摘 要

ABSTRACT II

第一章 绪论 1

1.1问题的提出和研究的意义 1

1.1.1 问题的提出 1

1.1.2 研究的意义 1

1.2 当前国内外研究情况和发展历史 1

1.2.1 当前国外研究情况和发展历史 1

1.2.2 当前国内研究情况和发展历史 2

1.3 本文的主要研究内容 2

第二章 理论基础 4

2.1 可靠性的定义 4

2.2 可靠性的基本衡量尺度要素 4

2.3 进行可靠性研究时采用的几种概率分布 5

2.3.1 二次分布 5

2.3.2 泊松分布 5

2.3.3 指数分布 6

2.3.4 正态分布 6

2.4 系统可靠性的综合指标 7

2.4.1 准备系数 7

2.4.2 操作准备系数 7

2.5可靠性模型的建立方法 8

2.5.1 串联系统 8

2.5.2 并联系统 9

2.5.3 混联系统 10

2.5.4 旁联系统 11

2.5.5 m/n(G)表决系统 12

2.6 可靠性预计 13

2.6.1 可靠性预计的目的 13

2.6.2 可靠性预计的步骤 13

2.7 可靠性设计 14

第三章 消防给水系统的可靠性研究 15

3.1 自喷系统的工作原理（以湿式系统为例） 15

3.2 给水系统的可靠性研究 16

3.2.1 消防水源的可靠性研究 17

3.2.2 消防水泵的可靠性研究 18

3.2.3管道系统及其上阀门系统的可靠性研究 20

3.2.4 报警阀组中报警装置的可靠性研究 24

3.2.5 喷头的可靠性研究 25

第四章 自动报警系统可靠性研究 28

4.1 自动报警系统的工作原理及组成 28

4.1.1 自动报警系统的工作原理 28

4.1.2 自动报警系统的组成 28

4.2 自动报警系统的可靠性研究 29

4.2.1 触发装置的可靠性研究 29

4.2.2 报警装置可靠性研究 29

4.2.3 消防电源的可靠性分析 30

第五章 案例分析 32

5.1 工程概况 32

5.2 自喷系统的给水系统可靠性设计 32

5.2.1 消防水源的可靠性设计 32

5.2.2 水泵的可靠性设计 33

5.2.3 湿式报警阀的可靠性设计 33

5.2.4管道系统及其上阀门系统的可靠性设计 33

5.2.5 喷头的可靠性设计 34

5.3 自动报警系统的可靠性设计 34

5.3.1 触发装置的可靠性设计 34

5.3.2 报警装置可靠性设计 34

5.3.3 警报装置可靠性设计 34

5.3.4 消防电源的可靠性设计 35

第六章 总结 36

6.1 总结 36

6.2 展望 37

参考文献 38

致 谢 40

自动喷水灭火系统可靠性设计

摘 要

伴随着经济的飞速发展与人口的快速增长，城市的土地资源日益紧张，建设高层，甚至超高层建筑已成为国内外城市建设的潮流，而随之产生的消防安全问题也成为当今各界关注的热点。综合灭火效率和经济方面的因素，自动喷水灭火系统是当今世界上使用最为普遍的消防灭火系统。由于其发挥的作用巨大，重要性之高，对其进行可靠性研究就非常有必要。

本文简要介绍了关于可靠性理论的基本理论知识，系统讲述了自动喷水灭火系统的几种结构形式，分条讲述了包括串联、并联、混联以及旁联等常见系统结构的可靠性框图及数学模型，并以湿式自动报警系统为例，重点讲述了可靠性设计的基本步骤和方法。

从整体来看，自动喷水灭火系统属于一个先并后串的混联系统，现在通常采用的提升其可靠性的方法是，将备用的设备与使用的设备并联，从而提升基本单元的可靠性，进而提升系统整体的可靠性。在本文中，自动喷水灭火系统被分为几个二级单元进行串联的可靠性模型，其中每一个二级单元都是由若干基本单元并联而成的。详细地对这些基本单元进行可靠性分析，建立可靠性模型，进而可以进一步推演出各个二级单元和整体系统的可靠性模型。

火灾自动报警系统在火灾发生时也发挥了至关重要的作用。其可以提供火灾初期的预报，及时发出信号提示人员疏散，控制相应的联动设备并启动消防水泵。但是，由于其是电子设备，在实际使用中难免出现误报警和故障未启动的现象，没有发挥出其应有的作用。因此对火灾自动报警系统进行可靠性研究也是必不可少的。同样的，本文也将火灾自动报警系统分为串联起来的二级单元建立可靠性模型，从而分析提出提高系统整体可靠性的措施建议。

关键词：湿式自动喷水灭火系统 结构形式 可靠性框图 数学模型 火灾自动报警系统

Reliability analysis of automatic sprinkler system

Abstract

The shortage of urban land resources has become a major problem with the blossom of economy and population, which makes constructing high-rise buildings a worldwide trend. Along with this trend, fire safety problems have been a huge public concern as well. Automatic sprinkler system is the most popular existing fire extinguishing

system in current days over the world because of its high efficiency and reasonable cost. It is highly necessary to investigate the reliability analysis of the automatic sprinkler system, since it is such essential to public safety.

This essay will briefly introduce the basic theory of the reliability analysis and will systematically talk about several forms of the automatic sprinkler system. Some common system structures will also be introduced, including series connection, parallel connection, multiple-series and by-pass system. This essay also establishes a series of mathematical models and block diagrams of the reliability analysis. This article will focus on the basic steps and methods of how to operate the reliability analysis by taking an example of the wet automatic sprinkler system.

From an overall perspective, the automatic sprinkler system is a parallel-series connection. The ordinary approach to lift its reliability is to add one or several standby equipment to form a parallel connection with the original equipment. In this essay, the whole automatic sprinkler system will be divided into several second-stage units and each of them is made up of a few basic units. By cascading basic units into second-stage units and connecting every second-stage unit in parallel, a whole system can finally be established. With the system structure we build above, this article builds the mathematical model of reliability analysis by analyzing each basic unit.

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