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自动喷水灭火系统分类与系统选型

   一天,正在备考注册消防工程师的老宋和小杨同学在一起探讨自动喷水灭火系统相关问题,问题如下:

  宋问:湿式系统湿式报警阀同时设有补偿器和延迟器,请问补偿器和延迟器可以相互代替吗?
  杨答:不可以,原因是它们的功能是不一样的。
  宋问:为什么湿式系统湿式报警阀设有延迟器,而干式系统干式报警阀不设延迟器?
  杨答:湿式报警阀设有的延迟器是一个在伺应状态下容积为空的罐体,用它来防止报警装置在水压发生正常波动时误报警,装有报警阀等能识别异常的水压波动而发出报警的装置。而干式系统的配水管网是充气的,干式报警阀具有低气压报警功能,设有识别系统压力波动并予以补偿的功能,所以干式报警阀无须设延迟器。两种报警阀在结构上有较大差别,但动作原理是相近的。
  宋问:为什么湿式系统湿式报警阀无防复位功能,而干式系统干式报警阀具有防复位功能?
  杨答:湿式报警阀是只允许水流入湿式灭火系统并在规定压力、流量下驱动配套部件报警的一种单向阀。干式报警阀是系统中的一种控制阀门,它是在其出口侧充以压缩气体,当气压低于某一定值时能使水自动流入喷水系统并进行报警的单向阀。结构不一样嘛。
  杨问:在自动喷水灭火系统中为什么必须使用报警阀,而不能用电动阀一类的阀门取代?
  宋答:①报警阀完全是水力控制的阀门,不受供电及其他外来因素的干扰,动作可靠;②报警阀在动作时,启动迅速,从动作到全开可在瞬间完成,没有明显的启闭过程,使火场迅速得到符合要求的供水;③报警阀的报警信号只有在阀动作后有水流动才能发出,是真实表达报警阀开启的信号,而采用其他阀门
  则难以做到。
  根据以上材料,回答下列问题:
  (1)湿式系统湿式报警阀同时设有补偿器和延迟器,请问补偿器和延迟器可以相互代替吗?请补充杨的说明原因。
  答:
  补偿器是湿式报警阀上下腔压力的平衡补偿装置,其功能是在一定程度内减少水源压力波动或冲击造成的误报警,以一定压差时打开让一定的流量通过来实现功能。而延迟器的作用也是最大限度地减少由于水源压力波动或冲击而造成的误报警,但是延迟器不能起平衡上下腔压力的作用,而是以空容积来换取时间,以在延迟时间内防止水流对报警装置的冲击来防止误报警,真正起平衡上下腔压力作用的是主阀瓣的动作。所以,在水源压力有较大波动的场合,补偿器和延迟器不能互相代替。
  (2)请简要回答有哪些情况下自动喷水灭火系统中水压会产生压力波动?
  答:
  自动喷水灭火系统中水压波动有三种情况:①系统管网和阀门组件,湿式报警阀的微小内漏和外漏引起压力降低,从而导致增压泵的启动和停泵,使系统产生较小压力波动;②系统水源的压力波动,如市政给水管网水源的压力波动,共用水源的其他用水设备的启用和停用、喷淋泵的启动和停泵而引起较大的压力波动;③系统配水管网闭式喷头开放,或末端试水阀开放,或模拟一只喷头开放的试警铃阀开启等造成系统侧腔压力降低,从而引起主阀瓣开启导致的持续的压力波动。
  (3)请简要回答安装在自动喷水灭火系统配水管道上的水流指示器有什么作用?
  答:
  水流指示器的作用有:①在系统开放一只喷头时,应向消防中心发出报警信号;②应能报告火灾发生的区域或部位(水流指示器所保护的区域应该是一个防火分区或不超过一个防火分区的同一楼层的场所)。
  (4)请简要回答干式系统在系统管网内充注压缩气体的作用?
  答:
  ①干式报警阀都是差动阀,阀瓣的动作取决于作用在阀瓣上表面的充气压强和作用在阀瓣下表面供水压强的相对变化。报警阀产生差动效果而动作。如果阀瓣上表面不充气,阀瓣无法关闭,就不能正常工作,也谈不上差动效果。
  ②干式报警阀在伺应状态下,阀瓣不仅应关闭在阀座上,而且应保证阀瓣与座之间的密封效果。
  ③干式系统是闭式系统,当配水管网上的闭式喷头在火灾时开放后,必须通过充注的压缩空气来传递喷头开放的信息,并使干式阀的阀瓣自行开启,如果不充气,闭式喷头开放信息将无法传递,阀瓣就不会响应闭式喷头的开放信息而开启。
  (5)干式系统干式报警阀为什么具有防复位功能?请简要补充回答。
  答:
  干式系统干式报警阀防复位功能是指防止阀瓣组件在动作以后重新回到其关闭位置上的锁止机构,设置防复位功能的目的是,当火灾时闭式喷头开放或检查测试时,打开末端试水装置,干式阀阀瓣开启,系统启动,灭火结束或检查测试后,系统需重新回到伺应状态,此时必须把系统侧管网余水排除,才能充气,如果干式阀没有防复位装置,系统侧管网余水静压使阀瓣复位,排水就只能靠注水管路的排水阀来排除余水,而注水管路的管径较小,排水需很长时间;如果干式阀设有防复位装置,就可以使用主排水阀排出系统侧管网余水。