消防水炮范文精选
消防水炮范文第1篇
[Abstract]: This paper discusses the fire gun within species, the paper introduces the working principle and application, acceptance standard artillery fire extinguishing system.
Keyword]: fire gun; fire detectors; large space building; ignition temperature; acceptance criteria
中图分类号：D035.36文献标识码：A 文章编号：
近年来国内诸如会议展览馆、候机楼、体育馆、火车站候车室、剧场、高层或多层建筑的商业广场等封闭空间越来越多，大封闭空间建筑消防设计也受到越来越多的关注，消防水炮灭火系统也随之产生并得到了推广应用。目前，消防水炮主要有大空间消防水泡、大空间智能喷头、消防遥控炮等。消防水炮系统的喷射流量大、保护半径大，维护性能优越，其维护费用较低，灭火装置供水、供电电路简单，有利于工程设计和施工，且自动关闭节省水资源，最大限度减低了火灾现场的水灾危害，具有较高的性能价格比。
消防水炮种类
消防水炮有固定式消防水炮，移动式消防水炮，电控消防水炮，智能消防水炮，便携式消防水炮，可调式消防水炮、多功能消防水炮。常用的有以下几种：
大空间消防水炮是针对现代大空间建筑的消防需要，采用高新科学技术而研发生产的系统化消防产品。具有红外传感、联动控制、机械传动、远程通讯、视频监控、启动消防电动阀等多项功能于一体的新一代智能消防控制设备。
大空间智能喷头产品采用微处理器控制，运用红外、紫外、等离子传感复合探测技术，能够在第一时间准确的探测到初期火情的存在。并能及时把火情扑灭在萌芽状态，大空间智能喷头可自动重复启闭，反应迅速，灭火效率高。控制器一旦探测到火灾，立即输出控制信号进行报警、启动水泵、打开阀门，喷头便会在水力的直接驱动下进行360度全方位旋转射水灭火。火灾扑灭后，装置自动停止射水回到监控状态，如有复燃，重复灭火。
消防遥控炮可实现远程操作，通过与消防报警主机之间的联动，可在消防监控室实现可视操作。具有水流集中、射程远、转动灵活、功能齐全、操作简单的特点，该装置配有现场控制箱及无线遥控器。前者为其提供电源，同时也可实现对其进行手动操作，后者则可实现远距离无线操作。
移动自摆式消防水炮是一种利用水力自行驱动摇摆的便携式消防水炮，具有重量轻、体积小、便于移动、保护范围大等优点。移动自摆式消防水炮广泛用于扑救森林、油田、工矿企业等范围大，不易安装固定式消防炮的场所。并可与消防车配合，用于扑救易燃、易爆、有毒等危险场所火灾，安装完毕后消防人员即可撤离至安全场所，有效减少人员伤亡。
2. 消防水炮的构造与功能
消防水炮由前段探测、火焰定位、信息处理、终端显示、记录报警、联动扑救等几部分组成。
前段探测：它采用双波段感火焰探测技术，具有同时获取现场火灾信息和图像信息的功能。可根据火灾在燃烧过程中的光谱、色度、纹理、运动及频谱特性，通过控制中心对其传送来的信号进行职能化火灾判断，可以准确识别火灾并报警。
火焰定位：火焰探测器在巡检过程中一旦发现火情，立即发出报警信息，计算机在接受报警信号并经过系统确认后，由功率驱动模块控制消防水炮的水平电机和俯仰电机作旋转运动，消防水炮喷头带动火焰定位器进行水平方向和俯仰方向的火焰搜索。
信息处理：信息处理主机是消防水炮系统的技术核心部分和集中控制部分，可对双波段摄像机采集的视频信号进行巡检，可控制数百路视频图像信号。主机利用火灾安全监控软件来处理火灾报警信号，进行再确认。并对经确认的火灾信号进行记录、显示及自动控制联动设备﹝警铃、水泵、录像机等﹞。系统报警响应时间一般不大于20秒。
终端显示：显示器设在消防控制中心，可以将整个建筑物分成多幅建筑平面图存放在主机的硬盘中，探测器也按实际位置标注在建筑平面图中。
记录报警：由于消防水炮主机采用工业计算机，信息处理能力大幅度提高，可对各种数据进行高效的管理控制，包括系统运行记录。
联动扑救：联动扑救是通过联动模块完成的，连动模块负责灭火设备与主机之间的协同工作，对主机的各种命令作出及时响应。
在火灾扑救过程中，系统的每一组成部分的工作是协调互动、相辅相成的。
3. 消防水炮系统及选型
水炮系统
消防水炮系统由火灾探测器、火焰定位器(位于水炮炮口上)、消防水炮、解码器、电磁阀、手动控制盘、信息处理主机、控制程序及管道系统组成。其中，解码器由功率趋动模块、微处理模块、远程通讯模块和数据采集模块组成。它提供了消防水炮的驱动、状态反馈、火焰定位和远程通讯四项基本功能。从规范4．1．3条的理解，消防水炮管网可以为空管系统，且消防车可以直接进入大厅协作灭火，故消防水炮系统不必要再设置为消防车接口的水泵接合器。
水炮的合理选型
水炮的射程与其炮口的压力和流量成正比关系，水炮系统合理的流量和射程与其要保护的空间大小密切相关，水炮位置的设置既要考虑对建筑平面的影响，又不能使水炮射程太大。射程大，炮口压力和流量就大，势必增加工程投资。
水炮系统的水量计算
根据规范4.13条“消防水炮的水量应按同时使用的水炮及供水管网的充水量之和计算”；4.5．7条“在人员密集的公共场所室内大空间建筑物内配置的消防水炮应能使两门水炮的射流同时保护任一部位。水炮系统的用水量为两门水炮1h的水量与水炮管网容积之和，水炮加压泵的供水量为两门炮的流量。
4.消防炮布置
4.1室内消防水炮的布置数量不应少于两门，其布置高度应保证消防炮的射流不受上部建筑结构件的影响，并应能使两门水炮的水射流同时到达被保护区的任一部份。
室内系统应采用湿式给水系统，消防炮位处应设置消防水泵启动按钮。
设置消防炮平台时，其结构强度应能满足消防炮喷射反作用力的要求，结构设计应能满足消防炮正常使用要求。
4.2室外消防炮的布置应能使消防炮射流完全覆盖被保护场所及被保护物，且应满足灭火强度及冷却强度的要求。
1.消防炮应设置在被保护场所常年主导风向的上风向；
2.当灭火对象高度较高、面积较大时，或在消防炮的射流受到较高大障碍物的阻挡时，应设置消防炮塔。
4.3.水炮系统
4.3.1水炮的设计射程和流量应符合下列规定：
1.水炮的设计射程符合消防炮布置得要求。室内布置的水炮和射程应按产品射程的指标值计算，室外布置水炮的射程应按产品射程指标值的90%计算。
2.当水炮的设计工作压力与产品额定工作压力不同时，应在产品规定的工作压力范围内选用。
3.当计算水炮的设计射程不能满足消防炮布置的要求时，应调整原设计的水炮数量、布置位置或规格型号。
4.3.2室外布置的水炮其额定流量不宜小于30L/s。4.3.3水炮系统灭火及冷却水的连续供给时间应符合下列规定： 1.扑救室内火灾的灭火用水连续攻击时间不应小于1.0h。2. 扑救室外火灾的灭火用水连续供给时间不应小于2.0h。
4.3.4水炮系统灭火及冷却用水的供给强度应符合下列规定：
1.扑救室内一般固体物质火灾的供应强度应符合国家有关标准的规定，其用水量应按两门水炮的水射流同时到达防护区任一部为的要求计算。民用建筑的用水量不应小于40L/s，工业建筑的用水量不应小于60L/s；
2.扑救室外火灾的灭火及冷却水的供给强度应符合国家有关标准的规定；
3.其他场所的灭火面积及冷却面积应按照国家有关标准或根据实际情况确定。
4.3.5水炮系统的计算总流量应为系统中需要同时启动的水炮设计流量的综合，但不得小于灭火用水计算总量及冷却水用量计算总流量之和。
5.水消防的系统组成
5.1一般规定
5.1.1消防炮、泡沫比例混合装置、消防泵组等专用系统组建必须采用通过国家消防产品质量监督检验测试机构检验合格的产品。 5.1.2主要系统组件的外表面涂色宜为红色。 5.1.3安装在防暴区内的消防炮和其他系统组件应满足该防暴区相应的防暴要求。
5.2消防炮
5.2.1远程消防炮应同时具有手动功能。 5.2.2消防炮应满足相应使用环紧和介质的防腐蚀要求。 5.2.3安装在室外消防炮塔和设置护栏的平台上的消防炮的俯角均不宜大于50°，安装在多平台消防炮塔的低位消防炮的水平回转角不宜大于220°。 5.2.4室内配置的消防水炮的俯角和水平水转角应满足使用要求。 5.2.5室内配置的消防水炮宜具有直流-喷雾的无级转换功能。
5.3.消防泵组与消防泵站
5.3.1消防泵宜选用特性曲线平缓的离心泵。 5.3.2自吸消防泵吸水管应设真空压力表，消防泵出水管上应设自动卸压阀和回流管。
5.3.3消防泵吸水口宜设置过滤器，吸水管的布置应有向水泵方向上升的坡度，吸水管上宜设置闸阀，阀上应由启闭标志。 5.3.4带有水箱的引水泵，其水箱应具有可靠的存水封存功能。 5.3.5用于控制信号的出水压力取水出口应设置在水泵的出口和单向阀之间。 5.3.6消防泵站应设置备用泵组，其工作能力不应小于其中工作能力最大的一台工作泵组。 5.3.7柴油机消防泵站应设置进气和排气的通风装置，冬季室内最低温度应符合柴油机制造厂提出的温度要求。5.3.8消防泵站内的电气设备应采取有效的防潮和防腐蚀措施。
5.4.阀门和管道
5.4.1当消防泵出口直径大于300mm时，不应采用单一手动启闭功能的阀门。阀门应有明显的启闭标志，远控阀门应具有快速启闭功能，且封闭可靠。 5.4.2常开或常闭的阀门应设有锁定装置，控制阀和需要启闭的阀门应设启闭指示器。参与远控炮系统联动控制的控制阀，其启闭信号应传至系统控制室。 5.4.3管道应选用耐腐蚀材料制作或对管道外壁进行防腐蚀处理。
5.5.动力源
5.5.1动力源应具有良好的耐腐蚀、防雨和密封性能。 5.5.2动力源及其管道应采取有效的防火措施。 5.5.3液压和气压动力源于其控制的消防炮的距离不宜大于30m。 5.5.4动力源应满足远控炮系统得规定时间内操作控制和联动控制的要求。
6.结语：消防水炮灭火系统是一种较新的灭火系统，有些地方还有待于进一步完善和探索；消防水炮系统近年来在大空间工程中的应用，为解决好大空间建筑的消防问题提供了一个有效途径。
参考文献
