翰林食堂火灾探测及报警系统设计

1、安徽新华学院12级防火防爆课程设计翰林食堂火灾探测及报警系统设计 摘 要 本文通过对翰林食堂进行实地考察，找出翰林食堂内存在的火灾爆炸隐患，发现在消防安全上的问题，并结合自己所学的知识和了解到的，以及通过网上查阅资料和老师的指导火灾报警控制系统对早期的发现和通报火灾，防止和减少火灾危害，掌握火灾探测与自动报警的基本原理和基本设计方法的应用，培养消防工程专业学生解决实际问题的能力。通过课程设计要求掌握最基本的火灾探测系统设计方案的制定、探测系统设计的计算、绘图、熟悉国家相关的法规和标准。保护人员和财产安全成为必不可少的设施，因此，火灾报警控制系统的设计显得尤为重要。关键词：翰林食堂； 火灾爆炸隐

2、患； 火灾自动报警系统目 录1.前言. 12.翰林食堂简介. 23.食堂火灾等级. 33.1灭火器的设置. 43.2灭火器配置设计计算. 54. 火灾报警控制器. 74.1 火灾报警控制器工作原理. 74.2 区域报警控制系统. 74.3 控制中心报警系统. 85.食堂一楼火灾自动报警系统设计. 106. 结束语. 12 7.参考文献. 131 前 言 随着经济、社会的快速发展和科学技术的不断提高，新技术、新工艺、新材料和新能源得到了广泛的应用，同时诱发火灾发生的因素也越来越多，发生火灾的危险性也越来越大。火灾报警控制系统的设计对预防火灾及扑灭初期火灾，保证人民生命安全，减少火灾损失具有重要的

3、意义。在各类灾害中火灾是最经常、最普遍地威胁公众安全和社会发展的主要灾害之一火灾是指在时间和空间上失去控制的燃烧所造成的灾害即凡失去控制并对财物和人身造成伤害的燃烧现象就叫做火灾。随着我国经济建设的快速发展建筑业正在发生日新月异的变化建筑物正朝着高层化、密集化的方向发展用电负荷也不断增大对消防工作提出了更高、更严格的要求。但是在经济快速发展和巨大社会变化面前消防工作也遇到了一系列新问题。近几年来火灾造成的经济损失和人员伤亡不断增长严重影响了经济建设、社会安定和改革开放的顺利进行。学校教育的基地学校公寓学生的摇篮尤其重要。创造良好的学校环境确保消防安全是学校管理必不可少的一部分。近几年一些学校火

4、灾时有发生对学生的人身安全及财产安全造成大的伤害这些也深切的影响到了学生的心理。学生公寓人口密集而学生大部分时间在宿舍呆的时间较长室内财物多用电负荷大容易引起用电火灾或其他明火火灾火灾一旦发生蔓延迅速补救困难容易造成重大财产损失和群死群伤后果非常严重,这是在学校消防工作的重点进行消防设计。在消防工作方面除了学生安全意识淡薄、违反规定使用各种电器、私拉乱接电线或存在轻视、忽视消防安全工作等等外还有消防设备的不全面或不合理从而使火灾发生率增大。我们要重视起建筑火灾的防火措施建筑防护措施又分为主动防火措施和被动防火措施。2 翰林食堂简介 翰林食堂内分为两个区，即厨房打饭区和饮食区。一楼设置有缴费室，

5、二楼比一楼少缴费室，三楼的食堂便提供给在公寓的食堂公司的工作人员办公，以翰林食堂一楼为设计楼层设计火灾自动报警系统，经测量一楼长为40m，宽为50m查表得翰林食堂为二级保护建筑。通过对翰林食堂进行实地考察，找出翰林食堂内存在的火灾爆炸隐患，发现在消防安全上的问题，并结合自己所学的知识和了解到的，以及通过网上查阅资料和老师的指导火灾报警控制系统对早期的发现和通报火灾，防止和减少火灾危害，掌握火灾探测与自动报警的基本原理和基本设计方法的应用，培养消防工程专业学生解决实际问题的能力。通过课程设计要求掌握最基本的火灾探测系统设计方案的制定、探测系统设计的计算、绘图、熟悉国家相关的法规和标准。3 翰林食

