4  管】。网计算 《。 — 4.0.1—  管网起点是【从干粉储《存容器输出容器【阀出口算起》单元独？立系统和组合分【配，。。。系统均如此计—。算管网起点压力是干！粉，储存容器的输出【压力管网起点—压力：不应大于 2.5M！Pa： 是依据干粉储【存，容器的设《计压：力确：。定的管网最不利点】所要求的《压力是依据喷头工】作压力规定的—这，里等效采用》了日本标准》日本消防法施行规则！第 21 条—1 指出喷头工【作压力不应小于0.！1MPa  【 注本规【范压力取值除特别说！明，外，均指表压 》 ？ ： 4.0.4  】为使：干，粉灭火系统管道【内干粉与驱动气体不！分，离干粉驱动气体【二相流要维》持一定流速即管【道内流量不得小于允！许最小流量》 Qm？in：依此等效采》用了英国标》准推荐数《据室：内灭：火装置？和设备·干粉系统规！范BS 《5，。306？:pt7《19887给出【对应 DN25管】子的最小流》量Qmin为 1.！5，kg/s 》DN25 》管，。子的内？径 d 是 2【7mm 由此得【管径系数 【 其他国外标准！没提供管《径系数？。KD数据主张采【。。用生产？厂家提供的数据【在搜：集，到的资料中》有两组数据所得管径！系数KD值与本规】定，接近具体《如表 1 所示【  【 ， 注① 】取自：美，国 A？ns：ul 公司》干粉灭火系统—,P4？1 对应气固比μ＝！0.：0，5，8   】 ② 取自日本【灭火设备《概论日？本工业出版社 19！72 年版》 P27《0 ；或《。见消：防，。设备全书陕西—科学技术《出版社 《1，990 年版 【P126《3 对应气固—比μ：＝0.044—  》 应该指出以上计！算得到的《是最大管径值根【据，。需要实际管》。径值应取比计—算，。值较小的恰》。当数：值经济流速时管【径值随驱《动气体系《数，μ而异当μ＝0.】044？ 时经？济，流速时管径》系，数，KD＝10～—11 即其最佳管】。道流量是《允许最小流量—的 4～5》 倍另外当》厂家以实测数据给】出流量 (》Q)：一管径 (d) 】关系时应该采用厂家！提供的数据实—际管径应取系列值】  《 4.0.5】  关？于管道附《件，。的当量长《度应该按厂家—给，出的实测当量长【度值取值但目前【实际：还做：不到不给出数据又】无法设计计算按周亨！达给出？的管道附《件的当？量长度？计算式为LJ—＝k×d 》其中：是k当量《长度系数 》。(m/mm》) ； 9》0°弯头取 0【.040 》。三通的直通部分取0！.025《 三通的侧通部分】取 0？.07？5 下面《一同给出国外管道附！件当量长度数—据做比较《 ，( 见表 2—)  ！ 注—① 东？京消防厅预防事【务审查？·检：查基准东京防灾【指导协会 1984！ ，年出版P436 】  》 ② 美国— Ansul公司干！粉灭火？系统：图表 ？7   【 ③ 《周亨达主编》工程流体《力学冶金工业—出，版，社 1995 【年出：版 P1《24～135  】 《 显然《按周亨达《计算式计算值误【差偏大而国外数据】是，。在一定驱动》气体系数下》的，测定值考虑到日本】数据比 An—sul？ 数据通用性更好】些暂时推荐该组日】本数据？作，为参考值《  4】.0.6  设计】。管，。网，时应：尽量设计成结构对称！均衡管网使干—粉灭火剂均匀分布于！防护区内但在实【践中不可能》做到管网结》构绝对精《确对称布置只要对称！度在土？5％：范围内就《可以认为是结构【对，称均衡管网可—实现喷粉《的有效均衡见图2在！系统中可以使用【不同喷射率的—喷嘴：来调整管网的不均衡！见图 3   【 ： — 注所有喷嘴】均以同一流量喷射】         ！  ：  注喷《嘴分别以 》R,2R 或 4】R流量？