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1、课程设计任务书设计题目：炸药储存库消防系统设计设计内容：1消防系统设计 1.1 灭火剂的选择1.2 水源的选择 2 消防给水系统的设计2.1消防水池设计计算2.2消防补水补水池 3消防设备 3.1 消防车数量 3.2 消防车供水方法 4 设计计算 4.1消火栓计算 4.1.1 水带水头损失计算 4.1.2 消防车供水压力计算 4.1.3 消防车最大供水距离计算设计要求： 附图：1、 库区平面图1张2、 消防设备联用图1张3、 排吸器使用方法示意图1张4、 水带水头损失示意图1张5、 水泵QH曲线图1张 附表：1、 每条水带水头损失表2、 直流水枪技术数据表3、 各种口径水枪喷嘴出流率及阻抗系数
2、表 4、 直流水枪的反作用力表5、 水带的阻力系数表 摘 要炸药属于易燃易爆物品，在储存和使用过程中，稍有不慎应就可能发生爆炸事故，造成人身伤亡和巨大的经济损失。为了炸药库的储存安全，本设计以XX工业炸药储存库区工程为例，对其炸药储存情况进行分析，并根据其实际条件，设计消防给水系统，根据炸药库的面积、炸药储存量等，为炸药库设计消防水池与补水池，以及消火栓所涉及到的消防水带、水枪、出水压力等相关参数，设计一套完整的炸药库消防给水系统。本设计中涉及到的规范标准有：爆破安全规程( GB 6722 2003) ；地下及覆土火药炸药仓库设计安全规范( GB 50154 2009) ；建筑设计防火规范(
3、GB 50016 2006) ；建筑灭火器配置设计规范( GB 50140 2005)。关键词：炸药 爆炸 安全 消防 给水Abstract Explosive belong to flammable and explosive substances，In storage and use process，if have a bit inadvertent should may occur explosion accident , and cause personal casualty and huge economic losses . For the explosive magazine s
4、torage security.This design use XX industrial explosives stored reservoir engineering for example，On its explosives stored situation analysis，and according to its actual conditions，Design a set of fire water system.According to the explosive magazine area, explosives storage, etc，design fire-fightin
5、g and fill pools for explosive magazine，and fire hydrant involved in the fire hose, water gun and outlet pressure and related parameters，Design a complete set of explosive magazine fire water system。This design involves the standards,such as Safety regulations for blasting practices ( GB 6722 2003)；
6、Underground and turns the soil gunpowder explosives warehouse design safety codes( GB 50154 2009)；Code for fire protection design of buildings( GB 50016 2006) ；Code for design of extinguisher disposition in buildings( GB 50140 2005).Key words: explosive explosion safty fire protection water supply e
