消防泵機械應急啟泵及聯(lián)動控制的探討.ppt

消防泵機械應急啟泵及聯(lián)動控制的探討,席偉（昆明市建筑設計研究院有限責任公司云南昆明65000）,摘要：新版（GB50974-2014）消防給水及消火栓系統(tǒng)技術規(guī)范發(fā)布，2014年11月1日實施，規(guī)范第11.0.12條（強條）規(guī)定“消防水泵控制柜應設置機械應急啟泵功能，并應保證在控制柜內的控制線路發(fā)生故障時由有管理權限的人員在緊急時啟動消防水泵?！保℅B50116-2013）火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范對消防泵噴淋泵聯(lián)動控制方式有新的要求，本文就這些情況進行學習研究，提供一些工程中在執(zhí)行這些規(guī)范要求時應注意的問題供大家一起探討。關鍵詞：消防泵噴淋泵機械應急啟泵聯(lián)動控制方式,一、消防水泵控制柜機械應急啟泵功能1、消防新規(guī)范要求新版（GB50974-2014）消防給水及消火栓系統(tǒng)技術規(guī)范發(fā)布，2014年11月1日實施，規(guī)范第11.0.12條（強條）規(guī)定“消防水泵控制柜應設置機械應急啟泵功能，并應保證在控制柜內的控制線路發(fā)生故障時由有管理權限的人員在緊急時啟動消防水泵。”其及條文解釋“.如果弱電信號因故障或繼電器等故障不能自動或手動啟動消防泵時，應依靠消防泵房設置的機械應急啟動裝置啟動消防泵。為此本條的規(guī)定使得消防泵只要供電正常的條件下，無論控制線路如何都能強制啟動，以保證火災撲救的及時性。”消防水泵一般采用全壓啟動、軟啟動、星三角降壓啟動方式啟動，大型工程消防水泵容量比較大，多采用軟啟動或星三角降壓啟動，控制線路節(jié)點多，難免有控制線路故障情況，在火災緊急情況下，不能等故障修復后再啟動消防泵，必須通過強制機械應急手柄直接啟動消防泵。2、控制柜機械應急啟泵功能在火災緊急情況下，采用裝置于消防水泵控制柜上的強制機械應急手柄，直接使主回路交流接觸器吸合，全壓直接啟動消防泵。,3、采用機械式應急啟動裝置則應注意下列問題：（1）應急機械啟動裝置依賴于采用機械的方式閉合接觸器，讓消防泵電動機全壓啟動，故為消防泵供電的電源及保護裝置線纜均需按照電動機全壓啟動進行設計。我們在選擇電機保護開關時，啟動電流倍數(shù)一般按照下列情況考慮：全壓直接啟動：啟動電流倍數(shù)一般為7Ie；星三角降壓啟動：啟動電流倍數(shù)一般為4Ie；變頻啟動：啟動電流倍數(shù)一般為2Ie；軟啟動：啟動電流倍數(shù)一般為37Ie可調，一般出廠設置5Ie。（2）一旦應急機械啟動手柄動作，通過限位開關控制接觸器的快速開閉，減少潛在的電弧和接觸器觸頭損傷，要求機械式閉合接觸器應瞬間吸合，觸頭吸合穩(wěn)定。（3）設計中為消防泵提供備用電源的柴油發(fā)電機組容量選擇應考慮這個時刻最大一臺消防泵全壓直接啟動時的電壓降，需滿足規(guī)范要求值。（4）消防泵控制柜多為水泵生產廠家配套提供，設計應提出要求在其控制系統(tǒng)回路上增加設置機械應急啟泵手柄。并置于控制柜面板上明顯位置，以紅色標示。,（5）、應避免電弧對觸頭燒蝕，影響交流接觸器的正常工作。交流接觸器在低壓電氣控制，遠距離控制，啟動頻繁的電機或者大型負載時經常用到，它是一種電磁式自動開關，是電力系統(tǒng)最常見的控制電器，選擇與電機容量匹配的接觸器、確保電動機啟動時正常工作端電壓降質量不可忽視。當端電壓下降時，使得交流接觸器的線圈電壓可能低于其吸合電壓，導致觸頭吸合不穩(wěn)固，容易產生飛狐甚至燒毀觸頭。（6）、重點防火單位應制定緊急應急預案，由有管理權限的人員在緊急時啟動消防水泵。,二、國外消防水泵控制柜機械應急啟泵功能使用特點在IEC（國際電工標準）和NFPA（美國消防協(xié)會標準）標準推薦的典型接線方案圖可以看出：IEC和NFPA的接線方案中僅有一臺消防泵接線方案，沒有設置備用泵，所以要求設置應急機械啟動裝置，為僅有一臺消防泵提供第二次啟泵的可能性。設置一臺消防泵的方案，在國外工程中是常態(tài)，也可以說是基于系統(tǒng)具備相當?shù)目煽啃陨峡紤]的。其控制柜電氣控制回路故障因數(shù)是不能排除的，所以要求設置應急機械啟動裝置，是必然的選擇。我們國家的規(guī)范要求與之有不同，所有為消防系統(tǒng)服務的泵組都必須采用備用機組。鑒于一些工程運行經驗，國家也參照了國外相關規(guī)范要求在消防泵控制柜上設置應急機械啟動裝置。