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1、高壓細(xì)水霧系統(tǒng)在電力工程中的應(yīng)用探究的論文摘要:簡(jiǎn)述了細(xì)水霧系統(tǒng)的發(fā)展歷程及其對(duì)水噴淋系統(tǒng)的技術(shù)突破點(diǎn),以我國(guó)(天消所及南京消防器材廠等)研制的氣水銅管高壓、中壓兩相流預(yù)安裝細(xì)水霧系統(tǒng)實(shí)體滅火實(shí)驗(yàn)為依據(jù),闡述了該系統(tǒng)的成霧原理、滅火機(jī)理、滅火效能、工程應(yīng)用范圍及其與氣體滅火系統(tǒng)和水噴霧滅火系統(tǒng)的工程造價(jià)比,確定了該系統(tǒng)替代鹵代烷和二氧化碳系統(tǒng)的可能性,展示了該系統(tǒng)遠(yuǎn)大的工程應(yīng)用前景。同時(shí),根據(jù)該系統(tǒng)在我國(guó)國(guó)內(nèi)發(fā)展的現(xiàn)狀,提出現(xiàn)階段及今后的應(yīng)用構(gòu)想。 關(guān)鍵詞:細(xì)水霧;變壓器;滅火系統(tǒng) 1水霧霧徑的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)、細(xì)水霧系統(tǒng)的分類(lèi)和細(xì)水霧成霧原理 1.1水霧霧徑的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn) ?、?/p>
2、ⅰ級(jí)水霧(國(guó)內(nèi)稱為超細(xì)水霧),dv0.1=100微米,dv0.9=200微米,這是最細(xì)的水霧,適用于撲滅b類(lèi)易燃液體及電氣等火災(zāi)。②ⅱ級(jí)細(xì)水霧(國(guó)內(nèi)稱為細(xì)水霧),dv0.1=200微米,dv0.9=400微米,由于霧滴尺寸稍大,霧流動(dòng)能大,較易到達(dá)燃燒面,因此,適用于撲滅b類(lèi)易燃液體火災(zāi)、a類(lèi)固體可燃物及電氣等火災(zāi)。③ⅲ級(jí)細(xì)水霧(國(guó)內(nèi)稱為普通水霧,即一般的水噴霧),dv0.1>400微米,dv0.9≤1000微米,霧滴大,因此,適用于撲滅a類(lèi)固體可燃物、電氣及b類(lèi)易燃液體等火災(zāi)?! ⊙芯孔C明,霧滴尺寸并不能評(píng)判水霧的滅火能力。火災(zāi)能否撲滅,取決于燃料的性質(zhì),封閉空間效應(yīng),水霧強(qiáng)度及
3、水霧速度(動(dòng)能)等多種因素.對(duì)給定的保護(hù)對(duì)象而言,水霧霧滴尺寸不是評(píng)判水霧滅火能力和適用性的唯一依據(jù),還與水霧相對(duì)于火羽流的噴射方向,水霧強(qiáng)度和噴射速度有關(guān)。.撲滅b類(lèi)易燃液體火災(zāi)的有效霧滴尺寸應(yīng)<400微米,而較大尺寸的霧滴則更適用于撲滅a類(lèi)固體可燃物?! ?.2細(xì)水霧系統(tǒng)的分類(lèi) 細(xì)水霧系統(tǒng)經(jīng)過(guò)了從船用到陸用的變化,加之目前國(guó)際上尚無(wú)統(tǒng)一的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)可依,因此該系統(tǒng)種類(lèi)繁多,一般可按系統(tǒng)工作壓力、流相、應(yīng)用方式、工作方式、安裝方式和動(dòng)力來(lái)源大致劃分為六大類(lèi)十六種系統(tǒng)。 細(xì)水霧系統(tǒng)按工作壓力分為低壓(﹤1.21mpa)、中壓(1.21~3。45mpa)、高壓(﹥3。45mpa
