7.3 Станциядағы дренчерлік автоматты өрт сөндіру жүйесін есептеу

Дренчер (ағылшын тілінен drench – суару) - ашық типті суару , құбырға су және көбіктің өрт сөндіру жүйесінің орналасуы. Орналасуына байланысты ол көлденең және тігінен болып бөлінеді. Өрт сөндірудің дренчерлік жүйесі, өрт ошағының жануын және олардың автоматикалық өрт сөндіру жүйесін қарастырады. Оның негізгі ерекшелігі , тез балқитын жылулық кілттердің жоқ болуы, түрткі болатын жүйеге байланысты құрама нұсқалары болады.

Дренчерлік жүйенің басты тағайындалуы- оттың жануының таралуына және ошақтармен қарсы күресі. Мұндай қондырғылар өрт қауіпсіздігінің жоғарғы деңгейдегі объектілерде және жарылу қаупі бар (целлюлозды өндірістік өңдеу өнеркәсібі, химия өнеркәсібін дайындау) объектілерде , теріс температуралық режимі бар объектілерде кең қолданыс табады. Соңғы кезде,қысым арқылы суды таратқыш схемасында, сигнал хабарланған кезде су құбырларға келіп ағатыны туралы ақиқат дәлелденген. Белсенді емес күйде су құбырда болмайды.

Сурет 7.1- Өрт сөндірудің дренчерлік жүйесі

Дренчерлік жүйенің негізгі ерекшелігі , үлкен аумақтағы өрт ошақтарының таралуын өшіру үшін арналған, спринкерлік жүйеде -жану көзін ғана өшіреді.

Жану туралы сигнал берілген кезде дренчерлік қондырғылардың іске қосылуы жүреді, өртті бастапқы кезде жедел өшіруге мүмкіндік береді. Үлкен өрт қауіп қатері бар объектілерде бұл жүйені қолдану, су шымылдығын құру қабілеттігімен ескерген жөн. Олардың көмегімен, жану пайда болғанда, су шымылдығы арқылы оқшауланып, өрттің ары қарай таралуына кедергі болады. Жүйенің қуаты мен құрылысына қарамастан, мұндай бүркеу өрт жанып тұрған бөлмеде ұзақ уақыт бойы өртті қана емес, сонымен өрт өнімдерін(түтін, токсикалық бу, жылулық сәулені) ұстап тұрады. Дренчерлік жүйенің элементтері көп жағдайларда бөлмелерде орналасады. Кіріс және шығыс ойықтарында орналаса алады.

Дренчерлік жүйенің құрылысының элементтері.

Дренчерлік жүйенің спринклерлік жүйеден айырмашылығы, дренчерлік суарғыштардың болуы. Бұлардың көмегімен өрт ошағы пайда болған кезде, бөлмеге су берілуі іске асырылады. Барлық дренчерлік жүйелер екі негізгі топқа бөлінеді.

а) автоматты басқару жүйесі;

б) қолмен басқару жүйесі.

Сурет 7.2 - Өрт сөндіру үшін дренчерлік жүйенің құрылысы

Автоматты басқару жүйесі топтық клапанмен қамтамасыз етіледі. Ол құбырда орналасады, су қорек көзімен жалғанып, қақпақтан жоғары болады. Клапан дренчерлік жүйемен және желімен жалғанады. Температуралық режимге тәуелдігіне байланысты, қозғаушы су құбыры су мен немесе тығыздалған газбен толтырылуы тиіс. Автоматикалық режимде дренчерлік жүйенің іске қосылуы екі тәсіл арқылы жүреді:

а) ТӘК (топтық әсер клапаны) арқылы;

б) тиек және электржетегі вентилдері арқылы.

Бірінші тәсіл арқанды, гидравликалық, пневматикалық қондырғылар үшін арналады. Екінші тәсіл- электрлік жүйелер үшін арналған. Дренчерлік қондырғы екі су қорек көзі алып жатыр: біріншісі- алғашқы 10 минут ішінде өрт оашағын өшіруге арналған. Ал екіншісі- 1 сағат ішіндегі келесі өртті өшіруге арналған. Объектідегі өрт қаупі болған кезде, дренчерлік жүйенің 2 түрін ажыратады:

1. құйылмалы (жарылуға қауіпті өндірісте);

2. құрғақ құбырда(жарылуға қауіпті емес өндірісте).

Құйылмалы жүйелерде дренчерлік қондырғыларды розеткалармен бірге жоғары қарастырады. Ал құрғақ құбырды- жоғары немесе төмен орналастырады. Дренчерлердің құрылысына байланысты 2 түрге бөледі:

а) қалақшалы дренчерлерді диафрагмада пайдаланылады (тесігінің шығыс диаметрі 12мм құрайды);

б) дренчерлік розеткаларды су шымылдығы бар өнеркәсіптерінде қолданады (кіріс тесігінің диаметрі 10мм, 12мм, 16мм болуы мүмкін).

Бір дренчер 9м ауданға арналған. Дренчерлер арақашықтығы 3м болуы керек, ал дренчерлер мен қабырға арасындағы арақашықтық- 1,5 м.

