автореферат диссертации по безопасности жизнедеятельности человека, 05.26.03, диссертация на тему:Аналитический метод гидравлического расчета автоматических установок водяного пожаротушения в градостроительстве

МЧС России Санкт-Петербургский университет Государственной противопожарной службы

На правах т^кописи

Груда нова Ольга Витальевна

АНАЛИТИЧЕСКИЙ МЕТОД ГИДРАВЛИЧЕСКОГО РАСЧЕТА АВТОМАТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК ВОДЯНОГО ПОЖАРОТУШЕНИЯ В ГРАДОСТРОИТЕЛЬСТВЕ

05.26.03 — пожарная и промышленная безопасность {строите л ьство)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург - 2006

Работа выполнена на кафедре автоматики н сетевых технологий в Санкт-Петербургском университете Государственной противопожарной службы МЧС России

Научный руководитель

доктор технических наук, профессор Таранцев Александр Алексеевич Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор, заслуженный деятель науки Российской Федерации Поляков Александр Степанович кандидат технических наук, доцент Коропатнюк Сергей Алексеевич

Ведущая организация

Военно-космическая академия им. А.Ф.Можайского

Защита состоится «24» ноября 2006 г. в 16 часов на заседании диссертационного совета Д 205.003.01 при Санкт-Петербургском университете Государственной противопожарной службы МЧС России по адресу: 196105, Санкт-Петербург, Московский проспект, дом 149.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского университета Государственной противопожарной службы МЧС России

Автореферат разослан «24» октября 2006 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 205.003.01 кандидат технических наук, профессор

К.В. Фомин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы.

В последнее время в России, а особенно в ее крупных городах, ведется интенсивное строительство зданий и сооружений различного функционального назначения - жилых, общественных, производственных, складских, а также многофункциональных зданий и комплексов с массовым пребыванием людей, высотных зданий, подземных сооружений, паркингов и т.п.

С другой стороны, продолжает оставаться тревожной обстановка с пожарами - не снижается (а в некоторых районах и растет) их число, высокими остаются показатели травматизма и гибели людей, материального ущерба. Осложнена и работа подразделений пожарной охраны - увеличивается время следования к месту пожара из-за пробок на улицах; пожары в высотных зданиях требуют привлечения специальной техники, зачастую уникальной, имеющейся в единичных экземплярах в крупных городах, а в некоторых населенных пунктах вообще отсутствующей; строятся здания с многоэтажными подвалами, атриумами, куда доступ пожарных подразделений затруднен. Финансовые затруднения и реформы приводят к сокращению пожарных частей федерального подчинения, нехватке высококвалифицированных кадров пожарных.

Это, в свою очередь, выводит на первый план задачу оборудования зданий и сооружений автоматическими системами противопожарной защиты средствами раннего обнаружения и подавления очагов пожара, в частности, автоматическими установками пожаротушения (АУПТ), использующими воду или растворы на ее основе в качестве огнетушащего вещества (ОТВ).

Огромное многообразие защищаемых задний, сооружений и помещений требует каждый раз заново проектировать АУПТ, содержащие насосы, разветвленные магистрали и оросители, чтобы с одной стороны добиться гарантированной интенсивности орошения в течение заданного времени, а с другой - не допустить избыточного пролива ОТВ во избежание порчи соседних и нижележащих помещений.

Гидравлический расчет таких АУПТ весьма сложен и трудоемок и осуществляется в настоящее время либо приближенными методами по НПБ 88-2001* (приложение 2), либо с использованием сложных и дорогостоящих компьютерных программ (НуёгаСАО, ЗргшкСАО ЗО), Зарубежные компьютерные программы дорогостоящи и рассчитаны на их стандарты в части трубопроводов и насосов, что требует дополнительных усилий по подбору отечественных аналогов.

Все это приводит к необходимости нахождения некоторой «золотой середины» - разработки точных аналитических методов, доступных как для специалистов в области проектирования автоматических установок водяного пожаротушения (АУВПТ), так и для обучающихся по пожарным

специальностям, а также «прозрачных» для контролирующих специалистов соответствующих подразделений ГПС.

Целью работы является разработка аналитического метода гидравлического расчета АУВПТ.

Для достижения цели поставлены и решены следующие задачи:

— проведен анализ достоинств и недостатков существующих методов расчета АУВПТ;

— разработан метод анализа и синтеза разветвленных оросительных

сетей;

— разработан метод расчета и построения единой напорно-рэсходной характеристики для параллельного и последовательного включения пожарных насосов;

— разработана методика нахождения рабочей точки АУВПТ с учетом разветвленности оросительной сети и наличия нескольких насосов.

Объектом исследования являются АУВПТ.

Предмет исследования составляют методы гидравлических расчетов АУВПТ.

Методы исследования: системный анализ, теория напорного движения жидкости, теория гидравлических машин.

Основные положения, выносимые на защиту;

— метод анализа и синтеза разветвленной оросительной сети АУВПТ;

— метод расчета и построения обобщенной напорно-расходной гидравлической характеристики последовательно и параллельно включенных насосов;

— методика определения рабочей точки АУВПТ и оценки ее параметров на соответствие предъявляемым требованиям.

Научная новизна диссертационной работы заключается в получении аналитических выражений для определения эквивалентного гидравлического сопротивления разветвленной оросительной сети, для построения обобщенных напорно-расходных характеристик совместно работающих насосов и нахождения рабочей точки АУВПТ.

Достоверность и обоснованность основных положений исследования обеспечена применением современных расчетных методов, корректным использованием гидравлических характеристик сетей, оросителей и насосов, непротиворечивостью полученных результатов и апробацией их на практике, а также согласованностью результатов с другими методами расчета.

Практическая значимость работы заключается в разработке аналитического метода, который позволяет на инженерном уровне аналитически решать задачи анализа и синтеза оросительных сетей АУВПТ, с одной стороны, с большей точностью, чем это позволяет стандартизованный в России метод, а с другой стороны, обеспечить возможность проверки расчета

в отличие от сложных и дорогостоящих специализированных компьютерных программ.

Разработанные методы использовались при выполненни расчетов в процессе проектирования автоматических установок водяного пожаротушения ФГУП «Ведомственная охрана» агентства по судостроению и внедрены в учебный процесс СПбУ ГПС МЧС России и СПб государственного технологического института (технического университета).

Апробация работы. Научные результаты, полученные в результате исследования, докладывались на заседаниях кафедры автоматики и сетевых технологий, а также на международных научно-практических конференциях:

— «Международный опыт подготовки специалистов пожарно-спасательного профиля», Санкт-Петербург, 20-21 января 2004 г. СПБ.: Санкт-Петербургский институт ГПС МЧС России, 2004.

— «Применение современных методов и форм методической работы в подготовке специалистов пожарно-спасательного профиля», Санкт-Петербург, 9 февраля 2005 г. СПБ.: Санкт-Петербургский институт ГПС МЧС России, 2005г.

— «Фундаментальные исследования в технических университетах», Санкт-Петербург, 18-19 мая 2006 г. СПБ.: Санкт-Петербургский государственный политехнический университет, 2005г.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 печатных работ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4-х глав, заключения, списка использованных источников и двух приложений. Общий объем работы 124 страниц, в т.ч. 30 рисунков и 10 таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснован выбор темы диссертации, актуальность совершенствования расчетных методов проектирования АУПТ, поставлены цель и задачи исследования.

В первой главе «Общие сведения об автоматических установках водяного пожаротушения» дана историческая справка о возникновении и развитии АУВПТ, приводится их классификация и основные сведения о составе установок и способах подачи ОТВ в оросительную сеть.