[1] 《固定消防炮灭火系统设计规范》(GB50338-2003),
[2] 《浅谈消防水炮灭火系统在大封闭空间中应用》薛东娥
消防水炮范文第2篇
关键词：移动式消防炮；喷射性能；车载消防炮；火灾
1前言
消防部队应对大、中型火灾的灭火装备除消防水枪之外，主要是车载消防炮和移动式消防炮，后者包括拖车移动式消防炮和手抬移动式消防炮。近年来该装备在扑灭大、中型火灾应用中受到充分肯定，已经成为消防灭火车辆的主要配置装备之一，合理配置功能及性能参数、正确使用操作对手抬移动式消防水炮装备作用的正常发挥至关重要。
2灭火容量利用率
消防枪炮的灭火域的量的比例。该利用字不仅取决于消防枪炮的射流中集中性能，同时也取决于消防枪炮相对于火源的距离。
3.1产品喷射性能的影响
就消防水炮而言，喷射性能优良的产品作直流喷射时，其射流较为密集，可见密集段较长，射程较远，沿喷射方向的主要散落水流分布，见图1所示。
设计制造水平欠佳，喷射性能较差的消防水炮在标准检测状态下做直流喷射时，其射流密集段较短，甚至无密集段可见，射程较短，沿喷射方向的立面散落水流分布，见图2所示。
不同流量的消防枪炮作直流喷射时，其横向散落区域的最大宽度变化是很小的，可以将纵向的散落高度包络线的面积视作散落总最。英固的一份研究资料中提出，将火火剂的7O%的最小距离定为有效灭火射程。该方式试验工作最较大，国内消防部队较多接受有效火火射程为标准状况下测定的最大射程的7O％。
从图l与图2的比较可以看出，同工况和规模下，不同喷射性能水平的手抬移动式消防水炮产品，对火场应用效能，即灭火有效距离差别是很大的。
2.2与车载消防炮的应用差异
车载消防炮具有比手抬移动式消防炮更大的喷射容量，在合适的应用条件下町以发挥更大的灭火效能。然而，消防车受道路和水源的限制，律往距火源较远，车载消防炮大容餐灭火的优势受到不川程度的限制，此时用消防水带供水的手抬移动式消防炮可以发挥更大的灭火效能。以消防车距火源50m，车载消防炮流量为5OL／s；手抬移动式消防炮距火源20m，流甚为40L／s为例，其喷射散落状况，见图3所示。
从图3可以看出，车载消防炮在3O。仰角喷射时，喷射到50m处火源的有效流最为5O×7O-35L／s，而距离火源20m处的手抬移动式消防炮通过仰角的调可将95%以上的流量(≥38L／s)喷射至火源区域。
手抬移动式消防炮除了可最大限度地提高灭火剂灭火利用率之外，也可机动地选择及调整火火方向，以取得最佳的灭火效能。
3 操作型式
手抬移动式消防炮分为手动和遥控两类，遥控型包括电控和气控两种型式。手动型亦称普通型，是周外配备最广泛的类型。遥控型则以无线遥控为主，是特利t手抬移动式消防炮，主要应用于危险性较大的特种场合。在一般场合较多配置价格便宜、整机质量小、携带方便和维护方便的手动型，而无需盲目大量配置价格昂贵、维护复杂的遥摔型。
4主要性能参数的合理确定
4.1 质量
手抬移动式消防炮为兵携带或者两人手抬，其整机质最一般不超过45kg(防爆型则不超过55kg)。由于材质、工艺及设计水平的限制，国内外尚存在较大差距。以手抬移动式电控消防炮为例，荚国某公司的产一整机质量不超过30kg，而目前国内不同企业的同类产品整机质量则在37～42kg。
4.2 流量
由于受剑整机质最的限制，手抬移动消防炮的流道通径一般不超过80mm,对配备水平和俯仰回转节所设置的4个直角弯头的典型炮体流道，其平均流速则受到限制，流速过大，所形成的弯头内侧的漩涡作用剧烈，将在喷嘴的进口造成不均匀的流速场，以平均速率8m／s，通径80mm(流量为4OL／S)的消防炮炮体为例，弯头出口端的外侧流速高达12m／S，内侧流速则仪为4m／s左右，如此高达三倍的流速筹在喷嘴进口端难以被整流，致使消防炮的射流在上述速度差的径阳作用下加速分散，降低了直流喷射的性能，其差异在图1和图2的比较中
可以反映出来。生产工艺水平较高的进口产品和部分国内产品通过增加炮体流道内壁光洁及喷嘴进|j端设置没计合理的整流器等手段降低速度差的影响。
由于上述原因，H前网内外80mm通径的手动移动式消防炮的应用流鼋一般控制在30～40L/s。国外较多牛产厂商对该产品的炮头(喷嘴)流量是单独标定的，即对某一喷嘴联接在大通径(10O～15Omm)直管试验台架上标定的最大流量可达6O～8oL/s。值得注意的是，一些同外产品的商将}述喷嘴最大标定流旨混为与80mm通径炮体组合的整机额定流量指标，少数同内消防用，在“流最越大越‘先进”的误导下对企业的手抬移动式消防炮产品提出6OL/s的流量要求，对闫外的这类产品整机试验验证表明，强行实现6OL／s的流量不仅给使用安伞带来重大隐患，而H.最大直流射程甚至达到田内4OL／s消防炮曰家标准规定的最低限60m。
合理配备、正确使用技术先进和质量优良的进口手抬移动式消防炮具有积十及的意义，建议除消防使用部门和主管部门严格配置产品的技术资料审查之外，消防检测部门也应列该类进口产品按国家相关标准规定的整机流量和喷射性能要求检测并出具检测报告。
4.3 喷射压力
喷射压力是衡量消防炮产品喷射性能先进与否的重要指标，能实现较低压力下最大直流射程并达到标准要求的为先进，而国内企业鉴于落后的生产水平或追求较表1中消防车供水压力是指两端出水口的压力，车载水泵供水压力则要再加上车内水路阻力损失0.05～0.10MPa。
由表1可以看出，工况l的供水应用条件在消防实战中是难以实现的，工况3对消防车供水要求亦较高，均不利于火场中的实际应用，应尽呵能采用工况2和4中的条件，在一般民用火灾的扑救过程巾，3OI／S的流量是可以满足灭火需求的。较多进口手抬移动式消防炮产品推荐的喷射压力为0.6～0.7MPa，国内消防企业应该努力提高产品的生产技术水平，缩短与国外同类产品在供水压力方面的差距。此外，在火场的喷射过程中，应确认供水管线上的阀门处于全开的位置，以免造成更大的压力损失。
5 安全性能
手抬移动式消防炮在使用过程中应确保不得倾翻和平移，该项安全性能除了产品自身质量保证之外，正确使用也是关键。
5.1消防水带铺设
手抬移动消防炮的供水口有单口和对称布置的双口两种形式。联接前者的消防水带应距消防炮的供水r丁保持足够的长度的与炮轴线方向一致的直线段然后再进行弯曲，严禁在靠近供水口处弯曲铺设，以免在喷射过程中水带的弯曲部分充压趋向平直而消防炮。
对于双供水口的消防炮亦应注意将两根消防水带沿炮的轴线方向对称铺设，严格将其中一根水带在靠近消防炮进口处弯向另一根水带。
5.2 防止消防炮平移
根据国家标准规定，手抬移动式消防炮在标准检测条件下整机应能在≤3O。仰角时喷射而不得由于喷射反力而向后滑移，消防炮底座上数个高硬度尖锐撑脚抓住硬质地面应达到这一要求。在使用中，由于火场地面情况较复杂，在没有确认安全的情况下应尽量避免作最小仰角的喷射，以防意外。应定期检查消防炮底座撑脚的端部保持尖锐状态，如果有变钝或崩裂缺陷应及时更换，以免降低后退平移的抵御能力。
消防水炮范文第3篇
关键词：自动消防水炮；灭火系统；设计
中图分类号： S611 文献标识码： A
引言
自动消防水炮灭火系统是一种高效灭火系统，它弥补了自动喷水灭火系统对高大空间无法有效扑救的缺陷。但由于该系统发展较快，各种形式的水炮及各种相应的探测火灾装置快速发展，国家对该系统的标准制定相对滞后，各地方标准和行业标准已应运而生，从命名到组件到设计要求，各有一套，甚至相互矛盾，致使设计单位、建设单位无所适从。
1、灭火系统的发展以及消防水炮
灭火系统主要是从手动式发展到自动式，然后则进一步发展成为主动式喷水灭火系统，主要历经了三个历史发展时期。手动式喷水灭火系统则是通过室内消火栓以及消防软盘作为主要，主要包括有水枪、水带等等配件而构成的传统灭火系统。自动式灭火系统则主要指的是自动喷水灭火系统，主要可以分成自动闭式系统以及自动开式系统这两种。而自动式通常的表现是：喷头感知热量，引发玻璃球破裂，开启报警阀这样就可以启动消防泵。主动喷水灭火系统则是从火宅发生、确认、系统启动、开始喷水一直到灭火完成的全部过程则是自主完成的。这个系统有着安全可靠、反应迅速以及灭火效率高等等特点。当前，这几种灭火系统在消防行业之中都有着广泛的应用。
消防炮一般是指喷水流量高于16L/s的喷水灭火设备，主要包括有自动型以及固定型。而自动型消防炮通常则是通过红外传感技术、信号处理以及通信技术，计算机技术等等学科的先进技术进行有机的结合，对火灾发生、系统启动、开始并持续喷水灭火和智能停止喷水等等过程进行全面控制。其主要属于的是主动型喷水灭火系统，而流量通常在20―40L/s之间，而射程将会达到50-70米。固定型消防炮要求进行人工判断以及操作，则是属于手动型喷水灭火系统，可以根据火灾现场具体情况，作出具有针对性的处理，而流量的范围也同自动型消防炮相比较大，当前国产消防炮流量范围通常在40-200L/s之间，而射程能达到40-130米。
2、消防水炮的优点与自动喷水灭火系统相比
消防水炮在使用之时的优点在于：1）快速反应，系统报警响应时间一般不大于20秒。适宜大空间布局，精准度高，自动寻找着火点，精确定位并有效快速扑灭火源；根据着火点远近自动进行直流柱状或喷雾散花式射水，有效灭火同时保护到人身及财物安全；2）减少误操作；不会因喷头冻、碎等；3）灭火出水量大，射程远，初期火灾扑救效果好。实际上目前国内的水炮供水可达50~60L/s。根据消防水炮的工作压力和水炮仰角不同，其射程可达45m~70m。当火场需要40L/s流量的消防用水时，出水量相当于传统消火栓系统8只5L/s流量的水枪。4）启动停止方便。全天候主动火灾监控，全方位的主动射水灭火。当其保护的现场一旦发生火灾，装置及时启动、发出信号，启动水泵、打开电磁阀、消防报警器等系统配套设施。火灾扑灭后主动关闭阀门、系统复位。节省水资源，最大限度降低了火灾现场的水灾危害。5）维护费用较低，灭火装置供水、供电线路简单，有利于工程设计和施工。
3、喷水强度的问题
采用自动消防炮之时，喷水强度应满足国家标准《自动喷水灭火系统设计规范》
4、后座力的问题