喷射 ？ ： 《该计算式系等效采用！室内灭火装》。置和设备·干粉【。系统规范B》S 5？306:pt—719887.2 ！规定  — ？应该指出在》。调研中也见到了【非均衡？系统但本规范主张】管网：应尽量设《计成对称分流的均】衡，系统所以《前半句采用“—宜”字；均衡系统可！。以是对称结构也可以！是不对称结》构结：。构对称？与不对称的》分界在对称度所以】。后半句采《用“应”字 — 4【.0.7  国外标！准没提供压力损失系！。数△p/L —数据主张采用—生产厂家提供—。的数据？。本计算式《是依：据沿程阻力的计算】导出的其《。推导过程如下 【 根—据周建刚等人就粉】体高浓度《。气体输送进行的试验！研究：结果( 引》自周建刚、沈熙身、！马恩祥等著粉体【高浓度气《体输送？控制：与分配？技术北？京冶金工业出版【社 ：1，996 《。年出版？ P109～143！)， 管道中的压力损】失计：算式为  》 ？ ？ 式中△p！管道中的压力—损失 (Pa)【 ； — △pq气体【流动引起的压力损失！ (Pa) —；  】△pf气体携带的粉！状物料引起的—压力损失《 (Pa) —；  》 λ《q驱动气体的摩擦阻！力系：数，；  ？ ？ λf干粉的【摩擦阻力系数；  ！ ？ ， ，μ驱动气《体系数；《  【ρQ管道内驱动【气体密度 》(kg/m3) ；！  ： 》υq管道内》驱动气体流动速度】 (m/s)— ； ？。 d【管道内径 》(m)？ ；  — L管》段计算长度 (【m)   — 把公—式 (2) 和【公式 (3》) 代人公式 (1！) 并移项得  ！ 】 式中△p/【L管段单位长度上的！压，力损失 (P—a/m)《   — 当μ《＝0.028—6～：0.1？43： 时有  ！ ？。 《式中 g重力加速】。度 (m/s—2) ；取 9.】81   — ： 在常《温下得管道中驱动】。气，体密度？ρQ的表达》式为  》 《ρQ＝（10p【e＋1）ρq0 ！ 式中ρ【q0常态下驱动【气体密度 (—kg：/m：3) ？；  p！e计算管《。段末端压力 (M】Pa)？( 表压 》)，。   【 驱：动气体在管道中【的流：速 wq 可由其】体积流量 Q—Qv(QQv＝μ】×，Q/ρ？Q) 和管》道内径？ ，d， 表示即《。。有   ！ ： 将》(△p/《L) 以《 ，MPa/m 作【单位pe以 M【P，a 作单位》。 d： 以 mm 作【单位整理上述各【式并化简得 ！ 】由于气固二相—流体在管道中的流速！很大所？以，沿程阻力损失系【数λ：q按水力粗糙—。。管的情况计算—即  《。 λq＝[1！.，1，4-21《g(△？/d)]-2 ！ 公式来自周亨！达，。主编工程流体力【学北京冶金》工业出版社》1995《 年出版 P120！ ，  ： 》应该指出当厂—家以实？测曲线图给》出△p/L —之值时应《该采用厂《家，。提供的数据  ！ ？4.0.8～4【.0.10 — 在公式《 (4.《0.7-1) 中】取常温下管道中【驱动气体密度— ρQ的表达式为】。ρQ＝？(10Pe＋—1)ρq0公式中】Pe为计算管段末】端压力按理说应该】取高程校正前管【段平均压力Pp代】替公式(4.0.7！-1) 《中Pe计算结果才】是△p/L的—真值可那时计算管】段，首端压？力Pb还《是未知？数无法？求得高程校正前管】段平均？压力Pp《 —通过公式 (4.0！.8) 《已估算出《高程校正前管—段首：端压力故可》估算出高程》校正：前管段平均压力【Pp 】为求得高程校正【。前，管段首端压力Pp真！值应采用逐步逼近法！逼近误差当然是【越小越好公》式 (4.0.【9-2) 已满足工！程要求  — 管》道节点压力计算【有两：种计：算顺序一种》是从后向前计—算顺：。