泡沫灭火设备的压力计算
消防泡沫灭火设备的压力计算，这里我们需要对消防泡沫灭装置进行举例说明
【例】一个罐区有2000m3地上、立式、钢质拱顶汽油罐3座，其底圈直径11. 58m，罐壁高度10. 58m，另有2座2000m3柴油罐也是地上、立式、钢质拱顶罐，其直径和高度和汽油罐相同。其他5个都是100m3小的煤油罐。要求设计安装固定式液上喷射普通蛋白泡沫灭火系统。
设计计算如下：
(1) 着火油罐面积：因200 0m3汽油罐是该罐区危险性较大而又直径较大的油罐，所以，设计计算着火油罐面积时按2000m3汽油罐来计算。
式中 D-油罐直径(m)；
π-圆周率；
A-油罐截面积(m2)。
(2)空气泡沫混合液量：
Q混=Aq1 (5-3)
式中 Q混-泡沫混合液量(L／s)；
q1-泡沫混合液供给强度[L／(min·m2)]。
因为汽油属于甲类易燃液体，并且又是固定式液上喷射泡沫灭火系统，故取q1=6L/( min·m2)，所以：
Q混=105. 27×6L／min= 631. 59L/min=10. 53L/s
(3) 空气泡沫产生器数量：
从泡沫产生器型号规格表中查得每秒产生4L混合液的型号为PC4，故选PC4型泡沫产生器3个。
(4)实际供泡沫混合液量：
Q混实=N q2=3×4L/s=12L/s (5-5)
(5)固定式泡沫灭火系统需要泡沫液量：
Q液1=Q混实×6%t×60 =12×0.06×40×60L=1728L (5-6)
式中 Q液1-泡沫液量(L)；
6% -6%型泡沫液；
t-连续供泡沫混合液时间( min)；
60-将分变成秒。
(6)固定式泡沫灭火系统配泡沫混合液用水量：
Q水1= Q混实×0.94t×60 =12×0.94×40×60L=27072L (5-7)
式中 Q水1-固定式泡沫灭火系统配泡沫用水量；
0.94-因6%型泡沫液，所以94%是水；
t-连续供泡沫混合液时间(min)；
60-将分变成秒。
(7)辅助移动泡沫设备需泡沫液量：查表得：2000m3油罐(罐直径=11. 58m)，需1只PQ4泡沫枪；根据表5-6得：PQ8型泡沫枪的泡沫液吸入量为0.48L/s。故：
Q液2=Nq3t×60=1×0.48×10×60L = 288L (5-8)
式中 Q液2-辅助移动泡沫枪所需要泡沫液量(L)；
N -PQ8型泡沫枪个数；
q3-PQ8型泡沫枪的泡沫液吸入量(L /s)；
t-连续供泡沫混合液时间( min)；
60-将分变成秒。
(8)需要贮存泡沫液量：
Q液=Q液1+Q液2=(1728+288)L=2016L (5-9)
(9)辅助移动泡沫枪用水量：
根据表5-6得：一只PQ8型泡沫枪所需水量q4=7.52L/s，故：
Q水2=Nq4f×60 =1×7.52×10×60L=4512L (5-10)
式中 Q水2-辅助移动泡沫枪所需水量(L)；
N-泡沫枪数量（个）；
q4-一只PQ8型泡沫枪所需水量(L/s)；
t-连续供泡沫的时间( min)；
60-将分变成秒。
(10)配泡沫混合液需要水量：
Q水=Q水1+Q水2=(27072+4512) L= 31584L (5-11)
(11)泡沫混合液的管径：
设：泡沫混合液流速为2m／s，按下式计算：
取管径100mm。
式中 Q混实-固定式泡沫灭火系统需要泡沫混合液量；
V-泡沫混合液管道流速( m/s)。
(12)实际泡沫混合液管道的流速：
式中 d-圆整后混合液管道的管径。
(13) 泡沫产生器下面泡沫混合液立管的管径：根据《低倍数泡沫灭火系统设计规范》要求，对于固定顶油罐每个泡沫产生器，宜采用单独一根混合液管线，所以这段泡沫混合液立管的流量Q混为8L/s（因为选用PC8型泡沫产生器）；设：流速V=2m／s，代入下式得：
故，选泡沫产生器下面混合液立管管径为80mm。
(14)管线压力损失：设泡沫泵房距2000m3汽油罐比罐区其他罐都远，其距离100m;管道中设一个闸阀，一个止回阀；泵轴的中心线与油罐底在同一水平面上。又因为泡沫混合液的粘度可忽略不计。所以，按水管线计算泡沫混合液管线的压力损失。从上得知，泡沫混合液管径100mm，泡沫混合液流量12L/s，查有关表得每米压力损失61. 1mmH2O，因管长100m，故管道沿程压力损失：
h沿=61.1×100mmH2 O=6110mmH2 O=6.11mH2 O=59.93kPa
(15)管线局部压力损失：局部阻力的压力损失按管线沿程压力损失20%计：
h局=h沿×20 %=6.11×20 %mH2 O=1. 22mH2 O=11. 986kPa
(16) 泵出口扬程：
H=h静+h沿+h局+h产 (5-15)
式中 h静——油罐较高液面高度(mH2 O)；
h沿——混合液管线沿程压力损失(mH2 O)；
h局——混合液管线局部阻力损失(mH2 O)；
h产——油罐上泡沫产生器进口工作压力(mH2 O)。
H=(12+6.1+1. 22+50) mH2 O= 69. 32mH2 O=0.679MPa
(17)选泵：根据流量固定和移动Q=32L/s;H=69. 32mH2 O
查有关表得：
水泵型号：4BA6；流量为135m3／h=37. 5L/s;扬程为72. 5m。
配套电动机型号：J083-2;容量为55kW，需2台，备用1台。
(18)冷却水量：
若采用固定冷却方式，据国家油库设计规范规定着火油罐的冷却水供给强度为0. 5L／(s·m)；冷却范围按罐周长计算；冷却时间因罐直径小于20m按4h计。
Q冷水1=Sq水t×60×60 (5-16)
式中 Q冷水1-着火罐冷却水量(L)；
S-罐周长(m)；
q水-供水强度[L／(s·m)]；
t-供水时间(h)；
60-**个60是将小时变成分，第二个60是将分变成秒。
S=πD=3.14×11. 58m=36. 36m
式中 D-罐直径(m)；
π-圆周率。
所以：Q汽水1=36. 36×0.5×4×60×60L=261792L≈262m3
因相邻的两个油罐也是2000m3汽油罐，其直径、高度均与前一个着火罐相同。若同样采用环形冷却水管做成一个圆形管状冷却，其冷却水强度也是0. 5L／(s·m)，冷却范围也是相邻罐周长的一半，冷却时间也相同。所以相邻油罐冷却水量计算方法及结果和着火罐相同都是262m3。
(19)总水量：
Q总水=Q泡水+Q冷水1+ Q冷水2 (5-17)
式中Q总水-该油库总的需要水量(m3)；
Q泡水-配泡沫需要的水量(m3)；
Q冷水1-着火罐需要冷却水量(m3)；
Q冷水2-相邻罐需要冷却水量(m3)。
所以：Q总水=(59+262+262)m3 =583m3
