穩(wěn)高壓消防系統(tǒng).doc

1、1、穩(wěn)高壓消防系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)穩(wěn)高壓消防系統(tǒng)給水一局部是由高揚(yáng)程大流量的消防主泵及控制系統(tǒng)構(gòu)成。 負(fù)責(zé)滅火時(shí)期供水， 另一局部由系統(tǒng)穩(wěn)壓泵及控制系統(tǒng)組成， 負(fù)責(zé) 穩(wěn)定管網(wǎng)平時(shí) 壓力 ，但不能滿足滅火用水量。 當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)管網(wǎng)向外供水， 系統(tǒng)壓力下降到給 定值。 30 秒后，穩(wěn)壓設(shè)施不能恢復(fù)系統(tǒng)設(shè)定的壓力，高壓消防主水泵自動啟動 進(jìn)行滅火供水，與傳統(tǒng)的消防給水系統(tǒng)相比， 穩(wěn)高壓消防系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)： 先 穩(wěn)壓泵開啟后高壓泵開啟 1.1 供水速度快傳統(tǒng)消防系統(tǒng)給水管線由于泄漏火其它用途平時(shí)存水很少， 滅火作戰(zhàn)時(shí)， 系 統(tǒng)供 水速度緩慢 ，無法滿足火災(zāi)初期滅火要求。而 穩(wěn)壓系統(tǒng)平時(shí)處于滿水狀態(tài) ， 消防給

2、水泵啟動后， 系統(tǒng)壓力會立即提高到滅火要求。 因此， 同傳統(tǒng)消防給水系 統(tǒng)相比，穩(wěn)高壓系統(tǒng)供水 速度要快的多 。1.2 消防給水泵啟動時(shí)間短?石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)? GB50160-921999 版地第 7.3.28 條明確 規(guī)定：消防水泵應(yīng)在接到報(bào)警后 2 分鐘以內(nèi)投入運(yùn)行。 實(shí)際中， 操作人員從操作 室到現(xiàn)場需要一定時(shí)間， 啟動給水泵也需要時(shí)間。 如果操作人員現(xiàn)場巡檢沒有立 即接到命令， 那么拖延時(shí)間更長， 消防泵在 2 分鐘以內(nèi)投入運(yùn)行難度很大。 在穩(wěn) 壓系統(tǒng)中，當(dāng)系統(tǒng)壓力低于給定值 30 秒不能自動恢復(fù)時(shí)系統(tǒng)大量用水消防 給水泵自動啟動， 20秒鐘后自動翻開出口電動閥， 20 秒鐘

3、完成，整個(gè)過程只需 要 70 秒，這樣防止許多人為因素，確保消防泵在 2 分鐘以內(nèi)投入運(yùn)行。 2、穩(wěn)高壓消防水系統(tǒng)改造方案穩(wěn)壓消防水泵保持一定低壓力， 其中作用有兩方面： 一是 提高供水速度 ，二 是自動啟動消防給水泵 ，縮短水泵啟動時(shí)間。 在穩(wěn)壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)中， 高壓主泵及啟 開工藝是相同的，不同的是系統(tǒng)穩(wěn)壓工藝設(shè)計(jì)，實(shí)際中主要有以下5 種方案。2.1 壓力控制穩(wěn)壓工藝穩(wěn)壓泵壓力控制穩(wěn)壓工藝是當(dāng)壓力控制系統(tǒng)檢測到系統(tǒng)壓力低于某一給定 值時(shí)，給穩(wěn)壓泵電源控制系統(tǒng)指令，自動啟動穩(wěn)壓泵電機(jī)。 10 秒后緩慢翻開出 口電動閥， 實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)自動啟動穩(wěn)壓泵。 當(dāng)系統(tǒng)壓力超過某一給定值， 壓力控制系 統(tǒng)首先關(guān)閉

4、穩(wěn)壓泵出口電動閥，隨后切斷穩(wěn)壓泵電機(jī)電源，實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)自動停泵， 通過自動啟動和自動關(guān)閉將消防水系統(tǒng)壓力控制在某一壓力范圍。 這種工藝的特 點(diǎn)，不只是操作費(fèi)用低，更主要的能將 系統(tǒng)壓力穩(wěn)定在 0.71.2MPa 內(nèi)，為壓力 式泡沫系統(tǒng)快速投用創(chuàng)造條件， 但如果系統(tǒng)泄漏較大， 穩(wěn)壓泵啟動和關(guān)閉壓力控 制點(diǎn)差值很小， 穩(wěn)壓泵容易出現(xiàn)頻繁的啟動和停泵動作， 不利于設(shè)備管理， 甚至 會增加設(shè)備管理費(fèi)用。2.2 常規(guī)穩(wěn)壓泵穩(wěn)壓工藝 壓力控制穩(wěn)壓工藝一個(gè)最大的缺點(diǎn)是穩(wěn)壓泵頻繁啟動， 尤其是系統(tǒng)管線泄漏 量較大時(shí)，這種問題更突出，容易引起設(shè)備損壞，不符合設(shè)備管理要求。采取常 規(guī)穩(wěn)壓泵穩(wěn)壓工藝可以很好的解決這個(gè)矛