7、xplosion explosion explosion explosive explosive目 录课程设计任务书I摘 要II关键词IIAbstractIII目 录IV1、XX工业炸药储存库区工程概况11.1储备库的概述11.2储备库建设的地理环境12、设计规范及依据32.1 消防设计依据33、消防系统的设计33.1 灭火剂33.1.1 灭火剂的选择33.1.2 消防水源的确定143.2 消防给水系统的设计143.2.1 消防水池143.3 消防设备173.3.1消防车数量的确定173.3.2 消防车供水方法174、设计计算194.1 消火栓计算194.1.1 水带水头损失计算194.1.2
8、 消防车供水压力计算195、结束语21参考文献：22附录1：23附图1：消防设备联用图23附图2：水泵串联QH曲线图23附图3：水带水头损失示意图24附图5：排吸器的构造24附图6：排吸器使用方法示意图25附录2：26附表1 直流水枪技术数据表26附表2 每条水带水头损失 （9.8kpa）27附表3各种口径水枪喷嘴出流率及阻抗系数28附表4 水带的阻抗系数28附表5 直流水枪的反作用力(/cm2)291、 XX工业炸药储存库区工程概况1.1 储备库的概述本工程为某工业炸药储存库，库区主要包括炸药雷管库房、雷管拣选室、警卫室与值班室。炸药库最大库容量为乳化炸药135t，管120万发。炸药属于易燃
9、易爆物品，在储存和使用过程中，稍有不慎就有可以发生爆炸事故，造成人员伤亡和巨大的经济损失。近年来，矿山企业不断增加，爆炸事故时有发生。为了防止爆炸事故的发生，保护国家和人民生命财产的安全，炸药库消防系统设计的合理性至关重要。1） 工程名称：危险化学品储存库2） 工程地点：广东珠海3） 储存物品名：工业炸药和工业雷管4） 库存最大容量：炸药135t,雷管库容量120万发, 其中炸药和雷管库房共5个，炸药库3个，每个库容量为45t。雷管库2个，每个库容量为60万发。 库区设有警卫室及值班室和工人生活区。库房占地面积3.5万平方米。1.2 储备库建设的地理环境库区地域空旷，依山而建。其建设情况见图1
10、-1。北：山东：水塘和小型养殖场。南：水塘和小型养殖场。西：依山而开的进入库区的道路。周围无重要建筑和人居住（建库时在安全距离以内居民已经搬迁）图1-1 储备库建设情况2、 设计规范及依据2.1 消防设计依据1) 爆破安全规程( GB 6722 2003) ；2) 地下及覆土火药炸药仓库设计安全规范( GB 50154 2009) ；3) 建筑设计防火规范( GB 50016 2006) 4) 建筑灭火器配置设计规范( GB 50140 2005) 。3、 消防系统的设计3.1 灭火剂一旦发生火灾，灭火剂 是必不可少的，它可以通过冷却、窒息、隔离及化学抵制达到破坏燃烧条件，终止燃烧的目的。灭火
11、剂的类型有多种，有水、泡沫、干粉、二氧化碳等，可以扑救各种不同类型的火灾。3.1.1 灭火剂的选择3.1.1.1 水水是应用最广泛的天然灭火剂，它可以单独使用，也可以与不同的化学剂组成混合液使用。现有消防器材中，用水灭火的占很大比例。例如：作为重要灭火工具的消防车，多数是离不开水的；在固定灭火装置中，水喷淋系统使用的最多最广；对于泡沫灭火系统来说，泡沫混合液中就含有94或97的水。因此，水不仅现在，而且将来也是重要的和不可缺少的灭火剂1。(1) 水的物理化学性质：纯水是一种无色、无味、无嗅的透明液体。水具有三种不同形态，即气态、液态和固态。水的比热、汽化热较大，所以用水灭火的效果很好。水能与许
