第20 泡消火設備に関する計算例 図4－20－1 屋外タンク貯蔵所の固定

第20
泡消火設備に関する計算例
図４－20－１
１
屋外タンク貯蔵所の固定泡放出出口方式の例
最大タンク（Ａ）の固定式泡放出口の型式と取付個数
(1) 最大タンクの大きさ及び貯蔵危険物
屋根の構造
固定屋根構造
容 量
8,000kç
直 径
24ｍ
高 さ
24ｍ
貯蔵危険物
第一石油類（ガソリン）
泡放出口種別
Ⅰ型
(2) 泡水溶液量
第３章第13（消火設備の基準）第７の表３－13－２により
Ｍ＝Ａ×Ｆ
Ｍ：必要泡水溶液量(ç)
Ａ：液表面積（㎡）
Ｆ：液表面積１㎡当りの必要泡水溶液量（ç／㎡）
Ｍ＝（12.0×12.0×3.14）×220＝99,476ç
(3) 泡放出口の型式と設置個数
泡放出口の型式と個数は、第３章第13節（消火設備の基準）第７
の表３－13－１によりⅡ型２個以上である。
放出量の計算
Ｍ′＝Ｍ／Ｔ
Ｍ′：１分当りの放出水溶液量（ç／min）
Ｍ
：必要泡水溶液量（ç）
Ｔ
：放射時間（min）
Ｍ′＝99,476÷55＝1,809ç／min
(4) 連結送液口の個数
ＡＱ
Ｎ＝
Ｃ
Ｎ：連結送液口の設置数
Ａ：タンクの最大水平断面積（㎡）
Ｑ：タンクの単位液表面積１平方メートルにつき放射すべき泡
水溶液の放出率（ç／min）
Ｃ：連結送液口１口あたりの標準送液量（800ç／min）
（12.0×12.0×3.14）
99,476
Ｎ＝
×220＝
＝2.3
800×55
44,000
従って３個以上
２
泡原液量
泡原液量は、次の(1)から(3)までの合計以上とする。
(1) 最大タンクに対する必要量
Ｑア＝Ｍ×r
Ｍ：必要泡水溶液量（ç）
ｒ：泡原液の混合比＝0.03（３％型使用）
Ｑア＝（12.0×12.0×3.14×220）×0.03＝2,985ç
(2) 補助泡消火栓に対する必要量
Ｑイ＝ｑ×Ｎ×ｒ×ｔ
ｑ：１分当りの吐出量＝400ç／min
Ｎ：消火栓設置数（３以上のものについては３とする。）
ｔ：放射時間（min）
Ｑイ＝400×3×0.03×20＝720ç
(3) 最遠距離にあるタンクの固定泡放出口までの配管内をみたす必要
量
πd2
Ｑウ＝
×Ｌ×ｒ×1,000（ç）
４
ｄ：配管内径（ｍ）
Ｌ：配管の長さ（ｍ）
なお計算の場合は、次表を利用すること。
表４－20－１ 配管用炭素鋼鋼管10ｍ当りの原液量
配管の呼び径
原 液 量
ミ リ
インチ
３%
６%
0.82
0.41
１ １／２
40
1.32
0.66
２
50
2.18
1.09
２ １／２
65
3.08
1.54
３
80
4.10
2.05
３ １／２
90
5.24
2.62
４
100
8.06
4.03
５
125
11.36
5.68
６
150
15.28
7.64
７
175
19.74
9.87
８
200
30.44
15.22
10
250
100×1.54
５×4.03
Ｑウ＝
＋
＝17.4≒18ç
10
10
(4) 補助泡消火栓の配管をみたす必要量計算は前(3)に準じること。
360×2.62
Ｑエ＝
＝ 94.3≒ 95ç
10
泡原液量Ｑは
Ｑ＝Ｑア＋Ｑイ＋Ｑウ＋Ｑエ
＝2,985＋720＋18＋95＝＝3,818ç
３ ポンプ容量
(1) 各配管の曲管、継手及び弁類を全て同径直線管に換算し管の摩擦
損失水頭を求める。
ア タンク消火用配管（80㎜）の直線管の長さは
90°ネジ込みエルボ
３個
2.4×３＝7.2＝7.2ｍ
45°エルボ
２〃
1.1×２＝2.2
制水弁
１〃
0.5×１＝0.5
配管の長さ
100ｍ
100.0
合計
109.9ｍ
80㎜配管に1,809ç／min流した時の摩擦損失水頭は次により算
出する。
58
110×
＝63.8
100
イ 補助泡消火栓（100㎜）の直線管の長さは
90°ネジ込みエルボ
４個
3.1×４＝12.4ｍ
制水弁
３個
0.7×３＝ 2.1ｍ
360ｍ
＝360.0ｍ
合計
374.5ｍ
配管の長さ
100㎜配管に1,200ç／min流した時の摩擦
８
損失水頭は、374.5×
＝30.0
100
125㎜配管の直線管の長さは、
90°エルボ
２個
3.8×2＝7.6ｍ
Ｔ字管（分流）
１個
5.7×1＝5.7ｍ
制水弁
１個
0.8×1＝0.8ｍ
配管の長さ
５ｍ
5.0ｍ
合計
19.1ｍ
125㎜配管に3,009ç／min流した時の摩擦損失水頭は
14
19.1ｍ×
＝2.7
100
(2) 補助泡消火栓のホースの摩擦損失水頭
ホースはゴム内張、径65㎜、長さ40ｍとする。
40
６×
＝2.4ｍ
100
(3) 固定泡放出口における静水頭
吐出圧力
0.35ＭPa
立上り静水頭
35ｍ
17ｍ
合計
52ｍ
0.35ＭPa
35ｍ
(4) 補助泡消火栓における静水頭
放水圧力
立上り静水頭
0.8ｍ
合計
35.8ｍ
ここでタンク系統水頭と補助泡消火栓系統水頭を比較すると
タンク系統水頭
63.8＋52＝115.8
補助泡消火栓系統水頭
30.0＋2.4＋35.8＝68.2
タンク系統水頭の方が大きいので、ポンプの総揚程はタンク系
統だけを加算すればよい。
(5) 吸水側における摩擦損失水頭は５ｍとする。
(6) 混合器における摩擦損失水頭は７ｍとする。
したがって総揚程は
63.8＋52＋2.7＋5＋7＝130.5ｍ
また総吐出量は
固定泡放出口
1,809ç／min
補助泡消火栓
1,200
〃
ポンプ容量は、吐出圧力1.31ＭPa、吐出量3,009ç／min以上を要
する。
４
電動機の必要量
0.163×Ｑ×Ｈ×Ｋ
Ｐ（ＫＷ）＝
Ｆ
Ｑ：吐出量＝3.009㎡／min
Ｈ：揚程＝131ｍ
Ｋ：伝達係数（モーター）1.1
Ｆ：ポンプ効率は、0.65とする。
0.163×3.009×131×1.1
Ｐ＝
＝108.7
0.65
故に109kＷ以上必要とする。
５
必要水量
水量は泡原液の97／３倍であるから
3.818×97
水量＝
＝123.5
３
水量は124㎡以上必要とする。