Реферат: ППЗ автотранспортного горіння легкових автомобілів

- Напір у вузловій точці “В”.

-Витрати розчину з третього рядка

- Витрати розчину на ділянці “В-Г”

- Діаметр трубопроводу на дільниці “В-Г”.

Приймаємо трубопровід з

- Напір у вузловій точці “Г”.

- Витрати розчину з четвертого рядка

- Діаметр трубопроводу на дільниці “Г-Д”

Приймаємо трубопровід з

- Напір у вузловій точці “Д”.

- Витрати розчину з п’ятого рядка

- Витрати розчину на ділянці “Д-Е”

- Діаметр трубопроводу на дільниці “Д-Е”

Приймаємо трубопровід з мм,

- Напір у вузловій точці “Ж”.

- Необхідний напір у водоживлювача

де Нg=15 м. – напір у першого (диктуючого) зрошувача;

1,2 – коефіцієнт враховуючий місцеві втрати напору мережі;

- сумарні лінійні втрати в розподільчих трубопроводах;

- втрати напору в вузлі управління;

z – різниця відміток “диктуючого” зрошувача і вісі насоса.

- Сумарні лінійні втрати напору в мережі.

де: hл – лінійні втрати в розподільчих трубопроводах, м.

hСТ – втрати напору в стояку, м.

де 6 м – висота стояка.

втрати напору в магістральному трубопроводі, м.

м

де 30 м – відстань від захищаємого приміщення до станції ПГ.

- Визначаємо втрати напору в вузлі управління.

Виходячи з діаметрів трубопроводів і витрат, застосовую в якості вузла управління клапан типу ВС-100.

.

де коефіцієнт втрати напору, м. (табл.4, додат. 6[6])

- Визначаємо напір у водоживлювача

.

Таким чином насос повинен забезпечити: , .

По каталогу додатку 6[3], підбираємо марку насоса – Д-200-95

Технічні дані відцентрового насоса Д-200-95

- кількість обертів 2950 об/хв.

- діаметр робочого колеса 265 мм.

- витрати 60 л/с

- напір 80 м.

- потужність двигуна 75 кВт

- Визначаємо секундні витрати піноутворювача

де - загальні витрати розчину для гасіння пожежі на протязі розрахункового часу.

де - секундні витрати піноутворювача

=15 хв. – час роботи установки, п.14, додаток 6[6]

- Необхідний запас піноутворювача з врахуванням резерву:

де - коефіцієнт запасу піноутворювача, п.2.47.2.48 [6]

Розрахунок дозуючого пристрою.

Згідно рекомендацій [15] приймаємо довжину напірного трубопроводу – 2,0 м., подання піноутворювача – 1,5 м. На напірному трубопроводі встановлюємо арматуру: запірний вентиль, регулюючий кран, водомір, 2 відводу. На трубі подання піноутворювача встановлюємо 1 відвід і запірний вентиль.

Мал. 1. Залежність площі розвитку пожежі від часу.

Мал. 2. Залежність середньооб’ємної температури в приміщенні від часу.

- Діаметр напірного трубопроводу і труби для подання ПУ

де: QПУ=2,7 л/с – секундні витрати піноутворювача;

vp=5 м/с – швидкість подання піноутворювача.

По ГОСТу “Труби стальні електросварні” (табл. 3, додат.6 [6]) приймаємо трубу з внутрішнім діаметром мм і

де: - питома характеристика тертя трубопроводу мм.

- Фактична швидкість руху піноутворювача в трубопроводі.

де: 0,785 - площа поперечного перерізу трубопроводу.

Приймаємо водомір марки ВК=4 [16].

-Лінійні втрати напору (в напорному трубопроводі).

де: l=2 м – довжина напорного трубопроводу.

QПУ=2,7 л/с – секундні витрати піноутворювача.

- Місцеві втрати напору.

де: - додаток коефіцієнтів місцевих опорів при русі рідини:

=8 – запірного вентиля;

- регулюючого крана шиберного типу;

- відводу.

g=9,8 – прискорення земного тяжіння;

S=1,3 – коефіцієнт місцевого опору водоміра;

QПУ=2,7 л/с – секундні витрати піноутворювача.

- Втрати напору в напорному трубопроводі.

Число Рейнольдса

де: кв. м/с – кінематична густина піноутворювача при температурі 200 С.

Мал. 3. Схема дозуючого пристрою з трубкою Вентурі.