5、盾。其工藝原理是：穩(wěn)壓泵 24 小時(shí)運(yùn) 行，并通過壓力控制系統(tǒng)控制泵出口回流閥開度來控制穩(wěn)定系統(tǒng)壓力。 這種控制 工藝同樣可以將系統(tǒng)壓力穩(wěn)定在 0.71.2MPa,有利于滅火初期火災(zāi)，防止事故 擴(kuò)大，但最大的缺點(diǎn)是操作費(fèi)用很高，能耗很大。在常規(guī)穩(wěn)壓泵穩(wěn)壓工藝中， 當(dāng)穩(wěn)壓泵流量遠(yuǎn)大于消防水系統(tǒng)管網(wǎng)泄漏量時(shí)， 系統(tǒng) 壓力很快上升， 壓力上升到穩(wěn)壓泵最大出口壓力時(shí)， 水將在穩(wěn)壓泵的葉輪間產(chǎn)生 渦流，不利于穩(wěn)壓泵正常運(yùn)行。 為此， 我們可以通過泵出口壓力調(diào)節(jié)閥開度調(diào)節(jié) 回流量的大小來穩(wěn)定系統(tǒng)壓力。2.3 變頻穩(wěn)壓泵穩(wěn)壓工藝 為了解決常規(guī)穩(wěn)壓泵穩(wěn)壓工藝操作費(fèi)用高，能耗大的問題，在實(shí)際設(shè)計(jì)中， 我們可以采

6、用變頻穩(wěn)壓泵， 通過調(diào)節(jié)穩(wěn)壓泵的流量對泵系統(tǒng)進(jìn)行穩(wěn)壓。 工作過程： 變頻穩(wěn)壓泵 24 小時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，系統(tǒng)壓力超過一定值時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)速減低，流量增大， 壓力上升，使系統(tǒng)壓力維持在一定的壓力范圍內(nèi)。在火災(zāi)初期，系統(tǒng)大量用水， 穩(wěn)壓泵轉(zhuǎn)速加快， 供水增加， 但系統(tǒng)短時(shí)間內(nèi)無法恢復(fù)設(shè)定壓力， 主泵自動啟動， 直接供水。與常規(guī)穩(wěn)壓泵穩(wěn)壓工藝相比， 變頻穩(wěn)壓泵穩(wěn)壓工藝的特點(diǎn)是： 采用變頻穩(wěn)壓 泵既可以省電， 無須設(shè)置系統(tǒng)泄壓閥而可以防止系統(tǒng)逼壓， 操作費(fèi)用更低， 設(shè)計(jì) 更合理。這種不僅滿足系統(tǒng)壓力要求， 而且能很好的解決穩(wěn)壓泵穩(wěn)壓工藝和常規(guī) 穩(wěn)壓泵穩(wěn)壓工藝存在的設(shè)備管理費(fèi)用或操作本錢費(fèi)用高的突出問題， 但缺乏的

7、是 變頻設(shè)備投資較大。2.4 新鮮水系統(tǒng)穩(wěn)壓工藝?yán)梅€(wěn)壓給水系統(tǒng)來穩(wěn)定系統(tǒng)壓力的工藝最大的缺乏是投資或操作本錢大， 或設(shè)備管理費(fèi)用高。 為了解決這個(gè)問腿， 可以采用新鮮水系統(tǒng)穩(wěn)壓工藝。 公用工 程新鮮水系統(tǒng)壓力在0.40.45MPa，而且壓力相當(dāng)穩(wěn)定。通過單向閥將新鮮水系 統(tǒng)和消防水系統(tǒng) 連接，由新鮮水系統(tǒng)對消防水系統(tǒng)進(jìn)行穩(wěn)壓。 當(dāng)消防水系統(tǒng)壓力 水堿下降到給定值時(shí)，在 30 秒內(nèi)無法恢復(fù)時(shí)，消防給水泵自動啟動進(jìn)行補(bǔ)水。 新鮮水與消防水系統(tǒng)連接 單向閥的流量 是新鮮水系統(tǒng)穩(wěn)壓工藝的 關(guān)鍵。單向閥流 量過大，使消防水系統(tǒng)出水滅火，系統(tǒng)壓力下降不明顯，消防給水泵無法啟動， 消防水系統(tǒng)壓力無法到達(dá)0

