消防水炮在石化裝置中的應用
消防水炮在滅火水量上具有流量大、射程遠的特點(diǎn)。在《石油化工企業(yè)設計防火規范》中，推薦單只水炮選用流量為30~40L/s，實(shí)際上目前國內的生產(chǎn)廠(chǎng)商提供的水炮供水可達50~60L/s。根據消防水炮的工作壓力和水炮仰角不同，其射程可達45m~70m。
1.消防水炮在石化企業(yè)中，對于工藝裝置內的甲、乙類(lèi)設備的框架平臺，當平臺高度超過(guò)15m時(shí)，通常沿梯子敷設半固定的消防給水豎管，以供消防專(zhuān)職人員在需要時(shí)使用。這種給水豎管具有造價(jià)低、設備簡(jiǎn)單、使用靈活等優(yōu)點(diǎn)，對及時(shí)發(fā)現的初起火災具有有效的控制能力。但是，當火災發(fā)生后并在火場(chǎng)產(chǎn)生了一定的輻射熱，使消防人員難以靠近時(shí)，消防給水豎管就難以被啟用。針對這種情況，如使用消防水炮則可以充分發(fā)揮滅火效力，并能保護消防人員的人身安全。
2．消防水炮特點(diǎn)
消防水炮在滅火水量上具有流量大、射程遠的特點(diǎn)。在《石油化工企業(yè)設計防火規范》中，推薦單只水炮選用流量為30~40L/s，實(shí)際上目前國內的生產(chǎn)廠(chǎng)商提供的水炮供水可達50~60L/s。根據消防水炮的工作壓力和水炮仰角不同，其射程可達45m~70m。與傳統的消火栓系統相比，當火場(chǎng)需要40L/s流量的消防用水時(shí)，如采用消火栓系統，則需要5L/s流量的水槍8只，即使滅火時(shí)每人操作一只水槍?zhuān)残枰?個(gè)人來(lái)完成。但如果使用消防水炮向火場(chǎng)供水，則一系列操作僅由一個(gè)人即可完成。通常，甲乙類(lèi)廠(chǎng)房或裝置的消火栓充實(shí)水柱要求為13m，消防水炮可使滅火距離增大二倍甚至更多，因此消防水炮具有更大的滅火范圍，對消防人員免遭遇火場(chǎng)輻射熱傷害的防護更可靠。
3．消防水炮應用設計
上述主要介紹了消防水炮的一些優(yōu)點(diǎn)，讓消防水炮發(fā)揮其作用的個(gè)重要環(huán)節就是合理的設計。消防水炮的產(chǎn)品說(shuō)明中，一般有幾個(gè)重要參數：額定工作壓力（P0）、額定流量（qs0）、工作壓力范圍、射程（仰角30o時(shí)）、回轉角、俯仰角范圍等等。在選用消防水炮時(shí)，一般要根據被保護的裝置或對象距離水炮設置點(diǎn)的水平距離及被保護對象的高度等初步選擇一種水炮的型號，然后根據消防水泵的實(shí)際供水壓力（Pe）復核消防水炮實(shí)際的水平射程、被保護對象的高度是否在消防水炮的保護范圍之內，然后再復核水炮在實(shí)際壓力作用下能供給的消防水量（qs）。
例如，某一石化裝置，裝置高度為60m，距離水炮設置點(diǎn)20m。水炮炮臺高度25 m。擬在裝置兩側設置水炮。水炮初定為PSKY40型液控消防水炮，這是一種水霧-直流水兩用水炮，其額定流量為40L/s，額定工作壓力0.8MPa，仰角30o時(shí)，射程≥52m，仰角70o時(shí)，射高≥35m，回轉角度＋135o，俯仰角度-30 o~70 o。選定水泵后，經(jīng)計算，水炮的實(shí)際工作壓力為1.1MPa。在水炮實(shí)際工作壓力為1.1MPa時(shí)，進(jìn)一步復核其水炮實(shí)際出流量和射程、射高。當水炮仰角為30o時(shí)，設計流量、設計射程與水炮額定壓力、額定射程、水炮實(shí)際使用壓力之間的關(guān)系如下：
qs=qso√￣pe/po（1）設計流量： [1]
Ds=Dso√￣pe/po（2）設計射程： [1]
上式中，qs——水炮設計流量，單位：L/s
qso——水炮額定流量，單位：L/s
Pe——水炮設計壓力，單位：MPa
Peo——水炮額定壓力，單位：MPa
Ds——水炮設計射程，單位：m
Dso——水炮在額定工作壓力下的射程，單位：m
水炮在仰角為70 o時(shí)，其設計射高和達到其射高時(shí)的水平射程，一般根據試驗結果，分別取55% Ds和33%Ds。
將水炮實(shí)際工作壓力1.1MPa，代入上兩式中，經(jīng)計算，水炮的實(shí)際流量為46.9L/s，當仰角30o時(shí)，射程：68.01m；仰角70o時(shí)，射高：37.41m；達到射高點(diǎn)的水平距離為22.44 m。水炮大射高應為水炮炮臺高度加上水炮在實(shí)際工作壓力作用下的射高，合計62.71 m＞裝置高度60m，水炮在高射高時(shí)，射程22.44 m＞裝置距離水炮20m，消防用水量46.9L/s＞40L/s，滿(mǎn)足滅火要求。
一般情況下，上述復核應根據水炮供應商提供的流量-噴射壓力、射程-噴射壓力曲線(xiàn)圖或根據供應商提供的計算公式進(jìn)行復核計算。
消防水炮除用于生產(chǎn)裝置的消防外，對于有較多儲罐的甲乙類(lèi)儲罐區，當采用固定式冷卻水系統時(shí)，供應各儲罐的消防冷卻水管道很多、控制閥門(mén)也很多，無(wú)論是設計、施工都很不方便，此時(shí)，采用消防水炮系統則更顯示出其性。
消防水炮系統雖然具有上述的諸多優(yōu)點(diǎn)，但其造價(jià)較高，較難為中小型用戶(hù)接受。目前的消防規范上只在《石油化工企業(yè)設計防火規范》中對其有所提及，且規范用語(yǔ)為“宜”，這在某些方面上影響了水炮的應用。