При режим руху піноутворювача ламінарний. В цьому випадку коефіцієнт опору тертя визначається по формулі Пуазейля.

- Втрати напору в всмоктуючому трубопроводі.

де: - додаток коефіцієнтів місцевих опорів при русі рідини;

- запірного вентиля;

- відводу (в проекті їх два);

l=1,5 м – довжина трубопроводу для подання піноутворювача.

м

Умовно приймаємо втрати напору в пористій діафрагмі – 0,5 м. додатні втрати напору в системі дозатора складуть:

м

Витратна характеристика дросельного пристрою.

де: л/с – загальні витрати розчину піноутворювача всієї установки.

м – діаметр отвору трубопроводу.

Отриманій витратній характеристиці відповідно табл. 14 [15], відповідає труба Вентурі з модулем т=0,2 (діаметр звуження мм). Значення т прийнято для менших характеристик по відношенню до розрахункового. Це дає деяке збільшення витрат піноутворювача, а також можливість регулювати витрати піноутворювача шляхом дроселювання регулюючим краном при пусковій доводці установки, а також в процесі експлуатації.

Проектування і розрахунок АПС.

Виходячи з розділів 2.2, 2.3 визначена необхідність обладнання приміщення для виготовлення та обробки матеріалів з гуми системою АПС.

Пропоную застосувати автономну систему АПС, тобто в виробничому приміщенні встановити автоматичні пожежні сповіщувачі з під’єднанням шлейфами сигналізації до приймальної станції, яку встановити в приміщенні з цілодобовим чергуванням. Одночасно під’єднати до приймальної станції зовнішні пристрої оповіщення.

а) Визначаємо необхідний тип пожежного сповіщувача.

Виходячи з рекомендацій додатку 3 [6] для обладнання приміщення для виготовлення та обробки матеріалів з гуми системою АПС пропонується використовувати теплові або димові пожежні сповіщувачі. При виборі сповіщувача, враховуючи особливості приміщення (категорію виробництва, пожежну небезпеку, клас зони, специфіку технологічного процесу, застосовуємі матеріали, характер можливого розвитку пожежі, економічні міркування) пропоную застосувати димовий пожежний сповіщувач ИП-212-2 (ДИП-2).

б) Визначаємо необхідну кількість пожежних сповіщувачів визначається необхідністю виявлення пожежі по всій контролюємій площі приміщення. При цьому враховуємо вимоги п.п. 4.1-4.9 [6].

Площа контролюєма одним сповіщувачем, а також максимальні відстані між сповіщувачами і стінами залежать від висоти приміщення, і повинні відповідати вимогам табл. 4 [6], але не повинні перевищувати технічні данні вказані в паспортах. Приведена в паспорті площа зменшується в залежності від висоти приміщення – більше 3,5 до 6 м. на 20% [8]. В технічних характеристиках на сповіщувач вказано, що при висоті розміщення 4,0 м. контролюєма площа дорівнює 150 кв. м., але враховуючи вимоги табл. 4 [6], приймаємо значення контролюємої площі – 70 кв. м. Відповідно і зменшується відстань між сповіщувачами, табл. 4, [6] до 8,5 м. і між сповіщувачем і стіною, [6] – 4,0 м.

Приблизна кількість сповіщувачів визначається по формулі:

шт.

де: кв. м. – площа захищаємого приміщення;

кв. м. – площа, яку контролює сповіщувач ИП-212 при м.

Остаточну кількість пожежних сповіщувачів визначаємо після виконання трасировки сповіщувачів.

Визначаємо кількість проміжків між сповіщувачами по довжині приміщення:

проміжку

де: м – довжина захищаємого приміщення;

м – максимальна відстань між сповіщувачами.

Приймаємо два проміжку.

Визначаємо кількість рядків сповіщувачів по ширині приміщення:

де: м – ширина захищаємого приміщення.

Відстань між сповіщувачем і стіною (по довжині приміщення) – 2 м.

Відстань між сповіщувачем і стіною (по ширині приміщення) – 4 м.

Крім застосування димового сповіщувача ИП-212 (ДИП-2) пропоную встановити біля вихідних дверей ручний пожежний сповіщувач ИПР.

В якості приймальної станції пропоную застосувати ППС-3.

6. Компановка основних вузлів та опис роботи АППЗ

Приміщення по ремонту трансформаторів обладнується спринклерною пінною установкою автоматичного пожежегасіння.

