Sistema de névoa de água de alta pressão
Introdução
Princípio da névoa da água
A névoa de água é definida na NFPA 750 como um spray de água para o qual o DV0,99, para a distribuição volumétrica cumulativa ponderada por fluxo de gotículas de água, é inferior a 1000 mícrons na pressão operacional mínima de projeto do bico de névoa de água. O sistema de névoa de água trabalha em alta pressão para entregar água como uma névoa atomizada fina. Essa névoa é rapidamente convertida em vapor que sufoca o fogo e impede que mais oxigênio o alcance. Ao mesmo tempo, a evaporação cria um efeito de resfriamento significativo.
A água possui excelentes propriedades de absorção de calor, absorvendo 378 kJ/kg. e 2257 KJ/kg. Para converter em vapor, além de aproximadamente 1700: 1 expansão ao fazê -lo. Para explorar essas propriedades, a área de superfície das gotículas de água deve ser otimizada e seu tempo de trânsito (antes de acertar superfícies) maximizado. Ao fazer isso, a supressão de incêndio de incêndios de flamejamento de superfície pode ser alcançada por uma combinação de
1.Extração de calor do fogo e combustível
2.Redução de oxigênio por vapor sufocando na frente da chama
3.Bloqueio de transferência de calor radiante
4.Resfriamento de gases de combustão
Para um incêndio sobreviver, ele depende da presença dos três elementos do 'triângulo de fogo': oxigênio, calor e material combustível. A remoção de qualquer um desses elementos extinguirá um incêndio. Um sistema de névoa de água de alta pressão vai além. Ele ataca dois elementos do triângulo de fogo: oxigênio e calor.
As gotículas muito pequenas em um sistema de névoa de água de alta pressão absorvem rapidamente tanta energia que as gotículas evaporam e transformam de água em vapor, devido à alta área superficial em relação à pequena massa de água. Isso significa que cada gota expandirá aproximadamente 1700 vezes, ao chegar perto do material combustível, pelo qual oxigênio e gases combustíveis serão deslocados do fogo, o que significa que o processo de combustão não terá oxigênio cada vez mais.
Para combater um incêndio, um sistema de aspersão tradicional espalha gotículas de água sobre uma determinada área, o que absorve o calor para esfriar a sala. Devido ao seu tamanho grande e superfície relativamente pequena, a parte principal das gotículas não absorverá energia suficiente para evaporar e eles rapidamente caem no chão como água. O resultado é um efeito de resfriamento limitado.
Por outro lado, a névoa de água de alta pressão consiste em gotículas muito pequenas, que caem mais lentamente. As gotículas de névoa de água têm uma grande área de superfície em relação à sua massa e, durante a lenta descida em direção ao chão, absorvem muito mais energia. Uma grande quantidade da água seguirá a linha de saturação e evaporará, o que significa que a névoa da água absorve muito mais energia dos arredores e, portanto, o fogo.
É por isso que a névoa de água de alta pressão esfria com mais eficiência por litro de água: até sete vezes melhor do que pode ser obtido com um litro de água usada em um sistema de aspersão tradicional.
Introdução
Princípio da névoa da água
A névoa de água é definida na NFPA 750 como um spray de água para o qual o DV0,99, para a distribuição volumétrica cumulativa ponderada por fluxo de gotículas de água, é inferior a 1000 mícrons na pressão operacional mínima de projeto do bico de névoa de água. O sistema de névoa de água trabalha em alta pressão para entregar água como uma névoa atomizada fina. Essa névoa é rapidamente convertida em vapor que sufoca o fogo e impede que mais oxigênio o alcance. Ao mesmo tempo, a evaporação cria um efeito de resfriamento significativo.
A água possui excelentes propriedades de absorção de calor, absorvendo 378 kJ/kg. e 2257 KJ/kg. Para converter em vapor, além de aproximadamente 1700: 1 expansão ao fazê -lo. Para explorar essas propriedades, a área de superfície das gotículas de água deve ser otimizada e seu tempo de trânsito (antes de acertar superfícies) maximizado. Ao fazer isso, a supressão de incêndio de incêndios de flamejamento de superfície pode ser alcançada por uma combinação de
1.Extração de calor do fogo e combustível
2.Redução de oxigênio por vapor sufocando na frente da chama
3.Bloqueio de transferência de calor radiante
4.Resfriamento de gases de combustão
Para um incêndio sobreviver, ele depende da presença dos três elementos do 'triângulo de fogo': oxigênio, calor e material combustível. A remoção de qualquer um desses elementos extinguirá um incêndio. Um sistema de névoa de água de alta pressão vai além. Ele ataca dois elementos do triângulo de fogo: oxigênio e calor.