12、多物质发生化学反应，如活性金属、金属氢化物、碳化碱金属、硅金属化合物、磷化物、硼氢类物质等，产生可燃气体，同时放出一定热量，当温度达到可燃气体的自燃点或可燃气体接触到火源时，便会立即引起燃烧或爆炸，水在1 500时还会发生分解，生成氢气和氧气，形成气体爆炸性混合物，如遇见火会发生爆炸。仓库消防用水一般取自于自燃界，含有一定杂质，有一定的电导率，水中的电解质越大，其电导率越大，因此，一般不能用水扑救电气火灾。此外，一般水的比重比油品的密度大，用水直接灭火会引起油品流散飞溅，造成火灾蔓延，因此不能用水直接扑灭油品火灾。(2) 水的灭火作用1、 冷却作用冷却是水的主要灭火作用。水的热容量和汽化潜热很
13、大，水的比热为4184焦(克度)，也就是说，每公斤水的温度升高1，就会吸收4.187千焦的热量；水的蒸发潜热为2259千焦克，即每公斤水蒸发汽化时，要吸收2259千焦的热量。因而当水与炽热的燃烧物接触时，在被加热和汽化的过程中，就会大量吸收燃烧物的热量，使燃烧物冷却。当水与炽热的含碳可燃物接触时，还会发生化学反应，并吸收大量的热。由此可见，水与炽热的燃烧物接触后，就会通过上述物理作用和化学反应，从燃烧物吸收大量的热，迫使燃烧物的温度大幅度下降，而最终停止燃烧。 在扑救油罐火灾时，需要用大量的水对着火油罐及相邻的油罐进行冷却，以降低油罐温度，防止油罐变形、倒塌，并使泡沫免受高温油品和炽热罐壁的破
14、坏，提高灭火效率。同时可以延缓油品的沸腾、喷溅，为扑救工作赢得时间。2、 窒息作用水灭火时，遇到炽热燃烧物而汽化，产生大量水蒸气，1公斤水可生成1 700升(100)水蒸气。当温度t升高，生成的水蒸气更多。水生成水蒸气后，体积急剧增大，大量的水蒸气占据了燃烧区的空间，阻止了周围的空气进入燃烧区，从而显著地降低燃烧区域内的含氧量，迫使氧逐渐减少，一般情况下，空气中含有35体积的水蒸气，燃烧就会停止。3、 乳化作用用水喷雾灭火设备扑救油类等非水溶性可燃液体火灾时，由于雾状水射流的高速冲击作用，微粒水珠进入液层并引起剧烈的扰动，使可燃液体表面形成一层由水粒和非水溶性液体混合组成的乳状物表层，这样就可
15、减少可燃液体的蒸发量而难于继续燃烧。4、 水力冲击作用水在机械的作用下，密集的水流具有强大动能和冲击力，可达数十甚至数百顿每平方厘米。高压的密集水流强烈地冲击着燃烧物和火焰，使燃烧物冲散和减弱燃烧强度进而达到灭火目的。由此可见，水的灭火作用不是某一种作用，而是几种综合作用的结果。但是，冷却是水的主要灭火作用。3.1.1.2 泡沫灭火剂凡能够与水混溶，并可通过化学反应或机械方法产生灭火泡沫的灭火药剂，称为泡沫灭火剂。泡沫灭火剂一般由发泡剂、泡沫稳定剂、降粘剂、抗冻剂、助溶剂、防腐剂及水组成。主要用于扑救非水溶性可燃液体及一般固体火灾。特殊的泡沫灭火剂还可以看来水溶性可燃液体火灾。(1) 泡沫灭火
16、剂的分类按照泡沫的生成机理，泡沫灭火剂可分为化学泡沫灭火剂和空气泡沫灭火剂。化学泡沫是通过两种药剂的水溶液发生化学反应生成的，泡沫中所包含的气体为二氧化碳。空气泡沫是通过搅拌而生成的，泡沫中所包含的气体一般为空气。空气泡沫灭火剂按其发泡倍数又可分为低倍数泡沫、中倍数泡沫和高倍数泡沫三类。根据发泡剂的类型和用途，低倍数泡沫灭火剂又可分为蛋白泡沫、氟蛋白泡沫、水成膜泡沫、抗溶性泡沫和合成泡沫灭火剂五种类型。发泡倍数是指泡沫灭火剂的水溶液变成灭火泡沫后的体积膨胀倍数。低倍数泡沫的发泡倍数一般在20倍以下，中倍数泡沫的发泡倍数一般在20200倍之间；高倍数泡沫的发泡倍数一般在2001 000倍之间。中
17、、高倍数泡沫灭火剂属于合成泡沫的类型。见表3-1。(2) 泡沫灭火剂的灭火原理泡沫灭火剂是由泡沫灭火剂的水溶通过化学、物理的作用，填充大量的气体后开成无数的小气泡。通常使用的灭火泡沫，发泡倍数范围为21 000，气泡的相对密度范围在000105之间，远远小于一般可燃液体的密度，因而可以漂浮于液体的表面，形成一个泡沫覆盖层。同时泡沫又有一定的粘性，可以粘附于一般可燃固体的表面。其灭火作用表现在以几个方面：1、 阻隔作用灭火泡沫在燃烧物表面形成的泡沫覆盖层，可使燃烧表面与空气隔离。泡沫层封闭了燃烧物表面，可以遮断火焰对燃烧物的热辐射，阻止燃烧物的蒸发或热解挥发，使可燃气体难以进入燃烧区。2、 冷却
