消防水喷雾灭火工作原理及设置要求

第一节灭火机理与适用范围
一、知识要点
(一)水喷雾灭火系统的定义
水喷雾灭火系统由水源、供水设备、管道、雨淋阀组、过滤器和水雾喷头等组成,向保护对象喷射水雾灭火或防护冷却的灭火系统。
(二)水喷雾灭火系统的灭火机理
水雾喷头在较高的水压力作用下,将水流分离成直径为0.2~2mm甚至更小的水雾滴,喷向保护对象。
通过表面冷却、窒息或冲击乳化、稀释等作用,达到灭火或防护冷却的目的。
(三)系统防护目
水喷雾灭火系统的防护目的有灭火和防护冷却两种

二、考点详解
(一)灭火机理
1.表面冷却
水雾滴喷射到燃烧表面时,因换热面积大而会吸收大量的热能并迅速汽化,使燃烧物质表面温度降到物质热分解所需要的温度以下,使热分解中断,燃烧即终止。对于气体和闪点低于灭火所使用的水的温度的液体火灾,表面冷却是无效的。
2.窒息
水雾滴受热后汽化形成原体积1680倍的水蒸气,可使燃烧物质周围空气中的氧含量降低,燃烧将会因缺氧而受抑或中断。

3.乳化
乳化只适用于不溶于水的可燃液体当水雾滴喷射到正在燃烧的液体表面时,由于水雾滴的冲击,在液体表层造成搅拌作用,从而造成液体表层的乳化,由于乳化层的不燃性使燃烧中断。
4.稀释
对于水溶性液体火灾,可利用水来稀释液体,使液体的燃烧速度降低而较易扑灭。灭火的效果取决于水雾的冷却、窒息和稀释的综合效应。

(二)系统防护目的与适用范围
水喷雾灭火系统的防护目的有灭火和防护冷却两种。
1.灭火控火的适用范围
水喷雾灭火系统扑救各类露天设备火灾效果较好
1)扑救固体火灾,如输送机皮带等。
2)扑救闪点高于60℃的可燃液体火灾,如燃油锅炉、发电机油箱、输油管道火灾等。
3)水喷雾系统的离心雾化喷头喷出的水雾具有良好的电气绝缘性,因此水喷雾系统可以用于扑灭油浸式电力变压器、电缆隧道、电缆沟、电缆井、电缆夹层等电气火灾。

2.防护冷却的适用范围
1)可燃气体和甲、乙、丙类液体的生产、储存、装卸、使用设施和装置的防护冷却。
2)火灾危险性大的化工装置及管道,如加热器、反应器、蒸馏塔等的冷却防护。

3.不适用范围
1)不适宜用水扑救的物质
(1)过氧化物,如过氧化钾、过氧化钠、过氧化钡、过氧化镁等。
(2)遇水燃烧物质,金属钾、金属钠、碳化钙(电石)、碳化铝、碳化钠、碳化钾等。
2)使用水雾会造成爆炸或破坏的场所
(1)高温密闭的容器内或空间内
(2)表面温度经常处于高温状态的可燃液体

三、应试点拨
(一)掌握水喷雾灭火系统的灭火机理,能辨析属于水喷雾系统的灭火机理,同时应明确对于不同的可燃物水喷雾表现出不同的灭火机理。
(二)根据水喷雾灭火系统的防护目的与适用范围,判断保护场所或保护对象是否适用水喷雾灭火系统。

(三)2015年注册消防工程师考试《消防安全技术技术实务》相关真题解析
单选题
水喷雾灭火系统的水雾喷头使水从连续的水流状态分解转变成不连续的细小水雾滴喷射出来,因此它具有较高的电绝缘性和良好的灭火性能,下列不属于水喷雾灭火机理的是()。
A、冷却B、隔离C、窒息
D、乳化
解析:水喷雾系统通过改变水的物理状态,通过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,而喷射出来。它具有较高的电绝缘性能和良好的灭火性

第二节系统的工作原理与类型
一、知识要点
(一)水喷雾灭火系统的组成与工作原理水喷雾灭火系统的基本组成、工作原理与雨淋系统基本相同(管道上需安装过滤器)。

二、考点详解
(一)系统组成与工作原理
水喷雾灭火系统由水源、供水设备、管道、雨淋阀组、过滤器、水雾喷头和火灾自动探测控制设备等组成,与雨淋系统的组成基本相同。由于水雾喷头的喷水孔较小,在管路上需设置过滤器,以防喷头被堵塞。发生火灾时,通过雨淋阀开启装置探测到的火灾信号自动打开雨淋阀(也可以通过手动的方式将雨淋阀打开),同时,压力开关将雨淋阀开启的信号传给报警控制器,启动消防水泵,通过管网将水输送至水雾喷头,喷雾灭火。

(二)系统类型
1.按启动方式分类
1)电动启动水喷雾灭火系统
以普通的火灾报警系统作为火灾探测系统,通过传统的点式感温、感烟探头或缆式火灾探测器探测火灾,当有火情发生时,探测器将火警信号传到火灾报警控制器上,火灾报警控制器打开雨淋阀,同时启动水泵,喷水灭火。

2)传动管启动水喷雾灭火系统
以传动管作为火灾探测系统,传动管内充满压缩空气或压力水
当传动管上的闭式喷头受火灾高温影响动作后,传动管内压力下降,打开雨淋阀
传动管的火灾报警信号通过压力开关传到火灾报警控制器上,报警控制器启动水泵,将水送到水雾喷头,水雾喷头开始喷水灭火。
传动管启动水喷雾灭火系统一般比较适合于防爆场所,或者不适合安装普通火灾探测系统的场所。

2.按应用方式分类
1)固定式水喷雾灭火系统
固定式水喷雾灭火系统由火灾自动报警系统、报警控制阀、供水水源、固定管道、水雾喷头等组成。

2)自动喷水水喷雾混合配置系统
在自动喷水系统的配水干管或配水管道上连接局部的水喷雾系统。
当建筑内已经设置了自动喷水灭火系统,且水喷雾系统的保护对象比较单一、系统较小、用水量较少时,为降低工程造价,可采用自动喷水—水喷雾混合配置系统。

3)泡沫水喷雾联用系统
在水喷雾系统的雨淋阀前连接泡沫储罐和泡沫比例混合器,再与火灾报警控制系统、雨淋阀、水雾喷头组成的一个完整的系统
在火灾发生时,先喷泡沫灭火,再喷水雾冷却或灭火。
适用于采用泡沫灭火比采用水灭火效果更好的某些保护对象,或灭火后需要进行冷却,防止火灾复燃的场所

投稿会员：芳华