消防炮与自动跟踪定位射流灭火系统

消防给水排水工程第9章消防炮与自动跟踪定位射流灭火系统9.1消防炮灭火系统9.2自动跟踪定位射流灭火系统9.1消防炮灭火系统9.1.1消防炮灭火系统的分类9.1.2消防炮灭火系统的组成9.1.3消防炮灭火系统工作原理9.1.4消防炮灭火系统的设计与选型9.1.5水力计算9.1.6设计例题9.1.1消防炮灭火系统的分类消防炮灭火系统按喷射介质可分为水炮灭火系统、泡沫炮灭火系统和干粉炮灭火系统。消防炮灭火系统按照控制方式可分为手动消防炮、电控消防炮和液控消防炮。手动消防炮是只能在现场手动操作消防炮的固定消防炮灭火系统；电控消防炮是以电驱动为主的远控消防炮；液控消防炮以液压驱动为主。消防炮灭火系统按使用功能可分为单用消防炮、两用消防炮和组合消防炮。消防炮灭火系统按照安装方式分为固定式消防炮和移动式消防炮。9.1.2消防炮灭火系统的组成1.消防炮2.火灾探测器3.泡沫比例混合装置与泡沫液罐4.消防泵组与消防泵站5.消防炮塔6.阀组与管道7.末端试水装置1.消防炮(1)根据火灾种类，选择灭火剂，系统选用的灭火剂应与保护对象相适应。(2)根据消防等级和保护面积选用消防炮：保护面积大，建筑跨度大时，应考虑大流量、喷射距离远的消防炮。1.消防炮图9-1固定手动消防炮(柱状喷管)1.消防炮图9-2固定电动消防炮(柱/雾状喷管)2.火灾探测器远控消防炮灭火系统的实质是自动定位系统和消防炮灭火系统的结合。自动定位系统的火灾探测器应根据配置场所及保护对象情况选用，常用的有感烟探测器、感温探测器、火焰探测器、气体探测器、双波段火灾探测器，以及光截面探测器等，可以单独使用或混合使用。其中感烟探测器的市场占有率最高，为70%~80％。双波段探测器和光截面探测器采用CCD摄像头作为传感器，能有效反映火焰特征，监视区域面积大，响应时间短。3.泡沫比例混合装置与泡沫液罐图9-3囊式压力式泡沫比例混合器3.泡沫比例混合装置与泡沫液罐图9-4平衡式压力式泡沫比例混合器4.消防泵组与消防泵站•消防泵组是为消防炮系统提供持续动力来源的，在消防工程中，•消防泵站应设置备用泵组，其工作能力不应小于其中工作能力最大的一台工作泵组。柴油机消防泵站应设置进气和排气的通风装置，冬季室内最低温度应符合柴油机制造厂提出的温度要求。消防泵站内的电气设备应采取有效的防潮和防腐蚀措施。5.消防炮塔•灭火对象高度较高、面积较大时，或在消防炮的射流受到较高•消防炮塔能将消防炮提升至一定高度，以充分发挥消防炮的灭火能力。消防炮塔按照设置平台数可为单层塔、双层塔、三层塔三种。6.阀组与管道•消防炮系统的阀组由检修阀、电动阀和水流指示器等构成的组件。检修阀应有启、闭状态反馈信号。电动阀应有启、闭状态反馈信号。水流指示器应反馈消防炮喷水信号。管道和阀组是消防炮的连接附件，用以实现灭火剂供给和控制。7.末端试水装置自动消防炮灭火系统设置末端试水装置，是为了检查管道是否有水和压力是否满足设计要求。末端试验装置应由试水阀、压力表及试水接头组成。试水接头的出水应采用孔口出流，并排入排水管道。9.1.3消防炮灭火系统工作原理(1)火灾探测器探测到火灾后，根据控制器的指令，消防炮在电动机的带动下，自动进行旋转和上下转动，瞄准起火点进行喷水灭火。(2)双波段火灾探测系统控制的消防炮，火灾定位器安装在消防炮的喷管上，定位器与消防炮在水平电动机驱动下定时以9°/s速度进行水平扫描，同时将动态图像送入计算机进行分析判断。图9-5自动消防炮工作流程9.1.3消防炮灭火系统工作原理9.1.4消防炮灭火系统的设计与选型1.宜设置自动消防炮灭火系统的场所2.自动消防炮灭火系统的选用应符合下列要求3.消防水炮灭火系统和消防泡沫炮灭火系统不得用于扑救下列物品的火灾4.消防炮布置原则5.消防炮灭火系统设计计算的一般步骤1.宜设置自动消防炮灭火系统的场所(1)建筑物净空高度大于18m的场所。(2)有爆炸危险性的场所。(3)有大量有毒气体产生的场所。(4)燃烧猛烈，产生强烈热辐射的场所。(5)火灾蔓延面积较大，且损失严重的场所。