《固定消防炮灭火系统设计规范》（GB50338-2003）第4.2.1条规定：“设置消防炮平台时，其结构强度应能满足消防炮喷射反力的要求”。当前，工业厂房一般为单层钢结构厂房，按传统的喷淋系统，喷头工作压力不会产生太大的后座力，但使用消防炮，系统压力至少在0.6MP以上，产生的后座力很大。如某厂家生产的流量为20L/S的消防炮，后座力为1000N，流量为30L/S的消防炮，后座力为1300N。消防炮如果吊装在梁下，在使用消防炮时，还会产生杠杆作用，放大后座力，加大对厂房的破坏力，这是一个必须考虑的问题。
自动消防水炮灭火系统主要包含有探测报警以及自动消防水炮这两个内容。探测报警通常包括前端红外线探测、控制中心以及消防联动。而自动消防水炮的炮体流量主要包括有20~40L/s几种规格，与之相关入口工作压力0.8~0.9MPa，射程50~70m。自动消防水炮则是可以侧装，安装在建筑物的2/3处高度，喷射轨迹则是抛物线。自动消防水炮系统的炮体构造同固定消防炮之间的参数通常应该保持一致的，然而其可以接入自动定位系统，火灾发生时自动指向火源点，定点扑救。具备了自动扫描射水高空水炮主动完成灭火的优点。
5、消防水炮在设计之中需要注意的问题：
5.1、水炮的合理选型
水炮的射程与其炮口的压力和流量成正比关系，水炮系统合理的流量和射程与其要保护的空间大小密切相关，水炮位置的设置既要考虑对建筑平面的影响，又不能使水炮射程太大。射程大，炮口压力和流量就大，势必增加工程投资。在选用消防水炮时，一般要根据被保护的装置或对象距离水炮设置点的水平距离及被保护对象的高度等初步选择一种水炮的型号，然后根据消防水泵的实际供水压力复核消防水炮实际的水平射程、被保护对象的高度是否在消防水炮的保护范围之内，然后再复核水炮在实际压力作用下能供给的消防水量。
5.2、系统设计
消防水炮系统由火灾探测器、火焰定位器、消防水炮、解码器、电磁阀、手动控制盘、信息处理主机、控制程序及管道系统组成。从规范4.1.3条的理解，消防水炮管网可以为空管系统，且消防车可以直接进入现场协作灭火，故消防水炮系统可以不必要再设置为消防车接口的水泵接合器。
6、消防炮发展趋势
当前，随着建筑规模的不断扩大，消防炮灭火系统可以比较好适应现代消防的要求，具有着相当广阔的前景。首先，操控需要变得更加的智能化。消防炮“自动化”则是其发展的方向，随着自动喷水灭火系统的广泛应用，“自动”灭火的优势可以得到业界的认可，消防炮有着流量以及射程上的优势，然而在自动性能之上还存有缺陷，未来的趋势是如何解决此问题。其次，造价需要调整得可以被人们接受。当前，消防炮的造价比较高，只有小部分业主可以接受，那么就会影响到消防炮的市场认可。而降低其成本造价则也是今后的发展方向之一。
7、结语
自动消防水炮的开发，虽然符合现代建筑的消防要求，给大空间消防设计作出了独特的贡献，但是诸多设计人员以及业主并没有对其进行较深入的了解，且其系统本身还存在着一些问题，需要进行下一步的优化改良。
参考文献：
[1]牛亮，黄晶晶.大空间智能消防水炮灭火系统[J].辽宁工程技术大学学报，2007，S2:131-133.
[2]张捷，胡华强.自动消防炮灭火系统在大空间秸秆仓库中的应用[J].电力勘测设计，2009，02:40-42.
消防水炮范文第4篇
关键词：大空间建筑；智能消防水炮；灭火系统；功能特点
中图分类号：TU998.1 文献标识码：A 文章编号：
随着我国近些年经济建设的快速发展，各种建筑建设规模越来越大，建设越来越复杂，对建筑的建设以及配套设施的标准要求也越来越高。近年来，在我国各个城市的大空间建筑的建设已经成为了地方经济持续快速发展的特点之一。但随着大空间建筑的的不断建设，建筑物的火灾隐患和危害有日益增多，尤其是出现了一些性质比较恶劣、社会影响相当大、经济损失相当严重、伤亡人数非常多的恶性建筑火灾事故，给大空间建筑的消防安全敲响了警钟。大量的火灾案例表明，大空间建筑灭火系统建设，是加强自我保护，预防和减少火灾损失的重要措施，也起着非常重要的作用。以确保建筑物的消防安全标准来衡量建筑物的水平以及建筑物的完善程度，已经成为一个重要的指标。
为了提高大空间建筑的消防系统建设，避免普通的自动喷水灭火系统能力的不足，大空间建筑采用智能消防水炮灭火系统是非常有必要的，经过大量的实践证明，这是一种非常有效的措施。比其他普通灭火系统更有效，使用该系统，可大大降低了成本。
一、大空间智能消防水炮灭火系统简介
一旦发生火灾，会产生强烈的热辐射，热空气和浓烟，并随时有房屋倒塌的风险，消防队员想靠近着火点进行水枪喷水灭火也比较困难；尤其是遇到大风天气以及火场产生的上升气流都会使普通的喷水系统被迫停止。在这种情况下，火场就需要一个高压力、出水量大、远距离喷水灭火的消防灭火系统，大空间智能消防水炮灭火系统可以解决上述问题。
大空间智能消防水炮灭火系统是把电脑以及紫外和红外信号处理技术等应用到灭火系统设备上，通过系统控制以及信息收集集成分析后，对火灾情况进行的监测。一旦出现火灾，在火灾发展的早期阶段就能灵活、高效的锁点着火点，有的水炮和智能灭火系统可以用不到30秒的时间就精确定位并喷水灭火。与此同时，由于大空间智能消防水炮灭火系统采用了先进的消防网络控制技术，在进行灭火的同时也会启动火灾自动报警系统设施，向外界发出火情警报，能确保现场管理人员以及消防队员在第一时间就可以进入火灾现场进行火情控制。大空间智能消防水炮灭火系统具有稳定性高，维护成本较低和智能化程度高等优点，可大大节约水资源，减少火灾造成的损失，降低灭火的成本。
二、大空间智能滑防水炮灭火系统功能的实现
1、大空间智能消防水炮灭火系统的组成
大空间消防水炮灭火系统主要包括中央控制系统、区域控制设备、集中控制设备以及管道、消防水泵等，这个系统一旦遇到明火就能智能自动启动着火点锁定、水枪准确对喷火点喷水灭火等有效的措施，可以迅速控制火情，并通过自动报警系统及时报警。大空间消防水炮灭火系统功能的实现主要是通过集成处理器、现场控制器、工控机等自动控制设备进行的，为了避免自动操作遇到特殊情况不能使用，还有备用的现场消防管理人员进行的手动操作系统，确保在任何情况下，都能保证系统的灭火能力，保证大空间建筑的消防安全。大空间智能消防水炮灭火系统其工作原理在图一中进行了具体的描述。
从图一中可以看出，大空间智能消防水炮灭火系统首先通过探测装置及时的发现着火点；之后将信号通过图像识别系统有效的辨剐早期火灾烟气和火灾火焰；然后在通过中央控制系统，确定着火区域，位置及时的锁定着火点，并发出警报；锁定目标后，系统自动控制消防水炮启动灭火程序；当灭火任务完成时，系统会自动检测是否彻底完成任务，并延时数秒停止喷水，避免水资源的浪费。
2、大空间智能消防水炮灭火系统的功能
2.1 采用红外，紫外复合火焰检测技术，可以主动发现早期火源，有效识别真假火源，定位精确；采用系统总线系统或者多线控制；探测器具有检测灵敏度和可靠的检测距离，保护区域较大，有的产品保护半径可达到三十米；系统可以识别，可以实现早期火灾烟雾和火灾火焰的控制，保证及时有效的无死角、无盲区的监控；可以实现自动控制、手动力控制以及现场应急控制等控制方式，现场应急控制具有优先权。
2.2 随着大空间智能型主动自动喷水灭火系统的不断完善和发展，使它的兼容性变得更强，系统可以与多家厂商的生产的探测器、监控系统、控制系统等兼容使用，具有良好的可扩展性、兼容性、可靠性，能实现综合楼火灾自动报警系统及联动控制系统的配置。
三、大空间智能消防水炮灭火系统的特点
大空间智能消防水炮灭火系统，被广泛应用于会议中心、影剧院、体育场馆、商场、客运（航空）的等待区域等人流量较大的空间。相比其他普通灭火设备，大空间智能消防水炮灭火系统具有以下特点：
喷水的覆盖范围大，不容易产生水雾，在火场穿透能力强；相比于其他灭火系统用水量较少、效率高，确定火灾的目标准确，有针对性的灭火能力强，能有效降低非火灾区域的经济损失；管道安装的隐蔽性较强，操作简单，维护方便；对建筑保护的范围较大，监控无死角、无盲区。
四、大空间智能消防水炮灭火系统参数分析
从表一中可以看出，大空间智能消防水炮灭火系统，与传统的自动喷淋系统相比，它具有发现火情快、定位精度高、射程远、保护区域广、灭火能力突出等优点。
表一某一消防水炮的基本参数
五、结语
做好大空间建筑火灾控制，进行有效的火灾监测，出现火灾后能迅速将大火扑灭，保护人民群众的生命和财产安全，保护国家的经济建设稳定发展，是大空间智能消防水炮灭火系统需要承担的任务。为了完成上述任务，应建立一个完整的、有效的制度进行管理，并推进大空间智能消防水炮灭火系统的使用。虽然大空间智能消防水炮灭火系统性能优越，但是由于价格较高，在很多城市的大空间建筑建设中进行实际推广时得到的应用还不够广泛，这也是大空间智能消防水炮灭火系统在今后的研究中，要想方设法去降低成本，以便能在大空间建筑中更好地进行应用。
参考文献：
[1]李宏旭.大空间智能消防水炮灭火系统研究[J]中国科技博览，2011, (32)
[2]牛亮、黄晶晶.大空间智能消防水炮灭火系统[J]辽宁工程技术大学学报，2007，（S2）
消防水炮范文第5篇
【关键词】博物馆；消防水炮；自动灭火
1.引言
随着经济技术的不断发展，越来越多的大空间建筑拔地而起，如会展中心、博物馆、展览馆、影剧院等。该类建筑单层及多层的建筑面积超大、净空高度很高，并且由于使用功能的要求，建筑内部的空间不易分隔等。尤其对于净空高度特别大的建筑，闭式喷淋系统已经无法满足使用功能要求。一旦发生火灾，火灾蔓延快，扑救难度大，危险性极高。
根据《自动喷水灭火系统设计规范》（2005年版）6.1.1条文：采用闭式系统场所的最大净空高度不应大于表1的规定，仅用于保护室内钢屋架等建筑构件和设置货架内置喷头的闭式系统，不受此表规定的限制。
根据条文解释：闭式喷头的安装高度，要求满足“使喷头及时受热开放，并使开放喷头的洒水有效覆盖起火范围”的条件。超过上述高度，喷头将不能及时受热开放，而且喷头开放后的洒水可能达不到覆盖起火范围的预期目的，出现火灾在喷水范围之外蔓延的现象，使系统不能有效发挥控灭火的作用。所以结合表1的数据可看出，净高超出12m的场所，采用闭式喷淋系统已经很难满足使用需求。对于这类场所，可以采用智能灭火装置来控制初期火灾，达到迅速扑灭初期火灾的目的。