4、)系統(tǒng);按系統(tǒng)的流相分為水單相流系統(tǒng)和氣水雙相流系統(tǒng);按系統(tǒng)的應(yīng)用方式可分為全淹沒(méi)系統(tǒng)和局部應(yīng)用系統(tǒng);按系統(tǒng)的工作方式可分為雨淋系統(tǒng)、濕式系統(tǒng)、預(yù)作用系統(tǒng)和干式系統(tǒng);按系統(tǒng)安裝方式可分為單元獨(dú)立系統(tǒng)和組合分配系統(tǒng);另外,根據(jù)動(dòng)力來(lái)源又可分為氣動(dòng)式和泵式系統(tǒng)…現(xiàn)在國(guó)內(nèi)企業(yè)開(kāi)發(fā)的主要是氣水同管高、中、低壓兩相流預(yù)作用細(xì)水霧系統(tǒng),本文以下均指此類(lèi)系統(tǒng)?! ?.3細(xì)水霧成霧原理 噴嘴是將水流進(jìn)行霧化并實(shí)施噴霧滅火的重要部件,是整個(gè)細(xì)水霧系統(tǒng)唯一的高技術(shù)產(chǎn)品,也是細(xì)水霧系統(tǒng)成敗的關(guān)鍵。國(guó)內(nèi)各廠家的噴嘴外形各不相同,但成霧原理卻大同小異,現(xiàn)以天消所1mc6mb-1.4型高壓噴嘴為例,說(shuō)明
5、噴嘴的構(gòu)成:一般來(lái)講,噴嘴大致由進(jìn)氣口、進(jìn)水口、噴頭體、濾網(wǎng)、氣水混合室、彈簧、噴嘴芯和噴嘴孔等八個(gè)零件構(gòu)成。一定壓力的水——氮?dú)鈨上嗔魍ㄟ^(guò)濾網(wǎng)進(jìn)入噴嘴后,在壓力的作用下沿彈簧、噴嘴和噴嘴芯圍成的螺旋空間高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),氣水兩相流達(dá)到噴嘴小孔后水被完全擊碎,沿噴嘴出口錐面射出,形成極微小的霧滴。 2細(xì)水霧系統(tǒng)的構(gòu)成和細(xì)水霧系統(tǒng)滅火機(jī)理 以氣水同管高壓兩相流預(yù)作用細(xì)水霧系統(tǒng)為例(中、低壓系統(tǒng)與其類(lèi)似),系統(tǒng)由氮?dú)馄?、?chǔ)水瓶組、控制閥、瓶架、管道、噴嘴、報(bào)警控制器和探測(cè)器構(gòu)成,各部件功能及主要參數(shù)見(jiàn)表1?! ?細(xì)水霧系統(tǒng)滅火機(jī)理 ?。?)高效吸熱?! ∮捎诩?xì)水霧的
6、粒徑在40~200μm范圍內(nèi),比表面積較一般水滴大1700倍,在火場(chǎng)中能完全蒸發(fā)。按100℃水的蒸發(fā)潛熱為2257kj/kg計(jì),每只噴嘴噴出的水霧吸熱功率約為300kbergresearchcentre進(jìn)行的帶電噴放細(xì)水霧試驗(yàn)表明,細(xì)水霧具有良好的電絕緣性能。可見(jiàn),該系統(tǒng)的適用范圍非常廣泛,一般包括:a類(lèi)火災(zāi)中一般固體物質(zhì)表面的火災(zāi)、b類(lèi)火災(zāi)、c類(lèi)火災(zāi)和電氣火災(zāi)?! ∥覈?guó)規(guī)范規(guī)定,變壓器室和高低壓電氣設(shè)備間多采用鹵代烷1211、1301或co2全淹沒(méi)系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)。幾乎每座建筑都有這兩種場(chǎng)所,因此在這兩種場(chǎng)所中鹵代烷或co2的使用量相當(dāng)可觀,也是哈龍?zhí)娲闹攸c(diǎn)。一般這兩種場(chǎng)所的容積較
7、?。?00~500m3)、封閉性較好,除變壓器和電氣柜外無(wú)其它可燃物品,非常適合細(xì)水霧系統(tǒng)的使用。根據(jù)資料,以一臺(tái)1000kva室內(nèi)變壓器(外型尺寸2230′1595′2610mm,油重1485kg,變壓器室7′7′5.1m)為例,分別采用鹵代烷1211、1301、高壓co2、水噴霧和細(xì)水霧系統(tǒng)保護(hù),滅火劑用量及工程造價(jià)對(duì)比情況見(jiàn)表2(不計(jì)入報(bào)警系統(tǒng))?! ?民用變壓器典型實(shí)體滅火實(shí)驗(yàn)(引自天消所消防鑒定用滅火試驗(yàn)) 4.1實(shí)驗(yàn)條件與控制 被保護(hù)對(duì)象為