Вопросами разработки автоматических установок водяного пожаротушения (спринклерных и дренчерных) занимались инженеры в России и за рубежом еще в 19 веке, В России создание ЦНИИПО в 30-е годы 20 столетия позволило поставить изучения этого вопроса на научную основу. В первом научно-техническом бюллетене ЦНИИПО за 1939 год H.A. Та-расов-Агалаков опубликовал упрощенный расчет спринклерных сетей, в котором применил метод гидравлических характеристик. В этой работе автор привел расчетные гидравлические зависимости расхода воды от напора для типовых распределительных рядков спринклерных и дренчерных установок, удобные для практических расчетов. Одним из основополож-

ннков теории пожарного о водоснабжения был сотрудник ЦНШШО профессор В.Г. Лобачев. Ему принадлежит заслуга в развитии метода гидравлического расчета спринклерно-дренчерных сетей основанного на принципе последовательного нахождения гидравлического сопротивления, напоров н расходов воды в расчетных точках сети. Благодаря исследованиям В.Г. Лобачева и H.A. Тарасова-Агалакова в предвоенные годы окончательно сформировалась методика расчета спринклерных и дренчерных установок, используемая в практике проектирования до настоящего времени. В последующих работах В.Ф. Ходакова уточнялись отдельные положения этого метода и прилагались графики и таблицы для определения гидравлических характеристик спринклерно-дренчерных установок при постоянных характеристиках истечения оросителей. В 80-е годы методы гидравлического расчета спринклерно-дренчерных сетей получили развитие в работах E.H. Иванова, теоретическим и экспериментальным исследованиям посвящен ряд работ Н.М. Антонова, В.Ф. Ходакова и др.

Первым и основным этапом проектирования АУВПТ является гидравлический расчет, в результате которого определяются требуемый расход QTр и требуемый напор Н-^ воды (раствора пенообразователя), которые необходимы для функционирования системы и обеспечения нормативных параметров тушения. Полученные параметры используются для определения характеристики источника водоснабжения.

Во второй главе - «Основные принятые методы проектирования автоматических установок водяного пожаротушения» - описаны подходы к проектированию водяных в зависимости от особенностей защищаемого объекта, приведены методики расчета по НПБ 88-2001* и NFPA-13 с использованием программного продукта SprinkCAD 3D.

В соответствии нормативными документами для конкретного объекта, определяется; необходимость применения и вид автоматической противопожарной защиты (АПЗ) и все нормативные параметры (интенсивность подачи ОТВ, расчетная площадь или объем для подачи ОТВ, время подачи ОТВ, а также все параметры по размещению оборудования, количеству и качеству выдаваемых сигналов).

В Российской Федерации основным документом для определения необходимости защиты объекта АУПТ является НПБ 110-03 «Перечень зданий, сооружений, помещений и оборудования, подлежащих защите автоматическими установками пожаротушения и автоматической пожарной сигнализацией». В этом документе представлен далеко не полный перечень зданий, помещений, сооружений различного назначения. Для некоторых объектов, на которые существуют отдельные ведомственные, строительные нормы или руководящий документ, необходимость применения того или иного вида АПЗ отражена в этих документах. Для большинства объектов выбор нормативных параметров АУВПТ осуществляется по НПБ 88-2001* «Установки пожаротушения и сигнализации. Нормы и правила проектирования».

За рубежом (в странах Северной Америки, Европы п др.) действует свод документов, содержащих требования к системам обеспечения пожарной безопасности NFPA (National Иге Protection Association). Для АУВПТ действуют несколько документов; NFPA 13 Standard for the Installation of Sprinkler Systems, NFPA 13D Standard for the Installation of Sprinkler Systems in One- and Two-Family Dwellings and Manufactured Homes, NFPA 13E Recommended Practice for Fire Department Operations in Properties Protected by Sprinkler and Standpipe Systems, NFPA 13R Standard for the Installation of Sprinkler Systems in Residential Occupancies up to and Including Four Stories in Height, NFPA 750 Standard on Water Mist Fire Protection Systems. Также каждая страховая компания имеет свой сборник документов, которыми необходимо руководствоваться при проектировании.

Для проведения гидравлических расчетов используют разные методы.

В России чаще всего АУВПТ рассчитывают по методике изложенной в приложении 2 к НПБ 88-2001*.

Сущность метода заключается в определении потребных (расчетных) значений расхода Q и напора Н у водопитателя, необходимых для обеспечения нормативных параметров работы системы.

Этот метод имеет свои достоинства и недостатки. Достоинствами метода расчета по НПБ 88-2001* является его доступность, для выполнения расчетов не требуется использование большого количества справочной литературы и вспомогательного оборудования. Также этот расчет может легко проверить сотрудник согласующего органа ГПС. Основными недостатками этого метода являются его малая точность - потери напора в местных сопротивлениях (повороты, разветвления сети) учитывают путем увеличения потерь давления на линейных участках тубопровода на 20%, и определение только расчетных значений расхода и напора без учета фактических их значений, которые обеспечит водопитатель. При проектировании не учитывается фактический расход системы, который может значительно отличаться от расчетного, это приводит к тому, что расчетный запас воды пожаротушение и объем резервуара не обеспечат фактически работу установки в течение нормативного времени.

Существуют также возможность выполнения расчетов с помощью компьютерных программ, разработанных отечественными организациями, специализирующимися на выполнении работ в области пожарной безопасности, например: САПР ГР (гидравлических расчетов) ЗАО «Спецавтоматика», программный продукт ТАКТ-Вода 1.0, проектно-монтажной фирмы «Такт», работающие в среде AutoCAD.

Для выполнения гидравлических расчетов за рубежом используются интегрированные программные продукты, разработанные организациями, специализирующихся на выпуске продукции, программного обеспечения, проектировании, монтаже, обслуживании систем пожарной безопасности.

К таким программным продуктам относится HydraCAD, разработан-

ныЙ Tyco Building Services Products B.V., основанный на стандартах NFPA, или самая последняя программа этой организации - SprinkCAD 3D. Перечисленные программы одобрены ведущими страховыми компаниями мира, занимающимися пожарными рисками: FM (Factory Mutual Research Corporation, США), UL (Underwrites Laboratory Incorporated, США), VdS (Verband der Sachversicherer, Германия) и др.

Основным достоинством интегрированных комплексов является возможность выполнять расчеты сетей любой степени сложности и неопределенности с большой точностью (учитываются потери давления в местных сопротивлениях), но точность расчета в данном случае определяется выбором исходных данных. Программа дает графическое представление результатов расчета. К недостаткам можно отнести высокую стоимость таких продуктов, сложность в их освоении, сложность адаптации зарубежных программ к отечественным единицам измерения и необходимость создания собственных баз данных по оборудованию и материалам, а также отсутствие одобрения в России. Недостатком также является сложность при проверке выполненного расчета. Программа имеет тот же недостаток, что и метод НПБ 88-2001* - не учитывает фактический расход системы с учетом характеристики водопитателя.

Выявленные недостатки принятых методов гидравлических расчетов АУВПТ дают основание для разработки метода расчета, который бы позволил эти недостатки устранить.

Предложенный далее аналитический метод гидравлического расчета АУВПТ, с одной стороны лишен недостатков описанных выше методов, а с другой стороны обладает рядом преимуществ.

В третьей главе «Разработка метода расчета водяных АVI11 для решения задач анализа и синтеза» изложены задачи напорного движения жидкости по горизонтальному трубопроводу с отводами и решены вопросы определения напорно-расходной характеристики (НРХ) насосов с разной подачей, включенных параллельно и последовательно.

