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第四章水喷雾灭火系统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。第一节灭火机理与适用范围二、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。第一节灭火机理与适用范围（一）灭火机理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。第一节灭火机理与适用范围（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。第一节灭火机理与适用范围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。第一节灭火机理与适用范围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第一节灭火机理与适用范围三、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。第一节灭火机理与适用范围（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）。第二节系统的工作原理与类型（二）水喷雾灭火系统类型第二节系统的工作原理与类型二、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。第二节系统的工作原理与类型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。1-水池；2-水泵；3-闸阀；4-止回阀；5-水泵接合器；6-雨淋报警阀；7-压力开关；8-配水干管；9-配水管；10-配水支管；11-开式洒水喷头；12-感温探测器；13-报警控制器；P-压力表；M-驱动电机（二）系统类型第二节系统的工作原理与类型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。1-水池；2-水泵；3-闸阀；4-止回阀；5-水泵接合器；6-雨淋报警阀；7-配水干管；8-压力开关；9-配水管；10-配水支管；11-开式洒水喷头；12-闭式洒水喷头；13-传动管；14-报警控制器；P-压力表；M-驱动电机1.按启动方式分类第二节系统的工作原理与类型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。第二节系统的工作原理与类型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。1-湿式报警阀组2-雨淋阀组3-闭式喷头4-水雾喷头自动喷水-水喷雾混合配置系统第二节系统的工作原理与类型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1-水雾喷头2-雨淋阀组3-泡沫液储罐4-泡沫比例混合器5-消防泵泡沫-水喷雾联用系统第二节系统的工作原理与类型三、应试点拨掌握细水雾灭火系统的原理与启动方式，能够根据保护场所和对象选择正确的启动方式。第三节主要组件及设置要求第三节主要组件及设置要求一、知识要点（一）水雾喷头1.水喷雾喷头类型第三节主要组件及设置要求2.水雾喷头的性能参数：包括工作压力、雾化角、射程、平均粒径。3.水雾喷头选择与布置要求：1）保护对象为可燃液体和电气设备时，应选用离心型水雾喷头；当冷却保护时，对喷头类型无严格限制。2）水雾喷头的布置应使水雾直接喷射和完全覆盖保护对象，满足喷雾强度的要求。一、知识要点（一）水雾喷头第三节主要组件及设置要求（二）雨淋阀水喷雾灭火系统中采用雨淋阀的系统报警控制阀，其类型、设置与控制要求与雨淋系统中雨淋阀的要求相同。（三）管网水喷雾灭火系统管网的要求与自动喷水灭火系统的管网要求相同。（四）系统的控制水喷雾系统具有自动控制、手动控制和应急机械启动三种控制方式。系统的控制应能开启着火区域相邻区域的雨淋阀。具有防止误喷的措施，保证系统的可靠性。