Wysokociśnieniowy system mgły wodnej: jak to działa, najważniejsze dane techniczne i wskazówki dotyczące wyboru

Przy ciśnieniu wylotowym od 80 do 200 barów wysokociśnieniowy system mgły wodnej przepuszcza wodę przez submilimetrowe dysze i zamienia jeden litr wody w miliardy kropelek o średnicy od 10 do 60 mikronów.

Ta drobna atomizacja zmienia sposób ataku ognia. Zamiast zwilżać płonącą powierzchnię, mgła pobiera ciepło, zamienia się w parę i pozbawia płomień tlenu. A wysokociśnieniowy system mgły wodnej może kontrolować pożar w pomieszczeniu przy użyciu od 5 do 10 procent przepływu wody wymaganego przez standardowy tryskacz, redukując jednocześnie dym i sprzężenie zwrotne termiczne.

10–60 mikronów wytworzona średnica kropli

80–200 barów typowe ciśnienie robocze

90% mniej wody niż systemy tryskaczowe

Jak działa system mgły wodnej pod wysokim ciśnieniem

Wysokociśnieniowy system mgły wodnej działa poprzez rozpylanie wody w kropelki wielkości mikronów, które działają poprzez trzy jednoczesne mechanizmy: chłodzenie powierzchniowe, wypieranie tlenu i blokowanie ciepła promieniowania.

Chłodzenie powierzchniowe: kropelki wody szybko odparowują i pochłaniają duże ilości utajonego ciepła. Pojedyncza kropelka o średnicy 40 mikronów odparowuje szybciej niż kropelka o średnicy 0,5 mm, ponieważ stosunek powierzchni do objętości jest około 12 razy większy.
Wypieranie tlenu: ekspansja pary wypiera powietrze wokół płomienia. W temperaturze 20 stopni Celsjusza jeden litr wody wytwarza około 1700 litrów pary, tworząc lokalną atmosferę obojętną.
Blokowanie ciepła promieniowania: drobna mgła tworzy kurtynę mgłową, która tłumi promieniowanie podczerwone i spowalnia rozprzestrzenianie się pożaru na pobliskie materiały palne.

W rozumieniu NFPA 750 mgła wodna to rozpylona ciecz, dla której wielkość kropel Dv0,99 wynosi 1000 mikronów lub mniej przy minimalnym projektowym ciśnieniu roboczym. Układy wysokociśnieniowe, zwykle powyżej 35 barów, wytwarzają najmniejsze kropelki i działają znacznie poniżej tej górnej granicy.

Wysokociśnieniowy system mgły wodnej a konwencjonalne tłumienie

W porównaniu z tryskaczami i instalacjami na gaz czysty, wysokociśnieniowy system na mgłę wodną kontroluje pożar przy użyciu mniejszej ilości wody, krótszych czasów wypływu i bez ryzyka wycofania ze środowiska.

Charakterystyka równoległa wysokociśnieniowych systemów mgły wodnej, instalacji tryskaczowych i gazów czyszczących
Parametr	Zraszacz	Mgła wodna pod wysokim ciśnieniem	Czysty gaz agentowy
Rozmiar kropli	0,5–1 mm	10–60 mikronów	Nie dotyczy
Ciśnienie robocze	1–12 barów	70–200 barów	15–40 barów
Woda na strefę	100% wartości bazowej	5–10% zraszacza	Nie przechowywano środka wodnego
Bezpieczeństwo elektryczne	Nie jest bezpieczny, dopóki systemy pod napięciem nie zostaną wyłączone	Testowane pod kątem szaf elektrycznych pod napięciem zgodnie z lokalnymi przepisami	Bezpieczny, jeśli utrzymane jest stężenie środka
Zależność wentylacji	Niski	Niski	Wysoka – musi utrzymywać stężenie gazu
Pozostałości po sprzątaniu	Wysokie obrażenia od wody	Minimalne pozostałości wody	Brak pozostałości, ale wydzielina musi zostać odpowietrzona

Tabela nie jest argumentem za wymianą każdego zraszacza. Jest to powód do przeprowadzenia oceny ryzyka pożarowego, gdy ograniczeniami projektu są szkody spowodowane przez wodę, czas czyszczenia lub zatrzymanie środka.

Kluczowe elementy wysokociśnieniowego systemu mgły wodnej

Niezawodność wysokociśnieniowego systemu mgły wodnej zależy od pięciu elementów: zespołów pomp, dysz, rurociągów, zaworów sterujących i uzdatniania wody.