18、作用泡沫析出的液体对燃烧表面有冷却作用。3、 释稀作用泡沫灭火剂产生的泡沫受热蒸发，产生的水蒸气有稀释燃烧区氧气浓度的作用。(3) 化学泡沫灭火剂化学泡沫灭火剂的类型目前有YP型和YPB型两种。1、 组成。YP型用于100L以下的泡沫灭火器中，是由内药剂(酸性粉)和外药剂(碱性粉)组成；反应生成的胶体氢氧化铝分布于泡沫上，使泡沫具有一定的黏性，易于黏附在灼烧物上，泡沫的稳定性好，pH值呈现中性；但是蛋白泡沫的流动性和自封性较差；灭火效率低；它以消解蛋白作为稳定剂易发生腐败变质，不能久储。YPB型是以硫酸铝、碳酸氢钠作为发泡剂，并以氟碳表面活性剂、碳氢表面活性剂为增效剂所组成，YPB型是在YP型
19、的基础上研制成功的一种新型化学泡沫灭火嚎啕大哭。它克服了YP型的缺点；两者性能比较见表3-2。2、 灭火原理。YP型和YPB型化学泡沫灭火剂灭火时可以通过颠倒灭火器或其他方法，使两种酤药剂的水溶液发生如下反应：Al2(SO4)3+6NaHCO3=3Na2SO4+2Al(OH)3+6CO2上述反应中生成的二氧化碳，一方面在溶液中形成大量细微的泡沫，同时灭火器中的压力很快上升，在压力的作用下，将生成的泡沫从喷嘴中压出。反应生成的胶状氢氧化铝则分布于泡沫上，使泡沫具有一定的黏性，易于黏附在灼烧物体上，并可增强泡沫的热稳定性。YP型发泡倍数8倍，其30min内泡沫消失量50%。两者的性能比较见表3-2
20、。表3-1各种泡沫灭火剂的比较泡沫灭火剂化学泡沫灭火剂普通化学泡沫灭火剂YPB型、YP型扑救油类等非水溶可燃易燃液体B类或A类抗溶化学泡沫灭火剂空气泡沫灭火剂高倍数泡沫灭火剂扑灭非水溶性可燃、易燃液体B类火灾，液化石油气、液化天然气的流淌；木材、纸张、橡胶、纺织品A类火灾、带电设备类火灾；但不能扑救硝化纤维、炸药火灾、金属类火灾中倍数泡沫灭火剂发泡倍数为21200的泡沫低倍数泡沫灭火剂普通泡沫灭火剂蛋白泡沫灭火剂氟蛋白泡沫灭火剂水成膜泡沫灭火剂合成泡沫灭火剂主要扑救非水溶性可燃、易燃液体。亦可扑灭木材抗溶性泡沫灭火剂金属皂型抗溶性灭火剂凝胶型抗溶性灭火剂抗溶氟蛋白泡沫灭火剂注：1、氟蛋白泡沫灭
21、火剂和水成腊泡沫灭火剂可与磷酸铵盐干粉琰关用下喷射。 2、抗溶泡沫灭火剂对比金属沸点低的醚醛不宜使用。表3-2 泡沫灭火剂的性能比较分类名称组成优缺点扑救场所化学泡沫灭火剂YP型普通化学泡沫硫酸铝、碳酸氢钠+消解蛋白稳定剂泡沫黏稠、流动性差、灭火效率低、不能久储A类及B类非水溶性油类液体YPB型YP+氟碳蛋白表面活性剂+碳氢蛋白表面活性剂泡沫黏度小、流动性好、自封性好、灭火效率高，为同容量YP型灭火剂的23倍，储存期长A类及B类非水溶性油类液体，但不能扑救水溶性液体空气泡沫灭火剂蛋白泡沫灭火剂蛋白泡泡沫灭火剂以动植物蛋白呈植物性蛋白质在碱性溶液中浓缩液为基料，加入适当的稳定剂、防腐剂和防冻剂等
22、添加剂的起泡性液体该灭火剂具有成本低、泡沫稳定，来料了，污染少等优点。但流动性差影响了灭火效率。该泡沫耐油性低，不能以液下喷射方式扑救油罐火灾各种石油产品，油脂等火灾，亦可扑救木材，油罐灭火、在飞机的跑道上灭火氟蛋白泡沫灭火剂蛋白泡沫基料+氟碳表面活性剂配制而成克服了蛋白泡沫灭火剂的缺点，同时可以下喷射方式扑救油罐火灾。与干粉（ABC类）的相溶性好；可采用液下喷射方式可扑救大型仿制散装仓库、输送中转装置、生产加工装置，油码头的火灾及飞机火灾水成膜泡沫灭火剂氟碳表面活性剂，无氟表面活性剂和改进泡沫性能4的添加剂及水组成具有剪切应力小，流动性小，泡沫喷射到油面上时，泡沫能迅速展开，并结合水作用把火
23、势迅速扑灭的优点适用于扑救石油类产品和贵重设备。油罐可以采用下喷射方式高倍数泡沫灭火剂以合成表面活性剂为基料的泡沫灭火剂。与水按一定的比例混合后通过高倍泡沫灭火剂产生器，可产生数百倍以上甚至千倍的泡沫1min内产生1000m3以上的泡沫，泡沫可以迅速充满着火的空间，使灼烧物与空气隔绝，使火焰窒息主要用于扑救非水溶性可燃易燃液体的火灾。如油罐漏滴、防火堤内的火灾，以及仓库、飞机库、地下室、地下街室、煤矿抗道的火灾抗溶性泡沫灭火剂在蛋白质水解中+有机酸金属络合盐析出的有机酸金属皂在泡沫上形成连续的固体薄膜。这层膜能使泡沫能持久地覆盖在溶剂液面上起来灭火的作用水溶性易燃、可燃液体火灾，如醇、脂、醚、
