自动喷水灭火系统之水幕喷头的试验方法

2018-09-04 0

自动喷水灭火系统第13部分:<GB5135.13-2006 水幕喷头>,该部分内容规定了自动喷水灭火系统水幕喷头的要求、试验方法、检验规则和标志、包装、运输、贮存。其中“试验方法”部分的内容对水幕喷头的11项性能检测作了明确的说明。大家下面来了解该部分的详细内容。

7 试验方法

试验前,生产厂商应提供水幕喷头的设计图纸、性能参数(包括流量系数、水幕展角、水幕倾角、喷洒外形图等)。

内容包括:7.1 外观检验;7.2 流量系数测量;7.3 水幕展角与倾角的测量;7.4 喷洒试验;7.5 洒水均匀性试验;7.6 阻断辐射热试验;7.7 氨应力腐蚀试验;7.8 二氧化硫腐蚀试验;7.9 盐雾腐蚀试验;7.10 低温试验;7.11 高温试验。

7.1 外观检验

对照设计图纸等技术文件,通过目测或使用通用量器具进行检查测量,结果应符合本标准6.1的规定。

7.2 流量系数测量

试样数量为3只,试验装置如图1所示。将水幕喷头安装在试验装置上,压力、流量的测量精度不得低于0.5级。喷口处压力为0.10MPa、0.20MPa、0.30MPa、0.40MPa、0.50MPa、0.60MPa,先由低压升到高压,再由高压降到低压,至每一个测量点,进行测试。将所测得的数据按式(1)进行计算,平均流量系数和每个压力点的流量系数都应符合6.2的规定。

流量特性系数K的计算公式:

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式中:

Q——流量,单位为升每分(L/min);

P——压力,单位为兆帕(MPa)。

在试验中应修正自压力表至水幕喷头出口之间的静压差。

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7.3 水幕展角与倾角的测量

7.3.1 试样数量为1只,试验压力为0.1MPa,在喷头同一水平高度,正对水幕喷射方向,用照相机拍摄喷头至距其0.5m处水幕的图像,测量喷头出口水幕充实边缘夹角,即水幕展角。测量结果应符合6.3.1的规定。

7.3.2 试样数量为1只,试验压力为0.1MPa,在喷头同一水平高度,垂直于水幕喷射方向,用照相机拍摄喷头至距其0.5m处水幕的图像,测量喷头出口水幕中心轴线与喷头进水轴线的夹角,即水幕倾角。测量结果应符合6.3.2的规定。

7.4 喷洒试验

7.4.1 喷头距地面高度不小于3.0m,试验压力分别为0.1MPa,0.2MPa和0.4MPa,将喷洒外形绘制成喷洒外形图,喷洒图的横坐标为喷洒距离,纵坐标为喷洒高度,示意见附录A。

7.4.2 对G型水幕喷头,喷洒外形图为向下喷洒图。由于水幕外形为对称图形,所以可取喷头纵轴一侧,即实际外形的一半绘制喷洒外形图。应保证最大覆盖宽度包含在图中。喷洒外形应符合6.4的规定。

7.4.3 对L型喷头,喷洒外形图为侧向喷洒图,即安装水幕喷头,使水幕向受保护一侧方向喷洒。喷洒外形应符合6.4的规定。

7.4.4 对T型水幕喷头,喷洒外形图应包括向下喷洒图以及侧向喷洒图。向下喷洒图、侧向喷洒图的喷洒外形应符合6.4的规定。

7.5 洒水均匀性试验

G型和T型水幕喷头的安装如图2所示,两只喷头安装在一条管路上,使喷头向下喷洒。沿水幕喷洒方向布置一排集水盒,喷头距集水盒顶部2m。单个集水盒尺寸为:0.3m×0.6m×0.5m(长×宽×高),收集两只喷头重叠部分的洒水,即两只喷头正下方及其中间的集水盒水量,喷头间距为:每个喷头洒水的最外边缘喷洒到另一个喷头的正下方集水盒内,试验压力为0.10MPa,喷洒时间不小于2min。

水幕喷头的平均洒水量按式(2)计算:

ρ平均=Q/n   ..................(2)

式中:

ρ平均——平均洒水量,单位为升(L);

Q——全部集水盒收集的总水量,单位为升(L);

n——集水盒数量。

测量每个集水盒中的水量,试验结果应符合6.5的规定。

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7.6 阻断辐射热试验

试验装置如图3、图4所示。试验使用1个标准辐射屏,尺寸为600mm×400mm,功率为25kW,表面温度大于1200℃对于水幕展角大于等于180°的喷头,测量高度H为喷头正下方1m;对于水幕展角小于180°的喷头,测量高度H为水幕最大覆盖宽度所对应的高度。正对辐射屏1.0m处安装1只热流计,其中心与辐射屏中心高度相同,量程为3W/cm?。启动标准辐射屏及热流计。无水幕时用热流计测得稳定热通量为q1。在0.1MPa压力下喷洒水幕,在状态稳定后测得热通量为q2,按式(3)计算水幕隔热效率μ:

μ=(1- q2/q1)×100%................(3)

式中:

μ——水幕隔热效率;

q2——在水幕作用下的热通量,单位为瓦每平方厘米(W/cm2);

q1——无水幕作用的热通量,单位为瓦每平方厘米(W/cm2)。

在相同高度,此测量点左、右距水幕边缘1/2处的两点,测出其隔热效率。求出此三点的隔热效率的算术平均值μ,为喷头的隔热效率μ,试验结果应符合6.6的规定。

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7.7 氨应力腐蚀试验

试样数量为3只。将试样除去油脂,置于容积为(0.02±0.01)m3的玻璃容器中。将密度为0.94g/cm3氨水溶液存放在试验容器的底部,距试样的下部约40mm。氨溶液的容积按试验容器容积0.01mL/cm3加入,将大约产生如下的气体组分:35%的氨,5%的水蒸气和60%的空气。潮湿的氨混合气体应保持在大气压力下,温度保持在(34±2)℃,试验容器应有毛细管排空以防止产生压力,喷头试样应有防护罩以防止凝滴落于其上。试验玻璃容器应处于封闭的恒温箱内以防止试样上凝滴,试验历时10d。试验后将喷头试样冲洗干燥,进行仔细地检验。试验结果应符合6.7规定。

7.8 二氧化硫腐蚀试验

试样数量为3只。试验装置包括一个容积为5L(容积可增至15L,但应保证下述化学试剂按比例增加)的隔热玻璃容器,一个防腐材料制成可防止凝液滴于喷头上的罩。容器应能从底部电加热,环绕外壁有冷却管,温度传感器置于中央距底部160mm±20mm的位置,控制加热器使玻璃容器内温度保持在45℃±3℃。在试验期间,控制流过冷却管的水流速度,使排水口水温保持在30℃以下。这种冷热结合的作用应能促使在喷头表面形成冷凝,但应防止冷凝液直接滴于试样上。

试样按其工作位置挂在容器内防滴罩的下面,进行8d的二氧化硫腐蚀试验,将20g硫代硫酸钠晶体(Na2SO3?5H2O)溶入500mL水中,与稀硫酸反应产生二氧化硫气体。稀硫酸由156mL普通硫酸(0.5mol/L)加844mL水稀释得到。

在8d的试验过程中,每天加入20mL的稀硫酸,8d后将试样从容器中取出。在温度不超过35℃、相对湿度不超过70%的条件下干燥4d~7d,然后检查水幕喷头的腐蚀情况,试验结果应符合6.8的规定。

7.9 盐雾腐蚀试验

试样数量为3只。试验中,试验盐溶液应为质量比为20%的氯化钠与蒸馏水溶液,在35℃雾化时pH值应为6.5~7.2,密度为1.126g/mL~1.157g/mL,试验箱内应有适当的控制气雾的方法。喷头按其正常工作位置被支撑在试验箱内,暴露在盐雾中,试验箱的容积不应小于0.43m?,箱内在试验区温度应保持在(35±2)℃。喷雾压力在0.07MPa~0.17MPa之间。用过的盐溶液应收集起来,不得循环使用。将试样蔽护以防凝滴落在其上面。

在试验区内,应至少从两点收集盐雾以确定释放速率和盐浓度。在16h的时间内,收集区内每80cm?面积每小时应能收集1mL~2mL溶液,盐溶液的质量浓度应为(20±1)%,经过10d的试验后,将试样从盐雾试验箱中取出,在温度不超过35℃,相对湿度不超过70%的条件下干燥4d~7d。干燥后检查水幕喷头的腐蚀情况,试验结果应符合6.9的规定。

7.10 低温试验

试样数量为3只。将水幕喷头置于低温试验箱中,箱内温度保持在(-30±2)℃,历时24h。试验后,取出水幕喷头,在室温下放置24h,然后仔细检查涂层或镀层。试验结果应符合6.10的规定。

7.11 高温试验

试样数量为3只。将水幕喷头直立放入温度(800±20)℃的试验炉中,受热15min后,夹住水幕喷头螺纹部分,取出喷头,马上浸入温度为(15±1)℃的水浴中,待冷却后进行检查。试验结果应符合6.11的规定。

以上就是关于水幕喷头试验方法的所有内容,有兴趣的朋友可以参阅标准了解所有内容。

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