船用消防细水雾喷淋系统

南通航运职业技术学院

毕业设计（论文）

班级 专业 电气自动化 题目 船用消防细水雾喷淋系统

学生姓名 指导教师

2010年12月23日

目 录

摘要····································································3 1．绪论·······························································4-6

1.1细水雾灭火系统产生的背景·····································4 1.2细水雾灭火系统发展概况 ······································4-5 1.3船舶机舱火灾的特点············································5-6

2细水雾灭火系统介绍···············································6-10

2.1.1细水雾的定义···············································6 2.1.2 细水雾分类················································6-7 2.1.3 细水雾的成雾原理·········································7-8 2.1.4细水雾灭火机理·············································8 2.1.5细水雾灭火系统性能特点··································8 2.1.6 细水雾灭火系统上网优越性及其与其它灭火系统的比较

········································································9-10

2.2细雾灭火系统的分类··········································10-11 2.2.1 按介质分类··················································11 2.2.2 按系统工作压力分为·······································11 2.2.3按应用方式分为·············································11 2.2.4按动作方式分为·············································11 2.2.5按供水方式可分为··········································11 2.3细水雾灭火系统适用范围和应用场所

········································································11-12

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2.4水滴粒径大小与灭火能力的关系 ····························12-13 3.0 机舱细水雾灭火系统设计······································13-16 3.1.1船舶细水雾喷淋系统的重要组成及组成部分的作用与要求······································································13-16 3.1.2 系统的工作原理及控制方式·······························17 3.1.3系统的动作流程图···········································17-19 3.2 PLC控制程序的编写············································19 3.2．1 I/O 分配表····················································19-24 3.2.2电气接线图····················································25 3.2.3 PLC 控制程序梯形图········································25-29 3.2.4程序描述（主机区域）········································29 3.2.5结束语·························································29-30

摘 要

船舶火灾是火灾的一种，它是船舶海难中较常见且危险性较大的一种事故，随着世界上船舶吨位的增加以及自动化程度的提高，船舶无论在运营还是修理的过程中都会发生火灾，而且火灾的危险性也随之增大了；船舶火灾又因为补救条件比陆地上差，所以给国家及人民生命财产造成难以估计的损失，又被公认为最难补救的火灾之一；同时，由于人们对安全生产和坏境保护的要求越来越高，对消防技术也提出了更高的要求。越来越多的灭火系统被应用在船舶上，一条船上有多 种消防方式。从而把船舶火灾的危害降到最低和更好的保护船员的人身安全。

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现阶段我国常用的灭火系统有惰性气体灭火系统、二氧化碳灭火系统、水雾灭火系统、混合气体灭火系统、气溶胶灭火装置等。船用的一般是水雾灭火系统和二氧化碳灭火系统。细水雾灭火技术具有无环境污染、灭火迅速高效、耗水量低、水渍损失极小、灭火效果良好等特点。为了保障船舶的安全营运，保障船员的安全，消灭火灾隐患，SOLAS公约新Ⅱ-2／7章(消防篇)增加了机舱固定式局部水雾灭火系统，因此，对船舶而言，细水雾灭火系统日益成为现在化船舶必不可少的组成部分。但由于我国船舶细水雾灭火系统应用研究工作起步较晚，已经装船的国产设备占的比例很少，而国外这方面的研究已趋于完善，所以开发和研制我们自己的细水雾灭火系统已成为当务之急。 关键词：灭火系统、灭火的意义、细水雾

1． 绪论

1.1细水雾灭火系统产生的背景

船舶火灾是火灾的一种，无论在运营还是在修理中，船舶都有可能发生火灾，随着船舶吨位的增大以及自动化程度的提高，火灾的危险也随之增大，由于不就条件比路上差，因此造成的损失也比较大，被公认为最难补救的火灾之一。 在1990-2005年间经常发生船舶火灾，造成了极大的损失，因此提高船舶的消防成为了必须，随着科学技术的进步，各种灭火方式的研究取得了很大的发展，但由于坏境保护等问题日益得到人们关注，一些原本好的灭火剂受到了限制，国际上也制订了一系列的法规、条约来逐步取消对坏境破坏严重的化学灭火剂。发展新型的灭火方式和研究环保型灭火剂成为科研人员的研究热点。如细水雾、CO2、惰性气体及泡沫灭火等技术的研究，细水雾灭火技术以其无污染、灭火迅速、耗水量低、对防护对象破坏性小等特点从各种灭火方式中脱颖而出。