2.自动消防水炮的工作原理
消防水炮系统由消防炮体和现场控制器两部分组成。它的工作原理是通过前端探测系统对其控制范围内发生的火情进行监测和定位，一旦监测到有火情发生，立刻发出报警信号，同时发出联动控制信号，启动相应的消防联动设备并控制水炮动作开始喷水灭火。自动消防水炮的炮体由底座、进水管、回转体、集水管、射流调节环、手把和锁紧机构等组成，炮身可作水平回转和仰俯回转，并可实现定位。主要系统组件的外表面涂色宜为红色。
3.工程案例
3.1项目概况
长泰县文体中心工程由主体育场、综合体育馆、图书馆、博物馆、文化馆、科技馆、展览馆等七个场馆组成。建设用地面积175104.6m2，总建筑面积为134011.85m2。博物馆部为四层公共建筑，建筑高度22.25m，包含地面独立的博物馆及一层连通的车库、部分商业店铺及博物馆的辅助用房。一层屋顶平台作为室外活动广场。
本工程为多层公共建筑，按多层公共展览建筑进行消防设计。分别设室内外消火栓系统、自动喷淋系统（内高度超过12m的上空高大空间设置自动消防水炮喷水灭火系统）、水喷雾系统和建筑灭火器配置。该项目中，除了主体育场外，其他几个馆共用一套消防给水设备，如消防水泵、消防水箱和消防水池的设置。生活用水与消防用水使用同一水源。下面着重对该项目博物馆内自动消防水炮系统的设计加以详细说明。
3.2自动消防水泡系统的具体应用
《大空间智能型主动灭火系统技术规程》（CECS263-2009）里提到三种类型的智能灭火装置，分别是大空间智能灭火装置（简称大流量喷头）、自动扫描射水灭火装置和自动扫描射水高空水泡（简称水炮）灭火装置。第一种和第三种运用的较多。本工程采用的是第三种型式。
3.2.1设置区域
该项目博物馆内2至3层设有一个净空高度为13.2m的中庭，根据引言部分的叙述，中庭高度超过12m的公共建筑，自动喷水灭火系统已经很难及时扑灭和控制初期火灾。因此对该中庭采用自动消防水炮灭火系统。
3.2.2系统参数
系统采用标准型自动扫描射水高空水炮灭火装置，布置高度应保证消防炮的射流不受上部建筑结构件的影响，并保证有两股水射流同时到达被保护区域的任一位置。室内系统应采用湿式给水系统，消防炮位处应设置消防水泵启动按钮。设置消防炮平台时，其结构强度应能满足消防炮喷射反作用力的要求，结构设计应能满足消防炮正常使用要求。水炮系统从启动至泡沫喷射水或泡沫的时间不应大于5min。装置每个喷头标准流量5L/S，标准工作压力0.60MPa，标准圆形保护半径20m，最大安装高度20m，系统设计水量为10L/S，火灾延续时间为60分钟。一个智能型红外探测组件控制一个喷头，配水管设置水流指示器，末端设置模拟末端试水装置。
3.2.3设备参数
从市政人民西路管网引入一根DN200给水管，在基地红线范围内形成给水环状，作为生活和消防用水水源。
系统由消防泵房内消防水炮给水泵（两台，一用一备）供水，为稳压缓冲立式多级消防泵，并配有消防稳压设备，室外设水泵接合器2组。
本工程消防加压设备及消防水池均在文体中心基地内集中设置，按用水量最大区域计算消防水池用水量为1+3+5+9=688T。文化馆一层设745T消防水池（分两格），其中688T消防用水量平时不被动用（另57T为空调冷却水），消防水池补水时间不超过48h，一期于图书馆屋顶设18T消防水箱和喷淋增压设备。系统要设置成环状。火灾发生时，消防泵主泵及稳压泵接收信号后自启动从消防水池吸水，加压后供博物馆内消防水炮系统用水。
3.2.4系统控制
1）系统原理图
图1为消防水炮系统原理图。火灾发生时，信号传送到文化馆一层的消防泵，消防泵自动启动，将水由图书馆1层的消防水炮环网供至博物馆3层，同时置于梁下的消防水炮打开，瞄准着火点位置，开始喷水灭火。
2）灭火过程
①自动灭火过程：经过前端探测器巡检，只要探测到有火情发生，探测器就将收集到的信息传送到控制中心，处理主机先对信号进行确认再判断，待确认火情后发出报警信号，自动开启录像功能，记录现场情况，并拨打报警电话。另外同时将信号传送到消防水炮及其联动装置，并自行启动。系统控制消防水炮扫描并瞄准着火点位置，延迟数秒后启动相应的消防水泵和电动蝶阀，开始喷水灭火。当警报结束后，自动（或者手动，手动优先）关闭消防水泵及电动蝶阀。
②远程灭火过程：经过前端探测器巡检，只要探测到有火情发生，探测器就将收集到的信息传送到控制中心。消控室内相关工作人员通过系统强行切换过来的视频图像进一步确认火情，待火情确认后，通过集中控制操作台，控制消防炮瞄准着火点位置，启动相应的消防水泵和电动蝶阀，开始喷水灭火。
③现场手动灭火过程：现场人员发现火情后，通过着火现场消防水炮下设置的手动控制盘启动消防联动设施，并控制消防水炮瞄准着火点位置，启动相应消防水泵和电动蝶阀，开始喷水灭火。同时将信号传送到消控室。
3.2.5材料的使用
系统采用优质内外壁热镀锌钢管。不同管径和不同区域的管道连接方式均不同。主要有卡箍和法兰连接两种方式。
3.3消防水炮系统的优缺点
自动消防水炮灭火系统可以24小时全方位不间断监测火情，具有流量大、射程远、保护半径大、响应速度快等优点，对于扑灭早期火灾效果十分明显，但仍有自身的一些缺点。比如，在现场手动灭火过程中，从发现火情到系统开启喷水，所耗费的时间远远多于自动灭火过程。另外，相较于传统灭火系统，该系统造价比较高，目前还没有被普遍接受。但这些缺点都可以作为以后工作中研究发展的切入点。
4.小结
总之，随着大空间建筑形式的多样化、复杂化，该类型建筑的消防问题会被越来越多的人关注。而自动消防水炮系统近年来在此类建筑中的应用，为解决此类问题提供了很好的思路。另外，针对系统自身存在的不足，需要在工程实践中进一步的总结和完善，从而提高系统的可靠性。
【参考文献】
[1]《自动喷水灭火系统设计规范》GB.50084―2001（2005年版）
[2]《大空间智能型主动灭火系统技术规程》CECS263-
2009
[3]《建筑给水排水设计手册》（第2版）
消防水炮范文第6篇
[关键词]301水箱系统;501水炮系统;泡沫灭火
1 H425型消防救援直升机总体介绍
H425是哈尔滨飞机工业集团适应国内和国际两个市场以直-9直升机为基础，自主研制开发的新一代具有国际水准的多用途直升机，最大起飞重量4250公斤，航程800公里。H425直升机配置法国透博梅卡公司生产的阿赫耶2C涡轴发动机，使H425型直升机拥有较强的单发飞行能力，整机的高温高原性能优越，不仅确保其胜任客货运输、农林作业、搜索救援、旅游观光、公务飞行、城市消防、警务执法、缉私缉毒、航空摄影、摄像等一般用途，还特别适合地面基础设施差、地形复杂、地势险峻、环境恶劣的西部地区的使用，可应变各种恶劣气候和地势，灵活起降，性能强劲，安全可靠，H425型直升机的各项指标达到甚至超过了国际上同类直升机水平。
1.1 H425型消防救援直升机主要几何数据
主旋翼直径：12.00m、总长度（旋翼旋转）： 13.719m、桨毂顶部离地高度： 3.49m、机身底部离地高度：0.40m、机身长度：12.04m、机身宽度：2.03m、水平安定面宽：3.21m、主轮距：1.90m纵向轮距：3.64m。
1.2 飞行性能
以H425型多用途直升机为平台的H425消防救援直升机具有一机多用、快速任务转换的能力。加装的消防水箱系统可以单独使用，通过喷洒水或者其他消防溶剂执行灭火任务。悬停吸水泵可以在45秒内充满水箱。泡沫消防炮系统通过喷射消防溶剂，在直升机悬停状态下执行高层建筑的灭火任务，其灭火炮最大有效射程为34米，可以迅速灭火或者抑制火势继续蔓延。H425消防救援直升机使用的是美国simplex公司生产的Simplex/One Seven 泡沫消防炮系统，该泡沫消防炮系统由301水箱和501水炮两大模块系统组成。
2 301水箱系统
H425消防救援直升机挂载的301水箱系统可以单独使用，用于露天式的火源灭火，例如草原火、森林火灾等。
2.1 301水箱系统性能特点
301水箱主要由水箱箱体，悬停补给泵两大部分组成。悬停吸水泵可以在45秒内吸水充满水箱，泡沫填充部分在水箱的左侧，一共有两个泡沫袋。可根据驾驶舱显示器盒来选择泡沫的填充比例以及实现水箱放水舱门的选择控制。在直升机达到安全高度，机组人员工作允许的情况下，按下控制盒上的水箱泡沫混合按钮，保持约0.5～1秒，确认泡沫混合回路开关已经开始工作;在泡沫混合过程中指示灯应该发绿色光。
301灭火设备主要控制端组成部分如下：
（RCS）远程开关机、 （CDB）驾驶舱显示器盒、 （CCB） 飞行员循环控制盒、 （RDB）远程显示器盒用来显示水箱中的水量
在驾驶舱显示器盒进行适当的选择后，所有的系统功能都是通过飞行员循环控制盒的开关来进行操作控制
2.1.1 直升机灭火水箱的优点
（1）培训及操作使用非常简单，安装好后便于立即投入使用
（2）更加精确的用水或泡沫扑灭大火
（3）ONE SEVEN新型灭火方案，比普通泡沫灭火效率更高
（4）为消防灭火而改良的空投模式
（5）灭火速度更加快捷
（6）当飞机飞过人群及建筑上空时更加安全
2.1.2 何为ONE SEVEN
ONE SEVEN产生一个相对较薄但是非常匀质的泡沫覆盖层，这个覆盖层是由体积小且泡沫壁相对较薄的多面体泡沫单元组成，一滴水能够产生七滴泡沫。
（1）One Seven 使用的水量比其他同类型的灭火系统减少七成，水量流失非常少
（2）功效 ： 灭火的速度是传统灭火系统的2到5倍
（3）横向远距离的泡沫的喷洒射程（1000米胶管），以及200米以上高度的泡沫喷洒射程。
由于One Seven 的附着性这一特点： 灭火过程中水的流失少于 20%，高效防火，有限的水流失。由于泡沫的超轻重量 ，当直升机和消防车连接起来进行灭火的时候，泡沫可以用泵抽吸到250米高度。
2.1.3 301水箱重量及容量
水箱重量：130.2kg、悬停补给泵重量：33.1 kg、水容量：900 liter、泡沫容量：83.3 liter、悬停补给泵率：1060 liter / min 。
2.2 301水箱系统的使用限制
