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1、水喷雾灭火系统组件及设置要求水喷雾灭火系统由水雾喷头、雨淋阀、过滤器、供水管道等 主要部件组成。本节主要介绍部件的构成及其设置要求。一、水 雾喷头水雾喷头是在一定的压力作用下，利用离心或撞击原理将 水流分解成细小水雾滴的喷头。（一）水雾喷头分类水雾喷头按 结构可分为离心雾化型水雾喷头和撞击型水雾喷头两种。1.离 心雾化型水雾喷头离心雾化型水雾喷头，由喷头体、涡流器组成， 在较高的水压下通过喷头内部的离心旋转形成水雾喷射出来，它 形成的水雾同时具有良好的电绝缘性，适合扑救电气火灾。但离 心雾化型水雾喷头的通道较小，时间长了容易堵塞。离心雾化型 的水雾喷头有A型和B型两种，其外形如图3-4-6和图
2、3-4-7所 示。A型水雾喷头的进水口与出水口成90角度，安装后喷头出 水方向可在一定范围内进行调节。B型水雾喷头的出水口和进水 口在一条直线上，安装后是完全固定不可调节的。图3-4-6 A型水雾喷头 图3-4-7 B型水雾喷头2.撞击型水雾喷头撞击型 水雾喷头的压力水流通过撞击外置的溅水盘，在设定区域分散为 均匀锥形水雾。喷头由溅水盘、分流锥、框架本体和滤网组成。 撞击型水雾喷头才根据需要可以水平安装，也可以下垂、斜向方向 安装，其外形如图3-4-8。图3-4-8 C型水雾喷头（二）水雾喷 头主要性能参数1 .工作压力水雾喷头的雾化效果与喷头的工作 压力有直接的关系。通常情况下，喷头的工作压
3、力越高，其水雾 滴粒径愈小，雾化效果越好，灭火和冷却的效率也就越高。当水 雾喷头工作压力大于或等于0.2MPa时，能获得良好的分布形状 和雾化效果，满足防护冷却的要求；在压力大于或等于0.35MPa 时，能获得良好的雾化效果，满足灭火的要求。因此，用于灭火 的水雾喷头，其工作压力应为0.35MPa0.8MPa；用于防护冷却 的水雾喷头，其工作压力应为0.2MPa0.6MPa。2.雾化角水雾 喷头常见的雾化角有45、60、90、120、150等五个规 格。3. K系数水雾喷头的流量系数K从K=16至K=102。水 雾喷头K系数由水雾喷头生产厂家自己确定。4.有效射程水雾 喷头的有效射程是指喷头水
4、平喷射时，水雾达到的最高点与喷口 之间的距离，如图3-4-9所示。水雾锥是指在水雾有效射程内水 雾形成的圆锥体。水雾喷头有效射程与雾化角有直接的关系。同 一水雾喷头，雾化角小，射程则远，反之则近。有效射程是水雾 喷头的重要性能参数。在有效射程范围内的水雾强度能够达到设 计要求，可保证灭火或防护冷却要求，因此，水雾喷头与保护对 象的有效距离不应大于水雾喷头的有效射程。图3-4-9离心雾化 型水雾喷头垂直喷射曲线5.水雾滴平均直径水雾滴平均直径随 喷头工作压力变化而变化，压力越大，雾滴平均直径越小。水雾 滴大小直接影响灭火效果，当水雾滴平均直径小于300ym时，灭 火时很难穿透火焰燃烧时产生的上升
5、气流，不能到达燃烧物质的 表面。用于露天保护对象时，小的水雾滴极易受到外界环境的影 响，如有风时会被吹散，达不到保护对象的表面，从而影响了灭 火效果。因此，水雾喷头的水雾滴平均直径不宜太小。但水雾滴太大时，也会影响水雾的气化效果，使水喷雾的冷却和窒息作用 降低，所以一般水雾的粒径应在0.3-1mm范围内。（三）水雾喷 头布置要求1.基本原则水雾喷头布置的基本原则是，保护对象 的水雾喷头数量应才根据设计喷雾强度、保护面积和水雾喷头特 性，按水雾喷头流量计算公式3-4-1和保护对象水雾喷头数量计 算公式3-4-2计算确定，水雾喷头的布置应使水雾直接喷射和完 全覆盖保护对象，如不能满足要求时应增加水
6、雾喷头的数量；水 雾喷头与保护对象之间的距离不得大于水雾喷头的有效射程；水 雾喷头、管道与电气设备带电（裸露）部分的安全净距应符合国 家现行有关标准的规定。（3-4-1）式中：q水雾喷头的流量（L/min）; P水雾喷头的工作压力（MPa）; K水雾喷头的流量系数，取值由生产厂提供。（3-4-2）式中：N保护对象的水雾喷头的计算数量；S保护对象的保护面积（川）；W保护对象的设计喷雾强度（L/minm2） o 2.布置方式水雾喷头的平面布置方式可为矩形或菱形。当 按矩形布置时，水雾喷头之间的距离不应大于1.4倍水雾喷头的 水雾锥底圆半径；当按菱形布置时，水雾喷头之间的距离不应大 于1.7倍水雾喷
7、头的水雾锥底圆半径，如图3-4-10和图3-4-11所 示。水雾锥底圆半径应按下式计算：错误！未找到引用 源。（3-4-3）式中R水雾锥底圆半径（m）; B水雾喷头的喷口与保护对象之间的距离（m）; 0水雾喷头的雾化角（）。0的取值范围为30、45、60、90、120。图3-4-10菱形布置图3-4-11矩形布置3.保护变压器的水雾喷头布置要求保护对象为油浸式变压器时，水雾喷头应布置在变压器周 围，不宜布置在变压器顶部；保护变压器顶部的水雾不应直接喷 向高压套管；变压器的油枕、冷却器、集油坑均应设水雾喷头保 护；水雾喷头之间的水平距离与垂直距离应满足水雾锥相交的要 求。4.保护储罐、球罐的水雾
8、喷头布置要求当保护对象为可燃 气体和甲、乙、丙类液体储罐时，水雾喷头宜布置在保护对象周 围，与保护储罐外壁之间的距离不应大于0.7m。当保护对象为球 罐时，水雾喷头的喷口应面向球心；水雾锥沿球罐纬线方向应 相交，沿经线方向应相接；当球罐的容积等于或大于1000m3, 水雾锥沿球罐纬线方向应相交，沿经线方向宜相接，但赤道以上 环管之间的距离不应大于3.6m；无防护层的球罐钢支柱和罐体液 位计、阀门等处应设水雾喷头保护。5.保护电缆的水雾喷头布 置要求当保护对象为电缆时，水雾喷头喷射的水雾应完全包围电 缆。电缆水平敷设或垂直敷设时，都按平面保护对象考虑。水平 敷设的电缆，喷头宜布置在其上方；垂直敷
9、设的电缆，喷头可沿 其侧面布置。多层水平或垂直敷设的电缆，其层间没有装设耐火 隔板时，设置的喷头要采用包围式，使中间层的电缆处于水雾的 包围中，以便迅速窒息灭火。当电缆支架阻挡水雾时，在该部位 应增设喷头。6.保护输送机皮带的水雾喷头布置要求当保护对 象为输送机皮带时，水喷雾应完全包围输送机的机头、机尾和上、 下行皮带。由于输送机皮带是一种平面的往返运动的保护对象， 在没有停机前皮带的着火部位可能随之往返运动，极易造成火灾 蔓延，故其喷头的布置应采用包围式，使水雾覆盖上行皮带、输 送物、下行返回皮带以及支架构件等全部表面。7.保护其他对 象的水雾喷头布置要求当保护对象为室内燃油、燃气锅炉、电液
10、 装置、氢密封油装置、发电机、充油开关时，水雾喷头宜在保护 对象的顶部周围平面布置，使水雾直接喷向并完全覆盖保护对 象。当保护对象为气轮机油箱、磨煤机润滑油箱时，水雾喷头宜 沿油箱顶部周围平面布置，使水雾直接喷向并完全覆盖油箱液 面。二、雨淋阀雨淋阀作为水喷雾灭火系统中的系统报警控制 阀，起着十分重要的作用。雨淋阀一般有角式雨淋阀和直通式雨 淋阀两种。（一）角式雨淋阀1 .角式雨淋阀的组成角式雨淋阀 组是由角式雨淋阀、供水蝶阀、单向阀、电磁阀、手动快开阀、 过滤器、压力开关、水力警铃等主要部件组成，具有功能完善、 安全可靠、抗腐蚀性能好、便于安装、维护方便等特点。角式雨 淋阀结构如图3-4-1
11、2所示。图3-4-12电动启动角式雨淋阀示意 图2.角式雨淋阀部件名称及用途角式雨淋阀各部件名称及用途 见表3-4-2。表3-4-2角式雨淋阀组各部件名称及用途序号 部件 名称 用途1供水管 通水2放余水阀（常闭）调试、试验雨淋阀 时打开，也可排放管网余水3供水蝶阀（常开）系统检修时关闭4 主阀（常闭）灭火时打开，向管网供水5压力表 显示压力腔压力 6水力警铃 产生声报警7压力开关 产生报警电信号或启动消 防水泵8电磁阀（常闭）电动打开，使压力腔泄压而启动主阀9 放余水阀（常闭）手动打开，排放报警管内余水10手动快开阀（常 闭）手动打开，使压力腔泄压而启动主阀11压力表显示供水压 力12单向阀
12、 防止因压力腔水压波动而产生误动作13控制管球 阀（常开）关闭后可使供水腔与压力腔不连通14过滤器对报警 水流进行过滤，防止杂物堵塞警铃喷口 15试警铃球阀（常闭）手 动打开后，可在雨淋阀关闭状态下试警铃16报警管球阀（常开） 手动关闭后，可消除报警17压力表密封垫 压力表密封用18压 力表接头安装压力表19电磁阀组件电动开启20警铃接管组 件 连接3.角式雨淋阀工作原理角式雨淋阀是利用隔膜上下运 动实现阀瓣的启闭。隔膜将阀分为压力腔（即控制腔）、工作腔 和供水腔，由供水管而来的压力水流（0.14MPa1.2MPa）作用 于隔膜下部阀瓣。同时，也从控制管路经单向阀进入压力腔而作 用于隔膜的上部
13、，由于上、下受水作用面积的差异，保证了隔膜 雨淋阀具有良好的密封性。当保护区发生火警时，通过火灾报警 灭火控制器，直接打开隔膜雨淋阀的电磁阀，使压力腔的水快速 排出，由于压力腔泄压，从而作用于阀瓣下部的水迅速推起阀瓣， 水流即进入工作腔，流向整个管网喷水灭火。同时部分压力水流 向报警管网，使水力警铃发出铃声报警、压力开关动作，给值班 室发出信号指示或直接启动消防水泵供水。此时由于隔膜雨淋阀 控制管路上的电磁阀具有自锁功能，所以雨淋阀被锁定为开启状 态，灭火后，手动将电磁阀复位，稍后雨淋阀将自行复位。（二） 直通雨淋阀1.直通雨淋阀组成直通雨淋阀组主要由直通雨淋阀、 信号蝶阀、单向阀、电磁阀、手
14、动球阀、压力开关、水力警铃等 主要部件组成。具有功能完善、安全可靠、抗腐蚀性能好、便于 安装、维护方便等特点，它相对其它型式的雨淋阀而言，还具有 水力性能好，水力摩阻损失小的优点。直通雨淋阀结构如图3-4-13 所示。图3-4-13直通雨淋阀结构及安装示意图2.直通雨淋阀组 部件名称及用途直通雨淋阀组各部件名称及用途见表3-4-3。表 3-4-3直通雨淋阀组各部件名称及用途序号 部件名称 用 途1 进水管 通水2信号蝶阀（常开）系统检修时关闭3排水阀（常闭） 调试，也可排放管网余水4试水阀（常闭）手动打开后，可在雨 淋阀关闭状态下试警铃5报警管阀（常开）手动关闭后，可消除 报警6过滤器 过滤水
15、流，防止压力开关和水力警铃受堵7压力 开关 产生报警电信号或启动消防水泵8水力警铃 产生声音报 警9电磁阀（常闭）电动打开，使控制腔泄压而启动主阀10压 力表一显示控制腔压力11堵头 其它应用方式（如传动管启动 应用）的预留口 12控制阀（常闭）手动打开，使控制腔泄压而紧 急启动主阀13复位杆 动作后，手动复位14雨淋阀（常闭）灭火 时打开，向管网供水15单向阀 防止因控制腔水压波动产生误 动作16压力表二 显示供水压力17控制管阀（常开） 关闭后 可使进水管与控制腔不连通3.直通雨淋阀工作原理直通雨淋阀 是利用隔膜左右运动实现阀瓣的启闭。由隔膜将阀分为控制腔和 工作腔。来自供水管的压力水流（
16、0.14MPa1.6MPa）作用于阀 瓣，同时，压力水还从控制管路经单向阀进入控制腔而作用于隔 膜的左部，由隔膜通过推杆将力传递到压臂上，由压臂压紧阀瓣， 保证隔膜雨淋阀具有良好的密封性。阀门具有三种控制方式：电 动、手动和传动控制。电动控制是当保护区发生火灾时，通过火 灾报警控制器，直接打开直通雨淋阀的电磁阀，使控制腔的水快 速排出。手动控制是人员手动打开控制管路上的手动球阀排水泄 压，启动阀门。传动控制是依靠安装在保护区内与系统相连的闭 式喷头火灾时玻璃球破裂，进而排水或排气泄压。由于控制腔的 泄压，通过推杆作用在压臂上的力消除，作用于阀瓣下部的水迅 速推起阀瓣，水流即进入工作腔，流向整个管网喷水灭火，同时 一部分压力水流向报警管网，使水力警铃发出铃声报警、压力开 关动作，发出信号指示或直接启动消防水泵供水。灭火后，需手 动复位雨淋阀。（三）雨淋阀组的功能及设置要求1.雨淋阀组 应具备以下功能（1）应有自动控制、手动控制操作方式；（2） 应能监测供水、出水压
