Содержание к диссертации
Введение
Анализ существующих методов и методик расчета автоматических установок газового пожаротушения
1.1 Проблемы выбора и расчета автоматических установок газового пожаротушения на основе сжиженных газов
1.1.1 Классификация АУГПТ 13
1.1.2 ГОТВ, применяемые в АУГПТ 15
1.1.3 Анализ современных моделей движения двухфазных потоков 20
1.2 Нормативные методы и методики 23
1.3 Автоматизированные программные комплексы 27
1.4 Особенности методик гидравлических расчетов, принятых за рубежом 30 Выводы 33
Глава 2 Метод расчета времени выхода огнетушащего вещества для систем газового пожаротушения на основе сжиженных газов под давлением газа- вытеснителя
2.1 Модель опорожнения емкости с жидкостью путем выдавливания ее сжатым газом через трубопровод
2.2 Структура системы газового пожаротушения 41
2.3 Работа системы газового пожаротушения 44
2.3.1 Модель движения смеси по трубам 45
2.3.2 Метод расчета параметров состояния среды 49
2.3.3 Модель расширения смеси в баллоне 52
2.3.4 Модель процесса истечения смеси через насадки 55
2.4 Методика определения параметров течения двухфазной среды 58
2.4.1 Метод расчета параметров состояния среды сжимаемой жидкости 60
2.4.2 Квазистационарный процесс течения ГОТВ в системе 65
2.5 Уравнение состояния для системы 68
2.6 Алгоритм гидравлического расчета АУГПТ 74 Выводы 78
Глава 3 Оценка точности предлагаемого метода расчета установок газового пожаротушения
3.1 Гидравлический расчет трубопроводов установок газового 79
пожаротушения по методике ЗАО «АРТСОК»
3.2 Расчет АУГПТ с применением сжиженных газов по методике, изложенной 86 в ВСН 21-02-01
3.3 Расчет АУГП с применением сжиженных газов по предлагаемой методике 90
Выводы 102
Заключение 104
Литература 106
- Классификация АУГПТ
- Нормативные методы и методики
- Структура системы газового пожаротушения
- Расчет АУГПТ с применением сжиженных газов по методике, изложенной 86 в ВСН 21-02-01
Введение к работе
Автоматические установки газового пожаротушения широко применяются при проектировании систем обеспечения пожарной безопасности на большом количестве объектов с материальными и культурными ценностями: музейные и банковские хранилища, фондохранилища и архивы, особо важные помещения, такие как аппаратные, серверные, вычислительные центры, помещения с радиоэлектронным оборудованием, релейные, связевые электрощитовые и кабельные помещения [1-4]. Это обусловлено тем, что после ликвидации пожара или несанкционированного пуска установки пожаротушения газовое огнетушащее вещество (в отличие от воды, пены, порошка и газоаэрозоля) практически не оказывает вредного воздействия на электронное оборудование, бумажные изделия и другие защищаемые ценности. Порошок и газоаэрозоль также могут вывести электронику из строя и повредить бумажные носители информации, так как в них входят соли щелочноземельных металлов. Достоинства и недостатки газовых огнетушащих веществ приведены в работах [5-6].
Широкое применение установок газового пожаротушения с применением хладонов сдерживает более высокая их стоимость по сравнению с установками водяного, пенного, порошкового и газоаэрозольного пожаротушения. Однако до настоящего времени именно хладоны применялись в АУГП для защиты радио- и электронного оборудования на особо важных объектах Министерства обороны, а также для защиты депозитариев, редких архивов в национальных музеях и библиотеках.
Гидравлический расчет таких АУПТ весьма сложен и трудоемок [7-9] и осуществляется в настоящее время либо частично по НПБ 88-2001* (приложение 6 «Установки пожаротушения и сигнализации. Нормы и правила проектирования», в котором предложен метод расчета массы газа, необходимой для создания огнетушащей концентрации в защищаемом помещении), либо с использованием компьютерных программ компаний производителей оборудования газового пожаротушения. Зарубежные компьютерные программы, рассмотренные в [10-11], недоступны для общего пользования, причем каждая из них предназначена для оборудования конкретного производителя. Это, в свою очередь, препятствует проектированию установок газового пожаротушения российского производства, а также делает невозможной оценку правильности принятых решений в системах как отечественных, так и зарубежных производителей.
