消防灭火应用计算技术说明.docx

1、消防灭火应用计算技术说明灭火应用计算技术说明(建筑、油罐类)建筑类1、水枪的参数计算(1)流量qi=0.00348d2 、Pqi 直流水枪的流量，l/sd 直流水枪喷嘴的直径， mm ;P直流水枪的工作压力， 104pa。(2)充实水柱Sk=K 充、.PSk直流水枪的充实水柱长度， m;K充一一充实水柱系数，19mm 口径喷嘴的K值为2.8(2)控制面积A 枪=qi/q2A枪 直流水枪的控制面积， m ；qi 直流水枪的流量，l/sq 火场供水强度，l/s.m2或l/s.m(3)控制周长L a=A 枪 /hsL枪直流水枪的控制周长， m；hs 直流水枪的控制纵深， m。(3)控制高度H=H 0

2、 SkSin vHo枪口的水平高度， m。(4)控制纵深hs= Sk-SeSe水枪手距火场的安全距离。表1水枪技术参数、项目充实水柱(m)控制面积(m)控制周长(m)控制高度(m)控制纵深(m)QZ19155410.810.651762.512.5125一、水带压力损失计算(1)水平铺设：Pdx=Pd + PxPdx每条水平铺设水带的压力损失， 104Pa;Pd水带阻抗与过水流量(KQ2), 104Pa；Px修正系数，中压部分一般取 0.5X 104Pa,低压取0。(2)垂直铺设：Pdy= 3 L+Pd + PxPdy每条水平铺设水带的压力损失， 104Pa，低压取0。3 垂直铺设水带系数，沿

3、楼梯为 0.6，沿窗口或阳台为 0.8.L每条水带的长度， m。Px 修正系数，中压部分一般取 1X 104Pa。表2水带技术参数水带直径- mm) 水带类型、50658090胶里水带0.150.0350.0150.008麻质水带0.300.0860.030.016(3)串联铺设：PD=n.Pd n=(n1+n2+n3+n4 .)(4 )并联铺设等长水带按一条计算，ql=Q/n三、灭火供水强度确定例：某仓库发生火灾，燃烧面积 1000m2，燃烧周长250m，灭火时间60min，问需要多少供水量？1.数量的确定例：上述案例中需要几支 QZ19水枪？若出SP50水炮，还需几支枪对于固体可燃物，其灭

4、火强度一般在 0.12 0.211/s.m2火灾荷载密度50kg/m2,灭火强度按0.121/m2火灾荷载密度仝50kg/m2，灭火强度按0.21/m2火灾荷载密度50kg/m2,灭火强度按0.41/m火灾荷载密度仝50kg/m2，灭火强度按0.81/m表3建筑火灾荷载密度建筑名称火灾荷载密度(Kg/m2)住宅和办公室25-50加工和储存固体可燃材料50-250仓库、冷藏库、商店250-500橡胶制品、鞋、工业品仓库500-750锯材仓库、高架仓库500-2000(1)面积确定法:n 枪=qiq i 一支水枪的灭火流量， QZ19为6.51/s 向上取整” q.A0.2 0000 31n 枪=

5、 = =31ql 6.5有水炮的情况下0.2 X1000 50汇 n炮: n 枪= 6.5水枪数与水炮数的关系:6.5n 枪+50n 炮-200=0表4水枪数与水炮数的关系水枪数量24168水炮数量123(2)周长确定法:q丄1n 枪= qiq i 一支水枪的灭火流量， QZ19为6.5l/s向上取整L火场周长 m，” 0.8 汇 250一n 枪= =316.5其它计算同上四、灭火用水量的确定灭火流量按实际水枪数来确定Q=60t （n枪q枪+n炮q炮）t 灭火时间 min例:(1) 都使用水枪情况下 Q=60 X 60 X 31 X 6.5=725400L(2) 使用两支水炮 Q=60 X 6

6、0 (16X 6.5+2 X 50) =734400L五、车辆数的确定车辆的出动数量确定由水枪数量、 供水距离和供水车的特性共同决定， 水枪数量决定主战车数量，供水距离和供水车的特性决定供水车数量供水距离计算：（一）单车接力供水水平：l消防车供水距离， m二铺设水带系数，使地形情况可取 0.7 0.9 ；Ld 单条水带长度，m消防水泵扬程系数，一般取 0.8 1.0 ；R 消防泵扬程，104Pa;Pq 分水器或水枪进口压力， 104PaPd 每条水带的压力损失， 104Pa；H-2 水泵出口与水枪或分水器的高度差， m垂直:Pb - Pq - nxRKLd Pdh消防车供水距离， m二铺设水带

