细水雾

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所谓的“细水雾”,在英文里主要有water mist、water fog、fine water spray 几个词,water mist在文献中使用最多。细水雾在消防方面的应用始于四十年代,当时主要用于特殊的场所,如运输工具等。
中文名
细水雾
外文名
water mist、water fog、fine water spray
定    义
用特殊喷嘴、高压喷水产生水微粒

细水雾细水雾的起源

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所谓的“细水雾”,现在由于环保问题,卤代烷灭火剂被逐步淘汰,而细水雾作为灭火剂对
南消 ZSXG型高压细水雾装置 南消 ZSXG型高压细水雾装置
于环境的潜在优势使其应用范围在不断的拓展,细水雾灭火系人鼓舞的成果。
1993年,来自美国工程界和科研部门、细水雾系统的制造商、保险公司、行政管理部门和工业用户的代表,组成了美国消防联合会细水雾灭火系统技术委员会(NFPA Technical Committee on Water Mist Fire Suppression Systems),该委员会开始编制用于规范细水雾技术的NFPA标准,作为设计和安装的依据。
南消 背负式细水雾枪 南消 背负式细水雾枪
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南消 泵式细水雾装置 南消 泵式细水雾装置
96年,在美国的马萨诸塞州波士顿市每年5月20-23日的年会上,细水雾灭火系统技术委员会提交了细水雾规范( NFPA 750, Standard on Water mist Fire Protection Systems),并获得了美国消防联合会的批准。该规范由国家标准协会于同年的7月18日颁布,生效日期为8月9日,同年的7月26日,96版NFPA 750被批准为美国国家规范。

细水雾细水雾的定义

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“细水雾”(water mist)是相对于“水喷雾”(water spray)的概念,所谓的细水雾,是使用特殊喷嘴、通过高压喷水产生的水微粒。在NFPA 750中,细水雾的定义是:在最小设计工作压力下、距喷嘴1米处的平面上,测得水雾最粗部分的水微粒直径Dv0.99不大于1000μ。
细水雾雾滴直径分级图 细水雾雾滴直径分级图
按水雾中水微粒的大小,细水雾分为3级,如右图所示,第1级细水雾为Dv0.1=100μ同Dv0.9=200μ连线的左侧部分,这些代表最细的水雾。
第2级细水雾,是第1级细水雾的界限与Dv0.1=200μ同Dv0.9=400μ连线之间的部分。这种细水雾可由高压喷嘴、双流喷嘴或许多冲撞式喷嘴产生。由于有较大的水微粒存在,相对于1级细水雾,2级细水雾更容易产生较大的流量。
第3级细水雾为Dv0.9大于400μ,或者第2级细水雾分界线右侧至Dv0.99=1000μ之间的部分。这种细水雾主要由中压、小孔喷淋头、各种冲击式喷嘴等产生。
研究表明,扑灭 B类火灾水雾颗粒小于400μ是必需的,而较大的颗粒对于 A类火灾是有效的,这是由于燃料被浸湿。正因为如此,细水雾的定义包括了Dv0.99为1000μ。在NFPA 750中定义的细水雾,既包含了NFPA 15中定义的一部分水喷雾系统(Water Spray),又包含了在高压状态下普通喷淋系统(Sprinklers)产生的水雾。一般情况下,细水雾是指Dv0.9小于400μ的水雾。

细水雾细水雾的灭火机理

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由于细水雾雾滴直径很小,相对同样体积的水,其表面积剧增,从而加强了热交换的效能,起到了非常好的降温效果。细水雾吸收热量后迅速被汽化,使得体积急剧膨胀,通常达到1700多倍,从而降低了空气中的氧气浓度,抑制了燃烧中的氧化反应的速度,起到了窒息的作用。由此可见细水雾的灭火机理:一是降温效能,吸收热量;二是窒息作用,阻断氧化反应。此外,细水雾具有非常优越的阻断热辐射传递的效能,能有效地阻断强烈的热辐射。
细水雾在冷却窒息隔绝热辐射的三重作用下达到控制火灾、抑制火灾和扑灭火灾的目的,细水雾灭火系统具有水喷淋和气体灭火的双重作用和优点,既有水喷淋系统的冷却作用,又有气体灭火系统的窒息作用,所以是一项非常好的值得推广的灭火技术。

细水雾细水雾灭火系统的分类

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按不同的标准细水雾系统可分为下列系统:
4.1 按工作压力
☆低压系统,工作压力小于12.1bar (175psi*);
☆中压系统,工作压力为12.1bar (175psi)~ 34.5 bar(500 psi);
☆高压系统,工作压力大于34.5bar (500psi)。
4.2 按应用方式
☆全淹没细水雾系统 total flooding application water mist system
能向整个防护区内均匀地喷放细水雾,保护其内部所有防护对象的细水雾灭火系统。
☆局部应用细水雾系统 local application water mist system
直接向保护对象喷放细水雾,用于保护室内外某一具体防护对象或局部空间的细水雾灭火系统。
☆区域应用细水雾系统 zoned application water mist system
保护防护区内某一预定区域的细水雾系统。
4.3 按工作介质 ☆单相流细水雾系统(single fluid media water mist systems)
系统管道内只有水流,采用输送管网将压力水输送至喷头,在喷头的作用下产生细水雾来实施灭火的系统。
☆双相流细水雾系统(twin fluid media water mist systems)
系统管道内同时存在水流和气流,采用输送管网将水-气混合的双相流体输送至喷头,或采用双管道将水和气两种介质分别送至喷头,在喷头的作用下产生细水雾来实施灭火的系统。
实际工程中的细水雾灭火系统往往是上述几种分类的组合
4.4按供水方式
☆泵组式细水雾系统 pump supplying water mist system
采用水泵对系统进行加压供水的细水雾灭火系统。
☆瓶组式细水雾系统 self-contained supplying water mist system
采用瓶组贮存加压气源并对系统进行加压供水的细水雾灭火系统。

细水雾主要设计规范

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1、NFPA 750-2006 《Standard on Water Mist Fire Protection Systems 2006 Edition 》
2、《细水雾灭火系统技术规范(国家标准送审意见稿)》
3、北京地标《细水雾灭火系统设计、施工、验收规范》DB/J01-74-2003
4、广东地标《细水雾灭火系统设计、施工及验收规范》DB/JT15-41-2005
5、河南地标《高压细水雾灭火系统设计、施工及验收规范》DB41/T074—2013
6、湖北地标《细水雾灭火系统设计、施工及验收规范》DB/J42-282-2004
7、江苏地标《细水雾灭火系统设计施工及验收规程》DG/J32-J09-2005
8、山西地标《细水雾灭火系统设计、施工及验收规范》DB/J04-247-2006
9、浙江地标《细水雾灭火系统设计施工及验收规范》DB33/1010-2002
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