Минималды ауданға 90 м² болатын дренчерлік жүйеге гидравликалық есептеу жүргіземіз:

Қажетті су шығының анықтаймыз:

(7.10)

мұндағы, –суарудың нормативті интенсивтілігі , ;

– дренчердің суару ауданының жобасы, .

1. Бағыттаушы суландырғыш арқылы есептік су шығының мына формула бойынша анықталынады:

, (7.11)

мұндағы, К–суландырғыштың өндіру коэффициенті, техникалық мәліметтер бойынша анықталынады, ;

Р – суарғыштың қысымы, .

Жоба кезінде, дренчерлік су жүйесінің ESFR d=20 мм моделін таңдаймыз. Бағыттаушы суарғыш арқылы келетін су шығының анықтаймыз:

(7.12)

Тексеру шарты:

, (7.13)

шарт орындалады.

Гидравликалық есептеуге қатысатын суарғыштардың санын анықтаймыз:

(7.14)

мұндағы, – белгілі бір бөлменің шығыны, ;

– 1 суарғыштың шығыны, .

Сурет 7.3- Суарғыштардың қорғалатын бөлмеде орналастыру суреті

L_1-2 түйініндегі құбырдың диаметрі мына формула бойынша анықталады:

, (7.15)

мұндағы, 35,6 – ;

– осы бөліктегі су шығыны, ;

–құбырдағы су жылдамдығының қозғалысы, .

; (7.16)

Құбырдың диаметрін 50 мм деп алып,құбырдың меншікті сипаттамасы

тең болатын әр түйіндегі қысым шығының анықтаймыз:

1. Р_1-2 қысым шығыны L_1-2 түйіндегі мына формуламен анықталады:

, (7.17)

мұндағы, – бірінші және екінші суарғыштардың жалпы шығынның қосындысы, ;

–1 және 2 суарғыштың бөлім ұзындығы , ;

– құырдың меншікті сипаттамасы, .

(7.18)

2 суарғыштың қысымы мына формула бойынша анықталады:

,

(7.19)

суарғыштың су шығыны құрайды:

,

(7.20)

L_2-а бөлімдегі құбырдың диаметрі:

(7.21)

Р_2-а қысым шығыны L_2-а бөлімдегі былай анықталынады:

(7.22)

а нүктесіндегі қысым былай анықталынады:

(7.23)

2 және а нүктесіндегі есептік шығын мынаған тең:

. (7.24)

Тармақ коэффициентін есептейміз:

,

(7.25)

L_а-в бөлімдегі құбырдың диаметрі мына формула бойынша анықталынады:

(7.26)

90 мм деп аламыз, .

Тармақтағы жалпы сипаттама былай анықталынады:

(7.27)

Өрт сөндіргіш сорғының қажетті қысымы мына формула бойынша анықталынады:

(7.28)

мұндағы,

– өрт сөндіргіш сорғының қажетті қысымы, ;

– бөлімдегі құбырдағы қысым шығыны, ;

– қысым шығыны, ;

– тігінен орналасқан құбырдағы қысым шығыны, ;

– жергілікті кедергідегі қысым шығыны, ;

– басқару түйініңдегі жергілікті кедергілердің қысымы, ;

– бағыттаушы суарғыштың қысымы , ;

– пьезометрлік қысым (бағыттаушы суарғыштың гидраликалық биіктігі өрт сөндіргіш сорғының үстіңгі бөлігінде орналасқан), ;

; (7.29)

– өрт сөндіргіш сорғының кірісіндегі қысым, ;

– қажетті қысым, .

Көлденең орналасқан бөлімдегі құбырдың қысым шығыны:

(7.30)

Құбырдағы қысым шығыны:

(7.31)

мұндағы,

– сорғы станциячсындағы өрт сөндірудің арақашықтығы, ;

Басқа құбырдағы қысым шығыны:

(7.32)

мұндағы, , ;

Көлденең орнласақан бөлімдегі құбырдағы қысым шығыны:

(7.33)

Басқару түйініндегі жергілікті кедергілер былай анықталынады:

(7.34)

Басқару түйініндегі жергілікті кедергілер былай анықталынады:

; (7.35)

мұндағы, – дренчерлік жүйенің басқару түйінідегі қысымның шығын

коэффициенті;

– басқару түйіні арқылы су шығыны, .

Басқару түйініндегі жергілікті кедергілер:

(7.36)

Өрт сөндіргіш сорғының қажетті шығыны:

(7.37)

Өрт сөндіргіш сорғының қажетті қысымы:

(7.38)

Шартты тексеру:

(7.39)

шарт орындалмайды , сондықтан қосымша резервуарды қою қажет .

Алынған мәліметтер бойынша- 1Дтипті сорғы қондырғысын 1Д300-90 сериясын , 90 кВт электрқозғалтқыштың қуаты деп таңдаймыз.

Резервуардағы судың қорын анықтаймыз:

(7.40)

мұндағы,

Q_нас –сорғы шығыны , л/с;

Q_{вод.сети} – су желісінің шығыны, л/с.