7、系数，使地形情况可取 0.7 0.9 ；Ld 单条水带长度，m消防水泵扬程系数，一般取 0.8 1.0 ；Pb 消防泵扬程，104Pa;Pq 分水器或水枪进口压力， 104PaPd 每条水带的压力损失， 104Pa；nx水泵出口与水枪或分水器的高度差，（二）多车接力供水:n （巳）：一比 一水平:L.LdU l消防车供水距离， m二铺设水带系数，使地形情况可取 0.7 0.9 ；Ld 单条水带长度，mn耦合串联供水的消防车台数消防水泵扬程系数，一般取 0.8 1.0 ； R 消防泵扬程，104Pa;Pq 分水器或水枪进口压力， 104PaPd 每条水带的压力损失， 104Pa；H-2 水泵出口

8、与水枪或分水器的高度差,n二（Pb）i - Pq - nx Pd垂直：H二二Ld竺0. Ld +Pd0.7 0.9 ；0.8 1.0 ；消防车供水距离， m二铺设水带系数，使地形情况可取Ld 单条水带长度，mn耦合串联供水的消防车台数消防水泵扬程系数，一般取 R 消防泵扬程，104Pa;Pq 分水器或水枪进口压力， 104PaPd 每条水带的压力损失， 104Pa；水平铺设水带数（三）运水供水:n 供水=-Sql 2VG 供水距离 m运水车水罐的容积 L第一步 上述案例中需要几辆主战战斗车?主战车=枪Kn 车=2枪=31 =16 辆K 2第二步 上述案例中需要几辆供水车？一辆普通SG36/30

9、消防车供水距离=220m情况3水源距离距离大于 1000mn 供水=-SqL 2VGS 供水距离mq l 供水流量 L/mi nV 平均行驶速度 m/minG 运水车水罐的容积 L六、中队出动数量的确定n 中队=丄K.n有n有 一个中队可出动的车辆数K修正系数例：上述案例中需要出动几个中队？假设一个中队可出动五辆车n 中队= = 7个K.n 有 5油罐类例：某罐区有4座5000m?的固定拱顶罐，内装 35号轻柴油，火灾危险性为 2类，罐距0.6D，罐高15m，直径24m, 一号罐发生火灾，三个泡沫发生器全部损坏，地面流淌火面积达200m2消防部队到场灭罐火供泡沫时间 35min，灭流淌火时间1

10、0min，灭火后继续供泡5min， 继续冷却10min，灭火用6%型普通蛋白泡沫，泡沫车可以出一支 3001/s泡沫炮或两支PQ8 型泡沫枪，水罐车可出 3支Sk17m的19mm水枪，计算火场所需灭火剂量。一、泡沫枪、炮的参数确定（1） 泡沫枪：混合液流量：I q i混=K混，pqi 混 泡沫枪混合液流量； L/s ；K 混一一泡沫枪混合液流量系数， PQ4 PQ8 PQ16的取值分别为0.478、0.956、1.9124P 泡沫枪工作压力， 10 Pa。泡沫流量：q i 泡=K 泡.pq i泡 泡沫枪的泡沫量， L/s ；K 泡一一泡沫枪的泡沫量系数， PQ4 PQ8 PQ16的取值分别为2

11、.988、5.976、11.95其他参数参考水枪，（2） 泡沫炮：混合液流量：q i 混=K 混.pK混一一泡沫炮混合液流量系数， PPY32和PP32的系数取3.2。供泡沫强度的确定：表5利用移动设备供泡沫强度火场条件供给强度（i/s m2）容器内油品的闪点v 601.0容器内油品的闪点600.8地面油品1.2库房桶装油品1.5水上流淌油品2.0、冷却水强度的确定表6消防冷却水的供水范围和供水强度类型储存类型供水范围供水强度19mm水枪着火罐固定顶罐罐周 全长0.8L/s.m浮顶罐 内浮顶罐罐周 全长0.6L/s.m临近罐不保温罐周 全长0.7L/s.m保温0.2L/s.m在实际操作中，着火

12、罐的供水强度为 0.81/s.m,冷却临近罐的供水强度为 0.61/s.m 。每支19mm口径水枪，有效射程为 15m流量为6.51/s ，可冷却着火周长约为 8m冷却临近罐周长10m,有效射程17m流量为7.5l/s 时，可冷却着火罐周长约 10m,临近罐周长约12叶 但考虑战术需要，着火罐部署冷却水枪数量不得少于 4支，临近罐部署水枪那个数量不得少于2支。三、泡沫枪、炮数的确定方法一： 强度计算法:公式：n枪=A着火罐q着火罐+ A流淌火q流淌火】ql 枪.k q 枪.kA着火罐q着火罐,n 炮q炮= q枪.kA 着火罐 -一着火罐的面积；q 着火罐需要的泡沫供给强度， l/m 2.s,见