仅挂载灭火水箱的速度限制： 140海里/小时、悬停补给泵速度上限： 120 海里/小时、最大自转速率 ： 90海里/小时、最大侧向及后退飞行时：17海里/小时、最大洒水速度：120 海里/小时。
2.3 301水箱的使用特点
必要时水箱通过使用悬停泵弯头可以在地面进行水源补给，紧急情况下可以紧急丢弃水箱中的水，通过向前移动在转杆上的水箱门开关来达到安全装置的断开力，水箱门持续最小10秒钟的敞开。如果水箱门开启失败，关闭驾驶舱显示器盒“Master” 开关。
3 501水炮系统
为高层建筑消防灭火而专门设计的直升机安装水/泡沫输送系统。该系统通过超出旋翼片长度的喷射杆进行水流及泡沫的输送，从而达到灭火的目的。抽/吸水是由置于直升机外部汽油发动机进行的，该系统即为501水炮系统。
3.1 501水炮系统主体结构
501型消防炮包含：
（1）主横梁：通过地板上的座椅窝安装在机舱里的主承力结构。主横梁提供了安装501消防炮其他组件的接口，保存飞行员和消防炮操作员的激光测距设备输出端。
（2）炮塔：在直升机的右侧安装在主横梁上的机械结构系统。在上边可以看到，包含有炮管座，操作员控制系统，红外相机显示器和炮管调整控制系统。
（3）炮管：消防炮系统的管状部分组件，它包括喷管和喷嘴两部分。炮管属于炮塔的一个组成部分。
（4）动力单元：在直升机的左侧安装在主横梁上的装置。在上边可以看到，包含有系统的马达和泵。
（5）座椅装置：安装在主横梁上靠近炮塔的位置，它是一个铝合金结构，供操作员使用。
（6）前视红外成像系统：包括红外线相机和显示器。该装置可在火焰烟雾浓烈的时候，准确发现起火点。
（7）激光距离测量装置包括两部分;一部分用行员，测量直升机旋翼与障碍物的距离;另一部分用于消防炮操作员，测量炮管喷嘴与喷射目标的距离。
3.2 501水炮系统水炮操纵控制面板
水炮手的操纵面板主要有7大部分组成
（1）喷射杆喷射键
（2）前视红外线以及测距显示器主开关
（3）前视红外线显示器
（4）喷射杆俯仰控制键
（5）测距显示器
（6）紧急电源停止开关
（7）喷射杆牵引绳紧急释放栓
3.3 501水炮系统测距装置的操作
（1）当使用的时候，系统将会预先设置好标准点，然后以米或英尺为单位来显示距离，测距装置读数显示。
（2）如果测得的距离在预先调整好的公差带以下（太近），那么向下的箭头就会变亮，来暗示驾驶员更远一些。
（3）如果测得的距离在事先调整好的公差带以上（太远），那么向上的箭头就会变亮，来暗示驾驶员更近一些。
（4）在运载飞行过程中，假如直升机距离目标的距离超出了设备的探测范围，系统将会显示“out of range”，一旦目标回到正常范围之内就会重新正常显示。
3.4 501水炮系统红外热成像设备显示器
一旦供电，消防炮红外热成像设备显示器会打开并且自动的连接影像机。通过显示器侧边的按钮可以进入菜单选择想要的功能。
前视红外系统将热的目标显示为白色，或者是较亮的灰色图形。将冷的目标显示为黑色，或者是较暗的灰色图形。对于红外热成像系统来说，一旦它被启动，在飞行的过程中不用控制它，它会连续输出红外影像。炮杆的喷嘴朝向显示最亮的白色区域喷射。
4 总结
H425型消防救援直升机的研制成功，在国内国际消防领域都具有十分重要的意义。普通的灭火设备只能用于低空，而对高层和超高层鞭长莫及。随着高层建筑的崛起，高空消防也随之成为新的课题。为此，哈飞在H425平台上研制成功这一新机型，将具有广泛的市场前景。2009年11月18日下午，中国航空工业集团公司和天津市人民政府在天津滨海新区，共同举办直升机应急救援演练活动。这次演练是国内规模最大的一次专业航空应急救援演练，共有5架直升机参加，H425型消防救援直升机在其中担当了十分重要的角色，充分展示了H425型消防救援直升机的优良性能，也为打开国内外市场奠定了坚实的基础。在不远的将来，H425型消防救援直升机必定会在国内外高层建筑消防领域展现其不可替代的作用。
参考文献：
[1]《301水箱系统使用维护说明》.
[2]《501水炮系统使用维护说明》.
[3]《消防救援直升机消防设备检查技术 条件》.
消防水炮范文第7篇
关键词：消防水炮 驱动控制 喷射曲线 自动灭火
中图分类号：TU998.1 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）05（a）-0001-04
自动消防水炮系统是近年来我们国家消防装备行业出现的新装备，它可以实现火灾的自动探测、自动定位和自动扑灭，该类设备的出现对于提高工矿企业及民用大空间建筑物抵御火灾的能力，保护其消防安全，确保人民生命财产安全起到至关重要的作用，真正实现了“建筑消防自动化”。
自动消防水炮的主要特点是在无人职守的场所，火灾探测报警后系统能够驱动消防水炮本体做水平方向和垂直方向两自由度的扫描运动，实现对着火点的空间定位，然后喷射水或泡沫液进行定点扑救灭火，真正做到“炮口打准、早期扑灭”的灭火目标，使火灾造成的损失减少到最低水平。消防水炮的驱动控制以及炮口出水落水点的控制是能否实现“打准”灭火目标的重要决定因素，因此该文就这方面给出了设计和实施方案，应用了此方案的自动消防水炮产品较好地实现了准确喷水灭火。
1 自动消防水炮驱动控制概述
如图1所示，本自动消防水炮通过水平方向和垂直方向上的两个驱动电机的作用可以控制水炮喷头实现两自由度的转动。机械运转伺服机构在火焰定位器的引导下实现炮口对着火点位置的定位。其运动过程简单叙述如下：水炮接到自动灭火指令后，启动水平方向电机，炮管沿水平方向旋转，遇到火源后停止，接着启动垂直方向电机，炮管沿竖直方向旋转，遇到火源后红外定位结束。再经过图像定位微调修正，最后根据炮口校正参量，自动调整炮口位置，打开水阀喷射灭火。
本文中消防炮水平转动角度0～360 °，根据保护区域现场可以调整；垂直转动角度0～135 °。两方向上分别安装霍尔零点开关，起限位保护作用。为适应近距离着火点的控制，炮口安装直流推杆电机，能够对出水状态进行水柱/水雾切换。
自动消防水炮安装在消防水路末端，前面分别装有水流指示器、电磁阀和手动阀，安装方式又分为倒装和正装两种，其安装图如图2和图3所示。受机械结构的限制，正装式自动消防水炮向下俯角范围达不到90 °，存在喷水盲区，所以一般推荐采用倒装方式，以实现自动消防水炮的最大保护范围。
2 驱动系统设计方案
2.1 消防水炮控制器
自动消防水炮控制器与消防水炮一对一配合使用，主要包括消防炮解码器、水平电机驱动器、垂直电机驱动器、开花电机驱动器和供电电源，其结构组成如图4所示。
作为自动消防水炮的控制核心，自动消防水炮解码器控制自动消防水炮按照要求完成一系列的动作。本消防水炮控制器设计采用MICROCHIP公司的8位单片机PIC18F4580作为MCU，并和其他辅助电路一起组成嵌入式系统。为增加系统的抗干扰能力，避免系统各模块之间的互扰，系统主要输出输入接口信号均采用光电隔离处理。控制器与现场手操盘之间采用RS485通信，保障现场手操盘作为消防水炮操作控制的最高优先级；控制器与火灾监控主机采用CAN总线通信，通信速率可高达1 Mbps，通信距离可达到10 km，传输电压在5 V到24 V之间，采用差分信号传输，抗干扰性能好。其硬件电路设计框图如图5所示。
2.2 执行器件选择和驱动控制
自动水炮水平方向上和竖直方向上的动力驱动采用直流伺服电机，输出力矩稳定，转动平稳，控制精确，控制精度高，具有停止刹车功能，惯性小。本系统选用24 V供电的120 W直流无刷伺服电机，驱动器选用普盛自控公司生产的专用驱动器，控制器和驱动器之间采用光电隔离。
水炮炮口直流推杆电机驱动选用摩托罗拉公司双高端开关器件MC33486，与外挂的两个低端功率MOSFET构成一个完整的H桥，图6为其控制电机正反转的电气原理图。芯片输出引脚GLS1、GLS2接至外挂的两个低端MOS管的门极，由输入引脚IN1、IN2的逻辑状态决定这两个开关管的通断，高端输出引脚OUT1、OUT2直接用来驱动负载电动机。
3 喷射落水点校正研究
炮口喷射出水曲线校正工作由消防炮控制器完成。炮口和着火点成直线瞄准定位，因重力等因素的影响，炮口水柱的出水曲线却是一个类似于抛物线的形状。以安装高度15 m为例，在炮口出水压力0.9 MPa的情况下，炮口出水落水点理论曲线和实际曲线如7所示。理论落水曲线是根据自动消防水炮安装高度和火焰定位后消防水炮炮口与竖直位置夹角，计算出来的自动消防水炮到火源的地平线上的直线距离。而实际落水曲线是在相同的安装高度下，测得的炮口与竖直方向上不同夹角的炮口出水曲线实际落水点。自动消防水炮出水曲线受内部水滴自身相互作用力、水流自身重力、空气阻力、外部风力等因素的影响，其受到的作用力非常复杂，炮口的出水轨迹数学建模非常困难，目前还没有成熟可用的模型。
火源定位后，若要自动消防水炮的落水点能够准确落在火源上，就需要根据火源点的远近即炮口与竖直方向上的夹角，进行炮口的校正。从图7可以看出，当炮口与竖直方向的夹角大于40 °时，需要炮口上行一定角度进行校正，夹角越大上行角度越大。从图中计算出一组炮口校正数据，根据这组数据利用Matlab工具进行最小二乘法拟合，可以得出一条拟合曲线如图8所示。根据拟合得到的曲线得到一组校正数据，在实际中可以根据这组数据进行校正。
在实际应用中，自动消防水炮的出水压力在不同的工程中有所不同，安装高度也会有变化。可以在实验室的条件下把不同条件下的校正曲线采用试验的方法得出。《固定消防炮灭火系统设计规范》中所规定的水利计算公式如下：
消防水炮的射程可以按照下式确定：
可以根据水利计算公式①、②确定校正曲线。
经在室内大空间灭火测试证明，在炮口出水压力恒定情况下，校正后的自动消防水炮喷射落水点在火源1米范围之内，灭火效果较好。
4 结语
本文阐述的自动消防水炮驱动控制方案及炮口喷射落水点校正措施已成功用于某大空间智能消防水炮灭火系统。经试验证实，在室内水炮供水压力恒定条件下，自动水炮有较好的灭火效果，但在室外受风等不确定因素的影响，喷水“打准”的效果一般，需要在这方面进行更深入的研究。
参考文献
[1] GB25204-2010自动跟踪定位射流灭火系统[S].