Вопросы, связанные с изучением процесса подачи воды и других ог-нетушащих жидкостей, являются актуальными и при наличии большого объема научно-технической и нормативной литературы. В частности, на практике приходится решать задачи анализа и синтеза оросительных сетей. В первом случае для имеющейся сети (например, трубопровода с отводами-стоками) определить расходы и давления при заданных параметрах источника (насоса, напорной емкости и т.п.); Во втором случае при заданных требованиях, например, к расходным характеристикам стоков (оросителя, ствола) подобрать соответствующие геометрические размеры сети (например, диаметры трубопроводов) и параметры напорного источника. Для этого получены явные аналитические соотношения для решения поставленных задач.

Для моделирования напорного течения в трубопроводе приняты следующие допущения:

а) жидкость несжимаемая, обладающая плотностью р и вязкостью V;

б) потери давления из-за трения при течении подчинены закону Дар-си-Вейсбаха:

Ар = А<2* (1)

(£ - объемный расход, А - коэффициент гидравлического сопротивления), что имеет место для больших чисел Рейнольдса при наиболее часто встречающихся режимах течения;

в) известны напорно-расходные характеристики источников жидкости;

г) источник и линия расположены на разных уровнях, различающихся на высоту Лк, а линия представляет собой горизонтальный в плане трубопровод с N отводами (рис. 1) - тупиковую сеть, гидравлическую магистраль с рядками и оросителями.

Рис, I. Схема расчетная для линейной одноуровневой сета с N отводами

Коэффициент сопротивления в выражении (1) учитывает линейные и местные гидравлические потери на участке трубопровода между отводами и в отводе и может быть определен из выражения:

A~0,5p±C«+f»> . (2)

1-1 г,

где и - количество отрезков трубопровода, образующих рассматриваемый участок;

р - плотность жидкости;

Сл - коэффициент линейного сопротивления на i-ом отрезке; С,— сумма коэффициентов местных сопротивлений на i-ом отрезке; Fi - площадь проходного сечения трубопровода на i—ом отрезке. Величина для круглых труб находится по выражению:

of- ®

где Ltd~ длина и диаметр трубопровод на i-ом отрезке;

Л - коэффициент, зависящий от шероховатости стенок трубы я числа Рей-нольдса, который может быть рассчитан по формуле Альтшуля,

С учетом выражения (1) для схемы трубопровода, представленного на рис.1, записана система уравнений гидравлического баланса:

= (4)

А^-А^^А^ГД) , (5)

где ры(£>о) - НРХ источника; 5=9,81м/с2 — ускорение свободного падения; р— плотность перекачиваемой жидкости, кг/м3; ДЛ - разница высотных отметок, м;

(¿1, А( - объемный расход жидкости в ¿-ом отводе и его коэффициент сопротивления;

Ац+1 - коэффициент сопротивления на участке между ¿-м и /+1-м узлами; А3 - эквивалентный коэффициент сопротивления линии 60=61+62+-суммарный расход жидкости.

Эквивалентный коэффициент сопротивления, в свою очередь, определяется из выражения:

А, = Аа+А{с-\ (б)

где Ло - коэффициент сопротивления на участке между выходом из источника и 1-м отводом;

с - коэффициент, при N-1 равный I, а при №> 1 рассчитываемый по рекуррентной формуле:

где К, =■

1 при 1=0

-£- при ¿6 [|,ДГ-1]

0 при I = N

В частном случае, когда гидравлическая линия «веерная» (рис. 2), т.е. когда сопротивления участков отсутствуют (А,.,+|=0, и все

отводы идут из единого узла, выражение (б) упрощается:

(8)

ih

'(b

Рис. 2. Схема расчетная для «веерной» сети

Таким образом, с учетом выражений (5М 7) решаются задачи анализа и синтеза гидравлических линий на основе решения системы уравнении (4) и (5).

На рис.3 показана последовательность упрощения оросительной сети для нахождения эквивалентного коэффициента сопротивления.

Задача анализа гидравлической линии (рис. 1) формулируется следующим образом. Пусть заданы: вид линии (число отводов N и разница уровней ЛЛ), коэффициенты сопротивлений А0, {ЛЛ. {Ац+\}, НРХ p„(Qo), общий расход Qo, плотность жидкости р и известно, что соблюдается закон Дарси-ВеЙсбаха. Требуется найти расходы из отводов {£?, ).

Из системы уравнений (4), (5) с учетом (б) и (7) получаем:

Для «веерной» сети трубопровода (рис. 2) выражение (9) упрощается:

Q^Q^ + .....N. (Ш)

А

Задача синтеза имеет несколько постановок. Рассмотрим следующую: пусть для схемы (рис. 1) заданы требуемые расходы из каждого отвода Qt,..-,Q/f- и имеется источник, обеспечивающий общий расход Qo, пусть заданы Ah, коэффициенты сопротивлений участков между узлами М;,¡-и} и Ао- Требуется найти соответствующие коэффициенты сопротивления отводов {Aj}.

Тогда из (4) и (5) получаем:

--_ ; ,1 = 2,...,N.

q: ■ " (12)

* .1.' . I ^ . -I V V /__'

, , .4/- г,, к.

/

], ; 1 уЛ г I..

, , 4 А к, ' к;;

• ^

1'.

<0

о)

67

г>

Рис. 3. Последовательность упрощения оросительной сети для приведения к эквивалентному сопротивлению: а - исходная схема; б, в - упрощенные схемы; г - эквивалентная схема

Коэффициент местного сопротивления оросителя рассчитывается

по формуле: £„=2-10 —р, где К - коэффициент производительности

К

оросителя, Р - площадь выходного отверстия оросителя, м2

Таким образом, выведены зависимости для решения задач анализа и синтеза трубопровода с напорным источником несжимаемой жидкости и отводами, основанные на достаточно простых аналитических соотношениях применительно к турбулентному режиму течения.

Эффективная подача жидкости (воды, раствора пенообразователя) является непременным условием успешного тушения пожара. Эта задача в большинстве случаев решается путем использования насосов. Наиболее часто встречающиеся из них - центробежные - имеют характеристики квадратичного вида:

Р{0) = Р„~АД\ (13)

где — текущее давление на выходе из насоса и объемная пода-

ча (расход) насоса; Рц,А„ - параметры насоса.

С другой стороны, потерн давления жидкости при ее движении по трубопроводу (магистрали), как правило, тоже имеют квадратичный вид:

Рн=Аий\ (14)

где Ам - коэффициент потерь давления в магистрали.

Коэффициент Ам, в свою очередь, учитывает гидравлические потери как линейные, так и на местных сопротивлениях — для магистрали с круглым сечением трубопроводов он имеет вид:

где р - плотность жидкости,

п — количество последовательно соединенных участков трубопровода, из которого состоит магистраль,

Ц, , Л, - длина и диаметр /-го участка, коэффициент линейных потерь в нем,

т1 - количество местных гидроеопротивленнй на 1-ом участке, - коэффициент у-го местного гидросопротивления на ¿-ом участке.

Величины Л1 и ^ могут определяться, например, по справочнику Идельчика И.Е..

Что касается размерности параметров Ам и А„, то она в системе СИ будет {кг/м7]. Если используются внесистемные единицы для давления [атм] и подачи [м3/час; л/с], то размерности Ам и Ан будут соответственно

[атмчас2/м6] и [атмс2/л6].

Условием нахождения расхода жидкости в магистрали является

пересечение характеристики насоса р(6,) и магистрали (14) с учетом разницы высот М между уровнями истечения и всасывания жидкости (рис.4) и избыточного давления в сети рс (для открытого водоема рс=0):

(16)

Для насоса с характеристикой вида (13) расход и давление находятся из выражений:

Рн + Рс ~ А-Н + Дк

(17)

Рк=Рс-р8ЬН-Аас<£> (18)

Ря, = Рс ~ + РН- + Ан , (19)

Ра = Рс ~ + рн-(Аы+Л„ }<21, (20)

где Рк, рзн, рв — давления на входе и выходе из насоса и на выходе из магистрали (при подаче на открытую площадь или в помещения с атмосферным давлением рв =0, при подаче в замкнутые объемы с избыточным давлением рв >0),

АН - разность высот между осью насоса и уровнем забора жидкости (рис.3),

Ак - коэффициент сопротивления всасывающей магистрали (между точкой забора жидкости и входом в насос), входящей участком в выражение (15) для коэффициента А/г.

