【城市综合管廊消防给水设计3300字（论文）】

城市综合管廊消防给水设计目录TOC\o"1-2"\h\u26862城市综合管廊消防给水设计 15002一、项目概况： 123361二、消防方案设计： 220582三、高压细水雾灭火系统设计： 3254111、系统组成 336412、设计参数确定： 3295383、平面布置 381214、流量计算 475405、水力计算 565126、管线及喷头布置 634897、系统控制 6249768、设备选型 722900四、灭火器配置 718212（1）计算单元的最小需配灭火级别按下式计算： 711440N——计算单元中的灭火器设置点数（个） 89255参考文献： 8内容提要：本文通过工程实例，介绍了城市综合管廊消防给水的设计过程，对比了几种自动灭火系统的优劣，对细水雾灭火系统和灭火器的设计、计算、布置都做了较为详尽的介绍。关键词：综合管廊设计消防细水雾系统灭火器为了减少城市道路在管线建设过程中被反复开挖的现象，很多地方在道路建设时就配套建设管线综合管廊。由于布置在综合管廊里高压电力电缆在使用中存在发热自燃现象，因此《城市综合管廊工程技术规范》GB50838-2015第7.1.9条规定：干线综合管廊中容纳电力电缆的舱室，支线综合管廊中容纳6根及以上电力电缆的舱室应设置自动灭火系统；其他容纳电力电缆的舱室宜设置自动灭火系统。一、项目概况：飞天大道位于南京禄口镇空港新城开发区，综合管廊设置在道路东侧道路绿化保护带下，长度1.34Km，覆土约3~4m，平面布局为双舱结构，分别为水舱和电力舱（管廊断面见下图）。水舱内仅敷设一根直径800的给水管和两根直径400的热水管，电力舱敷设25回路10Kv电力电缆，20孔通讯电缆。横断面尺寸高3.3米，宽3.0米，每200米用防火材料进行分隔，共分为7个防火分区。本工程配套建设一个管理中心，消防泵房和管理中心合建一处。管廊横断面图消防方案设计：根据规范要求，水舱除按规范要求配置灭火器外，不需要设置其它消防设施。电力舱需设置自动灭火系统。目前，管廊常用消防系统的自动灭火系统有气体灭火系统、超细干粉灭火系统、水喷雾灭火系统、高压细水雾灭火系统等。气体灭火系统、超细干粉灭火系统优势在于不需要建设泵房、水池等土建设施，节省用地。但产品对人员、设备影响较大，而且使用寿命短，一般六年就需要进行全部更换，对于使用年限长达70年的工程，重复投资过大，后期管理运行费用高。水喷雾灭火系统、高压细水雾灭火系统虽然土建占地面积较大，但设备可以使用多年，建成后除正常维护外，不需要更新设备。尤其高压细水雾灭火系统，相比水喷雾灭火系统，不仅灭火效率高，扑救速度快，对人员和设备的影响基本无害，而且用水量少，配套水箱体积小，大大节省占地面积。相关的研究分析表明，高压细水雾灭火系统和其他自动灭火系统综合比较，无论是经济上还是技术上，都有着不可替代的优势，因此本工程决定自动灭火系统采用高压细水雾灭火系统。本工程无天然气管道，电力舱敷设电力电缆，燃烧物主要是金属导线外层的橡塑保护层，火灾危险性类别为丙类，火灾种类为E类（带电火灾）。管廊部分设置高压细水雾灭火系统，管理中心设置消防软管卷盘。管廊、管理中心及出入口都配置手提式灭火器。三、高压细水雾灭火系统设计：1、系统组成本工程消防水源为市政给水管。消防泵房设置接近管廊中部，距离细水雾系统最远点约900米。高压细水雾灭火系统选择泵组式，开式系统。整条管廊共用一套系统，设施包括高压细水雾泵组（含消防蓄水箱）、输水管道、分区控制阀、开式喷头、控制系统等。2、设计参数确定：喷雾强度：q=2L/min.㎡（管廊高度3m＜H＜5m）喷头工作压力：P=10MPa喷雾时间：t=30min一个防火分区面积：S=200mX3.0m=600㎡本系统规范要求消防水量=600㎡X2L/min.㎡=1200L/min，喷头的设计流量q=7L／min，最少喷头数n=1200/7=171.43只，设计取172只。设计消防水量=172X7L/min.㎡=1204L/min，＞，满足消防要求。3、平面布置每个防火分区为四个防护分区，每个防护分区交接处有重叠保护区域，防护分区的最大长度约65米。每个防护分区为一个局部应用区域，同时着火次数按一次计，系统开启由分区控制阀控制，开式喷头每次开启数量按两个最大面积防护分区计，最大一个防护分区喷头数量为56个，一次最多开放喷头数112个。