畢業(yè)設(shè)計(jì)---泡沫滅火器設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　中北大學(xué)</b></p><p>　　課 程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書</p><p>　　指導(dǎo)教師： 王鳳英 職稱: 教授 </p><p>　　2010 年 6 月 28 日</p><p><b>　　前言</b><

2、;/p><p>　　根據(jù)二氧化碳既不能燃燒，也不能支持燃燒的性質(zhì)，人們研制了各種各樣的二氧化碳滅火器，有泡沫滅火器、干粉滅火器及液體二氧化碳滅火器。相對(duì)于撲滅同一火災(zāi)而言，不同滅火器的滅火有效程度有很大差異：二氧化碳和泡沫滅火劑用量較大，滅火時(shí)間較長(zhǎng)；干粉滅火劑用量較少，滅火時(shí)間很短；鹵代烷滅火劑用量適中，時(shí)間稍長(zhǎng)于干粉。配置時(shí)可根據(jù)場(chǎng)所的重要性，對(duì)滅火速度要求的高低等方面綜合考慮。</p><p

3、>　　泡沫滅火器適用于撲救一般B類火災(zāi)，也可適用于A類火災(zāi)，但不能撲救B類火災(zāi)中的水溶性可燃、易燃液體的火災(zāi)，如醇、酯、醚、酮等物質(zhì)火災(zāi)；也不能撲救帶電設(shè)備及C類和D類火災(zāi)。（火災(zāi)依據(jù)物質(zhì)燃燒特性，可劃分為A、B、C、D、E五類。A類火災(zāi)：指固體物質(zhì)火災(zāi)。這種物質(zhì)往往具有有機(jī)物質(zhì)性質(zhì)，一般在燃燒時(shí)產(chǎn)生灼熱的余燼。如木材、煤、棉、毛、麻、紙張等火災(zāi)。B類火災(zāi)：指液體火災(zāi)和可熔化的固體物質(zhì)火災(zāi)。如汽油、煤油、柴油、原油，甲醇、乙醇、瀝

4、青、石蠟等火災(zāi)。C類火災(zāi)：指氣體火災(zāi)。如煤氣、天然氣、甲烷、乙烷、丙烷、氫氣等火災(zāi)。D類火災(zāi)：指金屬火災(zāi)。如鉀、鈉、鎂、鋁鎂合金等火災(zāi)。 E類火災(zāi)：指帶電物體和精密儀器等物質(zhì)的火災(zāi)）　　泡沫滅火器存放應(yīng)選擇干燥、陰涼、通風(fēng)并取用方便之處，不可靠近高溫或可能受到曝曬的地方，以防止碳酸分解而失效；冬季要采取防凍措施，以防止凍結(jié)；并應(yīng)經(jīng)常擦除灰塵、疏通噴嘴，使之保持通暢。</p><p><b>　　目錄&

5、lt;/b></p><p>　　1、設(shè)計(jì)目的………………………………………………………………………（1）</p><p>　　2、設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求………………………………………………………………（1）</p><p>　　2．1 推車式泡沫滅火器的滅火原理……………………………………………（1）</p><p>　　2．2 推車式泡沫滅

6、火器的工作原理……………………………………………（1）</p><p>　　2．3 推車式泡沫滅火器的滅火對(duì)象……………………………………………（2）</p><p>　　2．4 推車式泡沫滅火器的型式規(guī)格……………………………………………（2）</p><p>　　2．5 推車式泡沫滅火劑的基本參數(shù)……………………………………………（3）</p>&

7、lt;p>　　2．6 推車式泡沫滅火劑的技術(shù)要求……………………………………………（5）</p><p>　　2．7 推車式泡沫滅火器的使用材料……………………………………………（6）</p><p>　　2．8 推車式泡沫滅火器的制造工藝……………………………………………（7）</p><p>　　2．9 推車式泡沫滅火器的維修及使用………………………………

8、…………（7）</p><p>　　3、設(shè)計(jì)工作任務(wù)及工作量的要求………………………………………………（9）</p><p>　　3．1 推車式泡沫滅火器的藥劑設(shè)計(jì)……………………………………………（9）</p><p>　　3．2 推車式泡沫滅火器的參數(shù)設(shè)計(jì)……………………………………………（9）</p><p>　　3．3 推車式泡沫滅火

9、器的強(qiáng)度設(shè)計(jì)……………………………………………（10）</p><p>　　3．4 推車式泡沫滅火器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)……………………………………………（12）</p><p>　　3．5 推車式泡沫滅火器的設(shè)計(jì)計(jì)算……………………………………………（13）</p><p>　　4、總結(jié)……………………………………………………………………………（14）</p>

10、<p>　　5、參考文獻(xiàn)………………………………………………………………………（16）</p><p><b>　　1 設(shè)計(jì)目的</b></p><p>　　有些泡沫滅火器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作靈活、使用方便，具有滅火速度快、效率高，可連續(xù)或間歇噴射等優(yōu)點(diǎn)。適用于撲救油類、易燃液體、固體有機(jī)物、氣體和電氣設(shè)備的初起火災(zāi)。是工廠、機(jī)關(guān)、學(xué)校、賓館、油泵房、加油站、化