Общедоступные методики, такие как изложенная в ВСН 21-02-01 «Установки газового пожаротушения автоматические объектов вооруженных сил Российской Федерации. Нормы и правила проектирования», методики, утвержденные ФГУ ВНИИПО МЧС России в установленном порядке [12-15], не в полной мере учитывают ряд важных параметров ГОТВ при движении по трубам, без которых с достаточной точностью определить соответствие установки нормативным требованиям не представляется возможным.
Огромным шагом на пути развития отечественного проектирования АУГПТ стал программный продукт <^АЬР» [16], разработанный специалистами ЗАО «Артсок», по результатам испытаний которых, значения времени, полученные при помощи программы, имеют 15% несогласование с данными, полученными опытным путем.
Все это приводит к необходимости разработки более точных методов, в которых нуждаются специалисты в области проектирования автоматических установок газового пожаротушения и доступных для соответствующих контролирующих государственных надзорных органов.
Целью работы является повышение точности гидравлического расчета АУГПТ, максимально достоверно определяющего характеристики систем газового пожаротушения, в которых имеют место двухфазные потоки ГОТВ различного фазового состояния.
Для достижения цели поставлены и решены следующие задачи:
проведен анализ достоинств и недостатков существующих моделей, методов и методик гидравлического расчета АУГПТ при проектировании зданий и сооружений;
разработан метод расчета параметров состояния среды сжимаемой жидкости под давлением газа-вытеснителя;
разработана методика определения параметров течения двухфазной среды (жидкость-газ) по системе трубопроводов АУГПТ.
разработан алгоритм гидравлического расчета АУГПТ при проектировании зданий и сооружений.
Объектом исследования являются гидравлические расчеты АУГПТ.
Предмет исследования составляют модели течения сжиженных ГОТВ в трубопроводах АУГПТ.
Методы исследования: системный анализ, математическое моделирование, метод теории напорного движения жидкости, методы решения систем дифференциальных уравнений в частных производных.
Основные положения, выносимые на защиту:
метод расчета параметров состояния среды сжимаемой жидкости под давлением газа-вытеснителя;
методика определения параметров течения двухфазной среды (жидкость-газ) по системе трубопроводов АУГПТ;
алгоритм гидравлического расчета АУГПТ при проектировании зданий и сооружений.
Научная новизна диссертационной работы заключается в разработке научно-методического аппарата, позволяющего определить параметры газового огнетушащего вещества при прохождении его от емкости по системе трубопроводов до выхода через выпускные насадки в защищаемое помещение. Разработанная методика позволяет учитывать сжимаемость смеси ГВ с ГОТВ при движении в трубопроводах, сифонных трубках и рукавах высокого давления (РВД); явление запирания потока ГОТВ при критических расходах, а также факт растворимости ГВ в сжиженном ГОТВ и его выходе в процессе течения смеси по трубам. Все это дает возможность проводить расчеты с точностью несогласования с опытом до 5-10%.
Достоверность и обоснованность основных положений исследования обеспечена применением современных расчетных методов. Корректным использованием гидравлических характеристик сетей, насадков и модулей пожаротушения. Непротиворечивостью полученных результатов и апробацией их на практике, а также согласованностью результатов с другими методами расчета и натурными испытаниями.
Практическая значимость работы заключается в том, что полученные результаты могут быть использованы как дополнение к НПБ 88-2001* в части проведения гидравлических расчетов трубопроводов АУГПТ. Это позволит решать задачи проектирования и экспертизы систем АУГПТ, с одной стороны, с большей точностью, чем это позволяют существующие в России методики, а с другой стороны, будет общедоступной и универсальной, в отличие от сложных и адаптированных к оборудованию конкретных производителей специализированных компьютерных программ.
