的电气控制 送风阀或排烟阀装在建筑物的过道 防烟前室或无窗房间的防排烟系统中用作排烟口或正压送风口 平时阀门关闭 当发生火灾时阀门接收电动信号打开阀门 送风间或排烟阀的电动操作机构一般采用电磁铁 当电磁铁通电时即执行开阀操作 电磁铁的控制方式有三种 消防控制中心火警联锁控制 自启动控制 即由自身的温度熔断器动作实现控制 就地 现场 手动操作控制 当阀门打开后 其微动 行程 开关便接通信号回路 向控制室返回阀门已开启的信号或联锁控制其他装置 当同时动作的阀门数量不多 不致增大电源容量时 可采用并联 同时动作 接线方式 当同时动作的阀门很多 以致使直流电源容量增大或线路电压降增大超过10 时 可采用串联 顺序联锁动作 接线方式 并联接线的可靠性高 而串联接线时如果某一个阀门的微动开关不良 则后面的阀门都将不能动作 降低了可靠性 精品课件 141 火灾报警控制器中的消防联动触电KJ 常开 当火灾发生时闭合 接通防火门电磁铁线圈YA电路 电磁铁动作 拉开电磁锁销 或拉开被磁铁吸住的铁板 防火门在自身门轴弹簧的作用下而关闭 当防火门关闭时 会压住 或碰触 微动行程开关SG的动触头 使常闭触点打开 常开触点闭合 接通控制电路中的信号灯HL 作为防火门关闭的回答信号 4 4 4防火阀及防烟防火阀的电气控制 防火阀与排烟间相反 正常时是打开的 当发生火灾时 随着烟气温度上升 熔断器熔断使阀门自动关闭 一般用在有防火要求的通风及空调系统的风道上 防火阀可用手动复位 打开 也可用电动机构进行操作 电动机构通常采用电磁铁 接受消防控制中心命令而关闭阀门 其操作原理同排烟阀 防烟防火阀的工作原理与防火间相似 只是在机构上还有防烟要求 4 4 5防火门及防火卷帘的控制 防火门及防火卷帘都是防火分隔物 有隔火 阻火 防止火势蔓延的作用 在消防工程应用中 防火门及防火卷帘的动作通常都是与火灾监控系统联锁的 其电气控制逻辑较为特殊 是高层建筑中应该认真对待的被控对象 1 防火门的控制 防火门在建筑中的状态是 平时 无火灾时 处于开启状态 火灾时控制使其关闭 防火门的控制 手动控制 电动控制 即现场感烟 感温火灾探测器控制 或由消防控制中心控制 采用电动控制时需要在防火门上配有 闭门器 释放开关 防火门的工作方式 固定方式 释放开关 固定方式 平时通电 火灾时断电关闭方式 即防火门释放开关平时通电吸合 使防火门处于开启状态 火灾时通过联动装置自动控制加手动控制切断电源 由装在防火门上的闭门器使之关闭 释放开关 平时不通电 火灾时通电关闭方式 即通常将电磁铁 油压泵和弹簧制成一个整体装置 平时不通电 防火门被固定销扣住呈开启状态 火灾时受联锁信号控制 电磁铁通电将销子拔出 防火门靠油压泵的压力或弹簧力作用而慢慢关闭 防火门按耐火极限可分为三种 甲级 耐火极限不低于1 2h 乙级 耐火极限不低于0 9h 丙级 耐火极限不低于0 6h 甲级防火门用于防火分区中 作为水平防火分区的分隔设施 乙级防火门用于疏散楼梯间的分隔 丙级防火门用于管道井等的检修门上 防火门按其材质分 木质防火门 钢质防火门 复合材料防火门 2 防火卷帘的控制 防火卷帘通常设置在建筑物中防火分区通道口外或需要防火分隔的部位 可以形成门帘式防火分隔 防火卷帘通常设置在建筑物中防火分区通道口外或需要防火分隔的部位 可以形成门帘式防火分隔 防火卷帘平时处于收卷 开启 状态 当火灾发生时受消防控制中心联锁控制或手动操作控制而处于降下 关闭 状态 一般防火卷帘分两步降落 其目的是便于火灾初起时人员的疏散 防火卷帘按耐火时间可分为 普通型防火卷帘门 耐火时间有1 5h和2h两种 复合性防火卷帘门 耐火时间有2 5h和3h两种 按帘板构造分为 普通型钢质防火卷帘 复合型钢质防火卷帘 火灾时 防火卷帘根据消防控制中心的联锁信号 或火灾探测器信号 或就地手动操作控制 使卷帘首先下降至预定点 离地1 8m处 经过一段时间延时后 卷帘降至地面 从而达到人员紧急疏散 灾区隔烟 隔水 控制火势蔓延的目的 4 5其他消防设备朕动控制 4 5 1消防疏散指示系统 智能建筑消防工程中 消防疏散指示系统是必不可少的 消防疏散指示系统 疏散指示标志设置 疏散指示灯具的照明 1 疏散指示标志设置 以显眼的文字 鲜明的箭头标记指明疏散方向 引导疏散用的符号标记 它与电光源的组合称为疏散指示灯 在发生火灾时疏散指示灯 能够指明疏散通道及出入口的位置及方向 便于人员有秩序地疏散 它与公共照明系统要求不同 在公共建筑内的疏散走道和居住建筑内走道长度超过20m的内走道 一般应该设置消防疏散指示系统 疏散指示标志灯 出口标志 多装在出口门上方 门太高时 可装在门侧口 为防烟雾影响视觉 其高度以2 2 5m为宜 标志朝向应尽量使标志面垂直于疏散通道截面 指向标志 设在距地面不超过lm的墙