球罐水喷雾冷却系统的喷头布置设计.pdfVIP

第 16 卷 　第 1 期 茂名学院学报 Vol. 16 　No. 1 2006 年 2 月 JOURNAL OF MAOMING COLLEGE February. 2006 ( ) 文章编号 :1671 - 6590 2006 01 - 0024 - 04 球罐水喷雾冷却系统的喷头布置设计 谢克智 (茂名石化工程公司 ,广东 茂名 525000) 摘 　要 : 　水喷雾灭火系统常用于液化气球罐的防护冷却 ,在球罐水喷雾灭火系统的设计中 ,水雾喷头的选择和 布置是主要的设计难点 ,需要根据喷头的特性如流量系数、雾化角、有效射程的因素进行设计。通过设计实例介 绍了液化气球罐水喷雾冷却系统的水雾喷头的设计选型及布置方法。 关键词 : 　球罐 ;水雾喷头 ;雾化角 ;有效射程 ;流量系数 中图分类号:TU998. 13 + 2 　　　　　　　文献标识码 :A 　　水喷雾灭火系统是一种消防灭火系统 ,它可用于扑救固体火灾 , 闪点高于 60 ℃的液体火灾和电气火 灾 ,广泛用于可燃气体和甲、乙、丙类液体的生产、储存装置或装卸设施的防护冷却 ,其中 ,它经常用于液化 气球罐生产、储存或装卸设施的防护冷却 ,它由水源、供水设备、管道、雨淋阀组、过滤器和水雾喷头等组 成 ,它的作用是保护球罐在火灾高温下不破坏 ,并通过水的冷却作用使燃烧速度降低[1 ]1 ,[2 ] ,[3 ]301 。在球罐 水喷雾灭火系统的设计中 ,水雾喷头的选择和布置是主要难点。 1 　水雾喷头的工作原理 　　水喷雾灭火系统在较高的水压力作用下 ,通过利 用水雾喷头产生的水雾滴 , 喷向保护对象的表面 ,从 而起到灭火和防护冷却的作用[3 ]303 。水雾喷头就是在 一定水压下 ,利用离心或撞击原理将水分解成细小水 滴的元件 ,其外形尺寸及结构如图 1 。 2 　水雾喷头的技术参数 ) 　　1 工作压力 　水雾喷头的雾化性能与喷头的工作压力有直接关系。当工作压力不同时 ,除流量不同 外 ,喷出的水雾滴直径也不同。喷头工作压力越高 ,其产生的水雾粒径越小 ,雾化效果越好 ,喷洒面积也越 大。在实际设计中 ,应综合考虑功率消耗、管道强度、实际需要、保护目的和保护对象等因素来确定工作压 [3 ]304 ( ) 力 。根据《水喷雾灭火系统设计规范》以下简称《水喷雾规》规定 :用于防护冷却的水雾喷头 ,其工作 压力不应小于 0. 2MPa[1 ]4 。水喷雾灭火系统的水源一般采用独立的消防水系统 , 目前国内大型石油化工企 业的消防水系统的压力均能满足规范的要求。 收稿日期 :2005 - 09 - 21 ;修回日期 :2005 - 10 - 11 ( ) 　作者简介 :谢克智 1972 - ,女 ,广东阳春人 ,本科 ,工程师. 第 1 期 　　　　　　　　　　谢克智 :球罐水喷雾冷却系统的喷头布置设计 25 2) 水雾锥和雾化角 　水雾喷头喷射的水雾在有效射程内形成的圆锥体 ,称为水雾锥。其锥顶角称为雾化 角 ,雾化角一般在38°～180°之间,分为30°、60°、90°、120°、140°、180°六档,根据喷头距离球罐壁的距离及设计经验 ,喷 头的雾化角一般选择 120°～140°,因为这种雾化角的喷头覆盖的范围较大,喷雾效果较均匀度[3]818 。 3) 有效射程 　水雾喷头的有效射程是指水雾喷头水平喷射时 ,水雾达到的最高点与喷口之间的距离。 喷头有效射程与雾化角有直接关系 ,对于同一水雾喷头 ,雾化角小 ,射程则远 ,反之则近。当喷头的雾化角 为 120°～140°,距离罐壁 0. 7～0. 8m