其優(yōu)點是加大了可靠性，缺電是增加的工程投資，提高了控制管理的要求。,三、消防泵啟動方式選擇通常采用的消防泵啟動方式一般有以下幾種方式：（1）全壓直接啟動、軟啟動、星三角降壓啟動。（2）自耦變壓器降壓啟動消防泵的方式，由于再次連續(xù)啟動時間較長一般不推薦該種啟動方式。（3）當采用軟啟動器用于消防泵的啟動，需滿足下列兩個條件：電源及配電開關均需按照電機全壓啟動方式進行選擇。采用軟啟動器啟泵，需要用時間繼電器對加速時間進行限制，當啟動時間超出10s，實現(xiàn)全壓啟動運行。機械應急啟泵功能適用于所有的啟泵方式，包括直接啟泵、軟啟動、星三角降壓啟泵、自耦變壓器降壓啟動等，均采用機械方式動作與主回路的運行接觸器，讓水泵電機直接全壓啟動。,四、消防電機保護功能要求IEC62091-2007、NFPA20-2007（美國消防協(xié)會標準）規(guī)范要求：應設置電機堵轉保護。我們國家GBT21208-2007也要求設置防止堵轉電流和短路電流的過流保護，此時，電源保護裝置的脫扣器應允許長時間承載300%的電動機額定工作電流。斷路器的額定電流應不低于115%的電動機額定工作電流，應能滿足正常和緊急起動電動機的機械性能要求而不脫扣，提供短時短路保護。電機保護回路不允許安裝熱過流保護裝置?；芈钒l(fā)生過載時僅報警不動作開關切斷電路，還需要設置接地故障保護、缺相保護等功能，這些保護功能均可以在電機保護開關選擇上來實現(xiàn)。,五、消防新規(guī)范對消防泵噴淋泵聯(lián)動控制方式的要求火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范GB50116-2013、消防聯(lián)動控制系統(tǒng)GB16806-2006的要求，對消防泵、噴淋泵、消防風機聯(lián)動方式有一些改變，取消控制電路中手、自動轉換開關的手動位，確保消防泵控制箱隨時接受“手動”“自動”啟泵信號，其中“手動”是指控制箱啟泵按鈕。GB50116-2013火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范對消防泵噴淋泵控制方式分別要求如下：1、消防泵控制方式：聯(lián)動控制方式：由消火栓系統(tǒng)出水干管上設置的低壓壓力開關、高位消防水箱出水管上設置的流量開關或報警閥壓力開關等信號作為觸發(fā)信號，直接控制啟動消火栓泵，聯(lián)動控制不應受消防聯(lián)動控制器處于自動或手動狀態(tài)影響。手動控制方式：將消火栓泵控制箱(柜)的啟動、停止按鈕用專用線路直接連接至設置在消防控制室內的消防聯(lián)動控制器的手動控制盤，并應直接手動控制消火栓泵的啟動、停止。當建筑物內無火災自動報警系統(tǒng)時：消火栓按鈕用導線直接引至消防泵控制箱(柜)，啟動消防泵。消火栓泵的動作信號應反饋至消防聯(lián)動控制器。,2、噴淋泵控制方式：聯(lián)動控制方式：由濕式報警閥壓力開關的動作信號作為觸發(fā)信號，直接控制啟動噴淋消防泵，聯(lián)動控制不應受消防聯(lián)動控制器處于自動或手動狀態(tài)影響。手動控制方式，應將噴淋消防泵控制箱(柜)的啟動、停止按鈕用專用線路直接連接至設置在消防控制室內的消防聯(lián)動控制器的手動控制盤，直接手動控制噴淋消防泵的啟動、停止。水流指示器、信號閥、壓力開關、噴淋消防泵的啟動和停止的動作信號應反饋至消防聯(lián)動控制器。消防泵、噴淋泵其聯(lián)動控制直接啟動的條件與原來規(guī)范要求有所改變。消防泵：低壓壓力開關、高位消防水箱出水管上設置的流量開關或報警閥壓力開關等，直接控制啟泵。噴淋泵：由濕式報警閥壓力開關的動作信號作為觸發(fā)信號，直接控制啟泵。增加了直控的方式，在技術上避免了通過報警總線傳輸信號的誤動作，和動作的時間遲滯問題，從而贏得寶貴的救援滅火時間。而采用上述信號作為直接控制啟泵，具有準確性、可靠性較高，動作時間短等特點。我們在工程設計中應充分注意到這些變化，完善我們的消防設計。,六、結束語隨著國民經濟的不斷發(fā)展，建設工程規(guī)模越來越大，消防工程安全關乎到千家萬戶，關系到人民的生命財產安全，采用先進技術滿足手段來消防安全，是我們的責任。讓人民安居樂業(yè)，防范于未然，認真理解掌握國家規(guī)范，為消防設計提供安全、可靠、合理的解決方案。參考文獻：1GB50116-2013.火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范.中國：北京公安部，丁紅軍、張穎綜、劉凱等，中國計劃出版社2GB5097