1.2 细水雾灭火系统发展概况

自古以来，人们就懂得用水扑灭火灾。“水火不相容，水火相克”远古时代就人所共知，因此，说水是人类最早应用的灭火剂，随着人类社会的发展，科技的进步，火灾种类和形式发生了很大的变化，人类利用水来灭火的方法也相应的向前发展。水灭火利用方式的发展见表1。

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细水雾灭火技术在消防方面的应用始于20世纪40年代，当时主要用于特殊的场所，如运输工具等。由于当时水喷淋灭火技术作为主要发展和研究方向，细水雾灭火技术没有得到深入研究，故一直发展比较缓慢。随着科学技术的进步、人们防灭火观念的转变，特别是发现卤代烷灭火剂对大气臭氧层有破坏作用以及1987年《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》签署之后，细水雾灭火技术作为哈龙主要替代技术之一得到各界的关注和青睐。细水雾灭火技术在20世纪90年代才得到飞跃性地发展。

1996 年，在美国的马萨诸塞州波士顿市美国消防协会每年5 月的年会上，细水雾灭火系统技术委员会提交了细水雾灭火系统标准，并获得美国消防联合会的批准。并于同年7月18日颁布，8月9日开始实施。7月26 日，96 版N FPA 750被批准为美国国家规范。这是世界上第一本细水雾灭火系统的设计安装规范，而且是一本性能化的规范。它的出现进一步推动了细水雾灭火技术的深入研究，也预示着细水雾应用将进入一个新阶段。

许多发达国家(主要是欧美国家) 他们在经历了多年的理论性试验探索以及应用性研究后，已经相继开发出多种类型的细水雾灭火系统。并且开始广泛应用在相关领域和场所，目前已有产品进入国内市场，有的已投入使用。

我国20世纪90年代末开始进行细水雾灭火系统的研究开发和试验工作，并列为国家“九五”科技攻关项目。其主要是参照美国N FPA 750标准并结合我国实际应用情况开展各项研发工作，至此已经相继开发出相应的细水雾灭火系统，目前已有产品问市及应用。

目前北京、浙江省及湖北省的主管部门已制定出相应的细水雾灭火系统设计、施工及验收规范，江苏省和湖南省的主管部门也正在制定出相应的设计、施工及验收规范。相信随着细水雾产品的大量应用，很快会有国家级的细水雾灭火系统设

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计、施工和验收标准和规范出台。 1.3船舶机舱火灾特点

（1）机舱俗称“轮机舱”，位于船舶尾部。船舶在航行、停泊、制造、维修及拆卸过程中，会因为各种原因使机舱发生火灾，且机舱是船舶的主要机械设备集中地，是船舶的“心脏“，具有封闭空间大，结构复杂可燃物多，燃油储备量大，热传导性强等特性，火灾发生率也偏高。综合船舶机舱火灾的特点主要有以下几个方面：

（2）、火灾隐蔽，不易发现

机舱位于船舶最底层艉部，一般情况下 大部分面积均在水线以下，由于受串行设计的局限，大型船舶的机舱除风机外普遍没有直通外部的通风口，工人工作后遗留下的火种引起的火灾，在初期不易被机舱外的人员发现，从而延误灭火时机，使之引起临近（油、客）舱和船员起居、工作处所燃烧。 （3）、机舱结构复杂，火灾补救难度大

由于受船体的局限，机舱内部结构复杂，进入机舱的楼梯转弯多而陡，油污沾满铁板地上滑，各种设备分散散挤，管道纵横交叉，起火后，烟雾聚集，温度上升快，整个机舱迅速弥漫着大量烟雾难以向外扩散，使人被烟熏的睁不开眼，迅速迷失方向，加上机舱温度高，辐射热强，能见度低，如果长时间燃烧，整个机舱就可能呈现“火炉”状态。使消防战斗员难以深入内部侦查火情、求人（4）、易爆物品较多，极易发生爆炸