11、工油漆房和易著火的場(chǎng)所理想的防火設(shè)備。泡沫滅火器分為MP型手提式，MPZ型手提舟車式，MPT型推車式?，F(xiàn)設(shè)計(jì)100L的泡沫滅火器，通過(guò)本設(shè)計(jì)，進(jìn)一步學(xué)習(xí)防火、滅火的基本理論知識(shí)，掌握泡沫滅火器的工作原理、規(guī)格、用途、效能以及使用方法。</p><p>　　2 設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求 </p><p>　　2．1 推車式泡沫滅火器的滅火原理</p><p>　　泡沫滅火器是通

12、過(guò)筒內(nèi)酸性溶液與堿性溶液混合后發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，噴射出泡沫，覆蓋在燃燒物的表面上，隔絕空氣，起到滅火效果的工具[1]。</p><p>　　2.1.1 冷卻作用</p><p>　　冷卻作用是泡沫滅火的重要作用。當(dāng)泡沫被施加到燃燒著的燃燒表面時(shí)，由于燃燒表面的熱作用，泡沫中的水被氣化，從而吸收了接觸部分的燃燒表面的熱量。隨著泡沫表面的連續(xù)施加，在被冷卻了的燃料表面上形成了一個(gè)泡沫層，泡沫層是逐

13、漸擴(kuò)大并最終將整個(gè)表面覆蓋。當(dāng)泡沫層厚度增加到一定程度，并且燃燒表面被冷卻到所產(chǎn)生的蒸汽不足以維持燃燒時(shí)，火焰即被熄滅。</p><p>　　2.1.2 窒息作用</p><p>　　泡沫的窒息作用主要表現(xiàn)在可以降低燃料表面的氧濃度，直到使燃料與大氣中的氧完全隔開。從泡沫剛剛施加到燃料表面時(shí)，這一作用就開始了。泡沫受到熱的燃料表面的作用以及火焰的熱輻射作用，其中的水分在燃料表面汽化，所產(chǎn)生

14、的水蒸氣使燃料表面附近的氧濃度降低，削弱了火焰的燃燒強(qiáng)度，這有助于泡沫在燃料表面的積累和泡沫層的加厚。當(dāng)泡沫層的厚度增加到足夠厚時(shí)，完全抑制了燃料的蒸發(fā)，并把燃料與空氣完全隔離開來(lái)。</p><p>　　2.1.3 隔離作用</p><p>　　在泡沫滅火過(guò)程中，泡沫可使已被覆蓋的燃料表面與尚未被覆蓋的燃料表面的火焰隔離開來(lái)，既可防止火焰與已被泡沫遮蓋的燃料表面直接接觸，又可遮斷火焰對(duì)這部

15、分燃料表面的熱輻射，這既有助于泡沫冷卻作用的發(fā)揮，又有助于窒息作用的加強(qiáng)[2]。</p><p>　　2．2 推車式泡沫滅火器的工作原理</p><p>　　在化學(xué)泡沫滅火器中，裝有兩種化學(xué)藥液。一種是堿性藥液，罐裝在滅火器的筒體內(nèi)；另一種是酸性液罐裝在瓶膽內(nèi)，瓶膽懸裝在筒體中央。平時(shí)兩種藥液互不接觸。</p><p>　　通常使用的酸性液是含有結(jié)晶水的硫酸鋁(Al

16、2(SO4)3·xH2O)水溶液，堿性液是碳酸氫鈉（NaHCO3）水溶液。另外，在堿性液中還填加有泡沫穩(wěn)定劑、防腐劑等組分。兩種藥液混合后，立即發(fā)生如下化學(xué)反應(yīng)：</p><p>　　6NaHCO3+Al2（SO4）3 ===3Na2SO4+2Al(OH)3+6CO2↑</p><p>　　由于反應(yīng)中生成了大量的二氧化碳?xì)怏w，生成物的總體積比反應(yīng)物的總體積大了許多倍，當(dāng)器筒容積一

17、定時(shí)，壓力必然增加，使泡沫混合液和二氧化碳?xì)怏w，沿滅火器噴嘴噴出。這種氣液混合的生成物，一出噴嘴立即減壓膨脹，體積擴(kuò)大約8～10倍，形成大量含有二氧化碳?xì)怏w的泡沫。由于泡沫的相對(duì)密度（大約在0.1～0.3之間）比易燃和可燃液體小得多，可以浮在燃燒液面上，形成覆蓋層（當(dāng)然也可覆蓋在燃燒固體的表面），起到隔絕空氣的作用。由于泡沫覆蓋層的存在，使得火焰對(duì)可燃物的熱輻射效果降低了；同時(shí)，泡沫還可以吸收一定的熱量，降低燃燒物的溫度；從泡沫中蒸發(fā)出