6、堂火灾等级 翰林食堂的火灾危险性分类对建筑进行火灾危险性分类，是为了在建筑设计时，根据建筑灭火器设计配置规范规定民用建筑灭火器配置场所的危险等级，应根据其使用性质，人员密集程度，用电用火情况，可燃物数量，火灾蔓延速度，扑救难易程度等因素，划分为以下三级：1 严重危险级：使用性质重要，人员密集，用电用火多，可燃物多，起火后蔓延迅速，扑救困难，容易造成重大财产损失或人员群死群伤的场所；2 中危险级：使用性质较重要，人员较密集，用电用火较多，可燃物较多，起火后蔓延较迅速，扑救较难的场所；3 轻危险级：使用性质一般，人员不密集，用电用火较少，可燃物较少，起火后蔓延较缓慢，扑救较易的场所。消防灭火器的配

7、备灭火器配置场所的火灾种类和危险等级火灾种类灭火器配置场所的火灾种类应根据该场所内的物质及其燃烧特性进行灭火器的配备。灭火器配置场所的火灾种类依照建筑灭火器配置设计规范GB50140-2005第3.1.2条划分为以下五类：1、 A类火灾：固体物质火灾。2、 B类火灾：液体火灾或可熔化固体物质火灾。3、 C类火灾：气体火灾。4、D类火灾：金属火灾。5、E类火灾（带电火灾）：物体带电燃烧的火灾。煤为是一种由碳、氢、氧、氮等元素组成的黑色固体矿物。煤也是获得有机化合物的源泉，通过煤焦油的分馏可以获得各种芳香烃；通过煤的直接或间接液化，可以获得燃料油及多种化工原料。依照以上分类可知，所选场所的火灾种类

8、可划分为A类火灾。2 危险等级工业建筑灭火器配置场所的危险等级，应根据其生产、使用、储存物品的火灾危险性，可燃物数量，火灾蔓延速度，扑救难易程度等因素，并依照建筑灭火器配置设计规范GB50140-2005第3.2.1条划分为以下三级：1、 严重危险级：火灾危险性大，可燃物多，起火后蔓延迅速，扑救困难，容易造成重大财产损失的场所；2、 中危险级：火灾危险性较大，可燃物较多，起火后蔓延较迅速，扑救较难的场所；3、轻危险级：火灾危险性较小，可燃物较少，起火后蔓延较缓慢，扑救较易的场所。煤库属于丙类可燃固体库,可以确定其危险等级为中危险级。3.1灭火器的设置 灭火器的最大保护距离依照建筑灭火器配置设计

9、规范GB50140-2005第5.2.1条和第5.2.2条，设置在A类火灾场所的灭火器，其最大保护距离应符合（表8-1）的规定。（表8-1）A类火灾场所的灭火器最大保护距离(m) 危险等级灭火器形式手提式灭火器推车式灭火器严重危险级1530中危险级2040轻危险级2550据上表可知，所选场所的灭火器若选择手提式的，则最大保护距离为20米；若选择推车式的则最大保护距离为40米。8.4 灭火器的配置8.4.1 一般规定依照建筑灭火器配置设计规范GB50140-2005第6.1条之一般规定：(1)一个计算单元内配置的灭火器数量不得少于2具。(2)每个设置点的灭火器数量不宜多于5具。(3)当每层的公共

10、部位建筑面积超过100m2时应配置1具1A的手提式灭火器；每增加100m2时，增配1具1A的手提式灭火器。8.4.2 灭火器的最低配置基准依照建筑灭火器配置设计规范GB50140-2005第6.2.2条，A类火灾场所灭火器的最低配置基准应符合(表8-2)的规定。（表8-2）A类火灾场所灭火器的最低配置基准危险等级严重危险级中危险级轻危险级单具灭火器最小配置灭火级别3A 2A 1A 单位灭大保护面积(m2/B) （表8-2）A类火灾场所灭火器的最低配置基准危险等级严重危险级中危险级轻危险级别危险等级严重危险级中危险级轻危险级单具灭火器最小配置灭火级别 3A 2A 1A单位灭火级别最大保护面积(m