机舱内有很多油柜和储气钢瓶、高压容器等易爆物品，这些物体经常经过高温或灼伤后容易发生物理性膨胀而爆炸，从而导致火势扩大，造成船毁人亡的严重后果，因此船舶消防的重要性不言而喻。 2.1 细水雾灭火系统介绍 2.1.1细水雾的定义

“细水雾”(watermist)是相对 水喷雾’'(water spray)的概念。所谓的细水雾， 是使用特殊喷嘴，通过高压喷水产生的水微粒。在NFPA750(National Fire Protection Association)中，细水雾的定义是：在最小设计工作压力下，距喷嘴lm处的平面上，测得水雾最粗部分的水微粒直径Dv0．99不大于1 000~m。按水雾中水微粒的大小，细水雾分为3级。第1级细水雾为Dv0．1=1001xm和

Dv0．9=2001xm连线的左侧部分，这些代表最细的水雾；第2级细水雾，是第1级

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细水雾的界限与DvO．1=2001xm同DvO．9=400~m连线之间的部分。【l】这种细 水雾可由高压喷嘴、双流喷嘴或许多冲撞式喷嘴产生。由于有较大的水微粒存在，相对于第1级细水雾，第2级细水雾更容易产生较大的流量；第3级细水雾为Dv0．9大于4001xm，或者第2级细水雾分界线右侧至DvO．99=1 0001xm之间的部分。这种细水雾主要由中压、小孔喷淋头、各种冲击式喷嘴等产生。

研究表明，扑灭B类火灾水雾颗粒小于400wm是必需的，而较大的颗粒对于A类火灾是有效的，这是由于燃料被浸湿。正因为如此，细水雾的定义包括了Dv0．99为l 0001xm。在NFPA 750中定义的细水雾，既包含了NFPA 15中定义的一部分水喷雾系统(Water Spray)，又包含了在高压状态下普通喷淋系统(Sprinklers)产生的水雾。一般情况下，细水雾是指Dv0．9小于400lxm的水雾。 2.1.2 细水雾分类

按照喷射水雾中水微粒的大小分布，细水雾可分为3 类，见图1。

I 类细水雾：累积百分容积分布曲线全部位于连接DV 0.1= 100μm 和DV 0.9= 200μm 连线的左边，这代表了最精细的水雾。目前大多数生产厂商生产的是1类细水雾喷头。

II 类细水雾：是累积百分容积分布曲线的一部分，位于I类喷雾界限以外，但全部在连接DV 0.1= 200μm和DV 0.9= 400μm 连线的左边。这类细水雾可以通过压力喷射喷头，双相流喷头及许多冲击式喷头产生，由于有较大水滴出现，相对于I 类细水雾，II 类细水雾更容易产生较大的流量。

III 类细水雾：DV 0.9大于400μm，或者曲线任何部分超过II类分界线的右边(但

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DV 0.9< 1000μm ) ，这种细水雾主要由中压，小孔口喷头，各种冲击式喷头产生的，并且它们可以得到较大流量。这类细水雾适于A类易燃物，在某些特定环境下，也可用来控制或扑灭B类火灾。 2.1.3 细水雾的成雾原理

(1)通过高压泵及压力水柜使水以较大的压力到达喷嘴，由于喷嘴有多个小细孔口，因此使水以较小的颗粒并且以较大的速度从喷嘴中喷出，液体以相对于周围的空气很高的速度释放出来，由于液体与空气存在速度差，没被撕成细水雾，从而形成大范围的细水雾。

(2)液体射流被冲击到一个固定的表面，液体在表面的冲击，将液体射流打散成细水雾。

（3）两股成分类似的液体射流相互碰撞，将液体射流打散成细水雾。 （4）液体震动或电子粉碎成细水雾（超声波和静电雾化器）.