24、醛、酮、有机酸、胺等(4) 蛋白泡沫灭火剂蛋白泡沫灭火剂是由动物性蛋白质或植物性蛋白质的水解产物组成的泡沫液，并加入稳定剂、防冻剂、缓蚀剂、防腐剂和粘度控制剂等添加剂而制成的起泡性浓缩液。它是扑救原油及石油产品火灾最适宜的灭火剂之一。蛋白泡沫灭火剂是由动物性蛋白质，如牛、马、羊、猪的蹄角，毛血或植物性蛋白质如豆饼、菜籽饼等，在碱性(氢氧化钠或氢氧化钙)的作用下，经过部分水解后，再加工浓缩而成。蛋白泡沫液按与水的混合比例分为6和3两种；按制造原料分为动物蛋白和植物蛋白两类。蛋白泡沫灭火剂适用于扑救石油和石油产品火灾，如汽油、煤油、柴油、原油、重油、沥表、石蜡等的火灾；动物性和植物性油脂的火灾；由
25、于蛋白泡沫具有较好的粘附和覆盖作用，同时又具有一定的冷却和润湿作用，所以，适用于扑救一般固体物质火灾；由于蛋白泡沫具有较好的稳定性，因而常用于防止火灾的发生和蔓延，如输油管道、油罐的石油产品发生泄漏或溢流时，可用蛋白泡沫覆盖，防止火灾发生，然后再采取其他措施。在油罐区，当一个油罐着火时，对着火罐附近的其他油罐可以喷射蛋白泡沫保护，以防止着火罐的热辐射引燃。蛋白泡沫灭火剂不能用于扑救醇、醛、醚等水溶性可燃液体火灾，因为极性液体有强烈的消泡作用，也不能用于扑救加醇汽油(含醇量在10以上)、电气、气体等火灾；不能采用液下喷射的方式扑救油罐火灾；不能与一般干粉灭火剂联用。(5) 氟蛋白泡沫灭火剂氟蛋白
26、泡沫灭剂就是含有氟碳表面活性剂的蛋白泡沫灭火剂，也称氟蛋白泡沫液。它是在蛋白泡沫液中加入2或1(体积比)的氟碳表面活性剂预制液制成的。目前氟蛋白灭火剂是扑救石油及石油产品火灾的主要灭火剂之一。氟蛋白灭火剂除了具有蛋白泡沫稳定性和热稳定性好的优点外，由于加入氟碳表面活性剂等成分，克服了蛋白泡沫流动性差，抵抗燃烧污染能力低，灭火缓慢且不能与干粉灭火剂联合使用等缺点，其灭火性能较蛋白泡沫灭火剂有了较大提高。(6) 水成膜泡沫灭火剂水成膜泡沫灭火剂，又称“轻水”泡沫灭火剂或氟化学泡沫灭火剂。它主要是由氟碳表面活性剂，碳氢表面活性剂、稳定剂以及其他添加剂和水等组成。在扑救石油产品火灾时，依靠泡沫和水膜的
27、双重作用进行灭火，而泡沫起主导作用。实验表明，水成膜泡沫灭火剂的灭火效力约为蛋白泡沫的3倍。水成膜泡沫灭火剂适用于通用的低倍数泡沫灭火设备，主要用于扑救一般非水溶性可燃、易燃液体的火灾，且能迅速地控制火灾的蔓延，还能与干粉灭火剂联用。也可采用液下喷射方法扑救油罐火灾，扑救流淌液体火灾效果较好。但泡沫不够稳定，消失较快，而且对油面的封闭时间和阻回燃时间也短，所以在防止复燃与隔离热液面的性能方面，不如蛋白泡沫和氟蛋白泡沫。(7) 高倍数泡沫灭火剂高倍数泡沫灭火剂是以合成表面活性剂为基料的空气泡沫灭火剂，水按一定比例混合后，通过高倍数泡沫产生器而生成泡沫，泡沫倍数一般在2001 000倍之间，我国于
28、1980年研制的YEGZ的型高倍泡沫已推广应用。高倍数泡沫灭火剂按其配制混合液时使用水的类型，分为淡水型和海水型两种。高倍数泡沫是按一定比例混合的高倍数泡沫灭火剂水溶液通过高倍数泡沫产生器而生成的，它的发泡倍数高达2001000倍，气泡直径一般在10mm以上。由于它的体积膨胀大，再加上高倍数泡沫产生器的发泡量大(大型的高倍数泡沫产生器可在一分钟内产生1 000m3以上泡沫)，泡沫可以迅速充满着火空间，覆盖燃烧物，使燃烧物与空气隔绝；泡沫受热后产生的大量水蒸气大量吸热，使燃烧区温度急骤下降，并稀释空气中含氧量，阻止火场的热传导、对流和热辐射，防止火势蔓延。因此，高倍数泡沫灭火技术具有混合液供给强
29、度小，泡沫供给量大，灭火迅速，安全可靠，水渍损失少，灭火后现场处理简单等特点。高倍数泡沫主要适用于扑救A类火灾和B类火灾中的非水溶性液体火灾。特别适用于扑救有限空间内的火灾，如洞库、库房等的火灾。对于这些场所，高倍数泡沫既可以灭火，又有助于排烟和驱除有毒气体。高倍数泡沫也适用于扑救大面积液体火灾，但在室外使用时，应用防火堤等把覆盖物限制在一定的范围内。3.1.1.3 干粉灭火剂干粉灭火剂是一种干燥的、易于流动的固体粉末，一般借助于灭火器或灭火设备中的气体压力，将干粉从容器喷出，以粉雾形态扑救火灾。（1） 分类按充入灭火器的干粉灭火剂各类分：有碳酸氢钠干粉灭火器，亦称BC类干粉灭火器；磷酸铵盐干
