廠房消火栓系統設計

1、目錄軸要求11.選定消火栓、水帶、水槍的型號12確走消火栓的水槍充實水柱、水槍設計流量和設計噴嘴壓力13確走室消火栓給水系酈消防用水呈24計算消火栓保護半徑并確定室消火栓及消防豎管的布置間距25繪制室消火栓給水系統管網平面布置圖和軸測圖36選擇計算管路47計算最不利點消火栓口處所需的水壓48消火栓系統管網管徑49計算最不利管路的水頭損失410選擇消防水泵511確走水箱的容積和罐高度612確走水泵接合器的類型和數臺713確注外消火栓的類型和數臺714確夕卜消防給水管網管徑715確走水池有效容積7設計要求建筑物:乙類廠房（高：6m ,長：67m ,盍：50m ）1選定消火栓、水帶、水槍的型號根據建

2、筑物性質,本建筑選用帶自救式消防水喉的室消火栓箱，箱配備SN65mm的單 出口出消火栓，直徑為65mm的麻質水帶（每盤水帶長為20 m）, 口徑16mm的手提式 直流水槍口徑25mm的小口徑消火栓，小口徑消火栓配有直徑為19mm膠帶（長40m ） 噴嘴口徑為6mm水喉。2確定消火栓的水槍充實水柱、水槍設計流量和設計噴嘴壓力（1）水槍充實水柱的確走水槍充實水柱的計算：5, = 1.414（/71-7/2） = 1.414（6-1） = 7.07m表2-1不同類型建筑消火栓充實水柱建筑類型充實水tt/m甲、乙類廠房、層數超過6層的公共建筑和層10.0數超過4層的廠房（倉庫）；高層廠房（倉庫1高架倉

3、庫和體積大于25000m3的商店、體育館、影劇院、會堂、展13.0覽建筑、車站、碼頭、機場建筑等其他嘶»7.0根據建筑設計防火規(guī)規(guī)走，該工業(yè)廠房消火栓的水槍充實水柱不應小于10m。確走水槍充實水柱為10mo(2) 計算水槍噴嘴所需的壓力：表22系數ex值充實水柱長度/m1316水槍噴嘴口徑/mm192225713.313.212.812.212.11015.014.013.511.511.5131&516.915.813.814.61522.019.318.017.016.32049.135.029.526.019.5充實水柱長度為10m ,水槍噴嘴口徑為16mm ,所以a取

4、14.0水槍噴嘴壓力：Hp = aS心 14.0x10 = 40KPa(3) 確走每支水槍的設計流呈表2-3水槍噴嘴流星系數卩值噴嘴口徑/mm131619220.06460.07930.15770.2836噴嘴口徑為16mm ,卩取0.0793每支水槍計算流呈：如=J殛=70.0793x140 = 3.332厶/s銀據建筑設計防火規(guī)硯走,該工業(yè)廠房每支槍的最小流星qmn不應小于5L/S。 確走每支水槍的設計流星qps = max qP, q mm = 5L/s(4) 確走消火栓水槍噴嘴壓力和充實水柱水槍設計噴嘴壓力計算公式：Hp$ = = 315.26 KPaP 0.0793相應水槍充實水柱：

5、=31526 = 2252a 14(5) 確定消火栓栓口壓力嘰=九 + Hq + Hsk *人幾力 + 罟 + £ = 0.0(M X 20 X 5 + 需 + 2 = 33.93mH 2O所以消火栓栓口處所需水壓為33.93 mH2Oo3確定室消火栓給水系統的消防用水量表3-1多層民用和工業(yè)建筑物的室消火栓用水呈消火栓用水同時使用每支水槍每根豎管高度h、層數、體積V建筑物名稱呈水槍最小流量最小流量或座幽n/L-s-i數量/支/L-s-i/L-s-iv<10000m3h<24mv>廠房10000m324m < h<50mH>50m522.55102

6、510255515306515因該建筑為工21k乙類廠房，h<24m r V=3650m2<10000m2 #由上表可知，同時使用水槍個數為2支，因此:Q = N xqps = 2x5 = 10厶 / $4計算消火栓保護半徑并確走室消火栓及消防豎管的布置間距(1) 計算室消火栓的保護半徑消火栓砂半徑計算公式：R = 0.8乙 + 0.7075a =0.8x20+ 22.52 x 0.707 = 31.92m(2) 確定室消火栓的布置間距單排消火栓兩股水柱達室田可部位的間距S2 =R2_b2 = J31.922 252 = 19.85/7?(3) 確走消防豎管的布置間距和根數 根據室

7、消火栓的布置原則，結合工業(yè)廠房標準層平面圖,確走消火栓豎管的根數為1根。5繪制室消火栓給水系統管網平面布置圖和軸測圖圖5-1室消火栓給水系統管網平面布置圖圖5-2室消火栓給水系統管網軸測圖6選擇計算管路根據其室消火栓給水系統管網軸測圖，選擇1-2-3管段作為最不利計算管路。7計算最不利點消火栓口處所需的水壓Hxh =Hd + H(l + Hik =AdLdq2xh+ + Hsk = O.OCM x 20 x5 + + 2 = 3393田2。B0.7938消火栓系統管網管徑由表可知，每根消防豎管所通過的最小流呈為5L/S ,消火栓系統總用水量為10L/so消火栓系統標準管徑的直徑有15mm、20