[2] GB50338-2003固定消防炮灭火系统设计规范[S].
[3] 喻兴隆，邓成中.自动消防炮驱动系统的设计[J].消防科学与技术，2010，29（6）：510-512.
消防水炮范文第8篇
Abstract:From theaspects of classification, selection and other aspects, Fire water monitor is analyzed and the overview of the composition,features, design requirements and installation requirements of Fire water monitor is given,. According to the characteristics of Fire water monitor, its application in railway stations is described which provided some theories and examples in the practical application.
关键词:消防炮;消防水炮;站房;工程实例
Key words:fire monitor; fire water monitor; station house;projects example
中图分类号:TU998.1 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)06-0162-01
1消防炮系统
消防系统一般包括火灾自动报警系统、消火栓系统、自动喷淋系统、消防炮系统、自动气体灭火系统、防排烟系统、防火卷帘门系统和消防事故广播及对讲系统等等,本文重点阐述消防炮系统。
1.1 消防炮系统的分类消防炮系统按喷射介质可分为泡沫炮系统、干粉炮系统和水炮系统。泡沫炮系统适用于甲、乙、丙类液体火灾和固体可燃物火灾场所;干粉炮系统适用于液化石油气、天然气等可燃气体火灾场所;水炮系统适用于一般固体可燃物火灾场所。对于保护面积较大、火灾危险性较高的要害场所,如会展中心、体育馆、剧院、机场、火车站等,适宜采用水炮系统,水炮系统已经成为消防领域普遍应用的消防装备。
1.2 消防炮系统的选型不同的喷射介质有不同的扑灭特性,水炮适用于扑灭一般固体可燃物,干粉炮适用于扑灭可燃气体,泡沫炮适用于扑灭液体、固体可燃物。但需要特别注意的是,有些遇水或泡沫马上发生化学反应的可燃物,有可能引起剧烈的燃烧或爆炸,在选型时要千万慎重。当遇到有爆炸危险、有毒气体、燃烧产生大量辐射、火灾蔓延面积较大、高度超过8m的场所,宜选用远程控制消防炮系统,既能及时有效地扑救火灾现场,又能保障人员的安全。
2消防水炮系统
2.1 水炮系统的组成消防水炮系统主要由水源、消防泵组、给水管路、灭火装置、电磁阀、水流指示器、信号阀、电源装置和控制装置等组成。
2.2 水炮系统的特性和优点水炮系统采用高新技术,通过图像传输画面、红外传感探测、信号处理、机械控制、微控、计算机等技术获取现场的火灾信息和图像信息,将火灾安全监测与自动定位技术相结合,实现大空间内火灾自动报警与空间定位联动灭火的统一。一旦检测到火灾信号,消防水炮进行扫描并锁定着火点,发出报警信号,并能与其他消防自动报警系统联动操作,自动启动消防水泵和电动阀门,系统自动控制水炮进行定点扑救,从而使损失减少到最低程度。水炮系统的优点:具有流量大、射程远、空间定位精确、反应快速、灭火效率高、保护面积大等特点。
3工程实例
武广铁路客运专线新清远站站房共两层,建筑面积为10450m2,中部两层均为候车室,两侧为各类辅助用房,进站集散厅、售票厅及出站大厅为两层通高。
3.1 消防水炮系统布置范围二层大空间候车厅高度超过8m,两层通高的进站集散厅、售票厅及出站大厅高度超过14m,普通自动喷淋灭火系统已不起作用,考虑站房主要扑灭一般固体可燃物,故这四处大空间采用消防水炮灭火系统。这些大空间区域同时按消防规定设置了足够数量的消火栓和灭火器具。
3.2 消防水炮设计参数按设计规范要求,站房用水量不应小于40L/s。二层候车厅及进站集散厅各设置2台PSZS8/20-50系列自动寻的智能消防水炮,单台流量为20L/s,炮口工作压力为0.80Mpa,最大射程为50m。售票厅及出站大厅各设置2台ZSS-25A系列的微型自动扫描装置,单台流量为5L/s,保护半径为21m。消防水炮均带雾化装置,两门水炮水射流同时到达被保护区域的任一部位。
3.3 水泵的选型大空间消防水炮灭火系统采用临时高压制,在消防泵房内设有消防水炮泵两台,水泵选用卧式恒压消防泵,规格型号为XBD12/40-QW,出口压力1.2MPa,流量40L/s。屋面设有消防水箱间,同时设一套水炮系统专用增压泵和气压罐设施,增压设备型号为QX4.6-0.3。
3.4 管材选用水炮系统环状干管管径为DN200。埋地管道采用球墨铸铁管,胶圈连接;明管道采用无缝钢管,焊接。管道的安装需要注意几个问题:一是球墨铸铁管敷设的弯头部位必须加固牢紧,以防脱口;二是球墨短管、三通尽量采用带法兰配件,方便连接;三是焊接钢管长度超过40m时需设置波纹伸缩器。
3.5 远程控制考虑站房保护面积大、高度比较高,同时要保护人身安全,系统采用远程控制。在消防控制室能通过图像传输画面、红外传感器、信号处理、机械传动等技术对消防水炮进行自动操作,并能与其他消防自动报警系统联动操作。一旦发生火灾,灭火装置立即启动,对火源进行扫描确定着火点,消防控制室发出信号,自动启动水泵,打开阀门,准确地进行射水灭火。在消防控制室能显示消防泵组的运、停和故障,电动阀门的开、关和故障,同时能显示消防炮的俯仰和水平回转动作。系统采用单体控制系统,具有自动控制、手动控制、现场应急控制三种启动方式。
3.6 重要设施的设置(1)泄压阀。因消防水炮系统流量大,相应水泵功率也大,故每台消防水泵出口必须设置泄压阀。泄压阀出口水应回流至消防水池,避免水资源浪费,同时也防止出口水排放不及而淹没水泵房。(2)减压设施。消防水炮的额定工作压力为0.80MPa,工作压力上限为1.60MPa,消防设施应根据工作压力设置减压孔板、减压阀等减压设施,以保证消防设施的安全和消防给水系统的均衡供水,达到节水和消防水量合理分配的目的。售票厅及出站大厅的消防水炮管网均经减压阀减压后才能接微型自动扫描装置。(3)放空阀。消防水炮系统和消火栓系统、自动喷淋系统一样,应在管网的最低点设置放空阀,并尽量就近排放到排水管或室外排水井内。(4)排气阀。为保证管网的供水能力,管网上应设置自动排气阀。自动排气阀的设置应根据整个管网的实际情况确定,一般在每一上坡最高点设置。
结语:消防炮集合了多种高端技术,能对火灾场所进行自动监控,做到自动报警、准确定位、快速扑救、将损失降到最低限度,这正是消防工作者的愿望。目前国内不少具备市场竞争力的生产企业致力于消防炮核心技术的应用与研发,不断扩大应用领域,消防炮将成为消防系统新的发展方向。
参考文献:
[1]GB 50338-2003 固定消防炮灭火系统设计规范[S].
消防水炮范文第9篇
Abstract： With the gradual expansion of the construction scale， it has put forward higher requirements for fire extinguishing system. Combined with the characteristics of Shengjing financial square project， the fire gun with large flow and long range has been used in the constructionin for the first time as an important fire fighting equipment. This paper introduces the characteristics of fire gun， and compared with the traditional fire hydrant， sums up the advantages and disadvantages， and combined with examples， introduces its application in the construction units.