30、粉灭火器（亦称ABC干粉灭火器）；氯化钠、氯化钾、氯化钠、碳酸钠等为基料的干粉，用于扑救金属火灾。它们的性能比较见表3-3。表3-3 干粉灭火剂的性能比较干粉基料名称组成灭火原理优缺点扑救场所碳酸氢钠（BC类）滑石粉、云母粉、硬酸镁用干燥的CO2或N2作动力，将干粉从容器中喷出，形成粉雾喷射到灼烧区，以粉气流的形式扑灭火灾成本低，应用范围广，灭火速度快；但流动性和斥水性差易燃液体、气体带电设备、木材、纸张等A类全硅化碳酸氢钠活性白土、云母粉、有机硅油防潮、不宜结块，流动性好，储存期长，灭火效率相对高磷铵干粉（ABC类）磷酸三铵磷酸氢二铵磷酸二氢铵采用全硅化的防潮工艺，使干粉颗粒形成的疏水的保护
31、层，达到防潮、不结块目的，但价格昂贵可燃固体、可燃液体、可燃气体及带电设备的火灾氯化钠、氯化钾、氯化钠金属火灾（2） 灭火原理干粉灭火剂灭火时，主要是抑制作用。燃烧反应是一种链锁反应。燃烧在高温作用下，吸收了活化能而被活化，产生了大量的活性基团，它们与燃烧分子作用，不断生成新的活化基团和氧化物，同时放出大量的热量维持燃烧链锁反应继续进行。当大量干粉以雾状形式喷向火焰时，可以大大吸收火焰中的活性基团，使其数量急剧减少，中断燃烧的链锁反应，从而使火焰熄灭。此外，以磷酸铵盐为基料的干粉，当喷射到灼热的燃烧物表面时，产生一系列化学反应，在固体表面生成一玻璃状覆盖层，使燃烧物表面占空气中的氧隔开，从而使
32、燃烧窒息。（3） 应用范围1) 普通干粉(碳酸氢钠干粉)灭火剂一般装于手提式、推车式灭火器及干粉消防车中使用。主要用于扑救各种非水溶性及水溶性可燃、易燃烧体的火灾，以及天然气和液化石油气等可燃气体火灾和一般带电设备的火灾。在扑救非水溶性可燃、易燃烧体火灾时，可与氟蛋白泡沫联用，以取得更好的灭火效果，并可有效地防止复燃。2) 多用干粉(磷酸铵盐)灭火剂除与普通干粉灭火剂一样，能有效地扑救易燃、可燃液(气)体和电气设备火灾外，还可用于扑救木材、纸张、纤维等A类固体可燃物质的火灾。一般装于手提式和推车式灭火器中使用。3.1.1.4 卤代烷灭火剂最常用的为甲烷和乙烷的卤代物，分子中的卤素原子 为氟、氯
33、、溴，卤代烷灭火剂对大气臭氧层有一定的破坏作用。卤代烷灭火剂的型号按照碳、氟、氯、溴四个原子的顺序和个数成。灭火剂有二氟一氯一溴甲烷1211、三氟一溴甲烷1301、二氟一溴甲烷1201和四氟二溴乙烷2402。国内使用生产较多的是1211，国外使用较多的是1301。（1） 灭火原理卤代烷灭火剂主要通过抑制燃烧的化学反应过程，使燃烧中断，达到目的。其作用是通过拿去燃烧连锁反应中的活泼性物质来完成的。这一过程称为断链过程和抑制过程，与干粉灭火剂作用相似。而其他灭火剂大都是冷却和稀释等物理过程。由于卤代烷化合物本身含有氟的成分，因而具有较好的热稳定性和化学惰性，不变质，方便使用，从喷嘴以雾状喷出，在燃
34、烧热的作用下迅速变成蒸气。（2） 应用范围卤代烷灭火剂灭火后不容易留下痕迹，所以卤代烷灭火剂主要扑救各种易燃可燃气体鶯 甲、乙、丙类液体火灾；可燃固体的表面火灾和电器设备火灾如：银行账库、电教室、计算机中心。与CO2相比，其灭火效率高，为CO2灭火率的5倍，CO2容易对人产生窒息，卤代烷毒性小些。但卤代烷生产成本高、价格贵；卤代烷灭火剂对臭氧大气层造成破坏，应尽量少用。卤代烷不能扑救锂、钠、镁、钾、铝、锑、钛、镉等金属的火灾，也不能扑灭在惰性介质中自身供氧燃烧硝化纤维、火药等的火灾；也不能扑灭金属氢化、 氢化钠火灾及自行分解的化学物质，如：过氧化物、联氨等。3.1.1.5 CO2灭火剂CO2本