аН

гО-1

4(1

г гО-1

о)

с—о

е)

Рис, 4. Схемы типовые забора жидкости из емкости (а) и из сети (б)

Схема подачи жидкости может быть работоспособной только при условии не превышения разрежения перед насосом некоего критического значения, обусловленного кавитационным запасом (рис. 5):

РЗАН - <рс + ртп. (21)

........ /

-Р»с—

Рис. 5. Эпюра изменения давления в магистрали

Дня последовательного включения N центробежных насосов (рис, б~. а) характеристика условного насоса теоретически будет соответствовать выражению (13), в котором параметры р„ и Ан будут суммами:

Ри •

4-1

где Рн,>Аи< - параметры 1-го насоса.

—00--0-*

о)

(22) (23)

гО*1

-О-

6)

Рис. 6. Схемы последовательного (а) и параллельного (6) включения

насосов

При параллельном включении центробежных насосов (рис. 6-6) получение обобщенной характеристик^! р(0) является более сложной задачей. В общем случае искомая характеристика может быть получена на основе суммирования расходов:

(24)

В случае N одинаковых центробежных насосов с параметрами рИ< и

Ан обобщенная характеристика также будет соответствовать выражению

А„

(13), в котором р„ и А„ - -

Если параллельно включены разные насосы, но с одинаковыми максимальными давлениями рИ1 = рщ =... = р„я =рн, а параметры АЙ1 различны, то выражение (14) также остается в силе, но параметр Ан находит-

ся из выражения:

А,—

(25)

В другом случае, когда максимальные давления параллельно включенных насосов различны, но одинаковы параметры = АИ1 =... = АНм - Ан, выражение для обобщенной характеристики перестает соответствовать виду (14).

При параллельном включении N разных насосов с характеристиками вида (14) таких, что рщ > >„.> рН11, диапазон расходов в общей характеристике будет разбит на N участков, на каждом из которых зависимость р(<2) может быть определена по соотношению (24). Этот случай проиллюстрирован на рис. 7. Правые границы этих участков (по расходу):

(26)

где » -др; Ар = ре - .

Рис. 7. Возможный вид обобщенной кусочно-линеаризованной характеристики с N параллельно включенными насосами.

Теоретически максимально возможный расход оценивается по выражению (26):

* -Ар

I Л, . »

"=• V А",

(27)

Расход (2, в магистрали при любой схеме включения насосов может быть определен по соотношению (16). В случае последовательного вклю-

о;-

чения насосов он может быть определен по выражению (17), где рн и Ан рассчитываются по выражениям (22) и (23) соответственно. Давление на выходе из магистрали находится по выражению (14).

При параллельном включении насосов, когда Рн, = Рн, =•»= Рн„ = Рн> а параметры А„ различные, расход также может быть определен по выражению (17), где параметр А„ находится из выражения (25).

В случае двух насосов, когда рМ] >/>„,, а параметры А„ одинаковы: Ая = АНг = Ан, рабочий расход может быть определен по выражению:

Рн, +4Р ... ... Рн, + 4Р —'•—— при Аы -г. Аи--,

" 7" г—\ Р"1 Рн' (28)

Рн, + Рн, +г{ьр+4к) рн,

-—---при Аи < А и-,

Ан + 4Лм • Рн, - Рн,

где К = рщ рН1 + Др{Др + + рщ) ■- {рн> - рК1.

лн

ры + Ар

Если АН1 ^ А„1, то при А,, £ —1- рабочий расход находится

Рн, ~ Рн,

из выражения, аналогичного 1-й части (28):

, ры + Ар

(29)

Ам А«,

Рн

а при Ам < А„ —>- может быть определен из уравнения:

' Рн, - Рн, _

ги^НН, (30)

а

где а = (Ан> ЛЯз + А„ (аи, + АЯ;))* - 4АН, А„з АЦ,,

Ь=АН1рИ1[АнА^-Ам(АН1 - А„!))+Лн^Н1(АяАН; +А„(АИ1 - АН1 ))+

с = Рн, - Анг Рн, + АрСД*, - Ан, )У •

В общем случае при параллельном включении N различных насосов величина 0,( определяется графически или из решения численными методами трансцендентного уравнения:_

где ) - количество задействованных насосов (номер участка) находится из условий:

1, если Аи а

Ри,

}, если

Ои>

+ Д» рН1+Ар

р„ р„ + йАи с-^Аг-

лг л - Р».

Получены выражения для построения обобщенной характеристики при последовательных и параллельных схемах включения насосов и нахождения рабочих расходов и давлений на выходе из магистрали. Показано, что параллельное включение нескольких различных насосов для обеспечения повышенного расхода целесообразно, когда потери давления в магистрали меньше максимального давления «слабейшего» из насосов.

Описанные схемы включения насосов могут применятся при модернизации насосных станции установок пожаротушения при изменении требуемых параметров работы системы. Установка дополнительного насоса без полной замены насосного оборудования позволяет добиться наибольшего экономического эффекта при модернизации.

В четвертой главе «Сравнительный анализ принятых и предлагаемого методов гидравлического расчета» проведен расчет АУВПТ тремя методами и проанализированы полученные результаты.

Для проведения гидравлических расчетов спроектировали реальную оросительную сеть и определили основные нормативные параметры АУГТТ, некоторые параметры приведены в таблице 1.

Таблица 1

Интенсивность орошения, / 0,06 л/(с-м2)

Площадь для расчета расхода воды, Ра 180 м*

Площадь, защищаемая одним оросителем, 9м"

Нормативный расход системы, £?„ 10,8 л/с

Время работы 30 минут

Коэффициент производительности оросителя, К 0,07

Минимальный свободный напор на оросителе 0,5 МПа

Выполнен расчет АУВПТ аналитическим методом, изложенным в главе 3. Выполнены проверочные расчеты по методике НПБ-88-2001* и в программе БрппкСАБ ЗО. Результаты расчетов представлены в таблице 2.

Табтща 2

№ п/п Метод расчета Полученные результаты: расчетный расход (Эр при расчетном напоре Ht Минимальный гарантированный напор водопроводной сети в точке присоединения Требуемые параметры насоса с учетом подпора Фактический расход Сф системы для насоса CR45-3

1. По НПБ 882001*, приложение 2 13.6 л/с 83.7 м.в.ст. 25,0 м.в.ст. 13.6 л/с 58.7 м.в.ст. 13,7 л/с

2. ПоМБРА 13 с использованием программного продукта ЯрппкСАР ЗО 13,6 л/с 72,1 м.в.ст. 13,6 л/с 47,1 м.в.ст. 14,6 я/с

3. Аналитический метод - - 14.2 л/с

Для удовлетворения требуемых параметров работы системы выбран насос фирмы Gnindfos CR 45-3, его напорно-расходиая характеристика (НРХ) представлена на диаграмме рис,8. Линии 1 и 2 показывают требуемые параметры системы, полученные в результате расчетов методиками НПБ 88-2001*1 и в программе SprinkCAD 3D. Как видно из таблицы 2 и рис.8 данные расчетов получились различными: при одинаковом расчетном расходе системы требуемый напор отличается на 20%, причем по методике НПБ 88-2001* получены более высокие требования. По расчетным параметрам сети найдены по графику рабочие точки системы, т.е. фактические ее параметры.