P键词：消防；消防水炮；消火栓
Key words： fire；fire gun；fire hydrant
中图分类号：TU892 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）12-0056-02
0 引言
随着社会经济的飞速发展，新建、扩建、改建的建设工程项目日益增多，人们对建筑功能需求各种各样，随之而来的是城市的高层建筑、地下建筑的不断涌现，给消防安全工作带来了更多的难题，也给社会带来了新的安全隐患，现代消防中仅仅依靠传统的灭火手段和常规的灭火设施已经远远满足不了消防实战的要求，特别是深基坑地下室施工过程中，传统的消火栓往往不能够随着施工进度进行布置，当火灾发生后，不能第一时间进行应急救援，同时火场产生一定的辐射热、热气流、浓烟火场而使消防人员难以靠近。为了适应这种地下室建筑的环境，完善地下室建筑消防系统，首次在建设工程中采用消防水炮，通过在盛京金融广场项目实际应用和演练中，发挥其机动性和可控性强的优势，快速、有效地控火与灭火，及时解除火灾威胁。
1 工程概况
盛京金融广场工程位于沈阳市和平区南京北街与市府大路交汇处，是一座综合性高档城市综合体项目，总建筑面积约47.7万平，南区为一栋290.7m超高层办公楼及商业组成，北区地上部分单体由6栋住宅楼及5栋商业裙房楼组成，南北区地下部分共四层，施工现场北区地下室有人防工程，南区地下室有银行金库，施工难度大，周期长，后期地下室外墙保温施工对于可燃材料的使用量也较大，给消防安全工作部署增大了难度。如图1。
本工程基坑开挖深度达27m，属于超大超深基坑。根据水文地质勘察和区域水文地质资料，本工程地下水位埋深为12.7m～14.0m，标高32.03m～33.22m，根据施工需要，在现场布置降排水系统，项目将地下降水进行二次利用，用作工程用水及消防用水。
2 消防水炮的类型与特点
消防炮[1]是一种救火设备，它确切定义是：水、泡沫混合液流量大于16L/s，或干粉喷射率大于7kg/s，以射流形式喷射灭火剂的装置。按所使用的介质不同可将消防炮分为三类，即水炮、泡沫炮和干粉炮。按固定方式不同可将消防炮分为两类，即固定式消防炮和移动式消防炮。本项目根据现场需求，采用的是固定式消防水炮[2]。固定式消防炮的确切定义是：安装在固定支座上的消防炮，包括固定安装在消防车上的消防炮。
固定消防水炮具有流量大、射程远、冲击力大、定位准确、灭火剂集中喷射至火源的优势，通常用于保护面积较大、火灾危险性较高、强烈的热辐射和热对流、消防员不易接近或水枪保护不到的重点防火区域，可及时、有效地控火、灭火和冷却保护。根据消防消防水炮的工作压力和水炮仰角不同，射程可达60m～80m，与传统的消防栓系统相比，消防炮远优于消防栓，如当火场需要60L/s流量的消防用水时，如采用消火栓系统，则需要10L/s流量的消防水枪6只，即使灭火时每人操作一只水枪，也需要6个人来完成，况且传统消防栓使用繁琐，喷水时的反作用力也很容易伤人。由于本项目基坑作业范围较大，地下室作业面分散，临时消防水部署困难，而且普通消防水枪对充实水柱长度范围有要求，大部分位置恐怕无法覆盖。但如果使用消防水炮向火场供水，则一系列操作仅由一个人即可完成，消防水炮可使灭火距离增大数倍。因此消防水炮具有更大的灭火范围，能够对地下室施工，地下室外墙保温施工及地上30m左右建筑的施工起到全面保护，也能保障消防人员免遭火场辐射热伤害的防护。虽然普通消防水炮在价格方面是传统消火栓的三到四倍，但布置一个水炮，可少布置五到六个消防栓，节省了人力和物力，综合起来对比，在价格方面消防水炮也是相当划算。
消防水炮拥有其优势的同时，也存在一些不足。保证水源充足是消防水炮使用的关键，由于其流量大的特点，所以要具备充足的供水量和功率较大的水泵来持续不断进行供给，否则达不到灭火强度；虽然消防水炮并非精密设施，但在维修保养方面较消火栓较为仔细，需要定期进行检查和更换机油，并清理轴承上的泥沙，不然长期磨损会缩短消防水炮的使用寿命。如图2。
3 消防水炮的布置
合理地对消防水炮进行布置，对消防水炮能否发挥其最佳的效果至关重要，根据《施工现场消防安全技术规程》[3]，并结合现场实际地下室降水系统和临时消防水系统，对消防水炮部署的实施过程进行介绍。
第一，确定消防水炮的位置。由于现场地下室施工周期长，将消防水炮安装在基坑上部，并设置在被保护场所常年主导风向的上风方向，尽量避免在侧风向，特别是逆风向时的喷射。利用水的重力由上至下进行扑救，减少水在喷射过程中重力势能造成的能量损失，确保水炮的射程更远。
第二，选择消防水炮的型号。中国建筑第八工程局有限公司大连分公司所施工的地下室边缘周长为960m，选用流量60L/s，射程为70m的PS60水炮，在现场安装了7台消防水炮作为辅助设施，能够满足整个地下室以及地上5层施工阶段的消防要求，使被保护场所及被保护物完全得到保护。如表1。
第三，选择消防水炮的供水源。由于消防水炮的流量大，保证充足的水源是消防水炮使用的关键，所以项目利用地下室降水和临时消防水两套系统配合提供消防水。在地下室施工前期，利用一次降水和二次降水系统排到集水箱内的水，将两个集水箱内投放与消防水炮功率配套的水泵，险情发生时，启动集水箱内的水泵；在地下室施工的中期，筏板已经全部施工完毕，根据施工进度需求，二次降水系统停止工作，造成集水箱内水量不足，所以将临时消防水箱内的水引入，设置阀门进行转换和补充，在险情发生时，先启动降水系统提供的水源，根据流量需求，再启动临时消防水系统的水泵，同时进行应急救援；而在施工的后期，一次降水系统也将关闭，此时就完全利用临时消防水系统中水箱，作为消防水炮的水源，时刻保证水源充足。如图3。
4 消防水炮使用及注意事
4.1 消防水炮使用概述
本项目采用的Y流道型PS60固定式消防水炮，结构简单，性能稳定可靠，操作灵活，维修方便，其组成部分主要包括底座、俯仰锁紧手柄、压力表、操纵手炮身、水平锁紧手柄、喷嘴等零部件。在底座安装阀门（球阀）以控制水流通、断开；松开水平手柄，控制操纵手柄可实现水平方向旋转，并由水平锁紧手柄在任一位置锁紧；松开俯仰手柄，控制操纵手柄可实现俯仰方向旋转，并由俯仰锁紧手柄在任一位置锁紧。调节喷嘴的手柄，进行顺、逆时针旋转，可实现炮口直流、喷雾状态的转换。如图4。
4.2 消防水炮使用注意事项
①水炮不工作时应用防雨罩盖好，水平放置。②使用水炮应在其使用压力范围内。③喷射时，水炮口前禁止站人。④射水操作时，松开锁紧螺钉，调整好水炮的喷射方向和角度，然后提高至所使用的压力。⑤为保证水炮转动部位转动灵活，应经常加剂。⑥转动射流调节环即可实现水的支流变换为开花，或将开花变换为直流。⑦为确保水炮一直处于良好的使用状态，应定期检修和维护水炮，一旦发现水炮存在潜在风险，应及时清除。⑧为避免触电，水炮不能用以扑灭带电设备。⑨每次使用后，应喷射一段时间的清水，然后将水炮内水放净。
5 结束语
消防水炮安装完成后，作为施工现场的消防管理强有力的设施，多次参与项目消防应急演练，迎接各上级领导单位检查，并得到其一致好评。面对建筑规模的不断扩大，楼房向更高更深发展，地下室施工难度加大，消防水炮能够作为施工过程中重要的技术装备，也是快速、成功扑救大面积区域性的重大、恶性火灾的有效技术装备，具有广阔的使用前景。许多化工、船厂等企业都将其装置当中，而在建筑施工单位是首次引用，并取得良好的效果，为今后建筑工程的消防管理提供范例。同时随着科技的不断发展，这一设备必定得到进一步的改进和提高，并逐渐成为各单位广泛使用的产品。
参考文献：
[1]GB19156-2003，消防炮通用技术条件[S].
[2]GB50338-2003，固定消防炮灭火系统设计规范[S].
[3]GB50720-2011，施工现场消防安全技术规范[S].
[4]何枚.消防水炮在石化企业中的应用[J].石化工程，2006：
消防水炮范文第10篇
关键词：智能消防水炮 大空间建筑 应用技术
随着大空间建筑的不断增多，科学地进行此类特殊建筑的自动灭火系统设计，对于有效抑制初期火灾，保障人民生命和财产安全有着十分重要的意义。本文从智能消防水炮的功能入手，结合自动探测火源、火源定位、远距离高效灭火等技术进行探讨。
1大空间建筑
随着社会的发展，大空间建筑以其美观、舒适、多功能等优势开始越来越多地出现在人们的生活中，对于这类建筑，其优点有目共睹，但是同时由于此类建筑的建筑结构通常比较复杂，所以在其消防系统设计上也增添了不少难题，也使得在此类新型建筑上设计安全合理的自动灭火系统成为日益突出的讨论话题。在传统的自动喷淋技术已经无法满足大空间建筑初期火灾报警的消防安全需求时，智能消防水炮等智能灭火系统也逐渐成为被关注的焦点。
1.1大空间建筑的定义
大空间场所是指民用和工业建筑物内净空高度大于8m，仓库建筑物净空高度大于12m的场所。一般来讲，大空间建筑是指单层面积大、跨度大、层间高、没有或缺少实体分隔所形成的建筑[1]。通常，在一般建筑中广泛使用的是顶棚安装的感烟和感温型火灾探测器，其适用高度通常在12m以下[2]，这是由于在一般建筑中，火灾烟气能够很快到达顶棚，并沿顶棚蔓延；而在大空间场所，由于其面积大、层间高，火灾燃烧产物在上升过程中烟气的温度和浓度会大幅度下降，使得常常在火灾初期一段时间内，探测器不能及时地感应动作，难以实现早期火灾报警，同时，传统的自动喷淋系统在高大空间内其喷水灭火效果也不能满足消防安全的需求。
1.2大空间建筑中的消防水炮应用
消防水炮具有流量大、射程远的特点，尤其是一些智能消防水炮新产品，可以实现自动探测火源、火源定位以及自动远距离喷射等，可以达到快速抑制大空间建筑初期火灾的消防需求。
自动寻的智能消防炮系统是一种新型、高效的智能灭火系统，主要适用于净空高度大于8m，仓库内净空高度大12m的大空间场所[3]。自动寻的智能消防炮系统具有准确的探火性能、强大的喷水强度和快速的灭火能力，可以自动寻找火源、自动灭火、灭火后自动停止，它具有灭火效率高、保护面积大、响应速度快等特点，同时对非火灾区域造成的损失也比较小。
现有自动寻的水炮产品类型也日益增加，如在郑州国际会展中心、武汉中南剧院、抚顺煤电厂、武汉动车库等工程中，红外线自动寻的消防炮灭火系统就得到了广泛应用，该产品利用可燃物质燃烧时辐射的红外线为探测对象，在被监控的三维空间内全方位探测扫描，准确定位后，自动喷射灭火介质实施灭火，它具备大空间内的全自动灭火与报警功能，并设置有图像监控系统、可实现消防炮远程控制和安全防范的功能，是典型的光机电一体化高新技术产品。
2 智能消防水炮
智能消防水炮随着现在各类新型建筑的消防需求，其技术也在逐渐创新，以更先进有效的科技做支撑，进一步提高智能水炮在大空间建筑，尤其是一些化工企业、油库、大型会馆等特殊场所的消防安全，为在火灾初期有效抑制火灾蔓延起到至关重要的作用。