35、身不燃烧、不助燃、制造方便，易于液化，便于装罐和储存，是一种好的灭火剂。CO2是一种无镪无嗅的气体，它对空气的相对密度为1.5，通常的形态为气体，通常用降温加压的办法使其液化，装于钢瓶中；固态CO2称为干冰，是一种良好的冷冻剂。（1） 灭火原理CO2灭火剂是以液态的形式加压充装在灭火器中，由于CO2的平衡蒸气压高，瓶阀一打开，液体立即通过虹吸管、导管和喷嘴并经过喷筒喷出，液态的CO2的迅速氧化，并从周围空气中吸收大量的热，（1kg液态CO2氧化时需要578kj热量。）但由于喷筒隔绝了对外界的热传导，因此CO2液态氧化时，只能吸收自身的热量。导致液体本身湿气急剧降低，当其温度下降到-78.5（升
36、华点）时，就有细小的雪花状CO2固体出现。所以从灭火剂喷射出来的是温度很低的气体和固体的CO2，尽管CO2温度很低，对可燃物有一定的冷却作用，然而这种作用远不足以扑灭火焰。它的灭火作用主要是增加空气中不燃烧、不助燃的成分，使空气中的氢气含量减少，实验表明：燃烧区域空气中氧气的浓度12%，CO2的浓度在30%35%时，绝大多数的燃烧都会熄灭。（2） 应用范围CO2灭火剂与的卤代烷灭火剂应用范围设施区别不大，但是要注意它们的灭火有效程度不同，如飞机上0.8m2的油盘火灾，需要7kg的CO2，用需要2kg。CO2适用于扑救液体火灾和那些受水、泡沫、干粉等灭火剂的沾污容易损坏的固体物质的火灾。根据以上
37、各种灭火剂的灭火原理，及适用灭火的范围，本项目选择水作为灭火剂，其原因如下：1） 炸药库爆炸具有反应快的特点，爆炸的速度一般在30008500m/s，比如1kg硝铵炸药爆炸时，能在十万分之三秒内，完成反应全过程。考虑到人的反应速度与其爆炸速度相差甚远，故不考虑在库房内设置灭火器。2） 炸药库爆炸具有放热性。常用炸药爆炸时产生的热量约为16806300kJ/kg，温度可达28004500。如1kg的硝铵炸药，爆炸时能放出4200kJ的热量，爆炸温度达到20003000。而水的热容量和汽化潜热很大，水的比热为4184焦(克度)，也就是说，每公斤水的温度升高1，就会吸收4184焦的热量；水的蒸发潜热
38、为2259千焦克，即每公斤水蒸发汽化时，要吸收2259千焦的热量。因而当水与炽热的燃烧物接触时，在被加热和汽化的过程中，就会大量吸收燃烧物的热量，使燃烧物冷却。故采用水作为本项目的灭火剂。3） 炸药库在爆炸的时候产生大量气体。炸药在瞬间由固体变为气体，这些气体的体积相当于炸药爆炸前体积的几百倍，比如1kg的硝铵炸药爆炸后，骤然生成气体，比原体积大850950倍，这种骤然升起的压力，约高达十万个大气压。而用水灭火时，遇到炽热燃烧物而汽化，产生大量水蒸气，1公斤水可生成1 700升(100)水蒸气。当温度t升高，生成的水蒸气更多。水生成水蒸气后，体积急剧增大，大量的水蒸气占据了燃烧区的空间，阻止了
39、周围的空气进入燃烧区，从而显著地降低燃烧区域内的含氧量，迫使氧逐渐减少，一般情况下，空气中含有35体积的水蒸气，燃烧就会停止。故采用水作为本项目的灭火剂。水力冲击作用。水在机械的作用下，密集的水流具有强大动能和冲击力，可达数十甚至数百顿每平方厘米。高压的密集水流强烈地冲击着燃烧物和火焰，使燃烧物冲散和减弱燃烧强度进而达到灭火目的。根据以上的分析，以及地下及覆土火药炸药仓库设计安全规范( GB 50154 92) 和地下及覆土火药炸药仓库设计安全规范( GB 50154 2009)相关的设计规定，确定本项目采用水作为灭火剂。3.1.2 消防水源的确定消防水源2问题是防灭火工作中的重要问题之一。按
40、照规范进行消防给水设计算得出的消防用水量往往很大，而据资料报道，我国有近80%的城市由于工业生产发展、人口增加，有不同程度的缺水问题，缺水总量每年达1200亿m3。该储存库位于较为偏僻的山地，没有市政消防给水管网到达，如果要使用市政消防给水，必须投入大量的资金用于敷设管道，经济合理性差。另外，沿线管道很长，为了达到规定的出水压力，必须分段加压，又增加了成本，而且这样出水压力并不一定能达到预期效果。既要节约用水又要保证消防水源的可靠性，利用非市政给水作消防水源成为首选。而且该库库区地域空旷，依山而建。其东面及南面均有水塘和小型养殖场。更为其天然水的利用增加了便利性，也节省大笔用于敷设管道的资金，