Линия 3 показывает рабочую точку системы, полученную расчетно-аналитическим методом. В отличие от предыдущих методов при расчете аналитическим методом получаем сразу фактические параметры системы без промежуточных расчетных значений. Полученное значение показывает тот фактический расход, который обеспечит выбранный насос при заданных параметрах оросительной сети.

Разница полученных результатов программы SprinkCAD 3D и других методов обуславливается тем, что при расчете в программе используются исходные данные для импортного оборудования, которое не соответствует российским стандартам.

Погрешность метода НПБ 88-2001* складывается из погрешности

ц(С) = ——— и приближенного учета потерь давления в местных сопро-Q-r

тивленнях. Для различных вариантов компоновок АУВПТ погрешность может достигать значения от 0,5 до 4 %. Аналогичную погрешность из-за отклонения расчетной точки от НРХ насоса дает метод расчета в программе.

Рис. 8. Диаграмма НРХ насоса СИ 45-3 с результатами расчета оросительной сети: 1 - по методике НЛБ 88-2001 *; 2-е программе ВрппкСАй ЗВ; 3 -аналитическим методом.

Аналитический метод является точным, т.к. основан на уравнениях гидравлики и при расчете используются значения линейных и местных сопротивлении по справочным данным. Погрешность метода складывается из погрешности значении некоторых местных сопротивлений, приведенных в справочных данных, а также графического определения характеристики насоса (насосной установки) по диаграмме.

Кроме этого аналитический метод позволяет решать задачу синтеза — определить требуемые характеристики оросительной сети исходя из заданного значения нормативного (требуемого) расхода из оросителя. Таким образом, задавшись расходом из оросителей и имея стандартное оборудование (трубы, фасонные части, запорную арматуру) можно рассчитать значение сопротивления, которое необходимо дополнительно установить перед оросителями, через которые выливается излишнее количество воды.

0571 0.176

1 рвдсж

! а

0.573 0.57( О, «¡9

- й,-0,54 >Л

Ле&м (чдавь ЛраСк»

0,565 0,566

5 раде*

0.5^ 0.562 0.560

Пра&оя

0,-0,54 ,/с

Рис. 9. Диаграмма распределения расходов из оросителей в 1-лг и 5-м рядках, {¡„ — нормативный (мимшальный) расход из оросителя.

На рис.9 показано распределение расхода из оросителей в 1-м (ближнем к водопитателю) и 5-м (удаленном от водопнтателя) рядках и отмечено значение нормативного расхода. Данные получены при решении задачи анализа спроектированной сети. При этом наблюдается неравномерность расходов и превышение нормативного расхода из оросителя, разница расходов между наиболее удаленным и ближним оросителем составило 2,8%, превышение нормативного расхода из оросителя составило 6,25%. Превышение фактического расхода системы от нормативного составило 24% (по расчету аналитическим методом). Перерасход воды ведет

к нежелательным последствиям - излишнему проливу воды и увеличению объема противопожарного резервуара (при отсутствии водоснабжения от городской сети). Решение задачи синтеза позволяет, путем расчета величины гидравлического сопротивления, которое необходимо установить перед оросителем или ветвью с несколькими оросителями, устранить или минимизировать разницу между нормативным и фактическим расходами системы.

Основные результаты работы.

1. Проведен анализ отечественного и зарубежного опыта проектирования АУВПТ, соответствующих нормативных документов, научно-технической литературы и компьютерных программ. Показано, что стандартизованный метод расчета оросительной сети является весьма приближенным, а компьютерные программы помимо высокой стоимости требуют интенсивного обучения пользователей. Зарубежные программы, кроме того, ориентированы на зарубежные же стандарты в части трубопроводов, гидравлической арматуры и насосов.

2. Разработан аналитический метод гидравлического расчета разветвленной сети, основывающийся на точных соотношениях теории напорного движения несжимаемой жидкости.

3. Разработан аналитический метод расчета напорно-расходной характеристики для совместной работы параллельно или последовательно включенных насосов с различными характеристиками.

4. Разработана методика нахождения рабочей точки гидравлической схемы АУПТ при различных вариантах вскрытия оросителей при пожаре.

5. Предложен способ пересчета коэффициента производительности оросителей, использующегося в НПБ 88-2001* и выраженного во внесистемных единицах, в коэффициент местного сопротивления гидравлической сети АУПТ.

6. Предложенные разработки являются аналитическими и математически точными, не требуют сложной и дорогостоящей компьютерной техники и специализированных вычислительных программ, ориентированы на базовую квалификацию пользователя и позволяют решать задачи анализа и синтеза гидравлической сети АУПТ. Указанные достоинства обусловили их внедрение в практику работы организаций, проектирующих водяные АУПТ, и в учебный процесс подготовки специалистов пожарно-технического профиля.

Основные положения диссертации отражены в работах:

1. Груданова О.В., Жаров С.А. Нормативные документы по применению установок пожаротушения тонкораспыленной водой // Вестник Санкт-Петербургского института ГПС МЧС России, №1 (4), СПб: 2004г. (0,2/0,1 п. л.)

2. Груданова O.B. Российские и зарубежные нормы для проектирования автоматических установок пожаротушения на основе тонкораспыленной воды И «Международный опыт подготовки специалистов пожарно-спасательного профиля». Материалы международной научно-практической конференции. Санкт-Петербург, 20-21 января 2004 г. СПБ.: Санкт-Петербургский институт ГПС МЧС России, 2004. (0,2 п.л.)

3. Груданова О.В., Жаров С.А., Миронов В В. Водоснабжение установок водяного н пенного пожаротушения // «Безопасность. Достоверность. Информация», №4 (55), 2004г. (0,2/0,1п.л.)

4. Груданова О.В., Жаров С.А, Калеиик С.Т., Федоров H.H. Комплексные испытания систем АПЗ — необходимое условие их эффективной работы // «Безопасность, Достоверность. Информация», №1 (58), 2005г. (0,2/0,1 пл.)

5. Груданова О.В„ Таранцев A.A. Порядок расчета линейных трубопроводов для подачи жцдких огнетушащих веществ // «Применение современных методов и форм методической работы в подготовке специалистов пожарно-спасательного профиля». Материалы международной научно-практической конференции. Санкт-Петербург, 9 февраля 2005 г. СПБ.: Санкт-Петербургский институт ГПС МЧС России, 2005г. (0,2/0,1 пл.)

6. Груданова О.В., Таранцев A.A., Яркин В.В. О задачах напорного движения жидкости по горизонтальному трубопроводу с отводами // Вестник Санкт-Петербургского института ГПС МЧС России, №2 (9), СПб: 2005 г. (0,2/0,1 п.л.)

7. Груданова О.В., Куянов A.B., Таранцев A.A. Моделирование истечения сжиженных огнетушащих веществ // Вестник Санкт-Петербургского института ГПС МЧС России, №3 (10), СПб: 2005 г. (0,3/0,1 п. л.)

8. Груданова О.В., Таранцев A.A. Аналитическое описание характеристик совместно работающих насосов // Вестник Санкт-Петербургского института ГПС МЧС России, № 1(12) -2(13), СПб: 2006 г. (0,2/0,1 пл.)

9. Груданова О.В., Королева JI.A., Таранцев A.A. Пути решения задачи по модернизации существующих установок пожаротушения // Материалы X Всероссийской конференции технических университетов России и представительств отраслевых академий наук при СПб ГПУ по проблемам науки и высшей школы «Фундаментальные исследования в технических университетах», на базе Санкт-Петербургского государственного политехнического университета, 18-19 мая 2006 г., СПб: 2006 г. (0,3/0,1п.л.)

Подписано в печать 20,10.2006 Печать трафаретная_

Формат 60x84 Тираж 100 экз.

Объем 1.0 п.л.