18、的水蒸汽，降低了燃燒區(qū)域內(nèi)的含氧量。最終，由于泡沫的覆蓋窒息和冷卻降溫作用將火撲滅[3]。</p><p>　　2．3 推車式泡沫滅火器的滅火對(duì)象</p><p>　　化學(xué)泡沫能滅多種液體和固體物料的火災(zāi)，特別是對(duì)被不溶于水的易燃液體，如汽油、煤油、柴油、松香水等更為有效，也可滅一般可燃物如竹、木、棉、紙的初期著火。泡沫滅火器主要用于撲救各種不溶于水的可燃易燃液體，如石油產(chǎn)品等的火災(zāi)，也可

19、用來(lái)?yè)渚饶静摹⒗w維、橡膠等固體的火災(zāi)。</p><p>　　化學(xué)泡沫不能像水一樣流動(dòng)，不能滲入到燃燒物的孔隙下表面滅火，另外酒精、乙醚、丙酮等易燃液體及其有機(jī)溶劑可破壞泡沫穩(wěn)定性，此時(shí)需加入2%的肥皂粉制造成抗溶 性化學(xué)泡沫。化學(xué)泡沫含有水分并具有導(dǎo)電性，不適合撲滅與水燃燒物火災(zāi)和電氣設(shè)備火災(zāi)。</p><p>　　在甲、乙、丙類火災(zāi)危險(xiǎn)性的廠房、庫(kù)房以及民用建筑物內(nèi)，例如醫(yī)院、百貨樓、展

20、覽館、圖書檔案樓、郵政樓、旅館、辦公樓、教學(xué)樓、科研樓和住宅樓等廣泛采用泡沫滅火器[4]。</p><p>　　2．4 推車式泡沫滅火器的型式規(guī)格及其基本術(shù)語(yǔ)</p><p>　　2.4.1型式規(guī)格：該種滅火器是泡沫型化學(xué)反應(yīng)式。滅火器的型號(hào)編制方法應(yīng)按GN11--82《消防產(chǎn)品型號(hào)編制方法》的規(guī)定。滅火器的規(guī)格按充裝的滅火劑量劃分。系列規(guī)格分為65升、100升二種。也有系列規(guī)格為40L和

21、65L兩種的情況。</p><p>　　滅火器的型號(hào)編制方法應(yīng)符合GN 11的規(guī)定。 40L推車式化學(xué)泡沫滅火器</p><p>　　2.4.2基本術(shù)語(yǔ)：推車式化學(xué)泡沫滅火器：裝有輪子的移動(dòng)式化學(xué)泡沫滅火器。</p><p>　　（1） 有效噴射距離：滅火器噴槍口至滅火劑散落最集中處的水平距離。</p><p>　?。?） 公稱工作壓力，相同

22、于GB 8109中第1．2條的定義。</p><p>　?。?）滅火器的下列定義，包括有效噴射時(shí)間；完全噴射時(shí)間；噴射剩余率；噴射滯后時(shí)間等；均相同于GB 4351中第1．3～1．13條的相應(yīng)定義。如有效噴射時(shí)間：將滅火器保持在最大開啟狀態(tài)下，自滅火劑從噴嘴噴出，至滅火劑噴射結(jié)束的時(shí)間。有效噴射距離：有效噴射距離指從滅火器噴嘴的頂端起，至噴出的滅火劑最集中處中心的水平距離[5]。</p><p

23、>　　2．5 推車式泡沫滅火劑的基本參數(shù)</p><p>　　國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)化學(xué)泡沫滅火劑的性能指標(biāo)都有明確的規(guī)定。參見下表：</p><p>　　表2-5 化學(xué)泡沫滅火劑的性能指標(biāo)</p><p>　?。?）顆粒細(xì)度（X1）</p><p>　　取適量泡沫粉，置于10目標(biāo)準(zhǔn)篩中進(jìn)行篩選，然后稱量剩余物，按下式計(jì)算：</p>

24、<p><b>　　2.5.1</b></p><p>　　式中：G——試樣重量（克）；</p><p>　　G1——篩余物重量（克）。</p><p>　?。?）水不溶物含量（X2）</p><p>　　取適量的泡沫粉，按規(guī)定進(jìn)行溶解、過(guò)濾，將濾渣進(jìn)行干燥，按下式計(jì)算

25、 2.5.2</p><p>　　式中：G——試樣重量（克）；</p><p>　　G2——干燥后坩堝與濾渣的重量（克）；</p><p>　　G3——坩堝的重量（克）。</p><p>　　（3）水分含量（X3）</p><p>　　取適量泡沫粉試樣，按規(guī)定進(jìn)行烘干，然后按下式計(jì)算：</p>