(5)液体在压力容器中被加热到高于非典，突然被释放到大气压力状态（突发液体喷雾器）。

2．1.4细水雾灭火机理

细水雾灭火系统对保护对象可实施灭火、抑制火、控制火、控温和降尘的多种方式的保护，其灭火机理可归纳如下：

冷却：粒径越小，相对表面积越大，受热后更易于汽化，在汽化的过程中，从燃烧物表面或火灾区域吸收大量的热量，从而使燃烧物表面温度迅速降低，当温度降至燃烧临界值以下时，热分解中断，燃烧随即终止。

窒息：细水雾喷入火场后，迅速蒸发形成蒸气，体积急剧膨胀，最大限度地排除火场空气，使燃烧物周围的氧含量迅速降低。当燃烧物周围的氧气浓度降低到一定程度时，燃烧即会因缺氧而受到抑制或中断。

阻隔热辐射：细水雾喷入火场后，蒸发形成的蒸气迅速将燃烧物、火焰和烟羽笼罩，对火焰的辐射热具有极佳的阻隔能力，能够有效抑制辐射热引燃周围其它物品，达到防止火焰蔓延的效果。

浸润作用：颗粒大冲量大的雾滴会冲击到燃烧物表面，从而使燃烧物得到浸湿，阻止固体挥发可燃气体的进一步产生，到达灭火和防止火灾蔓延的目的。 另外还有对液体的乳化和稀释作用，在灭火的过程中，往往会有几种作用同时发

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生，从而有效灭火。

2.1.5细水雾灭火系统性能特点 （1）用水量大大降低。

（2）降低了火灾损失和水渍损失。由于细水雾的阻隔热辐射作用，有效控制火灾蔓延。

（3）电气绝缘性能更好，可以有效补救带电设备火灾。 （5）能够有效补救低闪点的液体火灾。

(6)细水雾对人体无害，对坏境无影响，适用于有人的场所。 （7）可以有效降低火灾中的烟气含量及毒性。

2.1.6 细水雾灭火系统上网优越性及其与其它灭火系统的比较

目前，细水雾灭火技术因其种种突出优点已引起了广泛的关注和重视，并在国际上被公认为哈龙灭火技术的理想代替品。在国际上，船舶是最早采用该技术的行业，在反复的实验室试验和现场应用试验过程中，细水雾灭火技术体现了很大的优越性，下表综合比较了细水雾灭火技术与传统的灭火技术的优劣。 类别 性能 卤代烷 CO2 水喷淋 泡沫 气液 两相 单相流低压细水雾 灭火机理 灭火类型 灭火效率 冷却效率 持续灭火时间 扑灭障碍物火极好 好 差 较好 较好 较好 好 短 短 较长 短 短 较长 长 低 低 低 低 较低 高 高 最高 高 低 较高 高 较高 高 A、B、C A、B、C A、B B 窒息 窒息 冷却 窒息 主要是窒息 A、B、C 单相流高压细水雾 冷却、窒冷却、窒息 A、B 息 A、B、C 9

灾效果 毒性 坏境友善 安全性 灭火后排放 使用维修 从上表中可以明显看出细水雾灭火系统具有多方面的优越性：

（1）灭火机理先进，灭火范围广，灭火效果更佳。火的产生必须具备三个要素：燃烧物、氧气、热能。传统的灭火方式要么靠绝氧灭火（如哈龙、CO2等），要么靠冷却灭火（如水喷淋），而细水雾依靠绝氧和冷却两方面达到灭火的目的，消除了三个要素中的两个，因此其灭火机理更先进，灭火效果更强；同时细水雾突破了“水不能灭油火”的瓶颈，可以广泛应用于A、B、C等各类火灾，大大提高了系统的应用范围。

(2) 冷却效率高，屏蔽热辐射。水雾能够在短时间内迅速灭火且能很好的屏蔽热辐射，避免热空气对人体的灼烧，并使消防人员尽可能接近燃烧区。

（3）水资源较为普遍。系统甚至可以用海水作为介质，从灭火介质的角度考虑，可以极大延长系统持续灭火时间，提高系统抵抗大火的能力。知效果很好。 （4）扑灭障碍物火灾和火焰系统对于细水雾不能达到的封闭区域火灾也能充分利用火焰的能量，气化雾滴，以对火焰产生窒息作用，达到灭火效果，同时雾滴的气化吸收火焰的大量热量，使传递到火焰区域以外的热量更少，控制了火焰的进一步蔓延。