Отпечатано в Санкт-Петербургском университете ГПС МЧС России 196105, Санкт-Петербург, Московский проспект, д. 149

Введение

1. Общие сведения об АУВПТ

1.1. История возникновения и развития АУВПТ

1 ^.Классификация и состав АУВПТ

1.3 .Способы подачи воды к оросительной сети

2. Основные принятые методы проектирования АУВПТ

2.1 .Отечественные и зарубежные нормативные документы в области автоматического водяного пожаротушения

2.2.Метод расчета по НПБ 88-2001*

2.3.Метод расчета по NFPА-13 с использованием программ- 35 ного продукта SprinkCAD 3D

3. Разработка метода расчета АУВПТ для решения задач анализа и синтеза

3.1 .Вывод основных зависимостей для расчета напорного движения жидкости по горизонтальному трубопроводу с отводами

3.2.Определение объемной подачи и давления нескольких на- 54 сосов с разными характеристиками, включенных параллельно или последовательно

3.3 .Пример расчета схемы параллельного включения дополнительного насоса

3 АЭкономическое обоснование эффективности модернизации насосных станций

4. Сравнительный анализ принятых и предлагаемого методов гидравлического расчета

4.1 .Тупиковая разветвленная оросительная сеть и основные нормативные параметры АУВПТ для проведения гидравлического расчета

4.2.Расчет оросительной сети аналитическим методом

4.3.Проверочный расчет

4.4.Сравнительный анализ результатов расчета 93 Выводы 99 Литература

В последнее время в России, а особенно в ее крупных городах, ведется интенсивное строительство зданий и сооружений различного функционального назначения - жилых, общественных, производственных, складских, а также многофункциональных зданий и комплексов с массовым пребыванием людей, высотных зданий, подземных сооружений, паркингов и т.п.

С другой стороны, продолжает оставаться тревожной обстановка с пожарами - не снижается (а в некоторых районах и растет) их число, высокими остаются показатели травматизма и гибели людей, материального ущерба. Осложнена и работа подразделений пожарной охраны - увеличивается время следования к месту пожара из-за пробок на улицах; пожары в высотных зданиях требуют привлечения специальной техники, зачастую уникальной, имеющейся в единичных экземплярах в крупных городах, а в некоторых населенных пунктах вообще отсутствующей; строятся здания с многоэтажными подвалами, атриумами, куда доступ пожарных подразделений затруднен. Финансовые затруднения и реформы приводят к сокращению пожарных частей федерального подчинения, нехватке высококвалифицированных кадров пожарных.

Это, в свою очередь, выводит на первый план задачу оборудования зданий и сооружений автоматическими системами противопожарной защиты средствами раннего обнаружения и подавления очагов пожара, в частности, автоматическими установками пожаротушения (АУПТ), использующими воду или растворы на ее основе в качестве огнетушащего вещества (ОТВ).

Огромное многообразие защищаемых задний, сооружений и помещений требует каждый раз заново проектировать АУПТ, содержащие насосы, разветвленные магистрали и оросители, чтобы с одной стороны добиться гарантированной интенсивности орошения в течение заданного времени, а с другой - не допустить избыточного пролива ОТВ во избежание порчи соседних и нижележащих помещений.

Гидравлический расчет таких АУПТ весьма сложен и трудоемок и осуществляется в настоящее время либо приближенными методами по НПБ 88-2001* (приложение 2), либо с использованием сложных и дорогостоящих компьютерных программ (HydraCAD, SprinkCAD 3D). Зарубежные компьютерные программы дорогостоящи и рассчитаны на их стандарты в части трубопроводов и насосов, что требует дополнительных усилий по подбору отечественных аналогов.

Все это приводит к необходимости нахождения некоторой «золотой середины» - разработки точных аналитических методов, доступных как для специалистов в области проектирования автоматических установок водяного пожаротушения (АУВПТ), так и для обучающихся по пожарным специальностям, а также «прозрачных» для контролирующих специалистов соответствующих подразделений ГПС.

Целью работы является разработка аналитического метода гидравлического расчета АУВПТ.

Для достижения цели поставлены и решены следующие задачи:

- проведен анализ достоинств и недостатков существующих методов расчета АУВПТ;

- разработан метод анализа и синтеза разветвленных оросительных сетей; разработан метод расчета и построения единой напорно-расходной характеристики для параллельного и последовательного включения пожарных насосов;

- разработана методика нахождения рабочей точки АУВПТ для аналитического метода с учетом разветвленности оросительной сети и наличия нескольких насосов.

Объектом исследования являются АУВПТ.

Предмет исследования составляют методы гидравлических расчетов АУВПТ.

Методы исследования: системный анализ, теория напорного движения жидкости, теория гидравлических машин.

Основные положения, выносимые на защиту:

- метод анализа и синтеза разветвленной оросительной сети АУВПТ; метод расчета и построения обобщенной напорно-расходной гидравлической характеристики последовательно и параллельно включенных насосов; методика определения рабочей точки АУВПТ и оценки ее параметров на соответствие предъявляемым требованиям.

Научная новизна диссертационной работы заключается в получении аналитических выражений для определения эквивалентного гидравлического сопротивления разветвленной оросительной сети, для построения обобщенных напорно-расходных характеристик совместно работающих насосов и нахождения рабочей точки АУВПТ.

Достоверность и обоснованность основных положений исследования обеспечена применением современных расчетных методов, корректным использованием гидравлических характеристик сетей, оросителей и насосов, непротиворечивостью полученных результатов и апробацией их на практике, а также согласованностью результатов с другими методами расчета.

Практическая значимость работы заключается в разработке аналитического метода, который позволяет на инженерном уровне аналитически решать задачи анализа и синтеза оросительных сетей АУВПТ, с одной стороны, с большей точностью, чем это позволяет стандартизованный в России метод, а с другой стороны, обеспечить возможность проверки расчета в отличие от сложных и дорогостоящих специализированных компьютерных программ.

Разработанные методы использовались при выполнении расчетов в процессе проектирования автоматических установок водяного пожаротушения ФГУП «Ведомственная охрана» агентства по судостроению и внедрены в учебный процесс СПбУ ГПС МЧС России и СПб государственного технологического института (технического университета).

Выводы

По работе получены следующие результаты:

1. Проведен анализ отечественного и зарубежного опыта проектирования АУВПТ, соответствующих нормативных документов, научно-технической литературы и компьютерных программ. Показано, что стандартизованный метод расчета оросительной сети является весьма приближенным, а компьютерные программы помимо высокой стоимости требуют интенсивного обучения пользователей. Зарубежные программы, кроме того, ориентированы на зарубежные же стандарты в части трубопроводов, гидравлической арматуры и насосов.

2. Разработан аналитический метод гидравлического расчета разветвленной сети, основывающийся на точных соотношениях теории напорного движения несжимаемой жидкости.

3. Разработан аналитический метод расчета напорно-расходной характеристики для совместной работы параллельно или последовательно включенных насосов с различными характеристиками.

4. Разработана методика нахождения рабочей точки гидравлической схемы АУПТ при различных вариантах вскрытия оросителей при пожаре.

5. Предложен способ пересчета коэффициента производительности оросителей, использующегося в НПБ 88-2001* и выраженного во внесистемных единицах, в коэффициент местного сопротивления гидравлической сети АУПТ.

6. Предложенные разработки являются аналитическими и математически точными, не требуют сложной и дорогостоящей компьютерной техники и специализированных вычислительных программ, ориентированы на базовую квалификацию пользователя и позволяют решать задачи анализа и синтеза гидравлической сети АУПТ. Указанные достоинства обусловили их внедрение в практику работы организаций, проектирующих водяные АУПТ, и в учебный процесс подготовки специалистов пожарно-технического профиля.

1. Автоматические пожарные установки. Федоров Н.В., Переслыцких Ф.Ф. «Техника», 1976, 238 с.