11、2/B) 50 75 1003.2灭火器配置设计计算 计算单元 依照建筑灭火器配置设计规范GB50140-2005第7.2.1条，灭火器配置设计的计算单元划分规定：当一个楼层或一个水平防火分区内各场所的危险等级和火灾种类相同时，可将其作为一个计算单元。由于本次所选择的厂房是单层厂房，且该场所仅储存煤一种物质，其危险等级和火灾种类都是单一的，所以可将该存储车间作为一个计算单元。配置设计计算计算单元的最小需配灭火级别应按下式计算：U=（SK）Q（式8.1）式中：Q 计算单元的最小需配灭火级别（A或B）；S 计算单元的保护面积（m2）；U A类或B类火灾场所单位灭火级别最大保护面积（m2/A或m2/

12、B）；K 修正系数，修正系数应依照建筑灭火器配置设计规范GB50140-2005第7.3.2条，按（表8-3）的规定取值。（表8-3）修正系数计算单元K 未设室内消火栓系统和灭火系统1.0 设有室内消火栓系统0.9 设有灭火系统0.7 设有室内消火栓系统和灭火系统0.5 可燃物露天堆场甲、乙、丙类液体储罐区可燃气体储罐区0.3 将具体数值代入公式有：Q=0.3300075=12A（A类严重危险等级单位灭火级别最大保护面积为75m2/A）。计算单元中每个灭火器设置点的最小需配灭火级别应按下式计算：N=KQ（式8-2）式中：Q计算单元中每个灭火器设置点的最小需配灭火级别（A或B）；N 计算单元中的

13、灭火器设置点数（个）。0.818NQ（根据所选场所的长宽以及A类火灾场所灭火器的最大保护距离，可以在该场所内设置3个灭火器点。）由于每个灭火器设置点的最小需配灭火等级为1A，而A类火灾场所单具灭火器最小配置灭火级别（严重危险级）为2A，所以可以选择水灭火器MS/Q3型号，每个设置点设置一具灭火器，共计三个灭火点。设备设施上的改进措施在设备设施上做改进是为了保证当翰林食堂发生火灾爆炸事故时，我们能够有足够的消防灭火设备设施去控制，去扑灭火灾。结合翰林食堂现今存在的设备设施上消防安全方面的问题，现制订以下改进措施：1. 对现有的消防栓进行维护，对缺失的水管，喷嘴配备齐全。2对消防栓的供水情况进行检

14、查，在保证供水和设备齐全，使用正常后上锁保护好。3. 增加灭火器的数量，在危险性较高的地方放置，尤其是一楼的材料堆积处和三楼的居住区。4. 对电气开关和线路进行检修后上锁。5. 在火灾爆炸危险性较高的场所设置警告标志。安全管理上的改进措施从管理上改进主要是对和食堂有关人员的管理上下手，主要包括： 1. 对居住在三楼的物业工作人和在一楼收费室工作的工作人员进行消防安全教育培训，提高他们的消防素质。2. 模拟火灾演习，提高逃生能力。3加强对明火的管理，禁止在食堂周围没有监督的情况下生火，不准点孔明灯。4. 加强食堂消防安全教育，提高工作人员和学生的消防意识。5. 对食堂的消防设备设施要进行定时不定

15、时的检查，保障设备设施能得到及时的维护。6. 对存放在食堂的物料，具有火灾爆炸危险性的要对其加强管理，保证警告标志醒目，堆垛之间的距离要做到符合防火间距。不能让火源靠近这些物料。4 火灾报警控制器 (1)火灾报警：当收到探测器、手动报警开、消火栓开关及输入模块所配接的设备所发来的火警信号时，均可在报警器中报警。(2)故报警系统运行时控制器分时巡检，若有异常(设备故障)发出声、光报警信号，并显示故障类型及编码等。(3)火警优先：在故障报警或已处理火警时，若发生火警则报火警，而当火警清除后又自动报原有的故障。(4)时钟与火灾发生时间的记忆：系统中的时钟走时通过软件编程实现，具有相应的储单元，记忆事