Научные результаты, полученные в результате исследования, докладывались на заседаниях кафедры автоматики и сетевых технологий, а также на международной научно-практической конференции «Здоровье, риск и безопасность сотрудников ГПС МЧС России» в Санкт- Петербургском университете Государственной противопожарной службы МЧС России 22-23 сентября 2005 г.
Результаты внедрены в учебный процесс СПбУ ГПС МЧС России (Методические рекомендации по выполнению курсовых проектов, СПбУ ГПС МЧС России, 2006 г.), а также использованы при проектировании систем газового пожаротушения на объектах ОАО «РЖД» (Акт о внедрении от 05.07.2006), при разработке и испытаниях оборудования газового пожаротушения «ОАО Приборный завод «Тензор» (Акт о внедрении от 18.07.2007.).
Основные положения диссертации отражены в семи печатных трудах, в том числе 3-х статьях, опубликованных в журналах по перечню ВАК.
Классификация АУГПТ
Выбор оптимального, для защиты конкретного объекта, ГОТВ на этапе проектирования возможен только на основе всесторонней оценки его основных физико-химических и эксплуатационных свойств, анализа основных критериев выбора.
В соответствии с НПБ 88-2001 АУГП применяются для ликвидации пожаров классов А, В, С и электроустановок с напряжением, не выше указанного в технической документации на используемые ГОТВ. Как правило, предельное напряжение, при котором можно осуществлять тушение без отключения электроустановок всеми ГОТВ, составляет 3801000 В. Для тушения электроустановок с напряжением до 10 000 В можно использовать только СОг.
Для различных классов пожаров огнетушащая концентрация определяется на основе НПБ 88-2001 . Значение концентрации для тушения пожаров класса А2 (горение твердых горючих веществ, не сопровождающееся тлением) принимается равным нормативной объемной огнетушащей концентрации для тушения н-гептана (приведена в таблице 1.2). Концентрация для тушения пожаров класса А1 (горение которых сопровождается тлением, за исключением указанных в п. 7.1. НПБ 882001 ) определяется произведением массы ГОТВ для тушения н-гептана на коэффициент, учитывающий вид горючего материала (К = 1,3; 2,25).
При тушении пожаров класса В (горение жидких горючих веществ) для определения нормативной объемной огнетушащей концентрации необходимо знать минимальную объемную огнетушащую концентрацию, сведения о которой в НПБ 88-2001 отсутствуют. Методики для ее определения изложены в НПБ 51-96 . Для определения минимальной объемной огнетушащей концентрации часто необходимо проводить эксперименты. Нормативная объемная огнетушащая концентрация для тушения жидкостей определяется умножением минимальной нормативной объемной огнетушащей концентрации для тушения н-гептана на коэффициент безопасности, равный для СО2 1,7 и 1,2 — для других ГОТВ.
Методика определения огнетушащей концентрации ГОТВ при тушении пожаров класса С в НПБ 88-2001 отсутствует.
Выбор ГОТВ при замене озоноразрушающих ГОТВ типа состава «3,5», хладонов 13В1, 114В2 является неоспоримо сложной задачей. Вышеперечисленные ГОТВ после окончания гарантийного срока хранения в действующих АУГП заменяются на сертифицированные ГОТВ. Одной из наиболее важных проблем при замене ГОТВ является значительное увеличение существующего количества модулей ГОТВ и, как следствие, диаметров труб и количества выпускных насадков. Часто в таких случаях, из-за отсутствия методик гидравлического расчета, бывает экономически целесообразнее не модернизировать устаревшую систему, а заменить ее на новую.
При проектировании систем АУГПТ на основе хладонов расчет массы газа жестко регламентирован НПБ 88-2001 , а расчет диаметра трубопроводов, типа и количества выпускных насадков, времени подачи 95% массы ГОТВ для многих проектных организаций представляет трудности.
