消防冷却系统水力计算方法

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根据《水喷雾规》 3.2.12，用于保护甲、乙、丙类液体储罐的系统，固定顶储罐和按固定顶储罐对待的内浮顶储罐的冷却水环管宜 沿罐壁顶部单环布置 。第 3.2.6 条： 水雾喷头与保护储罐外壁之间的距离不应大于 0.7m 。

故本工程酒罐消防冷却系统设在酒罐顶部，采用单环布置， 水喷头以 45°角朝向酒罐 。根据水雾喷头流量特性系统、雾化角及垂直喷射曲线，初步选定喷头为 K=34、雾化角 120° 的 高速水雾喷头 。

以较大储罐为例，喷头安装高度10.2m，工作压力 0.5Mpa，计算喷头流量： q= K √10?? =34 √10 × 0.5 =76L/min .

规范要求，以防护冷却为目的的水喷雾系统设计喷雾强度为 6L/（min.㎡） ， 持续时间 4h 。根据公式初步估算： N=SW/q=135.648*6/76=10.7≈ 11 。

故最大储罐冷却用水雾数量不小于 11 个， 喷头布置时采用 30°角圆周均布，间距约 1.2m，数量为 12，罐顶中心设 1 个喷头，共计 13 个喷头 ，符合设计要求。

根据系统布置，经计算得出 单个储罐消防冷却水系统的计算流量Qj=16.42L/s ，水雾喷头实际流量 qj=75.8L/min，系统入口（报警阀后）压力为1.55Mpa；且根据规范要求，系统管道内的水流速度均不超过 5m/s。

该储罐消防冷却水系统设计流量：Qs=1.05× 16.42=17.24L/s ；

半敞开酒罐储存库最大消防冷却水设计流量：

Q=17.24 17.24× 5÷ 2=60.34L/s 。

一次火灾设计冷却水量：60.34*3.6*4=868.90m3（4h 用水量）

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