论文总字数：18918字

摘 要

本次设计对象为某110kv户内变电站，此变电站由主变楼，控制楼和综合楼三栋建筑构成，其中，对主变楼和控制楼进行七氟丙烷气体灭火系统的设计，根据不同层可燃物和使用功能不同的特点完成包括喷头管网的布置，储气瓶的选型以及相关的水力计算等任务；对综合楼进行消火栓系统设计，使用市政管网供水，需要完成室内外消火栓的选型、布置，最后完成相关水力计算。根据相关法律法规和设计手册，本文完成了消火栓和七氟丙烷灭火系统管网的选择和喷头的布置，对管网的走向进行了设计规划，并完成了相关的水力计算。

关键词：110kv变电站 七氟丙烷 消火栓 水力计算

The design of fire protection system of XXXX substation in a southern city

Abstract

The design of the object is a 110 kV indoor substation. The substation is constituted by the building of the main transformer, control building and comprehensive building. Among them, the main transformer and control building are heptafluoropropane gas fire extinguishing system design. According to the different layers of combustible materials and the use of different functions characteristics, the design will complete sprinkler pipe network layout, the selection of gas cylinders and related hydraulic calculation task; Try to make fire hydrant system design for the comprehensive building,which uses the municipal water, This part needs to complete the selection and arrangement of indoor and outdoor fire hydrant and complete hydraulic calculation.According to the relevant laws, regulations and design manual, This design fulfills the selection of fire hydrant and heptfluoride propane fire extinguishing pipe network system and nozzle arrangement, plans the network and complete the related hydraulic calculation.

Key Words: 110 kV substation; Heptafluoropropane; Hydrant; Hydraulic calculation

目 录

摘 要 Ⅰ

Abstract Ⅱ

第1章 工程概况及设计要求 1

1.1 设计概述 1

1.2 设计要求 2

1.2.1主变楼与控制楼七氟丙烷灭火系统设计 2

1.2.2综合楼消火栓系统设计 2

1.3 设计依据 3

1.3.1技术规范 3

1.3.2法律规范 3

第2章 七氟丙烷灭火系统设计 3

2.1设计简介 3

2.2设计参数 4

2.2.1灭火浓度 4

2.2.2喷放时间 5

2.2.3浸渍时间 5

2.3防火分区 5

2.4 灭火剂用量及储瓶设计 7

2.5 喷头数量及布置 8

2.5.1喷头数量 8

2.5.2喷头布置 8

2.6 管网选择及布置 10

2.6.1管网选择 10

2.6.2管网布置 10

2.7水力计算 13

2.7.1 管径计算 13

2.7.2 阻力损失计算 14

2.7.3 高程压头计算 16

2.7.4 喷头工作压力及计算结果验证 17

2.7.5 喷头选型和数量的确定 19

2.8七氟丙烷灭火系统设计总结 21

第3章 消火栓系统设计 22

3.1设计简介 22

3.2 消火栓设计参数 23

3.3 室外消火栓设计 24

3.3.1 室外消火栓数量和型号确定 24

3.3.2 室外消火栓布置方式 25

3.4 室内消火栓设计 25

3.4.1 室内消火栓给水方式 25

3.4.2 消火栓、水带、水枪型号 26

3.4.3 水枪充实水柱、水枪设计流量计算和设计喷嘴压力 26

3.4.4 消火栓的保护半径和布置间距 28

3.4.5 管路水力计算 29

3.4.6 消防水泵及水泵接合器的选择 33

3.5 消火栓系统设计总结 33

参考文献 34

1. 工程概况及设计要求

1.1设计概述

随着经济和城市建设的发展，城市的用电负荷增长迅速，而城市土地十分宝贵，地价越来越昂贵。新建的城市变电站必须符合城市的形象及环保等要求，追求综合经济、社会效益，所以建设形式多采用地面全户内型或地下等布置形式，占地面积有效减少。另外，针对一些110kV及以下变电站实现无人值班，设计中取消了与运行人员有关的建筑和设施，建筑面积更是大为减少。

同时，变电站是接受、变换和分配电能的环节，是企事业单位的动力枢纽，因此，变电站一旦发生火灾将带来重大的损失。变电站有大量的高低压设备，如变电器、电容器等，在严重过热和故障的情况下，非常容易引起火灾，甚至波及其他电气设备。变电站内敷设的电缆密度高，遇有电缆本身故障，容易因此电缆着火，电缆着火速度快，蔓延速度很快，会引起与其相连的电气设备，酿成重大火灾^[1]。因此，变电站主变楼和控制楼的消防安全成为了必须解决的问题，也是本次设计的重点。虽然目前的变电站变电系统大都已经实现了无人操作，但由于变电站日常事务仍然需要人工打理，许多变电站设置了员工生活办公区域，这部分区域虽然安全隐患较小，但因为与主变楼和控制室距离较近且有人员居住，其消防设计仍有一定要求，且与变电系统消防需求有较大差异，需单独进行设计。

本次设计对象为某110kv户内变电站。该变电站站区共有3个主要建筑：主变楼、控制楼和综合楼。主变楼为一3层建筑，建筑面积512 m²，是变压器的工作区域，也是整个变电站的中心区域。控制楼为一2层建筑物，建筑面积352 m²，集继电保护、测量、信号、控制操作、远动功能的综合自动化系统和微机监控系统。综合楼为一2层建筑物，建筑面积188 m²，是该变电站工作人员主要生活居住区域，其中一层是餐厅和卧室，二层是职工卧室。

1.2 设计要求

1.2.1主变楼与控制楼七氟丙烷灭火系统设计

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