Для объектов, принадлежащих иностранным собственникам, оборудованных установками газового пожаротушения на территории России, необходимым условием страхования является одобрение ГОТВ, оборудования и методик для его расчета ведущими мировыми страховыми компаниями в области пожарной безопасности: NFPA-National Fire Protection Association (США), FM-Factory Mutual Research Corporation (США), VdS - Verband der Sachversicherer (Германия), UL - Underwrites Laboratory Incorporated (США), ULC - Underwrites Laboratory of Canada (Канада), LPC - Loss Prevention Council (Великобритания), Japan Fire Equipment Inspection Institute (Япония), SSL Scientific Services Laboratory (Австралия), Assemblee Pleniere (Франция), Bureau Voor Sprinklerbeveilging (Нидерланды) и др.
Увеличение гарантийного срока хранения и сохранение свойств ГОТВ на протяжении длительного времени значительно снижают затраты на обслуживание АУГП (по оценкам специалистов затраты на обслуживание составляют до 100% стоимости оборудования и монтажа). На территории Российской Федерации наиболее известными производителями ГОТВ являются: ОАО «Кирово-Чепецкий химический комбинат им. Б.П. Константинова», ОАО «Галоген» (г. Пермь), РНЦ «Прикладная химия» (г. Санкт-Петербург), «Санкт-Петербургский углекислотный завод».
Если ГОТВ выпускается только иностранными производителями, то могут возникнуть серьезные трудности с дальнейшим обслуживанием АУГП.
Стоимость установки пожаротушения на основе выбранного ГОТВ определяется с учетом стоимости модулей для хранения, весового устройства, устройств для сброса давления и т.д. Оценочная стоимость применяемых ГОТВ приведена в табл. 1.2.
Наряду со всеми положительными свойствами хладонов и установок на их основе они обладают одним существенным недостатком - высокой стоимостью. Это обстоятельство ограничивает применение установок с хладонами и очерчивает круг объектов, на которых они используются. К таким объектам относятся помещения, как правило, небольшого объема, с материальными ценностями, ущерб, наносимый которым пожаром даже на ранней стадии его развития, может превысить в несколько раз стоимость установки.
Нормативные методы и методики
Единственным утвержденным к применению программным комплексом по расчету установок газового пожаротушения производства ЗАО «Артсок» с хладонами в РФ является ZALP, версия 5.0.00, 2004 г. Программа написана на языке Fortran и предназначена для расчета нестационарного течения трехкомпонентных двухфазных потоков в системе трубопроводов, при подаче ГОТВ, хранящегося под давлением газа-вытеснителя в модуле газового пожаротушения (МГП), в защищаемое помещение после открытия запорного пускового устройства (ЗПУ) МГП.
В программе учтено влияние аксонометрии распределительной сети, влияние величины наддува ГОТВ азотом, влияние величин местных сопротивлений и сопротивлений модулей. Для подтверждения достоверности методики, на основе которой разработана программа, проведены эксперименты. Отличие результатов, полученных при помощи программы от экспериментальных данных - не более 15 %. Методика разработана для хладонов 125, 227еа и С318 Недостатком является ограниченность применения методики для расчета АУГПТ других производителей, отсутствие возможности автоматического построения расчетной схемы, предельное количество модулей в расчете ограничено десятью, программа не рассчитывает массу хладона, необходимую для создания в объеме помещения огнетушащей концентрации, а также имеет ряд допущений в моделях состояния среды в баллоне и движения двухфазных потоков ГОТВ по системе трубопроводов.