2.1智能消防水炮的分类
智能消防水炮根据其系统的工作方式不同，主要分为寻的式智能消防水炮和扫射式智能消防水炮。
寻的式智能消防水炮系统是能够根据火场情况自动控制射流姿态，包括水平喷射角度、俯仰喷射角度、直流/雾化射流的消防炮。它具有实时位置监测功能，在其联动控制器上能显示出消防水炮的当前姿态，并可通过控制器进行调整实现最佳灭火效果。
扫射式智能消防水炮系统是一种能够沿一定的轨迹自动进行水平或俯仰扫动的消防炮，这种消防水炮是可以水力驱动，或是控制器驱动下的电动扫动。
2.2智能消防水炮的研究现状和发展前景
寻的式智能消防水炮灭火系统具有精确、快速的特点，适用于室内场合，尤其是室内大空间环境。其灭火作用的效果取决于火灾探测器的反应速度与探测精度，同时还取决于程序中使用的消防炮喷射角度与射流落点坐标数据库的准确度[4]。
扫射式智能消防水炮与寻的式智能消防水炮系统的区别在于该系统使用的消防炮为扫射式智能消防炮，这种系统不能根据火源点坐标参数及数据库中消防炮不同的俯仰及水平喷射角度对应的射流溅落点坐标，确定消防炮应转动的角度，而是根据事先编定的程序，在一定范围内做水平或俯仰扫动，使灭火剂射流覆盖着火点或危险区域。
通过对国内的一些消防产品进行查阅，主要对红外双波段消防水炮和图像探测型消防水炮进行介绍。其中红外炮的一些产品特点主要有：自动准确定位、定点喷射；发现火情到定位喷水时间短（不大于30s）；采用红外，紫外复合探测；模块化结构，现场手动、中心手动、自动控制功能、中心图像监控；免除水渍损失。其中，常见的自动寻的灭火装置的工作原理为：当发生火灾时，先有紫外、红外探测器探测到火源报警；并将火灾报警信号通过网络通讯录传输给控制中心或直接传送给自动寻的灭火装置的现场控制箱，启动水平定位系统、垂直定位系统，将炮嘴对准火源，启动电磁阀喷水灭火，火被扑灭后，灭火装置自动关闭电磁阀，停止灭火，并自动重复巡视一周，确认无火点后，待机监视，如火复燃，自动寻的灭火装置将重新启动。
目前，智能消防水炮产品类型逐渐增多，但是国内外研究对自动灭火系统喷水过程的水流轨迹的研究并不多，基于此现状，胡国良、龙铭[5]等通过重新设计一种室内大空间自动寻的喷水灭火系统，分析对水流射程以及落地速度的影响，为火源空间精确定位提供控制参考依据。
另外，当外界条件变化时，例如：供水管道压力不足、火灾现场有障碍物遮挡水流时，更需要对水流是否喷射到火源上进行动态的评判。为此，国内一些学者也提出一种消防水炮射流轨迹图像的分割与识别算法[6]，准确识别出消防炮射流轨迹，实时地将灭火效果反馈给水炮，以调整水炮的俯仰角度来达到理想的灭火效果，尽可能降低火灾造成的损失。
3智能消防水炮在大空间建筑中的应用技术
一般地，对于场馆大空间建筑，其智能消防设施的功能，主要有以下三种：火灾报警、定点灭火、监控记录。其中，火灾报警方式主要有红外火灾报警、图像火灾报警、火灾监控确认。定点灭火主要有自动消防炮、扫描定位等。系统集成主要有消防中央指挥系统、分布集散式系统、传统报警集成。
3.1自动探测火源与报警的应用技术
为了实现自动探测火源的功能，图像火灾探测器的应用和发展较为广泛和迅速。它具有非接触式探测的特点，属于智能型火灾探测设备，它可将采集到的红外视频图像信号传送给信息处理主机，使火灾探测和图像监控得到有机的结合， 在探测过程中不受空间高度、高温、易爆、有毒等环境条件的限制，并可以将火灾探测与红外视频图像技术相结合，广泛应用于隧道、石油化工、大型仓库、场馆、堆场等场所。
现有的双波段图像型火灾探测技术其探测效果较好，在系统中采用CCD彩色或红外摄像机作为探测元件[7]，采集火灾现场的火焰红外辐射，在火灾识别认知方面，通过对火灾的热、色、形、光谱及运动特性的研究，在色度模型、稳定性模型、增长趋势模型的基础上，发展了纹理模型、立体视角模型、基于红外影像的频域纹理模型、闪烁模型，提出了基于彩色影像和红外影像的双波段火灾识别模型，采用了图像处理、计算机视觉、人工智能等多项技术，实现了大空间建筑早期火灾的探测。
另外，之前就已广泛应用的光截面图像感烟火灾探测技术，其光截面图像感知探测器利用红外光源为手段，通过红外摄像机形成网格化红外光截面，再通过成像的方式对穿过截面的烟雾产生的散射、反射与吸收情况进行分析，整个系统主要是由红外光斑亮度感测烟浓度，利用模式识别、持续趋势、双向预测算法，实现早期火灾的识别、报警。
但是总体比较而言，光截面探测比双波段图像探测在实际应用中误报率显得更高一点，这主要是因为光截面技术是构造了一个红外光束交错而成的类似网状的空间，通过光斑成像来进行火灾报警，会使其受干扰的可能性增大，造成误报。
3.2火源自动定位的应用技术
目前在研究方法中较为常见的是基于CCD图像的火灾空间定位技术，其主要原理是，通过计算机控制水炮顶端的CCD摄像头进行火源扫描，而自动水炮有数字信号控制接口，可通过计算机来控制其转动，在扫描过程中记录CCD摄像头的旋转、位移，然后建立摄像头在不同位置所拍摄的图像中火源图像坐标和火源的空间坐标之间的关系[8]。
对于双摄像机空间定位模型，关键就是在于基线和视差的确定，扫描式单摄像机的空间定位原理就是通常采用一只固定在消防水炮炮管顶端的摄像机，利用同一摄像机转动时在不同时刻的位移和角度变化来模拟双摄像机系统进行空间定位。
图像型火灾探测与定位部分是智能消防炮系统的核心，通过视觉测量算法计算火灾发生的空间位置发送给消防炮，消防炮对火灾区域喷射灭火剂，完成灭火。但是在实际应用中，类似双目平行原理的应用有时还是不能满足大空间建筑的初期火灾定位需要，其误差主要来自于系统参数标定误差和实际测量两个方面。由于火灾不断变化，所以，也有一些研究方法并不是以质心作为匹配点，而是通过采集两相机在相同时间获取的图像帧，对火灾图像进行精确的图像匹配。一对火灾图像会有多组匹配点，为了提高定位结果的精确性并分析火灾的运动趋势，往往会取多对火灾图像，这样会产生大量定位数据。对于定位数据的处理也不再采用简单的平均值处理，而是选取合适的数据处理方法，如有些学者采用概率波[9]的思想进行数据处理等。
3.3远距离高效自动灭火的应用技术
目前，国内外关于消防炮射流轨迹的实验基本都是用实际的消防炮进行，这样喷出的水柱（雾）流量达到每秒几十升，射程、射高达几十米。如果在室外进行实，一些环境参数 （如风速、湿度等 ）还是很难有效控制的，如果在室内进行，对实验场地要求较高。同时，由于消防炮的水流量大、压力高，整套设备结构复杂，实验成本也较高。
基于以上一些现状的分析，万峰[10]等也设想运用相似理论原理，在动力学相似的前提下将实验模型缩小，并为数据库的建立进行模拟实验的理论推导。根据相似准则，以某一物理方程为中间桥梁，得到模型的各参数大小。一些实验主要是测绘出消防炮的射流轨迹，根据测绘出的射流轨迹计算，推导出射流轨迹经验公式。而闵永林[11]等关于水流轨迹的研究，是基于牛顿第二运动定律和空气阻力与速度平方成比例的关系，提出一种消防水炮射流轨迹模拟的新理论模型，模型中考虑空气阻力对不同俯仰角下水射流分速度的影响。计算时只需给定两个俯仰角下的射程数据通过牛顿法确定模型中的未知参数，通过实际算例和试验去证明该模型模拟出的射流轨迹与实际的射流轨迹比较吻合，得出此实验可为消防水炮的智能控制研发提供借鉴意义。
另外，由于探测器与火点间为直线距离， 而水下落的落点通常取决于水流速度安装高度、俯仰角以及风速和空气阻力等因素，最终水是以抛物线的形式下落，所以必须对定点喷水后再增加一定的补偿角才能使水准确落到着火点上，所以也有学者通过建立一套数学模型并结合试验的方法，编制了仰角补偿算法，只需要将现场的一些参数输入设备，即可准确定点灭火。
4智能消防水炮的应用实例
某大型展览馆为单层建筑结构，建筑面积为10400m2，长190m，宽60m，高25m，属于大空间建筑。建筑物内有展示的固体物品，人员较密集，流动性大。据有关消防规范，该展览馆不适宜安装自动喷水灭火系统，常规的火灾探测报警系统也无法发挥应有的作用。基于此种情况，在该展览馆内采用红外线自动寻的消防炮灭火系统，可以较好地完成自动报警与自动灭火。水炮系统设计应满足现行国家标准《固定消防炮灭火系统设计规范》（GB50338-2003）要求。
消防炮的数量、流量、选型和布置如下：1.选择红外线自动寻的消防炮10门，每门流量20L/s，额定工作压力为0.8MPa，射程不小于50m；2.布置。自动消防炮座式安装在12m高度，布置在展厅四个周边墙上，可满足两门水炮同时喷射到展厅任一部位的要求；（如图1）3.消防水泵，数量2台（主泵1台，备用泵1台），流量40L/s，可供2门水炮同时喷射；4.大空间探测装置，选用10套。
图1 消防炮布置图
5 结束语
通过对现有的智能消防水炮应用技术进行探讨，对于消防炮在现有大空间建筑自动报警和自动灭火方面的应用有了清晰的认识，结合智能消防水炮的发展背景研究现状进行归纳，有利于进一步对此类大空间智能喷水系统的灭火效能进行进一步优化和创新，以适应日益增多的新型建筑，使科技成为智能灭火技术发展的有效推动力，为人民生命财产安全提供更安全高效的保障。
参考文献：
[1] 李玉臻， 聂品， 等. 大空间场所火灾早期预报和自动灭火技术应用[J]. 消防科学与技术， 2005， 24（2）： 202-204.
[2] GB50116-2005火灾自动报警系统设计规范[S].
[3] 狄春锋.自动寻的智能消防炮在厦门西站的应用[J] .应用技术， 2012.3：88-89.
[4] 中华人民共和国公安部消防局.中国消防手册.第十二卷.消防装备.消防产品[M]. 2007.12.
[5] 胡国良， 龙铭， 等. 室内大空间自动寻的喷水灭火系统水射流轨迹分析[J]. 制造业自动化， 2012.8（34）：57-58.
[6] 陈静， 赵敏. 消防水炮射流轨迹图像的分割与识别算法研究[J]. 图像.编码与软件，2011， 23：43-49.
[7] 沈凯.浅谈图像型早期火灾监测与数控固定消防水炮扑救技术[J].商品与质量， 2012，10：91-92.
[8] 陈涛， 袁宏永， 等. 基于CCD图像的火灾空间定位方法[J]. 光学技术，2003.5（29）：292-293.
[9] 徐飞， 王慧琴， 等. 基于CCD的大空间建筑中智能消防炮定位技术[J]. 消防科学与技术，2013.1（32）： 56-58.
[10] 万峰， 陈晓阳， 等. 基于相似理论的消防炮射流轨迹模拟实验的设计[J]. 2008.12（14）：629-630.
[11] 闵永林， 陈晓阳， 等. 考虑俯仰角的消防水炮射流轨迹理论模型[J]. 机械工程报，2011.6（47）：134-135.