8、.7Mpa以上，不能滿足消防滅火要求，拖延救火災(zāi)的 時(shí)間，如果消防水系統(tǒng)由于投用時(shí)間長發(fā)生泄漏量大， 單向閥流量少， 壓力容易 波動，造成消防給水泵頻繁啟動，影響設(shè)備管理。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，首先對消防水 系統(tǒng)的泄漏量要進(jìn)行測試、調(diào)查，力求得到準(zhǔn)確數(shù)字。另外，消防水系統(tǒng)壓力只 能穩(wěn)定在0.40.45MPa,無法快速投用壓力式泡沫系統(tǒng)，限制了這種的工藝應(yīng)用。 2. 高位消防儲水罐液位穩(wěn)壓工藝新鮮水系統(tǒng)穩(wěn)壓工藝能夠解決設(shè)備管理費(fèi)用、 操作管理費(fèi)用或投資費(fèi)用大的 問題，這是一種比擬好的設(shè)計(jì)方法， 但采用新鮮水系統(tǒng)穩(wěn)壓工藝是有條件的， 也 有缺乏，如區(qū)域必須有新鮮水系統(tǒng)， 而且新鮮水系統(tǒng)與消防水系統(tǒng)單向連通

9、閥門 開度要反復(fù)調(diào)試， 一些大型單獨(dú)的罐區(qū)， 由于遠(yuǎn)離裝置區(qū)域， 新鮮水系統(tǒng)穩(wěn)壓工 藝就無法實(shí)施。 在這種實(shí)際情況下， 大型罐區(qū)可以利用儲水罐與系統(tǒng)管線通過單 向閥直接連通的方式對消防水系統(tǒng)進(jìn)行穩(wěn)壓和控制消防給水泵自動開啟， 系統(tǒng)平 時(shí)壓力由儲水罐液位高度控制。該設(shè)計(jì)的特點(diǎn)是操作費(fèi)用低， 投資省， 設(shè)備管理簡單， 但適用于有高位消防 水罐的單獨(dú)罐區(qū)， 而其設(shè)計(jì)過程中突出的難點(diǎn)是系統(tǒng)與儲水罐連通管線流量的設(shè) 計(jì)。流量設(shè)計(jì)過大，消防泵啟動靈敏度低影響給水泵的啟動時(shí)間。流量設(shè)計(jì)小， 系統(tǒng)管線出水量遠(yuǎn)大于罐供水量， 消防給水泵啟動后， 管線充水時(shí)間長， 嚴(yán)重影 響系統(tǒng)供水速度。 同新鮮水系統(tǒng)穩(wěn)壓工藝一

10、樣， 這種液位穩(wěn)壓工藝受儲水罐液位 高度的影響，壓力只能穩(wěn)定在 0.15MPa左右。序號穩(wěn)壓控制工藝優(yōu)點(diǎn)缺乏應(yīng)用環(huán)境平安可靠度分析1壓力 控制 穩(wěn)壓 工藝壓力可以控制在0.71.2MPa 范圍，供水速度快，操作費(fèi)用低操作穩(wěn)疋性差，穩(wěn)壓泵 容易頻繁啟動，投資大，維護(hù)量大任何環(huán)境系統(tǒng)平安可靠度 受壓力控制系統(tǒng) 的穩(wěn)定性、系統(tǒng)壓 力波動性和出口 電動閥性能穩(wěn)定 性影響，其可靠度 最低2常規(guī) 穩(wěn)壓 泵穩(wěn) 壓工-藝壓力可以控制在0.71.2MPa 范圍 內(nèi)。工藝簡單，投 資少，共歲速度快。操作費(fèi)用咼任何環(huán)境系統(tǒng)可靠只受穩(wěn) 壓性和出口電動 閥性能穩(wěn)定性影 響，其可靠度排列 最高的。3變頻 穩(wěn)壓 泵穩(wěn) 壓工

11、-藝壓力可以控制在 0.71.2MPa 范圍 內(nèi)。工藝簡單，操 作費(fèi)用低，共歲速 度快。變頻泵一次投資大任何環(huán)境系統(tǒng)可靠度受穩(wěn) 壓泵、變頻器和出 口電動閥性能穩(wěn) 定性影響，其可靠 度排列第二4新鮮 水系 統(tǒng)穩(wěn) 壓工-藝設(shè)備管理和操作費(fèi)用低，節(jié)省投資系統(tǒng)與水罐連接通閥門流量設(shè)定空困難。系 統(tǒng)壓力只能穩(wěn)定在0.45MPa左右，無法快速投用壓力泡沫式系 統(tǒng)。要求 有新 鮮水 系統(tǒng) 的區(qū) 域系統(tǒng)主要起動可 靠性受系統(tǒng)連通 閥流量設(shè)計(jì)影響， 容易引起主泵延 遲起動，可靠性不 穩(wěn)定。5高位消防設(shè)備管理和操作費(fèi)用低，節(jié)省投資供水速度相對慢，系統(tǒng)與水罐連通閥門流量要求有高系統(tǒng)主要起動可靠性受系統(tǒng)連通表6-15種穩(wěn)壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)工藝比擬儲水設(shè)定困難。系統(tǒng)壓力只位消閥流量設(shè)計(jì)影響，罐液能穩(wěn)定在0.15MPa左防儲容易引起主泵延位穩(wěn)右，無法快速投用壓力水罐遲起動，或系統(tǒng)供壓工