Программа предусматривает вывод следующих мгновенных значений характеристик потока: - время, прошедшее с момента открытия ЗПУ; - давление азота в модуле; - давление среды в сифонных трубах модуля; - плотность среды в сифонных трубах модуля; - объемное газосодержание в сифонных трубах модуля; - массововый расход в сифонных трубах модуля; - скорость среды в сифонных трубах модуля; - давление в коллекторе; - среда, текущая в коллекторе; - плотность среды в коллекторе; - объемное газосодержание в коллекторе; - массовый расход в коллекторе; - скорость среды в коллекторе; - давление в отводах; - среда, текущая в отводах; - плотность среды в отводах; - объемное газосодержание в отводах; - объемное газосодержание в гребенках отводов; - массовый расход в отводах; - скорость среды в отводах; - мгновенный расход среды через насадки отвода; - интегральный расход смеси через насадки отвода. Вывод результатов на печать предусматривает: - время, прошедшее с момента открытия ЗПУ до начала истечения хладона из первого насадка (инерционность системы); - время выхода 95% хладона по массе; - время опорожнения всей системы; - интегральный расход смеси через каждый насадок.
Для практического применения, т.е. для расчета газовых АУПТ программа ZALP используется в качестве проверочной. Расчет сводится к тому, что в исходных данных поочередно изменяются характеристики трубопроводной сети до тех пор, пока время выхода ГОТВ не будет удовлетворять нормативному.
Модель движения ГОТВ, заложенная в программный продукт ZALP, больше подходит для описания слабосжимаемой жидкости, в то время как реальная газожидкостная смесь, движущаяся в трубопроводах АУГПТ, является полностью сжимаемой.
1.4 Особенности методик гидравлических расчетов, принятых за рубежом
В результате проведенного анализа иностранной литературы [10], [5] было установлено, что за рубежом проводилась работа по моделированию течения ГОТВ по системе трубопроводов [11]. В конце 1988 г. Ди Ненно (DiNenno) и Бандик (Budnick) установили, что большинство гидравлических расчетов представлены частными фирмами, использующими собственные методики. Эти методики апробировались согласно стандартам NFPA, а также проводились дорогостоящие натурные испытания. Тем не менее, существуют значительные неточности в вычислениях, а также расхождение показателей расчетов с действительностью. Основным техническим методом при разработке одной из таких программ было использование наработок, сделанных в других областях науки, которые имеют отношение к многофазным потокам [30]. Наиболее близкими по физике процессов, являются компьютерные программы для термогидравлического анализа ядерных силовых систем. Они имеют все характеристики, необходимые для анализа систем газового пожаротушения. Включенные в них модели учитывают относительное скольжение парожидкостной фазы [31-33], термодинамический дисбаланс между фазами, изменение режима двухфазного потока [34-41], критического режима течения и движения несконденсированных газов. Такие программы разрабатывались для количественного анализа динамичных нестационарных процессов [42-48]. Особый программный комплекс REFROP, разработанный Национальным институтом науки и технологии (National Institute of Science and Technology), содержит параметры большого количества хладагентов, включая потенциальные ГОТВ.
Структура системы газового пожаротушения
Рассматриваемое ГОТВ в баллоне находится в основном в жидком состоянии (но присутствуют и его насыщенные пары), что достигается закачиванием в баллон ГВ до необходимого давления. Под действием этого давления после открытия запорного устройства ГОТВ начинает с большой скоростью двигаться по трубам, а затем через насадки. В процессе движения его давление падает, в результате чего в жидкости образуются пузырьки, в которые начинает выходить растворенный ГВ, а также испаряться ГОТВ - происходит вскипание жидкости. Из-за присутствия в жидкости растворенного ГВ этот процесс вскипания происходит даже тогда, когда давление превышает давление насыщенных паров ГОТВ. Таким образом, по трубопроводной системе движется двухфазная смесь, состоящая из жидкого ГОТВ и газообразной фазы, в которую входит ГВ и газообразное ГОТВ [66].
Далее описан процесс течения смеси, происходящий в трубопроводах, включая сифонные трубки и трубы баллонов. Кроме этого, учтен процесс расширения газа в верхней части баллона и процесс истечения смеси через насадки.