26、<p><b>　　2.5.3</b></p><p>　　式中：G——試樣重量（克）；</p><p>　　G4——干燥后試樣的重量（克）。</p><p>　?。?）發(fā)泡倍數(shù)（N）</p><p>　　按規(guī)定分別制取適量的內(nèi)劑和外劑溶液，然后將兩種溶液倒入同一量筒中，測(cè)量出泡沫的體積V，按下式計(jì)算：<

27、/p><p><b>　　2.5.4</b></p><p>　　式中：V——泡沫的體積（毫升）；</p><p>　　V1——內(nèi)劑溶液的體積（毫升）；</p><p>　　V2——外劑溶液的體積（毫升）。</p><p>　?。?）泡沫消失率（X4）</p><p>　　從泡

28、沫產(chǎn)生開始計(jì)時(shí)，測(cè)出15分鐘時(shí)，剩余泡沫的體積V，然后按下式計(jì)算：</p><p><b>　　2.5.5</b></p><p>　　式中：V3——15分鐘時(shí)剩余泡沫的體積。</p><p><b>　?。?）PH值</b></p><p>　　用廣泛圍PH試紙檢測(cè)泡沫析出液體的PH值。這是用于標(biāo)

29、定液體酸堿度的參數(shù)。</p><p><b>　?。?）滅火性能</b></p><p>　　滅火性能是指滅火劑實(shí)際滅火的能力。表1中的3B是指B類3級(jí)火，即面積為0.6米2的圓盤汽油火。</p><p>　　2．6 推車式泡沫滅火劑的技術(shù)要求</p><p><b>　　2.6.1 內(nèi)劑</b>&

30、lt;/p><p>　?。?） 外觀：白色或微帶灰色粒狀。</p><p>　　（2） 顆粒細(xì)度：篩孔徑2.0mm，篩余物不大于5.0%（m/m）。</p><p>　?。?） 水不溶物含量：不大于0.6%（v/v）。</p><p><b>　　2.6.2 外劑</b></p><p>　?。?）

31、外觀：均勻粉狀。</p><p>　?。?） 顆粒細(xì)度：篩孔徑2.0mm，篩余物不大于5.0%（m/m）。</p><p>　　（3） 水不溶物含量：不大于0.6%（v/v）。</p><p>　　（4） 水分含量：不大于2.0%（m/陰）。</p><p>　　（5） 發(fā)泡倍數(shù)：不小于8。</p><p>　?。?）

32、 泡沫消失率：不大于25%（v/v）。</p><p>　　（7） 反應(yīng)液的PH值：6～8。</p><p>　　（8） 滅火性能：不小于6B。</p><p>　　（9） 泡沫封閉時(shí)間：不小于5min。</p><p>　　2.6.3 機(jī)械強(qiáng)度</p><p>　?。?） 滅火器筒體的最小壁厚的設(shè)計(jì)應(yīng)符合GB4351

33、--84中第3．6．1款的規(guī)定。其中設(shè)計(jì)壓力為滅火器在60時(shí)內(nèi)部滅火劑完全反應(yīng)的平衡壓力。 </p><p>　?。?） 滅火器的筒體、受內(nèi)壓的器頭及筒體與器頭的連接零件的水壓強(qiáng)度應(yīng)符合GB4351--84中第3．6．2款的規(guī)定。 </p><p>　?。?） 滅火器的爆破強(qiáng)度應(yīng)符合GB4351－84中第3．6．3款的規(guī)定。 </p><p>　?。?） 滅火器的抗

34、振動(dòng)性能應(yīng)符合GB4351－84中第3．6．4和3．6．5款的規(guī)定。 </p><p>　　（5） 滅火器的抗沖擊性能應(yīng)符合GB4351－84中第3．6．6款的規(guī)定。 </p><p><b>　　2．6．4 結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　（1） 滅火器筒體與器頭的連接應(yīng)可靠，使用時(shí)不得滲漏。其連接結(jié)構(gòu)應(yīng)采用下列其中之一： </p&g

35、t;<p>　　M85×2螺紋連接，連接長(zhǎng)度不小于16mm。 </p><p>　　在140mm圓周線上均布3只M8螺栓連接。 </p><p>　?。?） 滅火器的卸壓結(jié)構(gòu)應(yīng)符合GB4351--84中第3．10．2款的規(guī)定。 </p><p>　?。?） 滅火器應(yīng)設(shè)有過(guò)濾裝置，要求應(yīng)符合GB4351--84中第3．10．6款的規(guī)定[6]。

36、</p><p>　　2．7 推車式泡沫滅火器的使用材料</p><p>　?。?） 滅火器鋼制筒體的材料應(yīng)用鎮(zhèn)靜鋼制造，其化學(xué)成分和機(jī)械性能應(yīng)符合 國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。 </p><p>　?。?） 滅火器的器頭材料應(yīng)為鎮(zhèn)靜鋼或其他金屬材料制造，其化學(xué)成分和機(jī)械性能應(yīng)符合國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。 </p><p>　?。?） 接觸滅火劑的橡膠、

