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你们中的许多人在职业生涯中都有机会使用“FM全球财产损失预防数据表”-这是https://bit.ly/2Tu9SCm上的一个优秀的免费资源。但是,您是否听说过FM数据表的前身“FM工业防损手册”?
第一版于1959年(棕色活页夹),2019年是该手册出版60周年。第二版于1967年出版(绿色装订本)。与NFPA消防手册有相似之处,但也有重要的区别。FM手册侧重于财产保护,并采取更多的工程方法来预防损失。
1959年版和1967年版分别包含76章和80章。主题涉及范围广泛,包括建筑防火功能,以及广泛的工业过程和工业危害。
在本专栏中,我将重点介绍手册中关于喷水灭火系统水力计算的方法。注意,水力计算的喷水灭火系统直到1972年才出现在NFPA 13中。
1959年FM手册“第18章喷水灭火系统液压”提出了与今天使用的相同的手动计算树系统的方法。
考虑到在预可编程计算器世界中水力计算的局限性,该手册还提供了一系列流动曲线,作为洒水系统管道水力特性详细计算的简化替代。
根据以下系统特征,为树系统提供曲线集:
•中心-中心馈电或侧中心馈电;
•1895年管道时间表或1940年管道时间表(用于老式洒水车)或1953年标准洒水车管道时间表;
•分支线上洒水喷头的数量;
•分支线之间的间距;
•分支线上洒水喷头之间的间距;和
•每个洒水车的保护面积。
一旦估计出喷水灭火系统的总需求流量(如图18-12所示),则可以根据系统的大小(关于总喷头的数量)找到相应的采油树系统曲线,从而确定所需的立管压力。然后考虑给水总管与交叉总管的连接和水源之间的摩擦损失和标高,再加上立管压力,从而产生喷头流量和压力需求。
加上所需的250 gpm软管流的数量,您可以确定需要提供足够的水供应。
虽然这些曲线似乎可以用来建立新的采油树系统的需求,但我认为这些曲线更常被FM现场工程师用来评估现有系统。
主要vs.总
那么从哪里得到喷水灭火系统的需求流量呢?这在“第十二章私人消防供水”中有说明。这就是工程判断开始发挥作用的地方,它变得棘手。本章指出应该有一个主要的洒水需求和一个总洒水需求。根据危险的严重程度,主喷头的需求将在总喷头需求的50%到100%的范围内(基于预计运行的喷头总数)。
如果在一次和总喷头需求之间存在差异,则需要二次供水来弥补差异。
二次供水可以是:(1)重力水箱;(2)一个或多个消防泵(从地面水罐或水体抽吸);(3)从低压公共总管吸水的增压泵;或(4)偶尔,消防部门的水泵连接。
要确定估计的总喷水灭火系统需求,需要确定占用率是低、中等还是高需求类别。然后从表12-2中列出的范围估计总喷头需求。根据手册:
“较低的要求……适用于2500至5000平方米的小面积。这些需求是基于该地区所有洒水装置的运行情况,每个洒水装置的平均排放量为20加仑/分钟(gpm)。
“更高的要求适用于大型火灾区域(75,000至100,000[平方米])。),仅占特定区域所有洒水装置的5%至10%,平均排放量为20 [gpm/洒水装置]。”
对于该范围的上端,这似乎类似于3750至10,000平方英尺范围内的洒水车设计面积。软管的余量基于所需的250 gpm软管流量的数量:低危害为0至2,中等危害为1至3,高危害为2至4。所需的供水时间也是根据危险程度来判断的,在一到四个小时的范围内。
例如,让我们选择一个符合图18-12曲线的采油树系统设计,一条分支线上有6个洒水器,分支线上洒水器的间距为8.67英尺,分支线间距为12.1英尺。如果系统大小为250个洒水器,并且确定估计的洒水器需求为1,000 gpm,则立管压力将为35 psi。请注意,图中显示的流量相当于运行中的大约53个洒水喷头。
所有这些曲线都是基于提供最小端压头压力为5 psi。如果希望使用更高端的水头压力,则必须使用系统等效k因子进行调整。
现在,在我看来,第18章的曲线是基于普通的危险管道表,所以我想知道是否有一组不同的曲线可用于额外的危险管道表。
该手册指出:“洒水系统性能的详细计算通常限于很少发生的情况,即占用可能需要比正常水密度更大的水,或可用水供应是否充足存在问题。”
喷淋密度
该手册在许多情况下引用了特定的洒水器密度。用于储存易燃(I类)和可燃(2类)液体的桶,密度范围为0.30至0.66 gpm/sq。旧型(老式)洒水喷头,0.22至0.50 gpm/sq。标准洒水装置。该节指出:
在最小压力(分别为35和20 psi)下,这些放电密度(0.66和0.50)需要50[平方英尺。英尺/头间距,通常使用管道尺寸的喷水灭火装置(额外危险管道装置),以防止过大的摩擦损失。”
请注意,根据FM手册,雨淋管道时间表与额外危险管道时间表相同。手册继续建议,供水应以该地区所有洒水装置的运行情况为基础。
喷淋密度也列出了保护橡胶轮胎储存。表66 - 1列出各种橡胶轮胎储存安排的密度,范围从0.27到0.60 gpm/sq。老式洒水喷头的标准为0.22至0.48 gpm/sq。标准洒水装置。
这些设计密度的有趣之处在于,它们旨在为洒水装置建立初始(主要)供应。这个初始供应是基于15或20个操作喷头,并且必须提供至少一个小时。对于总喷头需求,请参阅第12章。我想,就橡胶轮胎而言,如果最初的需求不足,我们就只能祈祷了。
FM手册提供了比早期水力计算方法更多的信息。在浏览这本手册的过程中,我们可能会对我们今天仍在做的许多事情的基础有所了解。