2. Автоматические средства обнаружения и тушения пожаров. М., Строй-издат, 1974.

3. Альтшуль А.Д. Гидравлические сопротивления, 2-е изд. прераб. и доп. М., Недра, 1982, с. 224.

4. Баратов А.Н., Иванов Е.Н., Корольченко А.Я. и др. Пожарная безопасность. Взрывобезопасность. Справ, изд./ М.: Химия, 1987. 272 с.

5. Баратов А.Н., Пчелинцев В.А. Пожарная безопасность: Учебное пособие/ М.:изд-во АСВ, 1997.- 176 стр. с ил.

6. Бубырь Н.Ф. и др. Пожарная автоматика: Учебник для пожарно-технических училищ/ Н.Ф.Бубырь, В.П.Бабуров, В.И.Мангасаров.-2-е изд., перераб. и доп.-М.: Стройиздат, 1984.-208 е., ил.

7. Бубырь Н.Ф., Бабуров В.П., Потапов В.А. Производственная и пожарная автоматика. Часть 2. Пожарная автоматика. М: ВИПТШ, 1986.

8. Бубырь Н.Ф., Воробьев Р.П., Быстров Ю.В., Зуйков Г.М., Эксплуатация установок пожарной автоматики/ под ред. Бубыря Н.Ф. М.: Стройиздат, 1986.

9. Веселов А.И., Мешман Л.М. Автоматическая пожаро- и взрывозащита предприятий химической и нефтехимической промышленности. М., «Химия», 1975.

10. Гидромеханика. Буквенные обозначения. Сборник рекомендуемых терминов. Выпуск. 98. М.: Наука, 1980.

11. Груданова О.В., Жаров С.А. Нормативные документы по применению установок пожаротушения тонкораспыленной водой // Вестник Санкт-Петербургского института ГПС МЧС России, №1 (4), СПб: 2004г.

12. Груданова О.В., Жаров С.А., Миронов В.В. Водоснабжение установок водяного и пенного пожаротушения // «Безопасность. Достоверность. Информация», №4 (55), 2004г.

13. Груданова О.В., Куянов А.В., Таранцев А.А. Моделирование истечения сжиженных огнетушащих веществ // Вестник Санкт-Петербургского института ГПС МЧС России, №3 (10), СПб: 2005 г.

14. Груданова О.В., Таранцев А.А. Аналитическое описание характеристик совместно работающих насосов // Вестник Санкт-Петербургского института ГПС МЧС России, № 1(12) -2(13), СПб: 2006 г.

15. Груданова О.В., Таранцев А.А., Яркин В.В. О задачах напорного движения жидкости по горизонтальному трубопроводу с отводами // Вестник Санкт-Петербургского института ГПС МЧС России, №2 (9), СПб: 2005 г.

16. Демидович Б.П., Марон И.А., Шувалова Э.З. Численные методы анализа. М.: Наука, 1967.

17. Иванников В.П., Клюс П.П. Справочник руководителя тушения пожара.- М.: Стройиздат, 1987.-288 е.: ил.

18. Иванов Е.Н. Расчет и проектирование систем противопожарной защиты 2-е изд., доп и перераб. М.: Химия, 1990, 384 е., ил.

19. Идельчик И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям / Под ред. М.О. Штейнберга. 3-е изд. перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1992.-672 е.: ил.

20. Калицун В.И., Дроздов Е.В., Комаров А.С., Чижик К.И. Основы гидравлики и аэродинамики. М.: Стройиздат, 2002.

21. Качалов А.А., Кузнецова А.Е., Богданова Н.В. Противопожарное водоснабжение. М.: Стройиздат, 1975.

22. Клубань B.C. и др. Пожарная безопасность предприятий промышленности и агропромышленного комплекса: Учеб. для пожарно-технических училищ/В.С.Клубань, А.П.Петров, В.С.Рябиков.-М.: Стройиздат, 1987.477 с. ил.

23. Лабораторные работы по курсу «Производственная и пожарная автоматика» Часть 2. Пожарная автоматика. Под ред. Бабурова В.П. ВИПТШ МВД СССР, 1989.

24. Лобачев В.Г. Противопожарное водоснабжение. Учебное пособие для пожарно-технических учебных заведений. Под общей ред. инж.-полк. Д.М. Корельского. М.-Л., Изд-во М-ва коммун, хозяйства РСФСР., 1950.

25. Мешман Л.М. , Цариченко С.Г., Былинкин В.А., Алешин В.В., Губин Р.Ю. Проектирование водяных и пенных автоматических установок пожаротушения. Учебно-методическое пособие под общей редакцией Н.П. Копыло-ва. М: ФГУ ВНИИПО МВД России, 2002.

26. Мухин С.И. и др. Эксплуатация инженерного оборудования систем противопожарной защиты зданий повышенной этажности/ С.И.Мухин, А.П. Чекрыжов, М.Ф. Шайтанов. М: Стройиздат, 1985.-112 с., ил.

27. Навацкий А.А. Производственная и пожарная автоматика. Часть 1. Производственная автоматика для предупреждения взрывов и пожаров. М:, ВИПТШ, 1985.

28. Определение категорий помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности. Методическое пособие. Дополнения и изменения в правила пожарной безопасности в Российской Федерации (ППБ-01-93).

29. Пожарная безопасность. Комплексные решения, техника, оборудование, услуги. 2000. Специализированный каталог.

30. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения: Справ, изд. в 2 книгах; /А.Н. Баратов, А.Я. Корольченко, Г.Н. Кравчук и др.- М.,Химия, 1990.-496 с.

31. Пожаротушение на предприятиях химической, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности. М: «Химия», 1971.

32. Поляков А.С., Абакумов А.С. Расчеты при проектировании и эксплуатации технических средств перекачки и заправки топливом и горючим. Л.: ВАТТ, 1973

33. Поляков А.С., Звонов B.C., Трубилко А.И. Физика для инженеров пожарной безопасности. Механика. Часть 1. СПб ИПБ МВД России, 1997

34. Поляков А.С., Иванов А.Н., Трубилко А.И., Звонов B.C., Скребов В.Н. Физика для инженеров пожарной безопасности. Физические измерения. СПб ИГПС МВД России, 2003.

35. Поляков А.С., Иванов А.Н., Михайлик А.Ф. К вопросу оценки безотказности функционирования спринклерных установок. Вестник № 2(5) СПб ИГПС МЧС России.: СПб, 2004.

36. Поляков А.С., Скороходов Д.А., Звонов B.C. Требования к системам превентивного предупреждения пожаров и взрывов в охраняемых помещениях. Проблемы обеспечения пожарной безопасности северозападного региона, СПбУ МВД России, 2000.

37. Расчет и проектирование автоматической противопожарной защиты: Учебно-методическое пособие и задания к выполнению курсового проекта по дисциплине «Производственная и пожарная автоматика»/ Жаров С.А., СПбУ МВД РФ, 2000.

38. Рекомендации по проверке технического состояния установок пожарной автоматики. Москва, 1989.

39. Родэ А.А., Иванов Е.Н., Климов Г.В. Автоматические установки для тушения пожаров, М.: 1965.

40. Севриков В.В., Карпенко В.А., Севриков И.В. Надежность и эффективность автоматических установок пожаротушения. М.: Машиностроение, 1993.-104 с.:ил.

41. Смирнов Н.В., Цариченко С.Г. Нормативно-техническая документация о проектировании, монтаже и эксплуатации автоматических установок пожаротушения. Учебно-методическое пособие под общей редакцией Копылова Н.П. М: ФГУ ВНИИПО МВД России, 2000.

42. Собурь С.В. Пожарная безопасность предприятия (Курс пожарно-технического минимума): Справочник.- 2-е изд., доп. (с изм).- М.: Спецтехника, 1999.-432 е., ил.