37、塑料件應(yīng)由耐酸、耐堿的材料制造。其要求應(yīng)符合GB4351－84中第3.9.2款的規(guī)定。 </p><p>　?。?） 采用的滅火劑應(yīng)符合有關(guān)化學(xué)泡沫滅火器用滅火劑標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定</p><p>　　2．8 推車式泡沫滅火器的制造工藝 </p><p>　　（1）金屬零件的加工未注公差尺寸的公差等級(jí)應(yīng)符合GB 1804中IT 14級(jí)的規(guī)定。非金屬零件的加工未注公差尺寸的公

38、差等級(jí)應(yīng)符合GB 1804中ITl6級(jí)的規(guī)定。</p><p>　?。?） 零件的螺紋公差應(yīng)符合GB 197中內(nèi)螺紋7H級(jí)和外螺紋8G級(jí)的規(guī)定。</p><p>　?。?） 滅火器筒體的焊縫應(yīng)均勻，不得有裂紋、燒穿、咬邊及未焊透等缺陷，受壓零件的焊縫探傷檢查應(yīng)按GB 3323執(zhí)行，其質(zhì)量應(yīng)符合三級(jí)要求。</p><p>　?。?） 鈑金、沖壓零件的表面應(yīng)無(wú)重皮、皺紋

39、及明顯的機(jī)械性損傷等缺陷。</p><p>　　（5） 鑄、鍛零件的表面應(yīng)清潔。無(wú)毛刺、結(jié)疤等，內(nèi)部不得有縮松、氣孔、砂眼、裂紋等缺陷。</p><p>　?。?） 噴嘴孔應(yīng)光滑，無(wú)毛刺、凹坑等影響噴射性能的缺陷。</p><p>　?。?） 滅火器內(nèi)外部表面等應(yīng)進(jìn)行防腐蝕處理，其要求應(yīng)符合GB4351－84中第3.7條的規(guī)定。</p><p&g

40、t;<b>　?。?） 其他要求</b></p><p>　　a 滅火器的噴槍及其固定裝置應(yīng)符合GB 8109中第3．11．1和3．11．2條的規(guī)定。</p><p>　　b 滅火器上使用的橡膠和塑料件應(yīng)符合GB 8109中第3．11．4的規(guī)定。</p><p>　　c 滅火器簡(jiǎn)體內(nèi)部應(yīng)設(shè)有明顯的充裝量標(biāo)志，防止過(guò)量充裝。</p&g

41、t;<p><b>　?。?） 外觀質(zhì)量</b></p><p>　　a 滅火器的油漆件，漆面應(yīng)牢固，色澤均勻，無(wú)龜裂、掉漆、氣泡、劃痕和碰傷等缺陷。</p><p>　　b 滅火器的標(biāo)志(貼花)應(yīng)端正、平服，無(wú)缺字、明顯皺褶、氣泡等缺陷。且經(jīng)外部腐蝕試驗(yàn)后，應(yīng)不脫落。</p><p>　　2．9推車式泡沫滅火器的使用方法,維

42、護(hù)保養(yǎng)，檢查和試驗(yàn)方法。</p><p><b>　　2.9.1使用方法</b></p><p>　　使用時(shí)，一般有兩人操作，先將滅火器迅速推拉到火場(chǎng)，在距離著火點(diǎn)10米左右處停下，由一人施放噴射軟管后，雙手緊握噴槍并對(duì)準(zhǔn)燃燒處；另一個(gè)則先逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)手輪，將螺桿升到最高位置，使瓶蓋開足，然后將筒體向后傾倒，將拉桿觸地，并將閥門手柄旋轉(zhuǎn)90度，即可噴射泡沫進(jìn)行滅火。

43、如閥門裝在噴槍處，則由負(fù)責(zé)操作噴槍者打開閥門。</p><p>　　2.9.2 維護(hù)保養(yǎng)</p><p>　?。?）檢查滅火器存放地點(diǎn)氣溫是否在0℃～45℃間，以防氣溫過(guò)低凍結(jié)，或氣溫高引起藥劑分解。</p><p>　　（2）每月檢查一次噴槍、皮管、濾網(wǎng)及安全閥有無(wú)阻礙，瓶口是否蓋緊，橡皮是否腐蝕，最車是否轉(zhuǎn)動(dòng)靈活。并應(yīng)注意筒身是否銹蝕腐蝕，筒蓋螺母是否旋緊，有無(wú)

44、滑絲。</p><p>　?。?）使用二年以后換裝藥劑時(shí)，應(yīng)進(jìn)行20kg/cm的耐壓試驗(yàn)。</p><p>　?。?）每年應(yīng)檢查藥劑兩次。</p><p>　　2.9.3 試驗(yàn)方法 </p><p>　　2.9.3.1 噴射性能試驗(yàn)</p><p>　　試驗(yàn)可在室內(nèi)或室外進(jìn)行，但風(fēng)速不得大于1m／s。當(dāng)在室外進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)