（5）能吸收烟雾和毒气，灭火更安全。油类、橡胶等很多物品燃烧时都会产生大量的浓烟和毒气，浓烟和毒气对人体危害甚至比火灾本身大。采用细水雾灭火时，大量浓烟或毒气与水雾混在一起，被水滴溶解、吸收。因此细水雾对浓烟和毒气有洗涤作用，可净化火灾现场：灭火时还可以争取宝贵的人员疏散时间，保护人员的安全疏散，甚至某些火灾现场都不用疏散人群。

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有 差 有 较差 无 较好 有 较差 较少 较好 无 较好 无 好 差 需要 差 需要 好 需要 差 需要 较好 需要 好 基本需要 好 不需要 不方便 不方便 方便 不方便 不方便 方便 方便

（6）适用于通风地带灭火。化学气体类的灭火系统只有达到一定的气体浓度后才能灭火，要求灭火环境密封。因此对通风条件好的着火区域，其灭火效果不佳。而水雾灭火受通风条件的限制不大。

（7）对设备无破坏，对坏境无污染。细水雾灭火由于灭火介质为水，实际应用时的耗水量很少，避免了大量的排水对设备的损坏和对坏境的二次污染。而传统灭火方式不仅污染坏境，而且往往造成火被扑灭后，设备也随之报废：尤其对电气设备，由于水雾的水有良好的电绝缘性能，最大限度消除了水介质对电气设备的损害。

2.2细水雾灭火系统的分类 2.2.1 按介质分类

单向流系统：是指采用单管供水至每个喷头的细水雾灭火系统

双向流系统：是指水和雾化介质分开来供给并在细水雾喷头上混合的细水雾灭火系统。

2.2.2 按系统工作压力分为

低压系统：系统管网压力大于火等于1.21MPA的细水雾灭火系统。

中压系统：系统管网压力大于1.21MPA，小于或等于3.45MPA的细水雾灭火系统 。 高压系统：系统管网压力大于3.45MPA的细水雾灭火系统 。 2.2.3按应用方式分为

局部应用系统：系统被设计和安装成向对象直接喷射细水雾的应用方式。 全空间应用系统：系统被设计和安装成用来保护整个封闭空间里的所有危险的应用方式。

分区应用系统：系统被设计和安装成用来保护整个封闭空间里的某个预定部分的危险的应用方式。 2．2.4按动作方式分为

开始系用（雨淋系统）和闭式系统（即湿式系统、干式系统和与作用系统）。 2.2.5按供水方式可分为

泵组式系统：采用泵组进行供水的细水雾灭火系统。

容器式系统：采用储水容器、储气容器进行加压供水的细水雾灭火方式。 2.2.6按保护区多少分为

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组合分配系统：用一套灭火系统保护两个或两个以上保护区或保护对象的细水雾灭火系统。

单元独立系统：用一套灭火系统保护一个保护区或保护对象的细水雾灭火系统。 2.3细水雾灭火系统适用范围和应用场所

细水雾适用于A、B、C 类及带电设备火灾。可用于保护经常有人场所。 细水雾灭火系统可用于扑救下列物质的火灾：

室内可燃液体火灾；室内固体火灾；室内油浸变压器火灾；计算机房、交换机房等火灾；图书馆、档案馆火灾；配电室、电缆夹层、电缆隧道、柴油发电机房、燃气轮机、锅炉房、直燃机房等；船舶A 类机器处所：如机舱中的柴油发动机、柴油发电机、燃油锅炉、焚烧炉、燃油装置等；其它适于细水雾灭火系统的火灾。 细水雾系统不得直接用于和水产生剧烈化学反应或产生一定有害物的物质上，如锂、钠、钾、镁、钛、锆、铀等金属或其化合物。细水雾系统不能直接应用于有低温液化气体的场合(如液化天然气)。 2.4水滴粒径大小与灭火能力的关系

