Проектирование автоматической установки пожаротушения в по-мещение цеха вальцевания в процессе производства которого ис-пользуется резина

Проектирование автоматической установки пожаротушения в по-мещение цеха вальцевания в процессе производства которого ис-пользуется резина

Содержание.

Введение.

Известно, что за последние десятилетия во многих сферах человеческой деятельности явно прослеживается громадный скачек в развитии науки и техники. В деятельности человека, по геометрической прогрессии, внедряется компьютеризация и автоматизация. Появляются новые строительные и отделочные материалы, дорогостоящее оборудование, высокие и наукоемкие технологии, которые более эффективные, но в тоже время могут нести в себе большую опасность, в том числе и пожарную. Не надо забывать о культурных ценностях, которые может утратить человечество по своей безопасности и халатности, потеря которых несравнима и неоценима ни с какими физическими ценностями. И чтобы снизить вероятность потерь, человек прибегает к различным мерам защиты. Человек старается максимизировать безопасность своего имущества, своей жизни как дома, так и на рабочем месте.

Одно из направлений защиты — противопожарная защита. Противопожарную защиту можно осуществить несколькими способами и видами. Например, внедрением систем Автоматической Противопожарной Защиты, (в дальнейшем АППЗ), которые являются одним из наилучших видов противопожарной защиты. Внедрение и правильное обслуживание пожарной автоматики, и систем АППЗ в целом, приводит к эффективной защите тех помещений где она установлена, путем обнаружения, сообщения и подавления очага горения в начальный момент пожара.

В тоже время, проектирование установок пожарной автоматики, является сложным процессом. От того насколько качественно он выполнен, зависит эффективность АППЗ. Поэтому, проектирование АППЗ должно предшествовать решение целого ряда вопросов, связанных с анализом пожарной опасности объекта, конструктивными, объемно-планировочными решениями и другими особенностями защищаемого объекта. Вот почему проектирование установок пожарной автоматики необходимо производить поэтапно, исходя из категории производства, класса возможного пожара, группы важности объекта, а также механизма и способа тушения.

1. Анализ пожарной опасности защищаемого объекта.

Дано помещение цеха вальцевания, размерам 14х10х6 м, в технологическом процессе которого применяется резина. Помещение II степени огнестойкости, отопление есть, вентиляция отсутствует, постоянно открытых проемов нет, пожаровзрывоопасность электрооборудования по ПУЭ-П-IIа. Пожарная нагрузка в цехе составляет 210 кг*м-2. Линейная скорость распространения горения Vл=0,018 м*с-1, массовая скорость выгорания Vм=0,012 кг*м-2*с-1, низшая теплота сгорания Qн= 33,5*106 Дж*кг‑1 0. Коэффициент дымообразования kд, пламенного горения составляет 0,052 кг*кг-1, тления — 0,14 кг*кг-1. Расстояние до станции пожаротушения — 45 м, гарантированный напор Нг=10 м.

Зная пожарную нагрузку объекта, рассчитаем полное время свободного горения:

часа

Энергию, которая может быть выделена при сгорании, рассчитаем по формуле:

Е =h*Qн*P*F=0,95*33,5*106*210*140 = 9,3*1011 Дж,

где h — коэффициент полноты сгорания (0,95 для твердых сгораемых материалов и 0,75 для жидкостей), Qн — низшая теплота сгорания, Дж*кг-1, P — пожарная нагрузка, кг*м-2, F — площадь пола помещения, м2.

2. Моделирование развития возможного пожара

Моделирование развития пожара позволяет определить критическое время свободного развития пожара tкр, которое связывают с предельно-допустимым временем развития пожара. При горении твердых сгораемых материалов tкр определяется либо временем охвата пожаром всей площади помещения, либо, если это произойдет раньше, временем достижения среднеобъемной температуры в помещении значения температуры самовоспламенения находящихся в нем материалов, которая для данного случая равна 350°С (справочник Баратова).

Вид и тип АППЗ можно устанавливать, придерживаясь условного правила, если tкр ³ 10 минут, то для защиты объекта можно ограничиться внедрением АПС. Когда tкр < 10 минут, то рекомендуется автоматическое тушение.

Как видим, моделирование развития пожара заключается в построении двух функций Fп= ¦(t) и t = ¦(t). Где Fп — площадь пожара, м2; t — среднеобъемная температура, t — текущее время на отрезке не менее 600 секунд (10 минут).

Динамика пожара всегда связана с местом его возникновения, распределением пожарной нагрузки и газообменом. Следует признать, что на начальной стадии (до вскрытия остекления при температурах 300°С) наиболее опасным будет центральный пожар по равномерно распределенной пожарной нагрузке. Отметим также, что для простоты курсового проектирования пожарную нагрузку защищаемого объекта принимаем однородной, а распространение огня по конструкциям здания отсутствует. Размещение и габариты технологического оборудования не сообщаются. Но в тоже время это не дает основания для проектирования световых и ультразвуковых ПИ.

Площадь наиболее опасного центрового пожара Fп по однородной равномерно распределенной пожарной нагрузке, пока он имеет круговую форму, может быть рассчитан по выражению: