4.11.3 Проектирование и расчет автоматических систем порошкового пожаротушения

Автоматическое тушение порошками рекомендуется применять для зашиты:

производств кремний- и алюминий органических соединений и пирофорных соединений. Тушение производится порошками СИ-2;

производств щелочных и щелочноземляных металлов, а также циркония, титана, урана и их сплавов. Для тушения применяются порошки ПС-1 и ПС-2;

силовых трансформаторов в случаях, когда не удается применять двуокись углерода, воду и пену (тушение производится порошками ПС-2 и ПСБ);

хранилищ сжиженного газа. Для тушения применяется порошок ПСБ-2; ПСБ-3.

Для пожарной защиты ответственных производств и объектов целесообразно применять комбинированное тушение. В этом случае наряду с порошковыми применяются, например, водяные или пенные установки, предназначенные для дотушивания отдельных очагов горения и предотвращения повторного возгорания, с помощью ручных стволов (пенных генераторов).

Необходимую производительность по порошку Q_П (в кг/с) находят по уравнению

Q_П=1_ПF (4.29)

где 1_П – удельный расход порошка, кг/(м²с); F – защищаемая площадь, м².

Весовая концентрация смеси μ_см представляет собой отношение производительности системы Qп к расходу транспортирующего газа Q_г, т.е.

. (4.30)

Требуемая по условиям тушения емкость порошкового питателя Vс (в м³) определяется по формуле

^, (4.31)

где р_п – насыпная плотность порошка, кг/м³; τ_т – расчетное время работы системы, принимаемое в большинстве случаев равным 30 с; К_СВ – коэффициент заполнения сосуда (Ксв = 0,85-0,9).

Насыпная плотность порошка принимается равной для СИ-ВК 500-600 кг/м³; ПС-2 - 700-900, СИ-2 - 900-1000 и ПСБ - 900-1200 кг/м³.

Потребная масса сжатого газа Qг для работы системы или установки определяется по формуле:

Gг=Gр+Gт+Gпр, (4.32)

где Gр – масса сжатого газа для создания рабочего давления в питателе с порошком, кг; Gт – масса сжатого газа для транспортирования порошка из питателя на очаг горения, кг; Gпр – масса сжатого газа, необходимого для продувки трубопроводной сети после окончания работы, кг.

Масса сжатого газа, необходимая для создания рабочего давления в питателе с порошком Gр, определяется по формуле

Gр=W_рρ_р (4.33)

где W_р – объем свободного пространства в питателе; ρ_р – плотность сжатого газа при рабочем давлении р и температуре tр в сосуде с порошком.

Значение ρ_р находится по формуле

, (4.34)

где R – удельная газовая постоянная, (кгсм)/(кгК); Т - абсолютная температура, К.

Объем свободного пространства в питателе (сосуде) с порошком определяется по формуле

(4.35)

где Wс – объем питателя, м³; Gп – масса порошка, загруженного в питатель, кг; ρ_р – насыпная плотность порошка, кг/м'. Масса сжатого газа для транспортирования порошка Gт определяется по формуле

(4.36)

где Qп – расчетный расход порошкового состава, кг/с; τ_тр – продолжительность транспортирования порошка, с.

Потребное число баллонов для хранения сжатого газа N_б определяется по формуле

(4.37)

где G_Г- потребная масса газа; W_б – емкость баллона (25,27,30,33,36 и 40 л); ρ_б – плотность сжатого газа в баллоне при рабочем давлении и температуре.