13、表5 ；k 发泡倍数，低倍数泡沫灭火剂一般取 66.25 ；ql 枪一一泡沫枪泡沫混和液的流量， l/s。计算:燃烧面积：hD2 3.14 汇 242 2A 着火罐= = 452.16m4 42A 流淌=200m枪=A着火罐q着火罐+ A流淌火q流淌火】ql枪k q枪.k452.16d + 200汇 2 8 6.25 8 6.25=10+8=18支若着火罐使用泡沫炮:_r A着火罐q着火罐n炮q炮=-q枪.k方法二： 面积计算法:公式:=2支A着火罐泡沫枪=A泡沫枪_ q i泡泡沫枪一 qA=计算:A泡沫枪=A控制着火冃45連50200=18 支25若着火罐使用泡沫泡452.16 +泡沫炮=

14、=2支3001实际需要数 n都要乘一个系数 k，1.5-2.0 ；造成，比如大风、或者其它不利于灭火的环境等。四、水枪数量确定公式：1,n相邻 L相邻.n着火罐汇L着火罐、 2 1= 2 L控ql 水枪流量，l/s ；8m冷却临近罐周长 10m计算：在这里水枪的控制周长保守计算：按照冷却着火周长13 3.14 242 = 10 12 = 22 支10同样，n需要乘一个修正系数 k，1.5-2.0五、泡沫液量、用水量的确定公式：Q泡沫混合液：=(n枪q枪+n炮q炮)tQ泡沫液 =Q泡沫混合液.nQ泡沫用水量=Q混合液.(1-n)Q冷却 =nqtQ水=0泡沫用水+Q冷却用水=Q泡沫用水量+Q冷却t

15、供泡沫时间n泡沫液含量q水枪供水强度，L/s。计算：Q泡沫混和液=(n 枪 q 枪+n 炮 q 炮)t= 10 8 (35 5) 60 8 8 (10 5) 60 = 249600LQ泡沫液=Q泡沫混合液.n =249600 X 0.06=14976LQ泡沫用水量=Q混合液.(1-n)=234634LQ冷却=nqt=22 X 6.5 X( 35+10)X 60=386100LQ水 = Q 泡沫用水量 + Q 冷却=234634+386100=620734L注：如果冷却油罐时采用带架水枪或水炮，则在计算冷却用水时，Q冷却=(n枪q+n带架水枪q带架水枪+n水炮q水炮)t比如：在原水枪的基础上在加

16、大冷却强度，分别投入 5支QJ32带架水枪 和两门SP40水炮，求冷却用水量 贝U在原式中加入Q冷却=(n枪q+n带架水枪q带架水枪+n水炮q水炮)t= (22 X 6.5+5 X 27.6+2 X 50)X( 35+10)X 60=641250L多出的部分再加入总的用水量即可 .六、泡沫车、供水车数的确定n 供水=水 =22/3=8 辆k水枪甲、乙类气体储罐火灾甲类气体是指爆炸下限小于 10%勺气体，一类气体是指爆炸下限大于等于 10%勺气体。例：罐组内有6个6m的液化石油气储罐，双排布置，罐距 1D,最不利处2号罐发生火灾，火焰面积5吊；另外卧式罐区有 8个3X 6m的卧式储罐，罐距 1D

17、,位于中间的5号罐发生火 灾，火焰面积4nt消防队到达火场后首先进行冷却，冷却时间 60m in,待控制火势后利用干粉0.5min灭火，灭火后继续冷却并分别用两只喷雾水枪进行吹扫，延续时间 10min。干粉车可出一支2.85kg/s的干粉枪，一门20kg/s的干粉炮，水罐车可出两支Sk17口的. 19mm 水枪。请计算相关参数一、球罐区公式： 火场控制面积 A冷着二理D2n 2冷却面积 A冷邻 D22火场供灭火剂强度表7干粉供给强度和连续供给时间名称供给强度（kg/m2.s ）铝有机化合物和锂有机化合物（浇铸）0.5木材0.08闪点W 280C的石油产品（流淌）干粉枪0.35干粉炮1.00闪点

18、28C的石油产品（流淌）0.16飞机0.30液化气（气化）干粉枪0.35干粉炮1.00乙醇0.30甲苯0.20注：供干粉时间一般为 20 30s。2火场冷却水强度 q 冷=0.225l/m .s火场供灭火剂量 Q=60Aq lt 干粉量计算公式计算:火场控制面积 A冷着-:D2=3.14 X 62=113.04m2支19mm水枪保护面积A枪=Q 辽 =28m2q 0.225球式罐用干粉量 M=60Aqt=60 X 5 X 0.35 X 0.5=52.5kg、卧式区公式：火场控制面积A=aba长，m ;b 宽，m 。火场冷却面积A=- ab2计算：火场控制面积 A=ab=3X 6=18ni2 2