Zespół pompowy: typowo wyporowe lub wielostopniowe pompy odśrodkowe o ciśnieniu znamionowym do 200 barów, napędzane silnikami elektrycznymi lub wspomaganiem diesla.
Dysze: kryzy 0,5–1,5 mm wykonane ze stali nierdzewnej, każda dysza wyposażona w sitko wystarczająco drobne, aby wyłapać cząsteczki, które mogłyby zablokować dyszę.
Rurociągi wysokociśnieniowe: rury ze stali nierdzewnej lub ze specjalnego stopu przystosowane do ciągłych cykli wibracji i ciśnienia; stal ocynkowana jest niedopuszczalna powyżej 16 bar.
Sterowanie i wykrywanie: zwalnianie panelu, ręczna aktywacja i sprzężenie zwrotne przełącznika ciśnienia dla każdej strefy.

Zasada projektowania: filtr zasilający musi mieć grubość od 10 do 25 mikronów, ponieważ zablokowanie dyszy jest najczęstszą przyczyną nieprawidłowego działania w wysokociśnieniowych systemach mgły wodnej.

W przypadku projektów wymagających zamkniętego pomieszczenia technologicznego firma Jiangsu Mingxing Water Supply Equipment Co., Ltd. integruje zespół pompy, szafę sterowniczą i kolektor zaworowy w jedną płozę, skracając czas instalacji i testu hydrostatycznego na miejscu.

High Pressure Water Mist System with Integrated Pump Unit

Wysokociśnieniowy system mgły wodnej ze zintegrowaną pompą To kompaktowe pomieszczenie technologiczne integruje pompę, szafę sterowniczą i zawory na jednej platformie, skracając czas instalacji na miejscu. Nadaje się do urządzeń elektrycznych o dużej wartości, zamkniętych przestrzeni tranzytowych i budynków wrażliwych na wodę, w których uszkodzenie tryskaczy jest katastrofalne. Zobacz produkt →

Gdzie wysokociśnieniowy system mgły wodnej zapewnia największą wartość

Technologia przynosi korzyści w trzech typach lokalizacji: aktywa elektryczne o dużej wartości, zamknięte przestrzenie tranzytowe i budynki, w których uszkodzenie przez wodę z tryskaczy byłoby katastrofalne.

Pomieszczenia elektryczne i centra danych: przetestowane dysze tłumią pożary wewnątrz obudów pod napięciem bez zalania całego pomieszczenia.
Tunele metra i tunele drogowe: kurtyna mgłowa działa jak osłona przed promieniowaniem, zapewniając bezpieczne wyjście i dostęp straży pożarnej.
Zabytkowe budynki i archiwa: niski odpływ wody ogranicza szkody w zbiorach muzealnych i bibliotekach.

Rysunek: względna objętość wody potrzebna do równoważnego stłumienia typowego pożaru w pomieszczeniu.

Wyniki testów podstacji wykazały zgaszenie płomienia w czasie krótszym niż 30 sekund przy użyciu mniej niż 50 litrów wody z wysokociśnieniowego systemu mgły wodnej.

W przypadku tymczasowych zagrożeń podczas konserwacji lub prac gorących wersja z mobilnym wózkiem zapewnia taką samą atomizację dyszy jak niezależna pompa i zbiornik.

Mobile Trolley-Type Water Mist Fire Extinguishing Device

Mobilne urządzenie gaśnicze na mgłę wodną na wózku Wersja z mobilnym wózkiem oferuje taką samą atomizację drobnej mgły wodnej z niezależną pompą i zbiornikiem. Nadaje się do tymczasowych zagrożeń podczas konserwacji lub prac gorących i działa na napędzie elektrycznym, benzynowym lub wysokoprężnym, co pozwala na elastyczne zastosowanie w sytuacjach awaryjnych. Zobacz produkt →

Kontrole techniczne wysokociśnieniowego systemu mgły wodnej

Wysokociśnieniowy system mgły wodnej działa dobrze tylko wtedy, gdy obliczenia hydrauliczne odpowiadają rzeczywistemu zagrożeniu, geometrii pomieszczenia i zaopatrzeniu w wodę.