Модель движения смеси по трубам
Моделирование движения двухфазной смеси в общем случае является чрезвычайно сложнымой задачей [67-70]. Ситуация несколько упрощается, если считать, что смесь является гомогенной, т. е. жидкая и газообразная фазы равномерно перемешаны (такое допущение справедливо, т.к. в смонтированной установке модули с ГОТВ статичны и не подвержены резким перепадам температуры), и описывать ее как сжимаемую жидкость с заданным уравнением состояния р(р), где р - давление (здесь и далее под давлением понимается статическое абсолютное давление), р - плотность среды. Данное определение не является справедливым и должно быть получено из рассмотрения процесса испарения ГОТВ и выхода из него растворенного ГВ (этому посвящен п. 2.3.2). Тогда задача сводится к изучению движения по трубе вязкой сжимаемой жидкости.
Поскольку это движение происходит с достаточно большими скоростями, а трубы являются шероховатыми, ситуация соответствует так называемой квадратичной области течения жидкости, в которой потери давления на трение пропорциональны квадрату скорости (формула Вейсбаха-Дарси, см. [71], формула (1.59)): Ар =л-—р. (2.1)
Здесь Ь - длина участка трубы (м); с1 - ее внутренний диаметр (м); л (2.2) V - скорость течения жидкости (м/с); р - ее плотность (кг/м ); а Л - коэффициент потерь на трение, находящийся по формуле Шифринсона: /1 = 0.11 (см. [71], формула (1.103)), где 8 - абсолютный размер шероховатостей трубы (м).
Динамика движения вязкой сжимаемой среды описывается уравнениями Навье-Стокса (см. [72], т. 2, Гл. 2, формула (4.9)). Приведенные уравнения были переписаны для рассматриваемого случая движения по трубе и изменен вклад силы трения на соответствующий квадратичной области течения жидкости, согласно (2.1). В результате было получено уравнение: = (2.3) Ы дг р дг Ь 2 с1 где - время (с); г - расстояние вдоль трубы (м); к - перепад высот (м) участка трубы, движение по которому рассматривается; g - ускорение силы тяжести (м/с2). Должно также выполняться уравнение неразрывности (см. [72], т. 2, Гл. 2, формула (4.10)), которое в случае движения по трубе было записано в виде: где S - площадь сечения трубы (м ), которая может меняться вдоль трубы, т. е. зависеть от z; q - массовый расход жидкости (кг/с), определяемый формулой: q — pvS. (2.5)
Из уравнения (2.4) видно, что если имеет место скачок площади сечения трубы S, то расход q должен при этом оставаться неизменным, иначе правая часть этого уравнения обратилась бы в бесконечность, в то время как величины р и v могут испытывать скачок. Отсюда также следует, что в случае разветвления трубопровода расход перед разветвлением должен быть равен сумме расходов в трубах после разветвления, поскольку поток в трубе до разветвления можно разделить на части, текущие каждая в свое ответвление.
Для того чтобы понять, какая еще величина, кроме q, остается непрерывной при скачке площади и при разветвлении труб, были введены величины: /0»=)4т (2-6) где р - давление, которое не изменяется со временем, и w = y +/(/ ) (2-7) Тогда уравнение (2.3) можно переписать в виде dv=_8w_gh_±v (28) dt dz L 2d Из такой формы уравнения видно, что при скачкообразном изменении площади сечения трубы, кроме q, должна оставаться непрерывной величина w, являющаяся функцией скорости v и давления р. Эта же величина должна оставаться непрерывной и при разветвлении труб,
Расчет АУГПТ с применением сжиженных газов по методике, изложенной 86 в ВСН 21-02-01
Методика расчета АУГПТ ЗАО «АРТСОК» сводится к следующему: На первом этапе производится расчет массы ГОТВ согласно НПБ 88-2001 Приложение 6, на втором этапе строится система трубной разводки установки и производится проверочный расчет при помощи программного продукта ZALP.
Необходимые исходные данные представлены в табл. 3.1. Расчетные данные представлены в табл. 3.2. Справочные данные представлены в табл. 3.3.