As gotículas muito pequenas em um sistema de névoa de água de alta pressão absorvem rapidamente tanta energia que as gotículas evaporam e transformam de água em vapor, devido à alta área superficial em relação à pequena massa de água. Isso significa que cada gota expandirá aproximadamente 1700 vezes, ao chegar perto do material combustível, pelo qual oxigênio e gases combustíveis serão deslocados do fogo, o que significa que o processo de combustão não terá oxigênio cada vez mais.
Para combater um incêndio, um sistema de aspersão tradicional espalha gotículas de água sobre uma determinada área, o que absorve o calor para esfriar a sala. Devido ao seu tamanho grande e superfície relativamente pequena, a parte principal das gotículas não absorverá energia suficiente para evaporar e eles rapidamente caem no chão como água. O resultado é um efeito de resfriamento limitado.
Por outro lado, a névoa de água de alta pressão consiste em gotículas muito pequenas, que caem mais lentamente. As gotículas de névoa de água têm uma grande área de superfície em relação à sua massa e, durante a lenta descida em direção ao chão, absorvem muito mais energia. Uma grande quantidade da água seguirá a linha de saturação e evaporará, o que significa que a névoa da água absorve muito mais energia dos arredores e, portanto, o fogo.
É por isso que a névoa de água de alta pressão esfria com mais eficiência por litro de água: até sete vezes melhor do que pode ser obtido com um litro de água usada em um sistema de aspersão tradicional.
1.3 Introdução ao sistema de névoa de água de alta pressão
O sistema de névoa de água de alta pressão é um sistema único de combate a incêndios. A água é forçada através de micro -bocais a alta pressão para criar uma névoa de água com a distribuição de tamanho de queda de combate a incêndios mais eficaz. Os efeitos de extinção fornecem proteção ideal por resfriamento, devido à absorção de calor e à inerte devido à expansão da água em aproximadamente 1.700 vezes quando ela evapora.
1.3.1 O componente -chave
Bocais de névoa de água especialmente projetados
Os bocais de névoa de água de alta pressão são baseados na técnica dos micro -bocais únicos. Devido à sua forma especial, a água ganha forte movimento rotativo na câmara de redemoinho e é extremamente rapidamente transformado em uma névoa de água que é jato no fogo em grande velocidade. O grande ângulo de pulverização e o padrão de spray dos micro -bocais permitem um espaçamento alto.
As gotículas formadas nas cabeças do bico são criadas usando entre 100 a 120 barras de pressão.
Após uma série de testes de incêndio intensivos, bem como testes mecânicos e de materiais, os bicos são feitos especialmente para a névoa de água de alta pressão. Todos os testes são realizados por laboratórios independentes, para que até as demandas muito rígidas por offshore sejam atendidas.
Design da bomba
Pesquisas intensivas levaram à criação da bomba de alta pressão mais leve e compacta do mundo. As bombas são bombas de pistão multi-axiais fabricadas em aço inoxidável resistente à corrosão. O design exclusivo usa a água como lubrificante, o que significa que não são necessários serviços de manutenção e substituição de rotina. A bomba é protegida por patentes internacionais e é amplamente utilizada em muitos segmentos diferentes. As bombas oferecem até 95% de eficiência energética e pulsação muito baixa, reduzindo assim o ruído.
Válvulas altamente à prova de corrosão
As válvulas de alta pressão são feitas de aço inoxidável e são altamente à prova de corrosão e resistentes à sujeira. O design do bloco do coletor torna as válvulas muito compactas, o que as torna muito fáceis de instalar e operar.