细水雾的灭火功能比较复杂，它与可燃物的类型、可燃物的数量以及燃烧速度和细水雾的粒径等有关。水滴粒径大小和细水雾的灭火能力之间的关系是相当复杂的，一般地说，I类和II类细水雾用于扑灭液体油池内的火灾效果较好，而且不会搅动油池内的液面。

通常情况下，很难用I类细水雾灭A 类易燃物，因为I类细水雾不能穿透碳化层而浸湿燃烧物质。但是，如果喷雾速度很高，在表面燃烧，或者封闭体有较大程度的氧气减少的情况下，A 类火却能用I类细水雾灭掉。这个现象说明，仅仅水滴大小分布不能确定细水雾灭掉一个给定的火灾的能力。火灾能否被扑灭，取决于诸如燃料特性、封闭空间效应、水雾强度和水雾速度(动量) 等多种因素。 对于一个给定的保护对象来说，细水雾雾滴的尺寸不是判定水雾能力和适用性的唯一依据，它还与火焰有关系的喷雾方向、水雾强度和喷射速度有关。水滴粒径大小与灭火能力的关系

细水雾的灭火功能比较复杂，它与可燃物的类型、可燃物的数量以及燃烧速度和细水雾的粒径等有关。水滴粒径大小和细水雾的灭火能力之间的关系是相当复杂的，一般地说，I类和II类细水雾用于扑灭液体油池内的火灾效果较好，而且不

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会搅动油池内的液面。

通常情况下，很难用I类细水雾灭A 类易燃物，因为I类细水雾不能穿透碳化层而浸湿燃烧物质。但是，如果喷雾速度很高，在表面燃烧，或者封闭体有较大程度的氧气减少的情况下，A 类火却能用I类细水雾灭掉。这个现象说明，仅仅水滴大小分布不能确定细水雾灭掉一个给定的火灾的能力。火灾能否被扑灭，取决于诸如燃料特性、封闭空间效应、水雾强度和水雾速度(动量) 等多种因素。 对于一个给定的保护对象来说，细水雾雾滴的尺寸不是判定水雾能力和适用性的唯一依据，它还与火焰有关系的，喷雾方向、水雾强度和喷射速度有关。

3.0 机舱细水雾灭火系统设计

3.1.1船舶细水雾喷淋系统的重要组成及组成部分的作用与要求

①本地控制箱部分：

本地控制箱主要由PLC控制器、各种启动按钮、指示灯、蜂鸣器组成，如下图所示为控制箱的表面图

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本地控制箱需要安装在不容易出现火灾及干净的地方，如集控室、消防站、驾驶室等较安全场所，以防控制箱出现故障而不能实现对水雾喷淋系统的控制。还有确保每个接到控制箱的外部线都是好的。 ②本地控制按钮

本地控制按钮安装在每一个受保护区域，它的作用是当在火灾区域的工作人员发现火灾时可以及时通过本地控制按钮来启动系水雾喷淋系统。 ③电动阀

电动阀安装在通往各个灭火区域的管路上，它控制着水的流通，控制电动阀的方式有两种：一种是手动启停，当我们发现某一区域出现火灾时，我们可以通过控制箱上着火区域的电动阀的启动按钮来启动，第二种是当某一区域的火焰探头和烟雾探头都有报警时，此区域的电磁阀就会自动启动以达到及时灭火。还有一种应急启动方式，当控制箱没电时我们可以手动打开电动阀。

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④压力开关

安装在泵的出口，其作用是给一个压力低报警，让我们及时调整泵的压力。 ⑤压力表

泵的出口和入口各一个，让我们时时刻刻知道泵的真是压力，已达到更好的灭火效果。 ⑥淡水压力柜

其起到应急作用，当不能通过泵为水雾喷淋管路供水时，淡水压力柜可以为管路提供短时间的消防水。淡水压力柜和淡水舱上都有一个低液位浮球开关，它会有个报警信号给水雾喷淋控制箱同时也会给中控检测系统一个报警信号。同时给消防泵一个应急停止信号。 ⑦声光报警灯

每个区域都有一个声光报警灯，当某区域着火时，声光报警灯会发出报警，让附近的人及时知道着火信息，及时安全逃离现场。 ⑦火警系统

在每个消防区域都会有一个火焰探头和一个烟雾探头，当两个探头都得到信号后，火警系统会给水雾喷淋系统一个着火区域的自动启动消防信号。探头每个区域的数量如下图3 ⑧喷嘴