序，已知管段《末端压力Pe求管段！首端压？力Pb这《种计算？顺序的？优，点是避免《能，源浪费；另一—种是：从前：向后计算顺序—已知管段首端—。压力Pb求末端压】力Pe这种计算【顺序方便选取干粉储！存容器？当采用从《前向后计算》顺序时对以上计算】。式移项处《理即可  】 ， ， ， ： ， 另外注》意当：采用上式计》算，时求：取 (△p/L)】i时需要《用Pb代替公—式 (4.0.【71) 中》的Pe 【 为？了使设？计，者掌握该节点—压力计？算方法下面举例说】明，其中：管壁绝？对粗糙度厶按镀【锌钢管取 0—.39mm( 见周！亨达主编工》程流体力学》北京冶金工业—出版社 1995】 年出版P253)！  》 ：[，。例1：。。]已知末端压力Pe！＝0.15Mp【a,干粉输》送速率？Q，＝2kg《。/s：,d(DN25【)＝27mm—,，管段计算《长度L＝1m流向与！水平面夹角γ＝【-90°常》态下驱？。动气体密度ρq0＝！1.165kg/】m3,？干粉松密度ρf＝8！50k？g/m3,气固比μ！＝0.044—（如图4所》示管段） ！ 求管段首》。端压力Pb》 ？ 解 【 ， ？ ， 【 即管》段首：端压力为Pb＝【。0.156Mpa】 [【例2]？已，知首端压力Pb＝】0.4？8M：pa,干粉输送速率！Q，。＝20kg/s,d！＝，(，DN6？5)＝66m—。m,管段计算—长度L＝60m【流向与水平夹角γ＝！0°常态下驱动气】体，密度ρq0＝1.】165kg/m3干！粉松密度ρf＝【850k《g/m3,气固比μ！。＝，0.044（如【。图5所示管段） ！。 ： 求管段末端压】力Pe ！解 —   》 ， ， ： ？ 因为γ＝0 所！以 L？。Y×sin》γ＝：0 即不需》要高程校正  】 即管—。。段末端压力Pe＝】Pe＇？＋ 0 ＝0.27！85(MPa) 】。  【4.0.12—  管网内干粉【的残余量 mr的计！算式是？。按，管，。网内残存的驱动气体！的质量除以驱动气体！系数而？推导出？。来的管网《内残存的《驱动气体质量—为 ρQVD 【当Pp以《 M：Pa 作单》位时 P！Q，＝， (1？0，pp＋1)》ρq0 【 所以有 mr＝！V，D(10pp—＋1：)ρq0/μ ！ 应该指出理论！上讲干粉储存容器】内干粉剩余量为 】 《 ：ms ＝ Vc(】10：p0 ＋ 1)【ρq：。0/μ — ？式中：Vc干粉储》存容器容积》 (m3)》   — ， 但此时Vc—是未知数《；另外驱动气—体系数卢是》理论上的平均值实】肛上对单元》独立系统和》组合分配系》统，中干粉需要》量最多的《防护：区或保护对象来说到！喷射：时间终了时气—固二相？流中含？粉，量已很小按公—。式 (4《.0.12-2)】 计：算得到的《管网内？干粉残余量已含很】大裕度因《此按 m＋mr之】值，初选一干粉储—存容器然后加上厂商！提，供的m？s值作为mc值可以！说够安全 ！ 4.0.14【  ：非液化驱《。动气体？在储瓶内遵从理想】气体状态方程—所以可按公式— (4.0.—14-？1) 和公式 (4！。.0.？14-2) —计算驱动气体储存】量，液化驱动《气体在储瓶内不遵从！理想气体状》态方程所以应按【公式(4.0.1】4-：3)： 和：公式 (4  0.！1，4-4) 计—算驱动气《体储存量 》 4—.0.？15  清扫管道内！残存干粉所需清扫气！体量：取 10 倍管网】。内驱动气体残余量】为，经验：数，据 【当，清扫气体采》。用储瓶？盛装时应单独储【。存；：若单：位另有清《扫气体气源》采，用管道供气则不【受，此，限制  》。 ：。 ， 要：求清：扫，。。。工，。作在 48h 内】完成是依据干粉灭】火系统？应在： 48h 内—恢复要求《。规定的  —