16、故发生时间。(5)自检功能：为了提高报警系统的可靠性，控制器设置了检查功能，可定期或不定期的进行模拟火警检查。4.1 工作原理 控制器把火灾探测器传来的信号进行处理、报警。从原,理上讲无论是区域报警控制器还时集中报警控制器都遵循同一工作模式，即收集探测信号输入单元自动监控单元输出单元。系统的设置随着新产品的不断出现，火灾自动报警系统也由传统型向代火灾自动报警发展。在诸多的产品中以区域报警和集中报警控制器的应用最为广泛，以下介绍两者的设置。4.2区域报警控制系统与集中报警控制系统 区域报警控制系统是火灾自动报警系统组成的一种形式，它是由电子元件组成的自动报警和监控装置。当探测器检测到火灾信号，电

17、子线路将火灾信号转换为电压或数字信号，通过导线传输到区报警器，经过处理后发出声光报警信号，同时将火灾部位传输给集中报警控制器，适用于较小范围的保护。有区域报警控可单独组成系9 统进行消防灭自动处理。区域报警控制器的设置应该符合以下的规定：（1）一个报警区域宜设置一台区域报警控制器，系统中区域报控制器应该超过3台。（2）当用一台区报控制器警戒数个楼层时，应在每层各楼梯口明显位装设识别楼层的灯光显示区域。（3）区域报警控制器安装在墙上时，其底边距地的高度不应小于5m。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.（4）区域报警控制系统宜设在有人值班房间或宾馆每层服务台。 集中报

18、警控制系统是有电子线路组成的集中自动监控报警装置各个区域报警巡回检测带的信号均集中到这一总的监报警装置。它具有部位指示、区域显示、巡检、自检、火灾报警音响、计时、故障报警、记录打印等一系列功能，在发出报警信号同时可自动采取系统的消防功能控制动作，达消防的目的和手段，适用于较大范围内多个区域的保护。集中警控制的设置该满足以规定：(1) 系统中应设有一台集中报警控制两台以上区域报警控制器。(2)集中报警控制器的容量不宜小于保护范围内探测区域总数。(3)集中报警控制器距墙不应小于1m，正面的操作距离不应小2m。(4) 区域报警控制器的设置应符合上述区域报警控制系统的有关要求。4.3控制中心报警系统

19、火灾自动报警控制系统由消防控制室消防控制设备、集中火灾报警控制器区域灾10 报警控制器和火灾自动报警探测器等组成，或由消防控制室的消防控制备、火灾报警控制器、区域显示器和火灾自动报警探测等组成，功能复的火灾自动报警系统。系统的容量较大，消防设施控制功能较全，适用于大型建筑的保护。图3-1(1) 系统中应至少设置一台集中报警控器和必要的消防控备；(2)设在消控制室以外的集中报警控制器，均应将火灾报警信和消防联控制信号送至消防控制室；(3)区域报警控制器和集中报警控制器的设置，应符合上述控制中心报警系统的有关要求。号和消防联动控制号送至消防控制室；(4)区域报警控制器和集中报警控制器的设置，应符合

20、上述控制中心报警系统的有关要求。(5)火灾探测器的选择火灾报警系统中，探测器是主要关键元件。根据防火防爆安全技术课程设计指导书，酒店该层的环境特点与房间高度，选择JTF-GOM-GST601型点型复合式感烟感温火灾探测器。5 食堂一楼火灾自动报警系统设计 感烟探测器和感温探测器保护面积和保护半径如表5-1该探测器的特点：它不仅具有点型光电感烟火灾探测器的性能，而且兼有点型定温、差定温感温火灾探测器的性能。正是由于感烟与感温的复合技术，使得该款复合探测器能够可靠响应国家标准试验火SH3(聚氨酯塑料火)和SH4(正庚烷火)；同时，该款复合探测器也能对酒精燃烧等有明显温升的明火探测报警，扩大了点型光

21、电感烟火灾探测器的应用范围。一个探测区域内所需设置的探测器数量应由下式计算： N=S(KA)式中，N为一个探测器区域内所需设置的探测器数量（只）取整数；S为一个探测区域的面积，；A为一个探测区域的保护面积，；K为修正系数，特级建筑取值为0.70.8，一级建筑取值为0.80.9，二级建筑取值为0.91.0。查表知翰林食堂为二级保护建筑即代入公式得需要感烟探测器N个 N=S(KA)=4050 （1.080）=25（个）经查表得感烟探测器保护面积为6.7m由于查表得D=D8得a=8，b=10 由=6.5因为6.56.7，即在保护范围内；此时安装如下图5-2 (横向为a=8m，b=10m) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15