19、火场冷却面积 A=ab=3X 6=18m2A冷着 A冷邻 18 9 9冷却枪数 n= = = 3支A 枪 A 枪 28 28 28卧式罐干粉量 M=60Aqt=60X 4X 0.35 X 0.5=42kg三、总量冷却用枪数n=12+3=15支干粉枪数 n=2 支喷雾水枪强度q=6.83l/s70=465744L用水量 Q=60nqt=60 X 15 X 6.5 X 60+60 X 4 X 6.83 X水罐车数 n水罐车=15/2+2=10辆（含出4支水雾枪的水罐车） 干粉车数 n=2 辆二氧化碳灭火系统的有关计算、全淹没而氧化碳灭火系统灭火剂用量1 设计用量W=Kb(0.2A+0.7V)A=A

20、v+30AoV=Vv-VgW全淹没而氧化化碳系统灭火剂设计用量，kg ；Kb 物质系数；A折算面积，nf;AV 防护区的内侧、底面、顶面的总面积（包括其中的2开口），m;A2 开口总面积， m ；V防护区的净容积，m；Vv防护区容积，m；Vg防护区内非燃烧体和难燃烧体的总体积，3m。附录A可燃物的二氧化碳设计浓度和抑制时间表8可燃物的二氧化碳设计浓度和抑制时间可燃物质系数Kb设计浓度（%）抑制时间（min）丙酮1.0034己炔2.5766航空燃料115#/145#1.0536粗苯（安息油、偏苏油）、苯1.1037丁二烯1.2641丁烷1.0034丁烯11.1037二硫化碳3.0372一氧化碳2

21、.4364煤气或天燃气1.1037环丙烷1.1037柴油1.0034二乙基醚1.2240二甲醛1.2240二苯与其氧化物的混合物1.4746乙烷1.2240乙醇（酒精）1.3443乙醚1.4746乙烯1.6049二氧乙烯1.0034环氧乙烷1.8053汽油1.0034己烷1.0335正庚烷1.0335正辛烷1.0335氢3.3075硫化氢1.0636异丁烷1.0636异丁烯1.0034甲酸异丁酯1.0034航空煤油JP 41.0636煤油1.0034甲烷1.0034醋酸甲烷1.0335甲醇1.2240甲基丁烯一11.0636甲基乙基酮（丁酮）1.2240甲酸甲脂1.1839戊烷1.0335正辛

22、烷1.0335丙烷1.0636丙烯1.0636淬火油（灭弧油）、润滑油1.0034纤维材料2.256220棉花2.005820纸2.256220塑料（颗粒）2.005820聚苯乙烯1.0034聚氨基甲酸甲脂（硬）1.0034电缆间或电缆沟1.504710数据储存间2.256220电子计算机房1.504710电器开关和配电室1.204010带冷却系统的发电机2.0058至停转止油浸变压器2.0058数据打印设备间2.256220油漆间和干燥设备1.2040纺织机2.0058例：一散装乙醇储存库，侧墙上有一个 2mx 1m的不能关闭的开口，库房尺寸为16m宽10m高3.5m。采取全淹没二氧化碳灭火

23、系统保护，试计算二氧化碳储存量。解从上表格中可查， Kb=1.34防护区净容积 V=16 X 10X 3.5-0=560m2总表面积 Av= (16X 10+16 X 3.5+10 X 3.5 ) X 2=502m2开口面积 A o=2 X 1=2m折算面积 A=502+30 X 2=562吊设计用量 W=K b (0.2A+0.7V ) =1.34 X( 0.2 X 562+0.7 X 560) =675.9kg储存量 Wh=1.08W=1.08 X 675.9=729.22kg（一） 局部应用二氧化碳灭火系统灭火剂用量面积法：W=NQ it式中：W 二氧化碳设计用量， kg ;N 喷头数量

24、；Qi 单个喷头设计流量， kg/min ;t 二氧化碳喷射时间， min。体积法：W=V 1qvtW 二氧化碳设计用量， kg ;V 保护对象的计算体积， m3;t二氧化碳喷射时间， min。氧化碳的喷射强度：qv=K b( 16-12A p/At)m2Kb物质系数;Ap在设定的封闭罩内存在的实体墙等实际围面的面积,At设定的封闭罩侧面围封面积， m2。例：某浸油变压器，其外部尺寸为 2.5mx 2.3m x 2.6m，设局部应用二氧化碳灭火系统,试计算该系统二氧化碳设计用量采用体积法设计( 1) 计算体积3V1=(2.5+0.6x2)x( 2.3+0.6 x2)x( 2.6+0.6 )=41.44m(2) 二氧化碳喷射强度物质系数 Kb=2 设定封闭罩内存在的实际围封面面积 Ap=03 qv=K b(16-12Ap/At)=2x 16=32kg/(min.m 3)(3)二氧化碳喷射时间 t=0.5min(4)W=V 1qvt=41.44x 32x 0.5=663.04kg