对于喷嘴的选择很重要，我选择的喷嘴的参数是喷雾强度5升每分钟，压力范围是3-4MPA喷头流量系数为0.36，喷头间距3米，安装高度2米，我设计的是为船上的九个区域进行消防，因每个区域的大小不宜所以喷头量也不同，每个喷头的喷射范围大约是以1.5米为半径的圆，下图3是设计的每个区域的喷头数量。

保护区域 主机 1#发电机 2#发电机 3#发电机 4#发电机 分油机间 15

喷头数量 9 2 2 2 2 3 探头数量 火焰探头 感烟探头 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

阀启动按钮 Y1 Y8 Y42 泵的启动信号 3#发电机区域声光报警灯报警 蜂鸣器报警 3#发电机区域电动阀启动 泵的启动信号 3#发电机区域声光报警灯报警 蜂鸣器报警 3#发电机区域电动阀启动 泵的启动信号 3#发电机区域声光报警灯报警 蜂鸣器报警 4#发电机区域电动阀启动 泵的启动信号 4#发电机区域声光报警灯报警 蜂鸣器报警 4#发电机区域电动阀启动 泵的启动信号 4#发电机区域声光报警灯报警 蜂鸣器报警 4#发电机区域电动阀启动 泵的启动信号 4#发电机区域声光报警灯报警 蜂鸣器报警 分油机间区域电动阀启动 泵的启动信号 分油机间区域声光报警灯报警 蜂鸣器报警 分油机间区域电动阀启动 泵的启动信号 X10 3#发电机区域的火警信号 Y7 Y1 Y8 Y42 X11 3#发电机区域的本地启动按钮 Y7 Y1 Y8 Y42 X12 水雾喷淋控制箱4#发电机区域电动Y9 阀启动按钮 Y1 Y10 Y42 X13 4#发电机区域的火警信号 Y9 Y1 Y10 Y42 X14 4#发电机区域的本地启动按钮 Y9 Y1 Y10 Y42 X15 水雾喷淋控制箱分油机间区域电动Y11 阀启动按钮 Y1 Y12 Y42 X16 分油机间区域的火警信号 Y11 Y1 21

Y12 Y42 X17 分油机间区域的本地启动按钮 Y11 Y1 Y12 Y42 X18 水雾喷淋控制箱锅炉区域电动阀启Y13 动按钮 Y1 Y14 Y42 X19 锅炉区域的火警信号 Y13 Y1 Y14 Y42 X20 锅炉区域的本地启动按钮 Y13 Y1 Y14 Y42 X21 水雾喷淋控制箱焚烧炉区域电动阀Y15 启动按钮 Y1 Y16 Y42 X22 焚烧炉区域的火警信号 Y15 Y1 Y16 Y42 X23 焚烧炉区域的本地启动按钮 Y15 Y1 Y16 22

分油机间区域声光报警灯报警 蜂鸣器报警 分油机间区域电动阀启动 泵的启动信号 分油机间区域声光报警灯报警 蜂鸣器报警 锅炉区域电动阀启动 泵的启动信号 锅炉区域声光报警灯报警 蜂鸣器报警 锅炉区域电动阀启动 泵的启动信号 锅炉区域声光报警灯报警 蜂鸣器报警 锅炉区域电动阀启动 泵的启动信号 锅炉区域声光报警灯报警 蜂鸣器报警 焚烧炉区域电动阀启动 泵的启动信号 焚烧炉区域声光报警灯报警 蜂鸣器报警 焚烧炉区域电动阀启动 泵的启动信号 焚烧炉区域声光报警灯报警 蜂鸣器报警 焚烧炉区域电动阀启动 泵的启动信号 焚烧炉区域声光报警灯报警 Y42 X24 水雾喷淋控制箱惰气区域电动阀启Y17 动按钮 Y1 Y18 Y42 X25 惰气区域的火警信号 Y17 Y1 Y18 Y42 X26 惰气区域的本地启动按钮 Y17 Y1 Y18 Y42 X27 主机区域停止按钮 Y19 Y20 Y21 X29 1#发电机区域停止按钮 Y22 Y20 Y23 蜂鸣器报警 惰气区域电动阀启动 泵的启动信号 惰气区域声光报警灯报警 蜂鸣器报警 惰气区域电动阀启动 泵的启动信号 惰气区域声光报警灯报警 蜂鸣器报警 惰气区域电动阀启动 泵的启动信号 惰气区域声光报警灯报警 蜂鸣器报警 主机区域电动阀关闭 泵的停止信号 主机区域声光报警灯停止报警 1#发电机区域电动阀关闭 泵的停止信号 1#发电机区域声光报警灯停止报警 X30 2#发电机区域停止按钮 Y24 Y20 Y25 2#发电机区域电动阀关闭 泵的停止信号 2#发电机区域声光报警灯停止报警 X31 3#发电机区域停止按钮 Y26 Y20 Y27 3#发电机区域电动阀关闭 泵的停止信号 3#发电机区域声光报警灯停止报警 X32 23