В приміщенні для виявлення пожежі і утворення повітряно-механічної піни низької кратності встановлюємо пінні зрошувачі марки ОПСР-10 (72). Зрошувач ОПСР складається з водяного спринклера, на кий встановлюється дифузор. Зрошувач має наступні характеристики:

Живлячий трубопровід запропонован симетричним тупіковим.

Трасировка спринклерної мережі прийнята враховуючи від конфігурації приміщення, форми перекрить, наявності опорних колон. Застосовуючи симетричну тупікову спринклерну мережу забезпечуємо зниження питомої ваги трубопроводів приблизно в два рази [15]. Трубопроводи прокладають з врахуванням вимог п.п.2.28-2.42 [6] з стальних труб по ГОСТ 10704—76 з зварним з’єднанням. Трубопроводи прокладають відкритим способом. Відстань між трубопроводом і будівельними конструкціями не менше 0,02 м. Необхідно прокладати труби прямолінійно, з забезпеченням перпендикулярності всіх розгалужень. Трубопроводи повинні надійно кріпитись до будівельних конструкцій. Живлячі і розподільчі трубопроводи прокладають з нахилом для зливу розчинів з трубопроводів.

В якості вузла управління використовується клапан марки ВС-100. Контрольно-пускових вузол ВС є з’єднуючою ланкою між магістральним трубопроводом і розподілюючою спринклерною мережею, забезпечує контроль за працездатністю установки, включає сигнали тривоги при спрацюванні спринклерних зрошувачів.

Вузол складається з корпусу, в середині є тарільчатий клапан який розділяє внутрішній об’єм вузла на дві камери, які в черговому режимі заповнені водним розчином піноутворювача. При цьому клапан щільно притиснутий до сідла, перекриває прохід розчина до сигнального каналу, який з’єднується з сигнальним трубопроводом.

При виникненні пожежі відкривається ОПСР, тиск в верхній камері вузла ВС зменшується, в результаті тарільчатий клапан піднімається і відкриває проходження розчину в розподільчу мережу. Одночасно розчин по трубопроводу надходить до сигнального пристрою.

Вузол ВС обладнаний компенсатором, який вмонтований в стержень тарільчатого клапана і призначений для компенсації можливих невеликих втрат розчину з системи, без відкриття вузла, а також для пом’якшення випадкових поштовхів в трубопроводі від вододжерел.

Для приведення установки в робочий стан після спрацювання, закривають пробкових кран і вентилі комбінованого крану. Повільно відкривають засувку і заповнюють мережу розчином. Після зарядки вузла покази манометрів повинні бути однаковими.

Роботу вузла ВС перевіряють наступним чином. Відкривають малий вентиль комбінованого крану. При цьому тиск в верхній камері вузла знижується. Тарільчатий клапан піднімається і пропускає розчин в мережу. Одночасно розчин йде до СДУ і приводить його до спрацювання. Після закінчення перевірки малий вентиль комбінованого крана закривають.

Вимоги до розміщення вузлів управління викладені в [6], [7].

Вузли управління встановлюються в місцях з температурою повітря не менше +50С, до яких є вільний доступ обслуговуючого персоналу, п.2.41 [6]. Вузли управління розміщують в приміщеннях насосних станцій на перших, цокольних і підвальних поверхах п.2.41 [6].

В насосній станції, яка розташована на віддалі 70 м від захищаємого приміщення розміщують:

щити управління (включаючи щит автоматичного переключення електроживлення з основного на резервний, при пропаданні основного);

вузли управління;

основний і резервний насоси підвищувачі з електродвигунами (насоси повинні бути заповнені водою);

запірна арматура (засувки, вентилі, зворотні клапани, пробкові вентилі);

сигнально-вимірювальні пристрої (ЕКМ, СДУ, надлишкові клапани);

автоматичний водоживлювач (імпульсний пристрій – металева ємність заповнена розчином піноутворювача, не менше 0,5 куб. м. і стиснутим повітрям – п.2.52 [6]) – розрахований на підтримання тиску в підводящій мережі і поданні розчину піноутворювача на час не менше 10 с.