8、mm、25mm、32mm、50mm、70mm、80mmx100mm. 125mm、150mmo室消火栓管網管徑計算公式：根據上式得消防豎管管徑：1*4x0.005V 3.14x2.5室消防管道應根據系統設計流星，流速和壓力等計算確定，但豎管不應小于DN100oI 4x0.01V 3.14x2.5=0.0713 加=71.3 mm取標準管徑d =9計算最不利管路的水頭損失(1) 管道沿程水頭損失計算公式：式中：Xhwl 沿程水頭損失，Pa ;L計算管段長度f m ;q管段流臺,l/s ；A管道比阻值，見表9-10表9-1管道比阻值管徑100125150200/mm2532405070804367

9、.938.110.11.62.67A445.328.930.86230.33950.0902906884管段選的是100mm管徑。根據式9-1管道沿程水頭損失：19 85 =2.674x1985+ ;xl02 =7961.84 Pa(2) 管道局部水頭損失：當消火栓為獨立消火栓時，局部水頭損失是沿程水頭損失的0.1倍;當消火栓用于生活 時，局部水頭損失是沿程水頭損失的0.15倍；當消火栓用于生產和生活時，局部水頭損失 是沿程水頭損失的0.2倍。由于該設計的消火栓均為獨立消火栓因此其局部阻力：九 2 =工九| x0.2 = 7961.84x0.2 = 159237Pa o(3) 總水頭損失：工九

10、=工力機 + 工九丄=7961.84+1592.37 = 9554.2Pa a 9.554/Hz10選擇消防水泵(1)消防水泵的流量0 = N x q處=2 x 5 = 10厶 / s(2)消防水泵的揚程室消火栓給水系統所需總壓力計算公式：式中：H 建筑物室消火栓給水系統所需的總水壓,kPa ;HA最不利點消火栓與消防水泵泵軸或進水管起點間的靜水壓,kPa ;Hxh計算管段流呈，L/s ;最不利點消火栓栓口處所需的水壓，KPa ;Xhw計算最不利管路的水頭損失,KPa。根據上式室消火栓給水系統所需總壓力：H = Hxh= 339.3 + 9.554+9.8x6 = 407.654kP“水泵揚程

11、/?=407.654101.325=4.02/nH,O(3 )選擇消防水泵。根據表10-1 ,消防水臺為10L/S ；壓力為407.654KPa時，選擇2臺XBD4.6/10-75W型水泵，其中1臺備用。表10.1消防泵型號必需汽蝕余型號流量Q/Ls-i壓力P/MPa轉速n/rmin效率rj/%功率N/KW呈(NPSH)r/mXBD1.8/5-50W50.181450652.23.2XBD2.7/5-50W50.2714506533.2XBD3.6/5-50W50.3614506543.2XBD4.5/5-50W50.451450655.53.2XBD5.4/5-50W50.541450655

12、.53.2XBD6.3/5-50W50.631450657.53.2XBD7.2/5-50W50.721450657.53.2XBD8.1/5-50W50.811450657.53.2XBD2.3/10-75W101450685.53.0XBD3.4/10-75W100.341450687.53.0XBD4.6/10-75W100.46145068113.0XBD5.5/10-75W100.55145068113.0XBD6.9/10-75W100.69145068153.0XBD8.0/10-75W100.80145068153.0XBD9.2/10-75W100.921450681&

13、;53.0XBD10.3/10-75101.031450681&53.0WXBD2.9/20-100200.29145072113.5WXBD4.3/20-100200.43145072153.5WXBD5.8/20-100200.58145072223.5鳥翠屋祺第*(乙)嚴 9 = 01x01x900= Z09OO=久嚴 9 = 09X01X01 = "0 =力:追場直早価ujiuoi M回旳第*旱is0=A逍陰卑W ( T )罵晝離熬冀遜顯陽疑W尹凱TTSS乙乙ELOSVlWOs乙Msh-s 乙/ZtaaxS£SV'LLOSVlOEl0乙Mooi-o/

14、OEiaaxS£SV乙上OSVlSil0乙Mooi-o/sjiaaxSTZE乙上OSVl10T0乙M00I-0?/T*0Ta9XST0£'LLOStzl9800乙M000 乙/98G 日 XST0£'LLOSVl乙z/o0乙M000 乙/乙 Z3X設高位水箱安裝位置距最的垂直距離為X米，則：®-工九=H.s式中：xhw 計算最不利管路的水頭損失f KPaHxh 不利點消火栓栓口處所需的水壓r KPa。根據公式得：=35.59m比力 + 工九 _ 339300+9554.2云1x1000x9.8將消防水箱設置在距房頂59m以上的高度顯然不符合廠房實際設計,因此將消防水箱 放置在廠房房頂，通過水泵加壓來實現設計要求。12確走水泵接合器的類型和數量水泵接合器的數呈應按室消防用水呈經計算確定。當建筑遇到特大火災，消防水呈供水 不足時或消防泵發(fā)生故瞳時，需用消防車取消火栓或貯水池的水，通過水泵接合器來補充建 筑中滅火水量。泵接合器其數呈應按室消防用水呈確定r每個水泵接合器的流呈應按10 15L/S計算。本設計水泵接合器流呈設定為10L/S #系統流呈為Qf=10L/s r所以選用1個水泵接合 器。13確走室外消火栓的類型和數量根據該廠房的室外消火栓用水呈30L/S