流量计算（1）喷头的设计流量按下式计算：q=K式中：q——喷头的设计流量(L／min)；K——喷头的流量系数[L／min／(MPa)1／2]，取0.7P——喷头的设计工作压力(MPa)，取10MPa经计算，q=7(L／min)（2）系统的设计流量按下式计算：式中：Qs——系统的设计流量(L／min)n——最大防护分区喷头数，取112q——计算喷头的设计流量(L／min)经计算，Qs=784（L/min）（3）系统储水箱设计所需有效容积按下式计算：式中：V——储水箱设计所需有效容积(L)t——系统的设计喷雾时间(min)，取30min经计算，V=23520（L）。流量复核计算面积内任意4只喷头围合面积为13.8㎡，规范要求该面积内平均喷雾强度为27.6L/min，设计平均喷雾强度为28.0L/min，满足规范要求。水力计算（1）系统管道水头损失按下列公式计算：式中：——管道的水头损失，包括沿程水头损失和局部水头损失(MPa)；Q——管道的流量(L／min)；L——管道计算长度，包括管段的长度和该管段内管接件、阀门等的当量长度(m)；d——管道内径(mm)；f——摩阻系数，根据Re和△值确定；ρ——流体密度(kg／m3)；Re——雷诺数；μ——动力黏度(cp)；△——管道相对粗糙度；ε——管道粗糙度(mm)，对于不锈钢管，取0．045mm。水的密度及其动力黏度系数按规范规定取值。（2）系统的设计供水压力应按下式计算：式中：Pt——系统的设计供水压力(MPa)；Pc——最不利点处喷头与储水箱或储水容器最低水位的高程差(MPa)，取0.02。Ps——最不利点处喷头的工作压力(MPa)，取10。计算结果：系统计算工作压力为11.8MPa。管线及喷头布置从消防泵房引出一根DN80供水主管，沿管廊敷设至各分区控制阀。分区控制阀设置在人员入口夹层中，每个分区控制阀控制一个局部应用区域。阀后分区供水管管径DN65，开式喷头通过配水支管和分区供水管连接。喷头分两排布置，纵向间距2.3米，横向间距2.3米。（平面布置见图）管廊喷头、管线平面布置图为防止出现遗漏区域，在两个分区交接处设置六~七个喷头的重叠部分，这种做法可以保证系统不会因为着火区域在防护分区的边缘，扑救效果被削弱，而是得到加强。7、系统控制没有发生火灾时，喷雾系统处于准工作状态下，从泵组出口至分区控制阀前的管网由稳压泵维持压力1.0-1.2MPa，阀后空管。发生火灾后，喷雾系统由自动控制、手动控制和应急操作等方式开启主泵和对应着火区域的分区控制阀，喷头喷放细水雾灭火。火灾扑救结束后，经消防人员确认后，手动关闭主泵和区域控制阀，从而使火灾报警系统复位、管网恢复到准工作状态下。如果复燃，系统可再次启动，直到彻底扑灭火灾。8、设备选型选用的高压细水雾泵组储水箱容积24000（L），水泵扬程为12MPa，满足本工程消防使用要求。四、灭火器配置电力舱属带电火灾，按E类火灾配置灭火器，危险性等级为中危险级。管廊灭火器的配置按计算单元进行，一个防火分区为一个计算单元，防火分区长L=200米，宽B=3米，面积S=600㎡。（1）计算单元的最小需配灭火级别按下式计算：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（㎡）U——A类或B类火灾场所单位灭火级别最大保护面积（㎡/A或㎡/B）K——修正系数（2）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：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——计算单元中的灭火器设置点数（个）本工程计算单元的保护面积S=600㎡，K取0.7，U=75（㎡/A），一个防火分区最小需配灭火级别为5.6A。灭火器保护半径为20米，一个防火分区需要5个设置点，每个设置点应配置灭火器级别为5.6/5=1.12A。由于每个设置点配置灭火器数量不得少于2只，中危险级场所单具灭火器最小配置灭火级别为2A，每个设置点实际配置灭火器级别为4A，一个计算单元配置灭火器级别为20A，均满足消防规范相关要求。灭火器选用手提式磷酸铵盐干粉灭火器，型号为MF/ABC4，2A级别，一个防火分区共配置10只，设置在专用灭火器箱内。水舱灭火器配置参照电力舱。为了强化安全措施，在人员出入口、逃生口的首层和夹层平台处各设置两只手提式磷酸铵盐干粉灭火器。五、根据相关规范要求，管廊内不设置消