компресор – для підтримання розрахункового тиску в імпульсному пристрою;

дозуючий пристрій (бак з дроселюючим пристроєм). В якості дроселюючого пристрою застосована вставка Вентурі. Робота дозуючого пристрою відбувається наступним чином. При русі води від вододжерела в стиснутому перерізі І-І вставки Вентурі 14 утворюється тиск менший ніж тиск в трубопроводі 16. В результаті перепаду тиску в перерізах І-І і І-ІІ вода по напірній трубці 6 надходить в верхню частину бака-дозатора 12, і витісняє його по трубці 8 в стиснутий переріз трубки Вентурі де і відбувається змішування з водою. В середині бак розділений діафрагмою – шар пористої речовини 10, а напірна подаюча воду трубка обладнана розбризгувачем 11. Діафрагма і розбризкувач забезпечують рівномірне заповнення бака водою, що виключає перемішування ПУ з водою в середині бака. 13 – воронка для заповнення бака ПУ; 9 – мірне скло, 3 – крильчатий водомір, 1 – водомірна вставка, 2 – диференціальний манометр, 4 – регулюючий кран.

Принцип роботи спринклерної пінної установки автоматичного пожежегасіння наступний. При виникненні пожежі підвищується температура, відкривається ОПСР. Проходячи через ОПСР розчин піноутворювача перетворюється в ПМП низької кратності і подається на вогнище. При виході з розподільчого і живлячого трубопроводів розчину падає в них тиск. Одночасно з цим падає тиск над тарільчатим клапаном вузла ВС, переважаючий тиск розчину в підводящому трубопроводі (який забезпечує імпульсний пристрій) піднімає таріль клапана вгору і, відкриваючи прохід в живлячу мережу. Одночасно розчин по сигнальному трубопроводу надходить до СДУ, який подає сигнал на щит управління (ЩУ).

ЩУ включає пристрої оповіщення і подає електроживлення на електродвигун основного насоса-підвишувача, який забезпечує забір води з вододжерела і подає до дозуючого пристрою. Дозуючий пристрій забезпечує введення піноутворювача в струмінь води для утворення розчину сталої (6%) концентрації. Утворений водний розчин піноутворювача подається в мережу. В випадку не спрацювання основного насоса (тиск в напірному трубопроводі з допомогою ЕКМ контролюється ЩУ) на протязі 10 с., приведе до автоматичного переключення ЩУ електроживлення на електродвигун резервного насоса.

Опис системи автоматичної пожежної сигналізації.

В приміщенні виготовлення та обробки матеріалів з гуми встановлюються автоматичні пожежні сповіщувачі ИП-212 (ДИП-2), а також ручний пожежний сповіщувач ИПР. В якості приймальної станції прийнята станція ППС-3, яка встановлюється в приміщенні з цілодобовим чергуванням. Пожежні сповіщувачі під’єднуються до приймальної станції одним шлейфом.

Сповіщувач представляє собою фотоелектронний пристрій, який забезпечує електричну і оптичну сигналізацію про появу диму в місці його встановлення. Електрична сигналізація виконається шляхом зменшення внутрішнього опору сповіщувача, оптична – включенням оптичного індикатора спрацювання.

Сповіщувач складається з розетки, яка встановлюється на стелі і блока сповіщувача. Блок сповіщувача складається з корпуса і кришки. На лицевій поверхні сповіщувача розташована кнопка перевірки працездатності сповіщувача і оптичний індикатор спрацювання. В корпусі блока сповіщувача розташована друкована плата з оптичним вузлом і елементами електричної схеми.

Оптичний вузол конструктивно об’єднує фотоприймач (фотодіод) і випромінювач (світлодіод),так, що їх оптичні вісі знаходяться під кутом 1200, а область, яка утворюється перерізом тілесних кутів поля зору фотоприймача і випромінювача є областю чутливою до диму.

Робота сповіщувача наступна: при нормальних умовах через сповіщувач проходить струм 0,5 мА (визначається внутрішнім опором електронної схеми). При пожежі, дим попадає в середину сповіщувача, відбувається заломлення інфрачервоного променя від світлодіода з направленням на фотодіод. При освітлені фотодіода міняються його ел. параметри, виникає електричний сигнал який подається на накопичувач імпульсів, після надходження четвертого імпульсу спрацьовує тригер який відкриває вихідний ключ, при цьому включається оптичний індикатор і збільшується струмопроходження до 20 мА.

Технічні характеристики ИП-212 (ДИП-2):

Чутливість-задимлення навколишнього середовища з оптичною щільністю не більше	5%
Інерційність, с	5
Контролюєма площа до, кв. м.	150
Напруга живлення від джерела пост. струму, В	24
Струмопроходження в черговому режимі, мА	5
Сртумопроходження в тривожному режимі, мА	20
Умови експлуатації:
температура навколишнього середовища, 0С	-30 до 50
відносна вологість, %	95