4#发电机区域停止按钮 Y28 4#发电机区域电动阀关闭 Y20 Y29 泵的停止信号 4#发电机区域声光报警灯停止报警 X33 分油机间区域停止按钮 Y30 Y20 Y31 分油机间区域电动阀关闭 泵的停止信号 分油机间区域声光报警灯停止报警 X34 锅炉区域停止按钮 Y32 Y20 Y33 锅炉区域电动阀关闭 泵的停止信号 锅炉区域声光报警灯停止报警 焚烧炉区域电动阀关闭 泵的停止信号 焚烧炉区域声光报警灯停止报警 惰气区域电动阀关闭 泵的停止信号 惰气区域声光报警灯停止报警 关闭火警报警信号 低压报警 淡水压力柜液位低报警 泵的运行信号 泵的停止信号 淡水舱液位低报警 电缆脱落报警 蜂鸣器停止报警 所有灯亮 X35 焚烧炉区域停止按钮 Y34 Y20 Y35 X36 惰气区域停止按钮 Y36 Y20 Y37 X28 X37 X38 X39 X40 X41 X42 X43 X44

24

火警复位按钮 泵出口压力低信号 淡水压力柜液位低 泵的控制箱上的启动按钮 泵的控制箱上的停止按钮 淡水舱液位低 电缆脱落信号 蜂鸣器复位按钮 灯的测试 Y45 Y38 Y39 Y1 Y20 Y40 Y41 Y43 Y44 3.2.2电气接线图

3.2.3

PLC

控

制

程

序

梯

形

图

25

26

27

28

3.2.4程序描述（主机区域）

启动：当X0、X1、X2 输入信号被启动后，会输出Y0（主机区域电动阀启动）、Y1（泵的启动）、Y2（声光报警等的启动）、Y42（蜂鸣器启动）。电动阀有打开与关闭的限位开关，当电动阀打开到最大值时，会触动限位开关，使电动阀停止。 停止：当按下停止按钮X27（主机区域停止按钮），会输出Y19(主机区域电动阀的关闭)，Y20（泵的停止）、Y21(声光报警灯停止报警). 蜂鸣器复位：按下复按钮X43，会输出Y43(蜂鸣器停止报警)。

火警复位按钮：当按下X28(火警复位按钮)，会输出Y45(复位火警报警信号)。

3.2.5结束语

现在还有很多船上的细水雾喷淋系统采用的是继电器控制，继电器控制往往更容

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易出现故障，稳定性比较差，很容易出现失控状态，而且采用继电器控制需要的控制箱也很大，造成安装不方便，接线也不方便，占用过多空间，因此我设计了通过PLC控制来代替继电器控制，以实现控制的稳定性，安全性，能够更好更快的实现对细水雾系统的控制，对于细水雾喷淋系统来说，喷嘴是这个系统的重要组成部分，喷嘴决定了灭火的效果，因此要想达到更好的灭火，对于喷头的研究与设计就变得非常的重要，所以在以后的工作中我会更加注重对鱼喷头的研究，从而让细水雾灭火系统变得越来越好。

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