(6)使用性质重要和火灾危险性大的场所。(7)灭火人员难以接近或接近后难以撤离的场所。2.自动消防炮灭火系统的选用应符合下列要求(1)有人员活动的场所，应选用带有雾化功能的自动消防炮灭火系统。(2)高架仓库和狭长场所宜选用轨道式自动消防炮灭火系统。(3)有防爆要求的场所，应采用具有防爆功能的自动消防炮灭火系统。(4)有隐蔽要求的场所，应选用隐蔽式自动消防炮灭火系统。(5)在大空间建筑物内使用自动消防炮灭火系统时，宜选用双波段探测器、火焰探测器、光截面探测器、红外光束感烟探测器等火灾探测器。(6)自动消防炮灭火系统宜采用感烟和感焰的复合火灾探测器，也可采用同类型或不同类型火焰探测器组合进行探测。3.消防水炮灭火系统和消防泡沫炮灭火系统不得用于扑救下列物品的火灾(1)遇水发生爆炸或加速燃烧的物品。(2)遇水发生剧烈化学反应或产生有毒有害物质的物品。(3)洒水将导致喷溅或沸溢的液体。(4)带电设备。4.消防炮布置原则表9-1不同规格的水炮在各种工作压力下的射程的试验数据表9-2不同规格的泡沫炮在各种工作压力下的射程试验数据4.消防炮布置原则表9-2不同规格的泡沫炮在各种工作压力下的射程试验数据5.消防炮灭火系统设计计算的一般步骤(1)根据保护对象及场所确定选用消防炮类型。(2)根据保护对象的大小及有关规范计算出所需流量。(3)根据流量值确定消防炮的型号。(4)型号确定后，确定了水炮的流量和水炮工作压力及水炮的最大水平射程。(5)根据所选炮的射程、射高及有关规范来确定被保护区所需炮的数量。9.1.5水力计算(1)消防炮的设计射程。(2)消防炮的设计流量。(3)系统的供水设计总流量。(4)供水或供泡沫混合液管道总水头损失。(5)系统中的消防水泵供水压力。9.1.6设计例题1.根据保护对象及场所确定选用消防炮类型2.根据保护对象的大小及有关规范计算出所需流量3.根据流量值确定消防炮的型号4.型号确定后，确定了炮的流量和炮工作压力及炮的最大水平射程5.根据所选炮的射程、射高及有关规范来确定被保护区所需炮的数量9.2自动跟踪定位射流灭火系统数字图像型自动消防水炮灭火系统是由数控自动消防炮和图像火数字图像型自动消防水炮灭火系统的应用场所有：(1)要求防爆的场所：化工厂、石油码头、石油或天然气采集井等传统消防产品难以实现消防的室内外场所超大系统。(2)室内外大空间场所：体育馆、会展中心、博物馆、文艺中心、歌剧院、车站、机场等。9.2自动跟踪定位射流灭火系统9.2.1自动跟踪定位射流灭火系统原理9.2.2选用要点9.2.1自动跟踪定位射流灭火系统原理1.自动跟踪定位射流灭火系统工作原理2.数字图像型自动消防水炮灭火系统工作原理1.自动跟踪定位射流灭火系统工作原理•当发生火灾时，先由紫外、红外火灾探测器探测到火源报警；并将火灾报警信号通过网络通信系统传输给控制中心或直接传输给灭火装置的现场控制箱，启动自动射流灭火装置水平定位系统和垂直定位系统，将炮嘴对准火源，启动电磁阀喷水灭火，火被扑灭后，灭火装置自动关闭电磁阀，停止灭火，并自动重复巡视一周，确认无着火点后，待机监视，如火复燃，自动射流灭火装置将重新启动。2.数字图像型自动消防水炮灭火系统工作原理(1)探测感知原理。(2)寻的定位原理。9.2.2选用要点(1)设计时选用的红外探测组件不但应具有探测高温物体的能力，还要具备判定是否为明火的能力。(2)系统检测排水系统设计流量应保证在保护范围内，设计同时开放的喷头、水炮在规定持续喷水时间内持续喷水。(3)自动跟踪定位射流灭火装置的系统持续喷水灭火时间不应低于1h，除扑灭明火(表面火灾)，还应持续喷水以扑灭暗火(深层火灾)。(4)在布置喷头、水炮时，应避免其喷出的水滴、水柱等在到达火源的过程中受到障碍物的阻挡。(5)大空间智能型灭火装置的喷头及高空水炮既可安装在顶棚下，也可悬空安装或边墙安装。9.2.2选用要点(6)当混合采用两种或两种以上的喷头或高空水炮时，如合用一组供水设施，则应在供水管路的水流指示器前将供水管道分开设置及复核是否要设置减压装置。