41、只需按照高压水泵把水抽到库区内的消防水池就可以。故本项目选择天水作为消防水源。3.2 消防给水系统的设计3.2.1 消防水池3.2.1.1 消防给水管网城市管网布置1形式分为环状和枝状给水系统两种。一般以消防与生活共用水为多，所以顺沿城市给水管网布置。消火栓也隔一定的距离来铺设。建筑设计防火规范室外消防给水管道的布置应符合下列规定：城市给水管线一般布置成环状，以防管道损坏停用时检修用水；枝状管网的布置，只能在建筑初期或室外消防用水量小于15L/h，才可采用干线成树枝状的给水系统3。根据爆破安全规程( GB 6722 2003)4 7.4.2.3条:爆破器材库区的消防设施，应遵守下列规定：应根据
42、库容量，在库区修建高位消防水池：库容易小于100 t者，贮水池容量为50 m3(小型库为15m3)；库容量100 t500 t者，贮水池容量为100 m 3；库容量超过500 t者，设消防水管；消防水池距库房不大于100 m；消防管路距库房不大于50 m。五个炸药库均分布在道路两旁，而且道路宽小于60m，但是为保证消火栓取水方便 ，宜在道路两边设消火栓，且消火栓距路边不超过2m，地上消火栓至少1.5m。且本库的炸药储存量低于500t，故可不用设置消防给水管网。3.2.1.2 消防水池储水量根据爆破安全规程( GB 6722 2003)4 7.4.2.3条:爆破器材库区的消防设施，应遵守下列规定
43、：应根据库容量，在库区修建高位消防水池：库容易小于100 t者，贮水池容量为50 m3(小型库为15m3)；库容量100 t500 t者，贮水池容量为100 m 3；库容量超过500 t者，设消防水管；消防水池距库房不大于100 m；消防管路距库房不大于50 m。地面库的设计中地下及覆土火药炸药仓库设计安全规范( GB 50154 2009) 5 有明确规定, 消防用水量可按20 L/ s 计算,消防延续时间按3 h确定,并不应低于现行国家标准建筑设计防火规范中甲类物品仓库的要求。本次设计消防用水量按不小于20L/S计算,消防延续时间应按3h计算。故按消防用水量20 L/ s，消防延续时间按3
44、 h计算总的消防用水量如下：Q20 L/ S消防延续时间3 h2033600L216000L216 m3所以消防水池容积V = 230 m3由于库区面积大，为保障消防用水安全，应该设置两个容积为230 m3的消防水池，以备特殊情况的应对。3.2.1.3 消防补水池为了保证消防用水的安全性,设计消防补水池1个。水池补水管的管径为DN65 ,能够满足消防时室外消火栓一支口径19 mm水枪的流量。设定消防车的出水口压力为70m水柱，查附表4和附表3，得直径65mm麻质水带的阻抗系数为0.086，直径为19mm的水枪阻抗0.634，计算消防水池的注水量Q： （3-1）式中：H为供水系统的起点压力；S供
45、水系统的阻抗。由已知求得总的阻抗为S：S = Sd + S枪 = 0.086 + 0.634 = 0.72代入式（3-1）得：Q = = = 9.86L/s故补水池容积V：V Q T = 9.8636060L= 106.49 m3图3-1 库区消防水池及消防补水池的分布状况3.3 消防设备3.3.1消防车数量的确定消防支队在预先确定支队所在附近重点消防单位后，还要进行预先深入的调查掌握该单位的建筑状况、生产和储存物资的情况、可燃物质的性质和燃烧特点后，确定火场消防车数量。火场代水车总数为直接供水车数，接力（串联）供水车数，运水车数和备用机动供水车数的和。其计算如下：Nn1+n2+n3+n4 备用机动供水车数 运水供水车数 接力（串联）供水车数 直接供水车数（离火场近，不需接力而能直接供水灭火的车辆）考虑该炸药库可能出现的最不利情况，以及地下及覆土火药炸药仓库设计安全规范( GB 50154 92) 和地下及覆土火药炸药仓库设计安全规范( GB 50154 2009)相关的设计规定故确定采用东风牌消防车2辆。3.3.2 消防车供水方法由于消防水带长度有限，火场灭火时由于水源、火场、加压、占地空间的限制，往往采用多条水带联合使用灭火。在此需要明确直接供水和联合供
