管线总摩阻损失为:
hp?1.01?22.5?22.8m
(3)空气泡沫产生器入口与消防水池液面和标高差?Z?21m 综上将数据代入公式5-10得泡沫泵扬程为:
Pc6?105H1?hP??Z??22.8?21??103.8m 3?cg1.0?10?105.8.2 确定泵的流量
泡沫泵的设计流量,应满足一次着火油罐火灾所需的泡沫混合液流量和泡沫比例混合器动力水的回流损失流量。由于泡沫混合液的总流量为10.4L/s,PH16型环泵式泡沫比例混合器产生的泡沫混合液流量为16L/s,泡沫液流量为0.96L/s。则泡沫泵的设计流量:
Q3?10.4?16?0.96?25.44L/s
5.8.3 泵的型号的选择
泡沫泵为环泵式泡沫比例混合器提供动力水,并将泡沫混合液输送到泡沫产生器。泡沫泵选用IS型离心泵,由于泡沫泵的扬程H1?103.8m,泡沫泵的设计流量
Q3?88m3/h,查IS系列常用水泵规格、型号、参数一览表,见附表2,故选用
IS100-65-315A型离心泵,离心泵的规格见表5-6。
表5-6 IS100-65-315A型离心泵规格
水泵型号
IS100-65-315A
流量/(m3/h)
100
扬程/m 125
电机功率/kW
75
5.9. 泡沫系统用水贮备量计算
根据《高倍数、中倍数泡沫灭火系统设计规范》GB50196-93第5.1.5条,泡沫系统用水的最小贮备量:
Ws?1?KW (5-13) K式中:WS——泡沫系统用水的最小贮备量,L; W——系统用泡沫液的最小贮备量,L。
27
K——混合比,当采用混合比为6%型中倍数泡沫液时,蛋白型取0.08,合成型取
0.06。本设计泡沫混合液为蛋白型,所以K取0.08;
所以: Ws?
1?0.08?286?3289L 0.0828
第6章 油罐区喷淋冷却系统设计
消防冷却水功能是一方面吸收辐射热,并及时带走热量,以保护着火罐及临近罐壁; 另一方面,利用喷头喷射水雾作为隔热屏障。因此消防冷却水的喷水强度及喷水效果均十分重要。目前固定消防冷却水系统具有自动和半自动或手动控制功能的消防冷却水系统主要有以下几种:自动喷水雨淋灭火系统,电动、气动阀门自动喷水灭火系统和固定消防水炮灭火系统[20]。
6.1 消防冷却系统形式
根据《石油化工企业设计防火规范》GB50160-2008第8.4.5条罐壁高于17m储罐、容积等于或大于10000m3储罐、容积等于或大于2000m3低压储罐应设置固定式消防冷却水系统。
固定式消防冷却水系统采用临时高压式。临时高压消防给水系统是指平时不能满足灭火、控火和冷却时所需的流量和压力。火灾时,需消防水泵加压的系统。由消防水池和消防水泵联合组成供水系统。
6.2 消防冷却水量
根据《石油化工企业设计防火规范》GB50160-2008第8.4.4条,可燃液体罐区的消防用水量计算应按火灾时消防用水量最大的罐组计算,当着火罐为立式储罐时,距着火罐罐壁1.5倍着火罐直径范围内的相邻罐应进行冷却。
着火罐和相邻罐的确定如图6-1:
1着火罐3相邻罐2相邻罐4相邻罐
图6-1 着火罐和相邻罐的分布
29
根据《石油化工企业设计防火规范》GB50160-2008第8.4.5条,冷却用水量的确定可根据表6-1:
表6-1 消防冷却水的供水范围和供水强度
项目 移动式水枪冷却 固定式冷却
着火罐 邻近罐 着火罐 邻近罐
固定顶罐
浮顶罐、内浮顶罐 固定顶罐 浮顶罐、内浮顶罐
供水范围 罐周全长 罐周全长 罐周全长 罐壁表面积 罐壁表面积
罐壁表面积的1/2
供水强度 0.8L/s·m 0.6L/s·m 0.7L/s·m 2.5L/min·m2 2.0L/min·m2 与着火罐相同
附注 — 注1、2 — —
注1、2 注3
注:1.浮盘用易熔材料制作的内浮顶罐按固定顶罐计算;2.浅盘式内浮顶罐按固定顶罐计算;3.按实际冷却面积计算,但不得小于罐壁表面积的1/2。 6.2.1 消防冷却用水的时间
根据《石油化工企业设计防火规范》第8.4.7条规定,内浮顶罐的直径小于20m时,消防冷却用水的时间为4h。 6.2.2 固定式冷却水量
冷却水流量:
Q固冷?q固冷?S (6-1)
式中:q固冷——着火罐固定冷却水供应强度,查表6-1得:q固冷=2.0L/min·m2;
S——内浮顶罐罐壁表面积,m2。 (1)着火罐固定冷却水量
着火罐冷却面积S3??D3h?3.14?19.6?20?1230.88m2 冷却水流量:Q4?2?1230.88?41.1L/s;
60(2)相邻罐固定冷却水流量 相邻罐的冷却面积S4??D3h2?3.14?19.6?20?625.44m2
230
S5?S6??D4h2?3.14?16?20?502.4m2
2冷却水流量:Q5?2?625.44?20.9L/s; 602?502.4?16.8L/s; 60Q6?Q7?(3)固定冷却水总流量:Q冷?Q4?Q5?Q6?Q7?41.1?20.9?16.8?16.8?95.6L/s (4)故固定冷却用消防冷却水的总体积:
V固冷?Q固冷?4?3600?95.6?10?3?4?3600?1376.7m3
6.2.3 移动式冷却水量
冷却水流量:
Q动冷?q动冷?C (6-2)
式中:q动冷——着火罐移动冷却水供应强度,L/s·m;
C——内浮顶罐罐壁周长,m。 (1)着火罐移动冷却水流量
着火罐冷却周长:C3??D3?3.14?19.6?61.544m 冷却水流量:Q4??0.6?61.544?37L/s; (2)相邻罐移动冷却水流量
相邻罐的冷却周长:C4??D3?3.14?19.6?61.544m
C5?C6??D4?3.14?16?50.24m
冷却水流量:Q5??0.7?61.544?43.1L/s;
Q6??Q7??0.7?50.24?35.2L/s;
(3)移动冷却水总流量:
Q动冷?Q4??Q5??Q6??Q7??37?43.1?35.2?35.2?150.5L/s
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