45、，應(yīng)選擇無(wú)雨、雪天氣。試驗(yàn)用稱重儀器的誤差，應(yīng)不大于被稱滅火劑的百分之一，計(jì)時(shí)儀器的誤差不大于土0.5s。</p><p>　　2.9.3.2 連續(xù)噴射性能試驗(yàn)</p><p>　?。?）將滅火器稱出重量后，放置在20土5℃環(huán)境中，并保持在24h以上。</p><p>　?。?）從20土5℃環(huán)境中取出，在2min內(nèi)連續(xù)噴射試驗(yàn)，試驗(yàn)時(shí)噴射軟管展開成工作狀態(tài)，噴嘴的仰

46、角為30°，噴嘴中心離地面的垂直距離為1m。先將泡沫劑混合控制閥和噴射控制閥打開，然后將滅火器簡(jiǎn)體放倒，測(cè)定從放倒至泡沫劑噴射出時(shí)的噴射滯后時(shí)間和有效噴射時(shí)間。</p><p>　　（3）滅火器完全噴射后，稱出重量，測(cè)出噴射剩余率。有效噴射距離試驗(yàn)應(yīng)與6．1．1．2同時(shí)進(jìn)行。測(cè)定方法應(yīng)按GB 4400中第3．1．2條的規(guī)定進(jìn)行。</p><p>　　2.9.3.3 間歇噴射性能試

47、驗(yàn)</p><p>　　間歇噴射性能試驗(yàn)應(yīng)按GB 8109中第4．1．2條的方法進(jìn)行。</p><p>　　2.9.3.4使用溫度的噴射性能試驗(yàn)</p><p>　　使用溫度的噴射性能試驗(yàn)方法應(yīng)按GB 8109中4．1．3條的規(guī)定進(jìn)行[7]。 </p><p>　　3 設(shè)計(jì)工作任務(wù)及工作量的要求</p><p>　

48、　3．1 推車式泡沫滅火器的藥劑設(shè)計(jì)</p><p>　　MPT100型化學(xué)泡沫滅火內(nèi)藥（酸性藥）和外藥（堿性藥）總質(zhì)量170.5kg,滅火劑量100升。</p><p>　　3．2 推車式泡沫滅火器的參數(shù)設(shè)計(jì)</p><p>　　內(nèi)、外裝藥量是在55攝氏度時(shí)，閉塞壓力不得超過(guò)52.5 kg/cm的設(shè)計(jì)壓力的條件下，這種裝藥量是可以保證安全的。</p>

49、<p>　　推車式化學(xué)泡沫滅火器的規(guī)格按滅火劑罐裝量劃分為65L和100L兩個(gè)規(guī)格。其技術(shù)性能見表：</p><p>　　表3-1 MPT系列化學(xué)泡沫滅火器技術(shù)性能</p><p>　　注意： （1） 筒身強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)壓力為25kg/cm</p><p>　?。?） 安全閥開啟壓力為10～12.5kg/cm</p><p>　?。?

50、） 滅火器的間隙噴射滯后時(shí)間不得大于5s。</p><p>　?。?） 滅火器的使用溫度范圍為+4～+55℃。 在使用溫度范圍內(nèi)，滅火器的噴射性能應(yīng)符合下列規(guī)定：</p><p>　　a 有效噴射時(shí)間的偏差不得大于20土5℃時(shí)有效噴射時(shí)間的土25％。</p><p>　　b 噴射滯后時(shí)間不得大于15s。</p><p>　　c 噴射剩余

51、率不得大于18％[7]。</p><p>　　3．3 推車式泡沫滅火器的強(qiáng)度設(shè)計(jì)</p><p>　　在使用滅火器撲救火災(zāi)或在滅火演習(xí)中，有時(shí)出現(xiàn)滅火器頂蓋、筒底飛出或筒身破裂等，造成傷人事故。這是因?yàn)闇缁鹌鳑](méi)有合適的強(qiáng)度，在撞擊、超量裝藥或制造不合格等情況下造成的。因此，為使滅火器能安全工作，滅火器應(yīng)有一個(gè)合格的強(qiáng)度。</p><p>　　滅火器強(qiáng)度有三個(gè)指標(biāo)，即

52、工作壓力、試驗(yàn)壓力和爆破壓力。為了滅火器有一個(gè)安全而經(jīng)濟(jì)的強(qiáng)度，應(yīng)了解工作壓力、試驗(yàn)壓力和爆破壓力三者的特征和相互關(guān)系。</p><p>　　工作壓力：實(shí)際上滅火器的工作壓力不是固定不變的。它與受到的溫度、滅火劑數(shù)量、加壓氣體數(shù)量、噴嘴的暢通情況有關(guān)。</p><p>　　由于地區(qū)不同，氣溫相差很大。同一季節(jié)，在海南島的氣溫就高，而黑龍江的氣溫就很低。在同一地區(qū)內(nèi)，設(shè)置地點(diǎn)不同，溫度亦不相

