船舶机舱细水雾自动灭火系统研究

论文摘要

世界各国都在致力于新的消防技术的研究。既要灭火效率高,又要对环境无破坏的灭火技术是人们努力的方向。细水雾灭火以其高效、环保的特点,已经成为最具有发展潜力的哈龙替代技术和国际火灾科学前沿的研究热点之一。为了保障船舶的安全营运,保障船员的安全,消灭火灾隐患,SOLAS公约新Ⅱ-2/7章（消防篇）增加了机舱固定式局部水雾灭火系统,因此,对船舶而言,细水雾灭火系统日益成为现代化船舶必不可少的组成部分。但由于我国船舶细水雾灭火系统应用研究工作起步较晚,已经装船的国产设备占的比例很少,而国外这方面的研究已趋于完善,所以开发和研制我们自己的细水雾灭火系统已成为当务之急。该课题的研究以大连海事大学新建教学实习船机舱固定式局部细水雾灭火系统项目为对象,对船舶主机以及机舱其它保护区域进行灭火系统设计研究,对于推进该技术在我国的发展具有很高的价值和实际应用意义。本文首先简要介绍了细水雾灭火技术的研究背景、研究现状。并着重对灭火机理、技术特点以及工程应用现状进行了综述。其次分析了细水雾的成雾原理、灭火机理和细水雾灭火系统组成的基础上,设计出船用泵式中压局部细水雾灭火系统,并对其工作原理、系统组成、主要技术参数和动作流程以及控制方式分别进行了阐述。然后结合泵式中压局部细水雾灭火系统构成原理、控制流程,对控制系统进行硬件选型,并利用PLC可编程逻辑控制器进行系统程序设计与实现。最后为了更好的实现系统的监测报警与可视化程度,上位机监测显示系统。主要介绍了细水雾灭火报警综合显示系统的界面设计与程序代码实现以及与下位机PLC之间的通讯。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 前言
• 1.1 研究背景及意义
• 1.2 细水雾灭火系统研究现状、发展状态
• 1.3 本论文研究的主要内容
• 第2章 细水雾灭火系统描述
• 2.1 细水雾灭火系统原理
• 2.1.1 细水雾（Water Mist）
• 2.1.2 细水雾的表征特性参数
• 2.1.3 细水雾灭火系统
• 2.1.4 细水雾喷头
• 2.1.5 细水雾成雾原理
• 2.1.6 细水雾灭火机理
• 2.2 细水雾灭火系统标准概述
• 2.2.1 国外细水雾灭火系统标准概述
• 2.2.2 国内细水雾灭火系统标准
• 2.3 细水雾系统的分类
• 2.2.1 按系统工作压力分类
• 2.2.2 按灭火剂的流相分类
• 2.2.3 按系统应用方式分类
• 2.2.4 按保护区数量分类
• 2.2.5 按供水方式分类
• 2.2.6 按动作方式分类
• 2.4 细水雾系统的性能和应用
• 2.4.1 细水雾系统的性能
• 2.4.2 细水雾系统的应用
• 第3章 船舶机舱细水雾自动灭火系统总体方案
• 3.1 机舱火灾的分类和特点
• 3.1.1 机舱火灾的分类
• 3.1.2 机舱火灾的特点
• 3.2 系统选型的一般规定
• 3.2.1 选型的条件
• 3.2.2 供水要求
• 3.2.3 系统类型
• 3.2.4 对喷头位置的规定
• 3.2.5 通风及防护等级的规定
• 3.3 系统主要部件选型
• 3.3.1 供水系统主要部件
• 3.3.1.1 泵组
• 3.3.1.2 选择阀
• 3.3.1.3 溢流电磁阀
• 3.3.1.4 自锁压力开关
• 3.3.1.5 过滤器
• 3.3.1.6 雾化喷嘴
• 3.3.1.7 管道及管接件
• 3.3.2 控制系统主要部件
• 3.3.2.1 PLC（可编程逻辑控制器）
• 3.3.2.2 火灾探测器
• 3.3 细水雾自动灭火系统描述
• 3.3.1 系统组成
• 3.3.2 系统工作原理
• 3.3.3 系统基本功能
• 3.3.4 系统控制方式
• 3.3.5 系统控制流程
• 第4章 控制系统程序和上位机显示设计
• 4.1 控制系统程序设计
• 4.1.1 控制系统程序开发环境
• 4.1.2 控制系统程序实现
• 4.2 上位机程序设计
• 4.2.1 上位机程序开发环境
• 4.2.2 上位机界面设计
• 4.2.2.1 自定义控件库
• 4.2.2.2 界面组织结构
• 4.2.2.3 各界面数据通讯程序设计实现
• 4.2.2.4 各界面运行显示
• 4.3 上位机与 PLC通讯程序
• 4.3.1 在 C#中调用 DLL库
• 4.3.2 ProDave中重要库函数介绍
• 4.3.3 ProDave中的其他一些函数的C#声明方式
• 4.3.4 自定义函数
• 4.4 程序设计注意问题
• 第5章 总结与展望
• 5.1 论文总结
• 5.2 后续展望
• 参考文献
• 致谢
• 研究生履历