В соответствии с НПБ 88-2001 расчетная масса ГОТВ Мг, которая должна храниться в установке, определяется по формуле: мг=к\мр+мтр+мб-п\, (3.1) где Мр - масса ГОТВ, предназначенная для создания в объеме помещения огнетушащей концентрации при отсутствии искусственной вентиляции воздуха, определяется для хладона по формуле: где VP - расчетный объем защищаемого помещения, м .
В расчетный объем помещения входит его внутренний геометрический объем, в том числе объем системы вентиляции, кондиционирования, воздушного отопления (до герметичных клапанов или заслонок). Объем оборудования, находящегося в помещении, из него не вычитается, за исключением объема сплошных (непроницаемых) строительных элементов (колонны, балки, фундаменты под оборудование и т. д.); Ki - коэффициент, учитывающий утечки газового огнетушащего вещества из сосудов; К2 - коэффициент, учитывающий потери газового огнетушащего вещества через проемы помещения; Pi - плотность газового огнетушащего вещества с учетом высоты защищаемого объекта относительно уровня моря для минимальной о температуры в помещении Тм, кг-м , определяется по формуле: з (з.з) м где ро - плотность паров газового огнетушащего вещества при температуре То = 293 К (20 С) и атмосферном давлении 101,3 кПа; Тм - минимальная температура воздуха в защищаемом помещении, К; К3 - поправочный коэффициент, учитывающий высоту расположения объекта относительно уровня моря. Ся - нормативная объемная концентрация ГОТВ, необходимая для тушения пожара; % (об). Масса остатка ГОТВ в трубопроводах Мтр кг, определяется по формуле: Mmp=Vmp-PrOTB (3.4) о где Vmp - объем всей трубопроводной разводки установки, м ; РГОТВ - плотность остатка ГОТВ при давлении, которое имеется в трубопроводе после окончания истечения массы газового огнетушащего вещества Мр в защищаемое помещение; Мб п - произведение остатка ГОТВ в модуле {Мб), который принимается по ТД на модуль, кг, на количество модулей в установке п. Коэффициент, учитывающий утечки газового огнетушащего состава из сосудов через неплотности в запорной арматуре и неравномерность распределения газового огнетушащего состава по объему защищаемого помещения: K= 1,05.
Коэффициент, учитывающий потери газового огнетушащего вещества через проемы помещения: К2=П-ё-тпод-т (3.5) где 77- параметр, учитывающий расположение проемов по высоте защищаемого помещения, м0 5 с!; УХ -1 8 = — параметр негерметичности помещения, м , где - суммарная площадь проемов, м2, 77- высота помещения, м; тпод - нормативное время подачи ГОТВ в защищаемое помещение, с. Число модулей п6 определяется по формуле п М, (3.6) б гг зап где Кза„ - коэффициент заполнения модуля. Гидравлический расчет включает в себя два этапа. На первом этапе выполняется предварительный расчет с целью определения геометрических параметров трубной разводки. На втором этапе, поверочном, расчетным путем оценивается соответствие спроектированной трубной разводки нормативному требованию по продолжительности подачи ГОТВ и при необходимости геометрические параметры корректируются методом последовательных приближений. Исходными данными для гидравлического расчета являются: - конфигурация магистрального трубопровода с указанием длины участков; - конфигурация трубной разводки в пределах станции пожаротушения с указанием длины участков; - конфигурация распределительной сети в пределах защищаемого помещения с ориентировочным размещением насадков и указанием длины участков. Параметры выхода ГОТВ из установки рассчитываются при помощи программы ZALP. Гидравлический расчет проверочный Серверная л Объем защищаемого помещения - 56,94 х 3,82=217,51 м (тех.задание) Нормативная огнетушащая концентрация хладона 125 - 9,7% об. (для Н-гептана) 120кг Исходные данные
Диаметр магистрального трубопровода - 0,050 м; Диаметр магистрального трубопровода - 0,032 м; Диаметр распределительного трубопровода - 0,025 м; Минимальная масса хладона 125, необходимая для создания в объеме защищаемого помещения нормативной огнетушащей концентрации:
