Online beregning af omkostningerne ved gasbrandslukning. Metode til beregning af massen af et gasformigt brandslukningsmiddel til gasbrandslukningsinstallationer under slukning ved volumetrisk metode Beregning af massen af gotv freon 125
1. Den estimerede masse af GFFS M_g, som skal opbevares i installationen, bestemmes af formlen
M = K, (1)
hvor M er massen af GFFS beregnet til skabelse i volumen
lokaler med en brandslukningskoncentration i fravær af kunstige
luftventilation, bestemmes af formlerne:
for GFFS - flydende gasser, eksklusive kuldioxid
M = V x ro x (1 + K) x ──────────; (2)
p p 1 2 100 - C
for GFFS - komprimerede gasser og kuldioxid
M = V x ro x (1 + K) x ln ──────────, (3)
p p 1 2 100 - C
hvor V er det estimerede volumen af de beskyttede lokaler, m3.
Rummets beregnede volumen inkluderer dets interne geometriske volumen, inklusive volumenet af ventilation, aircondition, luftvarmesystem (op til hermetiske ventiler eller spjæld). Rumfanget af udstyr i rummet trækkes ikke fra det, med undtagelse af volumenet af solide (uigennemtrængelige) bygningselementer (søjler, bjælker, fundamenter til udstyr osv.); К_1 - koefficient under hensyntagen til lækager af gasslukningsmiddel fra fartøjer; K_2 - koefficient under hensyntagen til tabet af gasformigt slukningsmiddel gennem rummets åbninger; ro_1 er tætheden af gasslukningsmidlet, under hensyntagen til højden af den beskyttede genstand i forhold til havoverfladen for minimumstemperaturen i rummet T_m, kg x m (-3), er bestemt af formlen
ro = ro x ──── x K, (4)
hvor ro_0 er damptætheden af gasslukningsmidlet ved en temperatur T_0 = 293 K (20 °C) og et atmosfærisk tryk på 101,3 kPa; T_m er den mindste lufttemperatur i det beskyttede rum, K; K_3 er en korrektionsfaktor, der tager højde for objektets højde i forhold til havoverfladen, hvis værdier er angivet i Tabel 11 bilag 5; С_н - normativ volumetrisk koncentration, % (vol.).
Værdierne for standard brandslukningskoncentrationer C_n er angivet i bilag 5.
Massen af resten af GFFS i rørledningerne M_tr, kg, bestemmes af formlen
M = V x ro, (5)
TR TR GOTV
hvor V er volumen af hele rørledningsfordelingen af installationen, m3;
ro er densiteten af GFFS-resten ved det tryk, der er tilgængeligt i
rørledning efter afslutningen af udløbet af massen af gas brandslukning
stof M til det beskyttede område; M x n - produkt af resten af GOTV in
modul (M), som accepteres af TD pr. modul, kg, pr. mængde
moduler i installation n.
Bemærk. For flydende brændbare stoffer, der ikke er opført i Bilag 5, kan den normative volumetriske brandslukningskoncentration af GFFS, hvoraf alle komponenter er i gasfasen under normale forhold, defineres som produktet af den minimale volumetriske brandslukningskoncentration med en sikkerhedsfaktor lig med 1,2 for alle GFFS, undtagen for kulstof dioxid. For CO2 er sikkerhedsfaktoren 1,7.
For GFFS, der er i flydende fase under normale forhold, samt for GFFS-blandinger, hvor mindst en af komponenterne er i flydende fase under normale forhold, bestemmes standved at multiplicere den volumetriske brandslukningskoncentration med en sikkerhedsfaktor på 1,2.
Metoderne til bestemmelse af den mindste volumetriske brandslukningskoncentration og brandslukningskoncentration er angivet i NPB 51-96 *.
1.1. Ligningskoefficienter (1) er defineret som følger.
1.1.1. Koefficient under hensyntagen til lækager af gasformigt slukningsmiddel fra beholdere:
1.1.2. Koefficient under hensyntagen til tabet af gasformigt brandslukningsmiddel gennem åbningerne i rummet:
K = P x delta x tau x kvadratrod (H), (6)
hvor P er en parameter, der tager højde for placeringen af åbninger langs højden af det beskyttede rum, m (0,5) x s (-1).
De numeriske værdier af parameteren P vælges som følger:
P = 0,65 - når åbningerne er placeret samtidigt i den nederste (0-0,2) N og den øvre zone af rummet (0,8-1,0) N eller samtidigt på loftet og på gulvet i rummet, og området for åbningerne i de nedre og øvre dele er omtrent lige store og udgør halvdelen af det samlede areal af åbningerne; P = 0,1 - når åbningerne kun er placeret i den øvre zone (0,8-1,0) N af det beskyttede rum (eller på loftet); P = 0,25 - når åbningerne kun er placeret i den nedre zone (0-0,2) N af det beskyttede rum (eller på gulvet); P = 0,4 - med en tilnærmelsesvis ensartet fordeling af arealet af åbningerne over hele højden af det beskyttede rum og i alle andre tilfælde;
delta = ───────── - rumlækageparameter, m (-1),
hvor summen F_H er det samlede areal af åbningerne, m2, H er rummets højde, m; tau_pod er standardtidspunktet for levering af GFFS til de beskyttede lokaler, s.
1.1.3. Slukning af brande af underklasse A_1 (undtagen ulmende materialer specificeret i paragraf 7.1) bør udføres i rum med en lækageparameter på højst 0,001 m (-1).
Værdien af massen M_p for slukning af brande af underklasse A_i bestemmes af formlen
p 4 p-hept
hvor M er værdien af massen M for den standard volumetriske koncentration C
p-hept p n
ved bratkøling af n-heptan, beregnet ved formler (2) eller (3) ;
K er en koefficient, der tager hensyn til typen af brændbart materiale.
Værdierne af koefficienten K_4 tages lig: 1,3 - for slukningspapir, bølgepapir, pap, stoffer osv. i baller, ruller eller mapper; 2,25 - for lokaler med samme materialer, hvortil adgang for brandmænd efter afslutningen af arbejdet med AUGP er udelukket, mens sikkerhedslageret beregnes med en værdi på K_4 svarende til 1,3.
Leveringstidspunktet for hovedbeholdningen af GFFS med en værdi på K_4 svarende til 2,25 kan øges med en faktor på 2,25. For andre brande af underklasse A_1 tages værdien af K_4 lig med 1,2.
Åbn ikke det beskyttede rum, som har adgang, eller bryd dets tæthed på anden måde inden for 20 minutter efter, at AUGP er udløst (eller før brandvæsenets ankomst).
I øjeblikket er gasbrandslukning en effektiv, miljøvenlig og alsidig måde at bekæmpe brand på et tidligt stadie af en brand.
Beregning af installation af gasbrandslukningsanlæg anvendes i vid udstrækning på anlæg, hvor det er uønsket at anvende andre brandslukningsanlæg - pulver, vand mv.
Sådanne genstande omfatter lokaler med elektrisk udstyr placeret indeni, arkiver, museer, udstillingshaller, lagre med eksplosive stoffer placeret der mv.
Gasbrandslukning og dens ubestridelige fordele
I verden, inklusive Rusland, er gasbrandslukning blevet en af de meget anvendte metoder til at eliminere en brandkilde på grund af en række ubestridelige fordele:
- minimere den negative påvirkning af miljøet som følge af frigivelse af gasser;
- let at fjerne gasser fra rummet;
- nøjagtig gasfordeling over hele rummets område;
- ikke forårsage skade på ejendom, værdigenstande og udstyr;
- fungerer i et bredt temperaturområde.
Hvorfor er beregning af gasbrandslukning nødvendig?
For at vælge en bestemt installation i et rum eller på en genstand kræves en klar beregning af gasbrandslukning. Så skeln mellem centraliserede og modulære komplekser. Valget af denne eller den type afhænger af antallet af lokaler, der skal beskyttes mod brand, objektets område og dets type.
Under hensyntagen til disse parametre udføres beregningen af gasbrandslukning med den obligatoriske overvejelse af den gasmasse, der kræves for at eliminere brandkilden i et bestemt område. Til sådanne beregninger bruges specielle teknikker under hensyntagen til typen af brandslukningsmiddel, området af hele rummet og typen af brandslukningsinstallation.
Til og beregning skal følgende parametre tages i betragtning:
- rumareal (længde, lofthøjde, bredde);
- objekttype (arkiv, serverrum osv.);
- tilstedeværelsen af åbne åbninger;
- en slags brændbart stof;
- brandfareklasse;
- graden af fjernelse af sikkerhedskonsollen fra rummet.
Behovet for at beregne gasbrandslukning
Brandslukningsberegning er en indledende fase inden installation af et gasbrandslukningsanlæg på anlægget. For at sikre menneskers sikkerhed og ejendomssikkerhed er det nødvendigt at udføre en klar beregning af udstyret.
Gyldigheden af beregningen af gasbrandslukning og efterfølgende installation på anlægget bestemmes af den forskriftsmæssige dokumentation. Det er obligatorisk at bruge dette system i serverrum, arkiver, museer og datacentre. Derudover er sådanne installationer monteret på lukkede parkeringspladser, i reparationsværksteder og i lokaler af lagertype. Beregningen af brandslukning afhænger direkte af rummets størrelse og typen af varer, der opbevares i det.
Den uomtvistelige fordel ved gasbrandslukning frem for pulver- eller vandinstallationer er en lynhurtig reaktion og drift i tilfælde af en brandkilde, mens genstande eller materialer i rummet er pålideligt beskyttet mod de negative virkninger af brandslukningsmidler.
På designstadiet beregnes mængden af slukningsmiddel, der kræves for at eliminere branden. Den videre funktion af komplekset afhænger af denne fase.
F.1 Den estimerede masse af GFFS, som skal opbevares i installationen, bestemmes af formlen
hvor er massen af GFFS beregnet til at skabe en brandslukningskoncentration i rummets rumfang i fravær af kunstig luftventilation, bestemmes af formlerne:
For GFFS - flydende gasser, med undtagelse af kuldioxid:
For GFFS - komprimerede gasser og kuldioxid
her - det estimerede volumen af det beskyttede rum, m. Rummets beregnede volumen inkluderer dets indre geometriske volumen, inklusive volumenet af ventilation, aircondition, luftvarmesystem (op til hermetiske ventiler eller spjæld). Rumfanget af udstyr i rummet trækkes ikke fra det, med undtagelse af volumenet af solide (uigennemtrængelige) bygningselementer (søjler, bjælker, fundamenter til udstyr osv.);
Koefficient under hensyntagen til lækager af gasslukningsmiddel fra fartøjer;
Koefficient under hensyntagen til tabet af gasformigt slukningsmiddel gennem åbningerne i rummet;
Tætheden af gasslukningsmidlet, under hensyntagen til højden af den beskyttede genstand i forhold til havoverfladen for minimumstemperaturen i rummet, kg / m, bestemmes af formlen
her er damptætheden af gasslukningsmidlet ved en temperatur på 293 K (20 ° C) og et atmosfærisk tryk på 101,3 kPa;
Minimum lufttemperatur i det beskyttede område, K;
Korrektionsfaktor under hensyntagen til objektets højde i forhold til havoverfladen, hvis værdier er angivet i tabel E.11 i tillæg D;
Standard volumetrisk koncentration, % (vol.).
Værdierne for standarer angivet i bilag D.
Massen af resten af GFFS i rørledningerne, kg, bestemmes af formlen
hvor er volumen af hele rørledningsfordelingen af installationen, m;
Massefylde af GFFS-resten ved det tryk, der eksisterer i rørledningen efter afslutningen af udløbet af massen af gasformigt ildslukningsmiddel ind i det beskyttede rum;
Produktet af resten af GFFS i modulet, som accepteres af TD pr. modul, kg, af antallet af moduler i installationen.
Bemærk - For flydende brændbare stoffer, der ikke er opført i appendiks D, kan den standardvolumetriske brandslukningskoncentration af GFFS, hvoraf alle komponenter er i gasfasen under normale forhold, defineres som produktet af den mindste volumetriske brandslukningskoncentration ved en sikkerhedsanordning faktor lig med 1,2 for alle GFFS undtagen for kuldioxid. For CO er sikkerhedsfaktoren 1,7.
For GFFS, der er i flydende fase under normale forhold, samt for GFFS-blandinger, hvor mindst en af komponenterne er i flydende fase under normale forhold, bestemmes standved at multiplicere den volumetriske brandslukningskoncentration med en sikkerhedsfaktor på 1,2.
Metoderne til bestemmelse af den mindste volumetriske brandslukningskoncentration og brandslukningskoncentration er angivet i GOST R 53280.3.
E.2 Ligningskoefficienterne (E.1) bestemmes som følger.
E.2.1 Koefficient under hensyntagen til lækager af gasformigt slukningsmiddel fra beholdere 1.05.
E.2.2 Koefficient under hensyntagen til tabet af gasformigt slukningsmiddel gennem rummets åbninger:
hvor er en parameter, der tager højde for placeringen af åbninger langs højden af det beskyttede rum, m · s.
De numeriske værdier af parameteren vælges som følger:
0,65 - når åbningerne er placeret samtidigt i den nedre (0-0,2) og øvre zoner af rummet (0,8-1,0) eller samtidigt på loftet og på gulvet i rummet, og områderne af åbningerne i den nederste og øvre dele er omtrent lige store og udgør halvdelen af det samlede areal af åbninger; 0,1 - når åbninger kun er placeret i den øvre zone (0,8-1,0) af det beskyttede rum (eller på loftet); 0,25 - når åbninger er placeret kun placeret i den nedre zone (0-0, 2) det beskyttede rum (eller på gulvet); 0,4 - med en tilnærmelsesvis ensartet fordeling af arealet af åbningerne over hele højden af det beskyttede rum og i alle andre sager;
Rumlækageparameter, m,
hvor er det samlede areal af åbninger, m;
Rumhøjde, m;
Standardtiden for levering af GFFS til de beskyttede lokaler, s.
E.3 Brandbekæmpelse af underklasse A (bortset fra ulmende materialer specificeret i 8.1.1) bør udføres i rum med en lækageparameter på højst 0,001 m.
Masseværdien for slukning af brande af underklasse A bestemmes af formlen
hvor er masseværdien for den standardvolumetriske koncentration under bratkøling af n-heptan, beregnet ved formlerne (2) eller (3);
Koefficient under hensyntagen til typen af brændbart materiale.
Værdierne af koefficienten tages lig: 1,3 - til slukningspapir, bølgepapir, pap, stoffer osv. i baller, ruller eller mapper; 2.25 - for lokaler med de samme materialer, hvortil adgang for brandmænd efter afslutningen af AUGP's arbejde er udelukket. For andre brande af underklasse A, bortset fra dem, der er specificeret i 8.1.1, antages værdien at være 1,2.
Samtidig er det tilladt at øge standardtiden for GFFS-forsyning med tider.
Hvis den estimerede mængde af GFFS bestemmes ved hjælp af en koefficient på 2,25, kan reserven af GFFS reduceres og bestemmes ved beregning med en koefficient på 1,3.
Åbn ikke det beskyttede rum, som har adgang, eller bryd dets tæthed på anden måde inden for 20 minutter efter, at AUGP er udløst (eller før brandvæsenets ankomst).
Bilag G
Beregningen af gasbrandslukning udføres under udviklingen af projekter og udføres af en specialist - designingeniør. Det giver mulighed for bestemmelse af mængden af stof, der kræves til slukning, det nødvendige antal moduler, hydraulisk beregning. Det inkluderer også arbejde med installation af en passende diameter af rørledningen, bestemmelse af den tid, det vil tage at levere gas til rummet, under hensyntagen til bredden af åbningerne og arealet af hvert separat beskyttet rum.
Beregning af massen af gasslukningsmidlet giver dig mulighed for at beregne den nødvendige mængde freon, der bruges til. Følgende brandslukningsmidler anvendes til at slukke branden:
- carbondioxid;
- nitrogen;
- argon inergen;
- svovlhexafluorid;
- freoner (227, 23, 125 og 218).
Afhængigt af handlingsprincippet er brandslukningssammensætninger opdelt i grupper:
- Deoxidanter er stoffer, der fungerer som en brandslukningskoncentration, der skaber en tæt sky omkring flammen. Denne koncentration forhindrer adgangen af ilt, hvilket er nødvendigt for at opretholde forbrændingsprocessen. Som følge heraf er ilden slukket.
- Inhibitorer er specielle brandslukningsmidler, der er i stand til at interagere med brændende stoffer. Resultatet er en opbremsning i forbrændingen.
Beregning af massen af gasformigt slukningsmiddel
Beregning af standardvolumenkoncentrationen giver dig mulighed for at bestemme, hvor meget af et gasformigt stof, der skal til for at slukke en brand. Beregningen af gasbrandslukning udføres under hensyntagen til hovedparametrene for de beskyttede lokaler: længde, bredde, højde. Du kan finde ud af den nødvendige masse af sammensætningen ved hjælp af specielle formler, som tager højde for massen af freon, der kræves for at skabe den gaskoncentration, der kræves til brandslukning i rummets rumfang, sammensætningernes tæthed såvel som koncentrationen lækagekoefficient for brandslukning fra containere og andre data.
Design af gasbrandslukningsanlæg
Designet af et gasbrandslukningssystem udføres under hensyntagen til følgende faktorer:
- antallet af værelser i rummet, deres volumen, installerede strukturer i form af nedhængte lofter;
- placeringen af åbningerne samt antallet og bredden af permanent åbne åbninger;
- indendørs temperatur og fugtighedsindikatorer;
- funktioner, antallet af personer på anlægget.
Driftsdiagram for gasbrandslukningsanlæg Andre faktorer tages også i betragtning, afhængigt af de individuelle designfunktioner, måltilknytning, personalets arbejdsplan, hvis vi taler om en virksomhed.
Valg og placering af gasslukningsmoduler
Beregningen af gasbrandslukning sørger også for et sådant øjeblik som valget af et modul. Dette gøres under hensyntagen til koncentratets fysiske og kemiske egenskaber. Fyldningsfaktoren bestemmes. Oftere er denne værdi i intervallet: 0,7-1,2 kg / l. Nogle gange er det nødvendigt at installere flere moduler til en samler. I dette tilfælde er rørledningens volumen vigtig, cylinderne skal være af samme størrelse, en type fyldstof er valgt, det samme drivgastryk. Placering er tilladt i det mest beskyttede rum, eller udenfor det - i umiddelbar nærhed. Afstanden fra tanken med gas til objektet i varmesystemet er mindst en meter.
Tilsluttet modul af et gasslukningsanlæg i produktion
Efter valg af placering af gskal der foretages en hydraulisk beregning. Under den hydrauliske beregning bestemmes følgende parametre:
- rørledningsdiameter;
- tidspunkt, hvor toget forlader modulet;
- området for dysernes udløbsåbninger.
Du kan lave en hydraulisk beregning både uafhængigt og ved hjælp af specielle programmer.
Når resultaterne af beregningen er modtaget, og installationen er afsluttet, er det nødvendigt at instruere personalet iht. Der lægges særlig vægt på de lovgivningsmæssige rammer, udarbejdelse og anbringelse af en evakueringsplan, kendskab til instruktioner.
Personale briefing og træning i brug af personlige værnemidler i tilfælde af brand
Autoriserede tilsynsmyndigheder
Styrende forekomster:
- statens brandkontrol;
- sikkerhedsafdeling;
- brandteknisk kommission.
Kompakt gasslukningsmodul til små rum
Tilsynsmyndighedernes opgaver
Ansvaret omfatter overvågning af overholdelse af de lovgivningsmæssige rammer, sikring af det rette sikkerhedsniveau, beskyttelse af faciliteter. Sådanne tilfælde kræver:
- bringe de ansattes arbejdsforhold til de etablerede standarder;
- installation af varslingssystemer og automatiske brandslukningssystemer;
- udelukkelse af brugen af brændbare materialer til reparation og dekoration;
- kravet om at fjerne eventuelle overtrædelser af brandsikkerheden.
Konklusion
Efter afslutning af processen udarbejder virksomheden designdokumentation i overensstemmelse med eksisterende normer og krav. Resultaterne af arbejdet udleveres til kunden til gennemgang.
Hydraulisk beregning er den sværeste fase i skabelsen af AUGPT. Det er nødvendigt at vælge diametrene på rørledningerne, antallet af dyser og arealet af udløbssektionen for at beregne den reelle tid for GFFS-udgangen.
Hvordan tæller vi?
Først skal du beslutte, hvor du skal hente metoden og formlerne til hydraulisk beregning. Vi åbner regelsættet i SP 5.13130.2009, bilag G og ser der kun en metode til beregning af lavtryks kuldioxid brandslukning, og hvor er metoden for andre gasformige brandslukningsmidler? Vi ser på afsnit 8.4.2 og ser: "For resten af installationerne anbefales beregningen foretaget efter de metoder, der er aftalt på den foreskrevne måde."
Beregningsprogrammer
Lad os henvende os til producenterne af gasbrandslukningsudstyr for at få hjælp. I Rusland er der to metoder til hydrauliske beregninger. Den ene blev udviklet og kopieret mange gange af førende russiske udstyrsproducenter og godkendt af VNIIPO, på grundlag af den blev ZALP- og Salyut-softwaren skabt. Den anden blev udviklet af virksomheden TAKT og godkendt af ministeriet for nødsituationer DND, på grundlag af den blev TAKT-gas-softwaren skabt.
Teknikkerne er forbudte for de fleste designingeniører og bruges internt af producenter af automatiske gasslukningssystemer. Hvis du er enig, vil de vise dig det, men uden særlig viden og erfaring vil det være svært at udføre en hydraulisk beregning.