Klasyfikacja zagrożenia: przed wybraniem rozstawu dysz zdefiniuj chroniony obiekt i oczekiwaną szybkość rozwoju pożaru.
Zaopatrzenie w wodę: sprawdź przepływ pompy, pojemność zbiornika i wartości zadane ciśnienia w strefie największego zapotrzebowania.
Filtracja: zainstalować filtry 10–25 mikronów i obejście do płukania sieci rurociągów.
Zgodność materiałowa: określić rury, złączki i uszczelki ze stali nierdzewnej przystosowane do pracy ciągłej pod ciśnieniem 200 barów.
Redundancja: w przypadku zastosowań obarczonych wysokim ryzykiem należy zastosować napędy z dwoma pompami lub dedykowaną pompę rezerwową.

Lokalne przepisy, takie jak NFPA 750 lub GB 50898 wymagają raportu projektowego sporządzonego przez wykwalifikowanego inżyniera. Jeśli Twój projekt wymaga szczegółowego przeglądu hydraulicznego, nasz zespół inżynierów może go przeprowadzić nasza strona kontaktowa .

Nigdy nie dobieraj wysokociśnieniowego systemu mgły wodnej na podstawie samego przepływu dyszy. Długość rury, zmiana wysokości i złączki mogą spowodować zmianę ciśnienia w dyszy o ponad 15 procent, co wystarczy, aby nie przejść testu akceptacyjnego.

Konserwacja i uruchomienie systemu mgły wodnej pod wysokim ciśnieniem

Uruchomienie i rutynowa obsługa powinny odbywać się według ustalonej sekwencji: płukanie, próba ciśnieniowa, kontrola dysz, symulacja sterowania i regulacja zaworów.

Przepłukać sieć rurociągów Przed zamontowaniem dysz usunąć zanieczyszczenia po montażu, używając czystej wody pod ciśnieniem roboczym.

Test hydrostatyczny Zwiększ ciśnienie w systemie do poziomu niższego z 1,5-krotności ciśnienia projektowego lub limitu certyfikowanego przez producenta przez co najmniej 15 minut.

Sprawdź każdą dyszę Sprawdź wolną kryzę, wzór natryskiwania i pokrycie zgodnie z zatwierdzoną kartą katalogową dyszy.

Uruchom pełną symulację sterowania Aktywuj panel zwalniający, sprawdź uruchomienie pompy i działanie przełącznika ciśnienia oraz zapisz czas reakcji.

    Zablokowana dysza może zmniejszyć skuteczność tłumienia o ponad 50 procent przy tym samym ciśnieniu pompy, dlatego w większości instrukcji obsługi systemu wymagane są kwartalne kontrole wizualne i roczne testy hydrauliczne.   

Wysokociśnieniowy system mgły wodnej: często zadawane pytania

Czy wysokociśnieniowy system mgły wodnej może zastąpić system tłumienia gazów?

W wielu pomieszczeniach elektrycznych i maszynowych tak, jeśli obudowa może pomieścić mgłę, a projekt został zatwierdzony przez władze lokalne. Mgła wodna usuwa ciepło szybciej niż gaz, nie wymaga środków toksycznych i pozostawia minimalne pozostałości, co czyni ją praktyczną alternatywą.

Jakie okresy między konserwacjami są wymagane w przypadku wysokociśnieniowego systemu mgły wodnej?

Producenci zazwyczaj zalecają kwartalne kontrole wizualne, coroczny przegląd funkcjonalny zespołu pompy i pełny test hydrostatyczny co trzy do pięciu lat, w zależności od jakości wody i warunków otoczenia.

Czy wysokociśnieniowy system mgły wodnej jest bezpieczny dla sprzętu elektrycznego pod napięciem?

Kiedy rozmieszczenie dyszy, wielkość kropli i odległość wypływu są testowane pod kątem określonych poziomów napięcia, mgła tworzy nieprzewodzącą mgłę w strefie wyładowania. Systemy muszą być wymienione pod kątem zagrożeń elektrycznych pod napięciem; Zatwierdzenie projektu nadal wymaga odłączenia zasilania, jeżeli wymaga tego ocena ryzyka.

Ile wody zużywa w porównaniu ze zraszaczami?

Udokumentowane instalacje zużywają od 70 do 90 procent mniej wody niż standardowe tryskacze. Wysokociśnieniowy system na mgłę wodną z przewodem zasilającym o średnicy 40 mm może chronić ten sam obszar, który wymagałby pionu zraszającego o średnicy 150 mm, zmniejszając ciężar rury i zajmowaną powierzchnię zbiornika wody.

Kluczem nie jest samo wysokie ciśnienie; to zaprojektowane połączenie dyszy, pompy i zagrożenia, które zamienia 50 litrów wody w kompletne wydarzenie gaśnicze.