53、同。例如靠近熱源的地方溫度高，而其他部位溫度則低。在靠近滅火器的基準(zhǔn)溫度時(shí)，其設(shè)計(jì)溫度可采用65℃。</p><p>　　滅火器內(nèi)滅火劑量不同，產(chǎn)生的壓力相差很大。經(jīng)測(cè)定，由于滅火劑數(shù)量不同，泡沫滅火器的工作壓力相差達(dá)25%。</p><p>　　加壓氣體量的不同，對(duì)工作壓力影響也很大。加壓氣體小鋼瓶體積是固定的，充裝是嚴(yán)格控制的，但實(shí)際測(cè)定表明，其誤差還可能達(dá)到8%。 </p>

54、;<p>　　由于充裝滅火劑的誤差和公差積累，滅火器的工作壓力與標(biāo)稱工作壓力的偏差值達(dá)到±30%。</p><p>　　滅火器噴嘴管內(nèi)有雜物，造成噴射障礙（例如噴嘴被部分堵住或全部堵塞）或沒(méi)有打開，使滅火器工作壓力的升高。</p><p>　　滅火器的爆破壓力不是固定不變的。它受到材料的機(jī)械性能和零件質(zhì)量的影響。</p><p>　　滅火器發(fā)

55、生爆破其中重要原因之一是零件加工質(zhì)量不好或滅火筒加工質(zhì)量較差造成的。滅火器應(yīng)選用優(yōu)質(zhì)材料、精心設(shè)計(jì)、精心制造、保證質(zhì)量、才能確保強(qiáng)度。在設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)采用該鋼材的最低爆破壓力數(shù)據(jù)，以便保證安全。</p><p>　　試驗(yàn)壓力：滅火器制成后或使用一段時(shí)間后，均衡進(jìn)行水壓試驗(yàn)，因此，要確定滅火器的試驗(yàn)壓力。</p><p>　　滅火器的破壞一般是有一個(gè)過(guò)程的。當(dāng)超過(guò)工作壓力時(shí)，滅火器開始變形，然后

56、才開始破裂或爆炸。但這個(gè)過(guò)程不是分得很清楚的。因?yàn)楣ぷ鲏毫Σ皇且粋€(gè)定值，而有一定的變化范圍，所以，材料發(fā)生變形不是一個(gè)定值，而是一個(gè)變化的范圍，爆破壓力也不是一個(gè)定值，而有一定范圍。若以工作壓力（標(biāo)稱工作壓力）作為一個(gè)單位，則變形壓力和爆破壓力的壓力值，如圖：</p><p>　　從圖中可以看出，為了滅火器工作安全，工作壓力離開爆破壓力越遠(yuǎn)越好。從工作壓力到爆破壓力之間，還有變形壓力。變形壓力范圍隨著材料的不同而

57、不同。有些材料達(dá)到變形壓力后，會(huì)很快出現(xiàn)爆破壓力。因此，為保證滅火器工作安全，試驗(yàn)壓力應(yīng)高于工作壓力而又小于變形壓力。為保證滅火器安全，工作壓力應(yīng)小于試驗(yàn)壓力，更應(yīng)當(dāng)大大低于爆破壓力。</p><p>　　試驗(yàn)和實(shí)踐說(shuō)明，采用下列公式3.3.1，公式3.3.2確定滅火器的設(shè)計(jì)工作壓力是可行的。</p><p><b>　　3.3.1</b></p>&l

58、t;p><b>　　3.3.2</b></p><p>　　式中：——滅火器試驗(yàn)壓力（kg/cm）；</p><p>　　——滅火器工作壓力（kg/cm）；</p><p>　　——滅火器爆破（破壞）壓力（kg/cm）；</p><p>　　為安全起見，國(guó)外有人推薦采用公式3.3.3進(jìn)行計(jì)算。</p>

59、<p>　　3.3.3 </p><p>　　式中、、的意義同上式。也就是說(shuō)，滅火器壁或零件的設(shè)計(jì)強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，其安全不宜小于3～3.75。因此，滅火器壁的最小厚度可按公式3.3.4計(jì)算。</p><p><b>　　3.3.4</b></p><p>　　式中——滅火器壁最小厚度（厘米）；</p>&

60、lt;p>　　——滅火器的設(shè)計(jì)壓力，為滅火器標(biāo)定壓力的3～3.75倍</p><p>　　——筒身的內(nèi)徑（厘米）；</p><p>　　——滅火器制造材料的允許拉應(yīng)力（公斤/厘米2）；</p><p>　　——腐蝕余量，一般采用0.05毫米。</p><p>　　3．4 推車式泡沫滅火器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>