1.3.2 benefícios do sistema de névoa de água de alta pressão
Os benefícios do sistema de névoa de água de alta pressão são imensos. Controlar/ apagar o incêndio em segundos, sem usar aditivos químicos e com consumo mínimo de água e quase não danos causados pela água, é um dos sistemas de combate a incêndios mais ecológicos e eficientes disponíveis e é totalmente seguro para os seres humanos.
Uso mínimo de água
• Danos limitados à água
• Danos mínimos no evento improvável de ativação acidental
• Menos necessidade de um sistema de pré-ação
• Uma vantagem em que há uma obrigação de capturar água
• Um reservatório raramente é necessário
• Proteção local, dando a você uma luta de incêndio mais rápida
• Menos tempo de inatividade devido a baixos danos causados pelo fogo e água
• Risco reduzido de perder quotas de mercado, pois a produção está rapidamente em funcionamento novamente
• Eficiente - também para combater incêndios de petróleo
• Abaixas de abastecimento de água inferior ou impostos
Pequenos tubos de aço inoxidável
• Fácil de instalar
• Fácil de lidar
• Livre de manutenção
• Design atraente para facilitar a incorporação
• Alta qualidade
• Alta durabilidade
• econômico no trabalho de peça
• Pressione o encaixe para instalação rápida
• Fácil de encontrar espaço para tubos
• Fácil de adaptar
• Fácil de dobrar
• Poucos acessórios necessários
Bocais
• A capacidade de resfriamento permite a instalação de uma janela de vidro na porta de fogo
• Espaçamento alto
• Poucos bicos - arquitetonicamente atraentes
• Resfriamento eficiente
• Resfriamento da janela - permite a compra de vidro mais barato
• Tempo curto de instalação
• Design estético
1.3.3 Padrões
1. NFPA 750 - Edição 2010
2 Descrição do sistema e componentes
2.1 Introdução
O sistema HPWM consistirá em vários bicos conectados pela tubulação de aço inoxidável a uma fonte de água de alta pressão (unidades da bomba).
2.2 bicos
Os bicos HPWM são dispositivos de engenharia de precisão, projetados dependendo do aplicativo do sistema para fornecer uma descarga de névoa de água em um formulário que garante supressão, controle ou extinção de incêndio.
2.3 Válvulas de seção - Sistema de bicos abertos
As válvulas de seção são fornecidas ao sistema de combate a incêndios na névoa de água para separar as seções individuais de incêndio.
As válvulas de seção fabricadas com aço inoxidável para cada uma das seções a serem protegidas são fornecidas para instalação no sistema de tubos. A válvula de seção é normalmente fechada e aberta quando o sistema de extinção de incêndio opera.
Um arranjo de válvula de seção pode ser agrupado em um coletor comum e, em seguida, a tubulação individual para os respectivos bicos é instalada. As válvulas de seção também podem ser fornecidas soltas para instalação no sistema de tubos em locais adequados.
As válvulas de seção devem estar localizadas fora das salas protegidas, se não outras, foram ditadas por padrões, regras nacionais ou autoridades.
O dimensionamento das válvulas de seção é baseado em cada uma das seções individuais da capacidade de projeto.
As válvulas da seção do sistema são fornecidas como uma válvula motorizada eletricamente operada. As válvulas de seção operada motorizada normalmente requerem um sinal de 230 VCA para operação.
A válvula é pré-montada junto com uma chave de pressão e válvulas de isolamento. A opção de monitorar as válvulas de isolamento também está disponível junto com outras variantes.
2.4Bombearunidade
A unidade da bomba operará entre 100 e 140 bar com taxas de fluxo de bomba única tocadas 100L/min. Os sistemas de bombas podem utilizar uma ou mais unidades de bomba conectadas através de um coletor ao sistema de névoa de água para atender aos requisitos de design do sistema.
2.4.1 Bombas elétricas
Quando o sistema é ativado, apenas uma bomba será iniciada. Para sistemas que incorporam mais de uma bomba, as bombas serão iniciadas sequencialmente. O fluxo aumenta devido à abertura de mais bicos; A (s) bomba adicional (s) será iniciada automaticamente. Somente o máximo de bombas necessárias para manter o fluxo e a pressão operacional constante com o projeto do sistema operarão. O sistema de névoa de água de alta pressão permanece ativado até que a equipe qualificada ou a brigada de incêndio desligasse manualmente o sistema.