43. Собурь С.В. Установки пожаротушения автоматические: Справочник. -М.: Спецтехника, 2001. 400 с.

44. Тарасов-Агалаков Н.А., Ходаков В.Ф. Противопожарное водоснабжение. М: Издательство литературы по строительству. 1967.

45. Тименский М.Н., Зуйков Г.М. Контрольно-измерительные приборы для противопожарной и противовзрывной защиты: (Справочник).-М.:Стройиздат, 1982.-256 е., ил.

46. Ходаков В.Ф.Устройство и расчет спринклерных и дренчерных установок. Учебное пособие. М., ВШ МООП РСФСР.

47. Цыбин JI.A., Шанаев И.Ф., Гидравлика и насосы. М.: «Высшая школа», 1976.

48. Чугаев P.P. Гидравлика (техническая механика жидкости). Изд. 4-е, пе-рераб. и доп. Л.: Энергоиздат, 1982.

49. Нормативно-технические документы

50. ВСН 25-09.67-87 Правила производства и приемки работ. Автоматические установки пожаротушения.

51. ГОСТ 12.1.004-91 (1999) ССБТ. Пожарная безопасность. Общие требования.

52. ГОСТ 12.1.033-81 (с изм. 1 1983) ССБТ. Пожарная безопасность. Термины и определения.

53. ГОСТ 12.2.037-78* ССБТ. Техника пожарная. Требования безопасности.

54. ГОСТ 12.2.047-86 (СТ СЭВ 5226-85) ССБТ. Пожарная техника. Термины и определения.

55. ГОСТ 12.3.046-91 ССБТ. Установки пожаротушения автоматические. Общие технические требования.

56. ГОСТ 12.4.009-83* ССБТ. Пожарная техника для защиты объектов. Основные виды. Размещение и обслуживание.

57. ГОСТ 17398-72. Насосы. Термины и определения.

58. СТ СЭВ 383-87 Пожарная безопасность в строительстве. Термины и определения.

59. ГОСТ Р 50680-94 Установки водяного пожаротушения автоматические. Общие технические требования. Методы испытаний.

60. ГОСТ Р 51043-97 Установки водяного и пенного пожаротушения автоматические. Оросители спринклерные и дренчерные. Общие технические требования. Методы испытаний.

61. ГОСТ Р 51052-97 Установки водяного и пенного пожаротушения автоматические. Клапаны узлов управления. Общие технические требования. Методы испытаний.

62. ГОСТ 27331-87 Пожарная техника. Классификация пожаров.

63. ГОСТ Р 51737-2001 Установки водяного и пенного пожаротушения автоматические. Муфты трубопроводные разъемные. Общие технические требования. Методы испытаний.

64. ИСО 13943 Пожарная безопасность Словарь.

65. МДС 21-1.98 Предотвращение распространения пожара (пособие к СНиП 21-01-97*).

66. МДС 21-3.2001 Методика и примеры технико-экономического обоснования противопожарных мероприятий к СНиП 21-01-97*.

67. НПБ 52-96 (с изм. 1 1998) Установки пожаротушения автоматические. Пожарные сигнализаторы давления и потока жидкости. Общие технические требования. Номенклатура показателей. Методы испытаний.

68. НПБ 53-96 Установки водяного и пенного пожаротушения автоматические. Пожарные запорные устройства. Общие технические требования. Номенклатура показателей. Методы испытаний.

69. НПБ 57-97 Приборы и аппараты автоматических установок пожаротушения и пожарной сигнализации. Помехоустойчивость и помехоэмис-сия. Общие технические требования. Методы испытаний.

70. НПБ 59-97 Установки водяного и пенного пожаротушения. Пеносмеси-тели пожарные и дозаторы. Номенклатура показателей. Общие технические требования. Методы испытаний.

71. Н11Ь 62-97 Установки водяного и пенного пожаротушения автоматические. Оповещатели пожарные звуковые гидравлические. Общие технические требования. Методы испытаний.

72. Н11Ь 68-98 Оросители водяные спринклерные для подвесных потолков. Огневые испытания.

73. НПБ 69-98 Установки пожаротушения водяные автоматические. Оросители для водяных завес. Общие технические требования. Методы испытаний.

74. НПБ 80-99 Модульные установки пожаротушения тонкораспыленной водой автоматические. Общие технические требования. Методы испытаний.

75. НПБ 83-99 Установки водяного и пенного пожаротушения автоматические. Узлы управления. Общие технические требования. Методы испытаний.

76. НПБ 88-2001* Установки пожаротушения и сигнализации. Нормы и правила проектирования (взамен СНиП 2.04.09-84 Пожарная автоматика зданий и сооружений).

77. НПБ 105-03 Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности.

78. НПБ 110-03 Перечень зданий, сооружений, помещений и оборудования, подлежащих защите автоматическими установками пожаротушения и автоматической пожарной сигнализацией.

79. Перечень сертифицированных средств обеспечения пожарной безопасности.

80. РД 009-01-96 Установки пожарной автоматики. Правила технического содержания.

81. РД 009-02-96 Установки пожарной автоматики. Техническое обслуживание и планово-предупредительный ремонт.

82. РД 25.952-90 Системы автоматического пожаротушения пожарной охранной и охранно-пожарной сигнализации. Порядок разработки задания на проектирование.

83. РД 25.953-90 Системы автоматические пожаротушения, пожарной, охранной и охранно-пожарной сигнализации. Обозначения условные графические элементов связи.

84. РД 25.954-90 Система технического обслуживания и ремонта автоматических установок пожаротушения, дымоудаления, охранной, пожарной и охранно-пожарной сигнализации. Организация и порядок проведения работ (взамен ОСТ 25 950-81, ОСТ 25 951-81).

85. РД 34.49.501-95 Типовая инструкция по эксплуатации автоматических установок водяного пожаротушения.

86. РД 78.36.002-99 Технические средства систем безопасности объектов. Обозначения условные графические элементов систем (включает РД 78.В0.01-99).

87. РД 153-34.0-49.101-2003 Инструкция по проектированию противопожарной защиты энергетических предприятий.

88. СНиП 2.01.02-85* Противопожарные нормы (частично отменен с вводом СНиП 21-01-97).

89. СНиП 2.04.01-85* Внутренний водопровод и канализация зданий.

90. СНиП 2.04.02-84* Водоснабжение. Наружные сети и сооружения.

91. СНиП 21-01-97* Пожарная безопасность зданий и сооружений.

92. СНиП 21-02-99* Стоянки автомобилей.

93. Федеральный закон о пожарной безопасности (с изменениями на 24 января 1998 года).

94. Standard on Water Mist Fire Protection Systems, NFPA 750, National Fire Protection Association, One Batterymarch Park, Quincy, MA, 2000 edition.

95. Standard for the Installation of Sprinkler Systems, NFPA 13, National Fire Protection Association, One Batterymarch Park, Quincy, MA, 1999 edition.

96. Standard for the Installation of Sprinkler Systems in One- and Two-Family Dwellings and Manufactured Homes, NFPA 13D, National Fire Protection Association, One Batterymarch Park, Quincy, MA, 2000 edition.

97. Recommended Practice for Fire Department Operations in Properties Protected by Sprinkler and Standpipe Systems, NFPA 13E, National Fire Protection Association, One Batterymarch Park, Quincy, MA, 2000 edition.

98. Standard for the Installation of Sprinkler Systems in Residential Occupancies up to and Including Four Stories in Height, NFPA 13R, National Fire Protection Association, One Batterymarch Park, Quincy, MA, 2000 edition.

99. FM Global Property Loss Prevention Data Sheets 2-8N. Standard for the Installation of Sprinkler Systems.