61、;　　結(jié)構(gòu)強(qiáng)度設(shè)計(jì)是采用焊接方法制造的滅火器的筒體，其材料、設(shè)計(jì)、制造和試驗(yàn)等應(yīng)符合GB 5842中第3章～第6章的規(guī)定。其他結(jié)構(gòu)強(qiáng)度應(yīng)符合GB 8109中第3．7．3和3．7．4條的規(guī)定。推車式化學(xué)泡沫滅火器筒身由鋼板焊制而成。在化學(xué)泡沫滅火器中，裝有兩種化學(xué)藥液。一種是堿性藥液，罐裝在滅火器的筒體內(nèi)；另一種是酸性液罐裝在瓶膽內(nèi)，瓶膽懸裝在筒體中央。平時(shí)膽塞在輪絲桿作用下將瓶口封閉，阻止兩種藥液混合。筒蓋由四個(gè)螺栓和螺母固定在筒上。筒

62、蓋上裝有安全閥。安全閥的定壓為10kg/cm2,可防筒身在噴槍堵塞情況下發(fā)生爆炸。筒身固定在推車上。</p><p>　　圖3.4 推車式化學(xué)泡沫滅火器結(jié)構(gòu)示意圖</p><p>　　1—內(nèi)膽蓋壓桿（開啟閥） 2—車架 3—膠管 4—內(nèi)膽</p><p>　　5—筒體 6—車輪</p><p>　　3．5 推車式泡沫滅火器的

63、設(shè)計(jì)計(jì)算 </p><p>　　3.5.1 所涉及的計(jì)算公式</p><p><b>　　推薦公式：</b></p><p>　　3.5.2 尺寸計(jì)算</p><p>　　(1) 求滅火器的試驗(yàn)壓力、工作壓力和爆炸壓力：</p><p><b>　　3.5.2.1</b>&l

64、t;/p><p>　　取爆破壓力為52.5kg/cm2。則有試驗(yàn)壓力為21kg/cm2, 工作壓力14kg/cm。</p><p>　　求滅火器壁的最小厚度t：</p><p><b>　　3.5.2.1</b></p><p>　　取筒身的直徑為30cm，爆炸壓力為52.5 kg/cm，滅火器制造材料的允許拉應(yīng)力為32.8

65、3 kg/cm，腐蝕余量為0.05mm。</p><p><b>　　則有： cm </b></p><p><b>　　求筒身的高度h：</b></p><p><b>　　3.5.2.2</b></p><p>　　式中，——體積，100L；</p><

66、p>　　——筒身直徑，mm。</p><p><b>　　則：</b></p><p>　　mm 3.5.2.3 </p><p><b>　　4 總結(jié)</b></p><p>　　在通過(guò)對(duì)100升推車式泡沫滅火器的設(shè)計(jì)，我對(duì)滅火器的工作原理、適用范圍、

67、用途效能以及使用有了更深的了解，對(duì)滅火器的結(jié)構(gòu)、剛度、材料等的設(shè)計(jì)有更系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。雖然在查找資料的過(guò)程中還存在很大的缺陷。不過(guò)還是在一定程度上學(xué)會(huì)了搜索各種有用的資源和材料。尤其是對(duì)電腦操作水平上也有了很大的提高。對(duì)word的功能有了進(jìn)一步的熟悉。總之通過(guò)這次的課程設(shè)計(jì)，我在總體方面有了很大的提高。希望我能更加有效的利用圖書館的資源。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p

68、><p>　　[1] 巨光，張振亞，李春鎬.防火檢查手冊(cè).上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1992</p><p>　　[2] 孟慶國(guó).常用滅火器的使用與維護(hù).上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社，1992</p><p>　　[3] 陳瑩.工業(yè)防火與防爆.北京：中國(guó)勞動(dòng)出版社，1994</p><p>　　[4] 王鳳英，劉天生編著.防火防爆技術(shù)<

69、/p><p>　　[5] 沈耀宗.消防器材使用指南.警官教育出版社，1996</p><p>　　[6] 貨匡國(guó).化工容器及設(shè)備簡(jiǎn)明設(shè)計(jì)手冊(cè).北京：化工工業(yè)出版社，2002</p><p>　　[7] 程遠(yuǎn)平.消防工程學(xué).中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社，2002</p><p>　　[8] GB 197 普通螺紋 公差與配合(直徑1～355mm)

70、</p><p>　　GB 1804 公差與配合 未注公差尺寸的極限偏差</p><p>　　GB 2828 逐批檢查計(jì)數(shù)抽樣程序及抽樣表(適用于連續(xù)批的檢查)</p><p>　　GB 2829 周期檢查計(jì)數(shù)抽樣程序及抽樣表(適用于生產(chǎn)過(guò)程穩(wěn)定性的檢查)</p><p>　　GB 3323 鋼熔化焊對(duì)接接頭射線照相和質(zhì)量分級(jí)<

71、;/p><p>　　GB 4351 手提式滅火器通用技術(shù)條件</p><p>　　GB 4395 化學(xué)泡沫滅火器用滅火劑</p><p>　　GB 4400 手提式化學(xué)泡沫滅火器</p><p>　　GB 4402 手提式干粉滅火器</p><p>　　GB 5100 鋼質(zhì)焊接氣瓶</p><