Unidade de bomba padrão
A unidade da bomba é uma única embalagem montada em skid combinada composta pelos seguintes assemblies:
| Unidade de filtro | Tanque de buffer (depende da pressão de entrada e do tipo de bomba) |
| Transbordamento de tanques e medição de nível | Entrada de tanque |
| Retornar tubo (pode com vantagem ser levada à saída) | Coletor de entrada |
| Coletor de linha de sucção | Unidade (s) da bomba HP |
| Motor (s) elétrico (s) | Coletor de pressão |
| Bomba piloto | Painel de controle |
2.4.2Painel da unidade da bomba
O painel de controle de partida do motor é o padrão montado na unidade da bomba.
Fonte de energia comum como padrão: 3x400V, 50 Hz.
As bombas são diretas diretas iniciadas como padrão. Iniciante inicial, partida suave e inicial do conversor de frequência pode ser fornecida como opções se for necessária uma corrente de partida reduzida.
Se a unidade da bomba consistir em mais de uma bomba, foi introduzido um controle de tempo para o acoplamento gradualmente das bombas para obter um mínimo de carga inicial.
O painel de controle possui um acabamento padrão RAL 7032 com uma classificação de proteção de entrada do IP54.
Iniciando das bombas é alcançado da seguinte maneira:
Sistemas secos-a partir de um contato de sinal livre de volts fornecido no painel de controle do sistema de detecção de incêndio.
Sistemas úmidos - a partir de uma queda de pressão no sistema, monitorada pelo painel de controle do motor da unidade da bomba.
Sistema de pré-ação-Precisa de indicações de uma queda na pressão do ar no sistema e um contato de sinal livre de volts fornecido no painel de controle do sistema de detecção de incêndio.
2.5Informações, tabelas e desenhos
2.5.1 bico
Deve -se tomar cuidado especial para evitar obstruções ao projetar sistemas de névoa de água, especialmente ao usar bocais de tamanho de gotícula de baixo fluxo, pois seu desempenho será afetado adversamente por obstruções. Isso ocorre principalmente porque a densidade do fluxo é alcançada (com esses bicos) pelo ar turbulento dentro da sala, permitindo que a névoa se espalhe uniformemente dentro do espaço - se uma obstrução estiver presente, a névoa não poderá alcançar sua densidade de fluxo dentro da sala, pois se transformará em quedas maiores quando condenarem a obstrução e a derivação, em vez de se espalharem de maneira uniforme no espaço.
O tamanho e a distância das obstruções dependem do tipo de bico. As informações podem ser encontradas nas folhas de dados para o bico específico.
Fig 2.1 bico
2.5.2 Unidade da bomba
| Tipo | Saída l/min | Poder KW | Unidade de bomba padrão com painel de controle L X W X H MM | Oullet mm | Peso da unidade da bomba kg aprox |
| XSWB 100/12 | 100 | 30 | 1960×430×1600 | Ø42 | 1200 |
| XSWB 200/12 | 200 | 60 | 2360×830×1600 | Ø42 | 1380 |
| XSWB 300/12 | 300 | 90 | 2360×830×1800 | Ø42 | 1560 |
| XSWB 400/12 | 400 | 120 | 2760×1120×1950 | Ø60 | 1800 |
| XSWB 500/12 | 500 | 150 | 2760×1120×1950 | Ø60 | 1980 |
| XSWB 600/12 | 600 | 180 | 3160×1230×1950 | Ø60 | 2160 |
| XSWB 700/12 | 700 | 210 | 3160×1230×1950 | Ø60 | 2340 |
Poder: 3 x 400VAC 50Hz 1480 rpm.
Fig 2.2 Unidade de bomba
2.5.3 Conjuntos de válvulas padrão
Os conjuntos de válvulas padrão são indicados abaixo da Figura 3.3.
Este conjunto de válvulas é recomendado para sistemas de várias seções alimentados do mesmo suprimento de água. Essa configuração permitirá que outras seções permaneçam operáveis enquanto a manutenção for realizada em uma seção.
Fig 2.3 - Conjunto da válvula de seção padrão - sistema de tubo seco com bicos abertos
