細水霧
細水霧
所謂的“細水霧”,在英文里主要有water mist、water fog、fine water spray幾個詞,water mist在文獻中使用最多。細水霧在消防方面的應用始於四十年代,當時主要用於特殊的場所,如運輸工具等。
細水霧裝置
細水霧裝置
細水霧裝置
1993年,來自美國工程界和科研部門、細水霧系統的製造商、保險公司、行政管理部門和工業用戶的代表,組成了美國消防聯合會細水霧滅火系統技術委員會(NFPATechnicalCommitteeonWaterMistFireSuppressionSystems),該委員會開始編製用於規範細水霧技術的NFPA標準,作為設計和安裝的依據。1996年,在美國的馬薩諸塞州波士頓市每年5月20-23日的年會上,細水霧滅火系統技術委員會提交了細水霧規範(NFPA750,StandardonWatermistFireProtectionSystems),並獲得了美國消防聯合會的批准。該規範由國家標準協會於同年的7月18日頒布,生效日期為8月9日,同年的7月26日,96版NFPA750被批准為美國國家規範。
細水霧霧滴直徑分級圖
第2級細水霧,是第1級細水霧的界限與Dv0.1=200μ同Dv0.9=400μ連線之間的部分。這種細水霧可由高壓噴嘴、雙流噴嘴或許多衝撞式噴嘴產生。由於有較大的水微粒存在,相對於1級細水霧,2級細水霧更容易產生較大的流量。
第3級細水霧為Dv0.9大於400μ,或者第2級細水霧分界線右側至Dv0.99=1000μ之間的部分。這種細水霧主要由中壓、小孔噴淋頭、各種衝擊式噴嘴等產生。
研究表明,撲滅B類火災水霧顆粒小於400μ是必需的,而較大的顆粒對於A類火災是有效的,這是由於燃料被浸濕。正因為如此,細水霧的定義包括了Dv0.99為1000μ。在NFPA750中定義的細水霧,既包含了NFPA15中定義的一部分水噴霧系統(WaterSpray),又包含了在高壓狀態下普通噴淋系統(Sprinklers)產生的水霧。一般情況下,細水霧是指Dv0.9小於400μ的水霧。
由於細水霧霧滴直徑很小,相對同樣體積的水,其表面積劇增,從而加強了熱交換的效能,起到了非常好的降溫效果。細水霧吸收熱量后迅速被汽化,使得體積急劇膨脹,通常達到1700多倍,從而降低了空氣中的氧氣濃度,抑制了燃燒中的氧化反應的速度,起到了窒息的作用。由此可見細水霧的滅火機理:一是降溫效能,吸收熱量;二是窒息作用,阻斷氧化反應。此外,細水霧具有非常優越的阻斷熱輻射傳遞的效能,能有效地阻斷強烈的熱輻射。
細水霧在冷卻、窒息和隔絕熱輻射的三重作用下達到控制火災、抑制火災和撲滅火災的目的,細水霧滅火系統具有水噴淋和氣體滅火的雙重作用和優點,既有水噴淋系統的冷卻作用,又有氣體滅火系統的窒息作用,所以是一項非常好的值得推廣的滅火技術。
細水霧的滅火機理主要是表面冷卻、窒息、輻射熱阻隔和浸濕作用。除此之外,細水霧還具有乳化等作用,而在滅火過程中,往往會有幾種作用同時發生,從而有效滅火。
按不同的標準細水霧系統可分為下列系統:
4.1按工作壓力
☆低壓系統,工作壓力小於或等於1.21MPa;
☆中壓系統,工作壓力為大於1.20MPa且小於3.45MPa;
☆高壓系統,工作壓力大於或等於3.45MPa。
4.2按應用方式
☆全淹沒細水霧系統totalfloodingapplicationwatermistsystem
能向整個防護區內均勻地噴放細水霧,保護其內部所有防護對象的細水霧滅火系統。
☆局部應用細水霧系統localapplicationwatermistsystem
直接向保護對象噴放細水霧,用於保護室內外某一具體防護對象或局部空間的細水霧滅火系統。
☆區域應用細水霧系統zonedapplicationwatermistsystem
保護防護區內某一預定區域的細水霧系統。
4.3按工作介質
☆單相流細水霧系統(singlefluidmediawatermistsystems)
系統管道內只有水流,採用輸送管網將壓力水輸送至噴頭,在噴頭的作用下產生細水霧來實施滅火的系統。
☆雙相流細水霧系統(twinfluidmediawatermistsystems)
系統管道內同時存在水流和氣流,採用輸送管網將水-氣混合的雙相流體輸送至噴頭,或採用雙管道將水和氣兩種介質分別送至噴頭,在噴頭的作用下產生細水霧來實施滅火的系統。
實際工程中的細水霧滅火系統往往是上述幾種分類的組合
4.4按供水方式
☆泵組式細水霧系統pumpsupplyingwatermistsystem
採用水泵對系統進行加壓供水的細水霧滅火系統。
☆瓶組式細水霧系統self-containedsupplyingwatermistsystem
採用瓶組貯存加壓氣源並對系統進行加壓供水的細水霧滅火系統。
1、NFPA750-2006《StandardonWaterMistFireProtectionSystems2006Edition》
2、《細水霧滅火系統技術規範(國家標準送審意見稿)》
3、北京地標《細水霧滅火系統設計、施工、驗收規範》DB/J01-74-2003
4、廣東地標《細水霧滅火系統設計、施工及驗收規範》DB/JT15-41-2005
5、河南地標《高壓細水霧滅火系統設計、施工及驗收規範》DB41/T074—2013
6、湖北地標《細水霧滅火系統設計、施工及驗收規範》DB/J42-282-2004
7、江蘇地標《細水霧滅火系統設計施工及驗收規程》DG/J32-J09-2005
8、山西地標《細水霧滅火系統設計、施工及驗收規範》DB/J04-247-2006
9、浙江地標《細水霧滅火系統設計施工及驗收規範》DB33/1010-2002