一、知识要点第三节主要组件及设置要求二、考点详解（一）水喷雾喷头类型1.撞击型水雾喷头撞击型水雾喷头根据需要可以水平安装，也可以下垂、斜向方向安装。2.离心雾化型水雾喷头离心雾化型的水雾喷头有A型和B型两种。A型B型撞击型水雾喷头离心雾化型水雾喷头第三节主要组件及设置要求（二）水雾喷头性能参数1.工作压力用于灭火的水雾喷头，其工作压力应为0.35MPa~0.8MPa；用于防护冷却的水雾喷头，其工作压力应为0.2MPa~0.6MPa。第三节主要组件及设置要求2.有效射程水雾喷头的有效射程是指喷头水平喷射时，水雾达到的最高点与喷口之间的距离。水雾喷头与保护对象的有效距离不应大于水雾喷头的有效射程。水雾喷头的有效射程第三节主要组件及设置要求水雾喷头的雾化角3．雾化角•在水雾喷头有效射程内水雾形成的圆锥体，称为水雾锥。其锥顶角称为雾化角。•雾化角有30°、60°、90°、120°、140°、180°等。•其他参数相同的水雾喷头，雾化角小，射程则远，反之则近。4.水雾滴平均直径水雾喷头的水雾滴平均直径不宜太小。但水雾滴太大时，也会影响水雾的气化效果，使水喷雾的冷却和窒息作用降低，所以一般水雾的粒径应在0.3～1mm范围内。第三节主要组件及设置要求（三）水雾喷头的选择1.根据保护对象选择水雾喷头保护对象为固体可燃物时，可选用撞击型水雾喷头；保护对象为可燃液体和电气设备时，应选用离心型水雾喷头；当防护目的为冷却保护时，对喷头类型无严格限制。第三节主要组件及设置要求（三）水雾喷头的选择1.根据保护对象选择水雾喷头外形规则的保护对象，应尽量选用大流量大雾化角的喷头；外形复杂的保护对象，则宜选用多种口径的喷头，搭配使用，组成一个完整的保护系统，以达到全面保护目的。第三节主要组件及设置要求（三）水雾喷头的选择2.根据环境选择喷头设置在腐蚀性环境中的水雾喷头，应选用防腐型水雾喷头。设置在散发粉尘场所的水雾喷头应装不影响喷射效果的防尘罩。第三节主要组件及设置要求（四）水喷雾喷头的布置1．基本原则保护对象的水雾喷头数量应根据设计喷雾强度、保护面积和水雾喷头性能参数来确定。水雾喷头的布置应使水雾直接喷射和完全覆盖保护对象；水雾喷头与保护对象之间的距离不得大于水雾喷头的有效射程；水雾喷头、管道与电气设备带电（裸露）部分的安全净距应符合国家现行有关标准的规定。第三节主要组件及设置要求2．布置方式当按矩形布置时，水雾喷头之间的距离不应大于1.4倍水雾喷头的水雾锥底圆半径；当按菱形布置时，水雾喷头之间的距离不应大于1.7倍水雾喷头的水雾锥底圆半径。菱形布置矩形布置第三节主要组件及设置要求3.保护变压器的水雾喷头布置保护对象为油浸式变压器时，水雾喷头应布置在变压器周围，不宜布置在变压器顶部；保护变压器顶部的水雾不应直接喷向高压套管；变压器的油枕、冷却器、集油坑均应设水雾喷头保护；水雾喷头之间的水平距离与垂直距离应满足水雾锥相交的要求。保护变压器时喷头布置第三节主要组件及设置要求水雾喷头宜布置在保护对象周围，与保护储罐外壁之间的距离不应大于0.7m。水雾喷头的喷口应面向球心；水雾锥沿球罐纬线方向应相交，沿经线方向应相接；当球罐的容积等于或大于1000m³，水雾锥沿球罐纬线方向应相交，沿经线方向宜相接，但赤道以上环管之间的距离不应大于3.6m；无防护层的球罐钢支柱和罐体液位计、阀门等处应设水雾喷头保护。保护球罐的水雾喷头典型布置4．保护储罐、球罐的水雾喷头布置要求第三节主要组件及设置要求当保护对象为电缆时，水雾喷头喷射的水雾应完全包围电缆。电缆水平敷设或垂直敷设时，都按平面保护对象考虑。水平敷设的电缆，喷头宜布置在其上方；垂直敷设的电缆，喷头可沿其侧面布置。多层水平或垂直敷设的电缆，其层间没有装设耐火隔板时，设置的喷头要采用包围式，使中间层的电缆处于水雾的包围中，以便迅速窒息灭火。当电缆支架阻挡水雾时，在该部位应增设喷头。5．保护电缆的水雾喷头布置要求第三节主要组件及设置要求6．保护输送机皮带的水雾喷头布置要求当保护对象为输送机皮带时，水喷雾应完全包围输送机的机头、机尾和上、下行皮带。由于输送机皮带是一种平面的往返运动的保护对象，在没有停机前皮带的着火部位可能随之往返运动，极易造成火灾蔓延，故其喷头的布置应采用包围式，使水雾