室外消防給水管網課件

1室外消防給水管網一、管網類型◆按消防水壓分◆按管網平面布置形式分高壓消防給水管網臨時高壓消防給水管網低壓消防給水管網環(huán)狀消防給水管網枝狀消防給水管網1室外消防給水管網一、管網類型◆按消防水壓分◆按管網平面布置2

(1)高壓消防給水管網指無論有無火警，管網內經常保持足夠的水壓和消防用水量，火場上不需使用消防車加壓，直接從消火栓接出水帶、水槍來滅火。高地水池集中高壓消防水泵房壓力要求：管道內的供水壓力應保證用水量總量達到最大且水槍在任何建筑物的最高處時，水槍的充實水柱仍不小于10ｍ。用于獨立室外消防給水系統(tǒng)2(1)高壓消防給水管網指無論有無火警，管網內經3消火栓6－D65mm3消火栓6－D65mm4(2)臨時高壓消防給水管網特點：

管網內平時水壓不高，發(fā)生火災時，臨時啟動泵站內的高壓消防水泵，使管網內壓力達到高壓消防給水管網的供水壓力的要求。適用范圍:石油化工廠或甲、乙、丙類液體、可燃氣體儲罐區(qū)內。用于獨立室外消防給水系統(tǒng)4(2)臨時高壓消防給水管網特點：適用范圍:用于獨立室外消5(3)低壓消防給水管網壓力要求：管道內的供水壓力應保證滅火時最不利點消火栓處水壓不小于0.1MPa(從室外地面算起)。一般城鎮(zhèn)和居住區(qū)多為低壓管網。特點：管網內平時水壓較低，一般只負擔提供消防用水量，水槍所需的壓力由消防車或移動式消防泵產生。用于合用室外消防給水系統(tǒng)5(3)低壓消防給水管網壓力要求：一般城鎮(zhèn)和居住區(qū)多為低壓6(4)枝狀管網消防給水管網水源管網在建設初期或室外消防用水量不超過15L/s時,可設置為枝狀管網消防給水系統(tǒng)。6(4)枝狀管網消防給水管網水源管網在建設初期7(5)環(huán)狀管網消防給水管網水源管網室外消防給水系統(tǒng)應設置為環(huán)狀管網消防給水系統(tǒng)。在管徑和水壓相同的條件下，環(huán)狀管網比枝狀管網供水能力大1.5~2.0倍。7(5)環(huán)狀管網消防給水管網水源管網室外消防給水系統(tǒng)應設置889◆按用途分類合用消防給水管網獨立的消防給水管網生產、生活、消防合用生活、消防合用生產、消防合用9◆按用途分類合用消防給水管網獨立的消防給水管網生產、生活10二、管網設置要求①城市市政給水管網應布置成環(huán)狀管網。（流量小于15L/s，分期建設工程的初期可布成枝狀）。②環(huán)狀管網的輸水干管和向環(huán)狀管網輸水的輸水管應不少于兩條，當其中一條發(fā)生事故時，其余的管道應能滿足消防用水總量的供給要求。10二、管網設置要求①城市市政給水管網應布置成環(huán)狀管網。②11⑤室外消防給水管道的敷設應符合現(xiàn)行國家標準的規(guī)定。（GB50013《室外給水設計規(guī)范》）③室外消防給水管網的管徑不應小于100mm。（D=100mm時，枝狀管網流量為8L/s，環(huán)狀為12L/s；

D=150mm時，枝狀管網流量為18L/s，環(huán)狀為27L/s）④環(huán)狀管網應用閥門分成若干獨立段，以便于管網檢修。每段內(兩個閥門之間)消火栓數(shù)量不宜超過5個。11⑤室外消防給水管道的敷設應符合現(xiàn)行國家標準的規(guī)定。（GB12環(huán)狀管網應用閥門分成若干獨立段（n-1）原則設置閥門，n為每個分水節(jié)點處連接的管段數(shù)。ABCDEFGHIJ12環(huán)狀管網應用閥門分成若干獨立段（n-1）原則設置閥門，n131314＆管段設計流量＆管段流速＆管段直徑＆水頭損失◆確定管網管徑◆選擇水泵（揚程）滿足消防水量和水壓要求三、管網水力計算14＆管段設計流量◆確定管網管徑滿足消防水量和水壓要求三、管15管段設計流量Q1、合用管網2、獨立消防管網Q=生產生活最高日最大時用水量＋消防最大秒流量（√）Q=生產生活最高日最大時用水量（需消防校核）不宜采用Q=消防最大秒流量15管段設計流量Q1、合用管網Q=生產生活最高日最16管段流速v合用管網獨立消防管網投資償還期內管網造價和管理費用（電費）最低的水流速度為經濟流速?！?shù)亟洕魉佟獀≤2.5m/s管網造價電費總費用流速費用經濟流速16管段流速v合用管網投資償還期內管網造價和管理費用（電17管段直徑DD－管網管徑，m；Q－管段設計流量，m3/s；v－管段流速，m/s。17管段直徑DD－管網管徑，m；18水頭損失h沿程水頭損失局部水頭損失i=f(v,D)景絨P307附表四《給水鋼管沿程水頭損失計算表》根據(jù)經驗采用沿程水頭損失的百分數(shù)確定hj=hf×(10~20%)（給水鋼管或鑄鐵管）18水頭損失h沿程水頭損失i=f(v,D)景絨P30719管道局部水頭損失按沿程水頭損失的百分數(shù)進行估算>獨立消防給水管網為10%.>生產、消防合用給水管網為15%.>生產、生活、消防合用給水管網為20%.19管道局部水頭損失按沿程水頭損失的百分數(shù)進行估算20消防水泵揚程的確定HB=H⊿+HC+HW水源最低水位至最不利點滅火設備處的靜水壓最不利點滅火設備所需的水壓最不利計算管路的總水頭損失HCHWHW=Σhi=Σhi(li,Di,Qi)20消防水泵揚程的確定HB=H⊿+HC+HW水源最低水位至最21節(jié)點流量假設：假設管段的沿線流量從兩端節(jié)點上集中流出前提：保證管段按節(jié)點流量計算的水頭損失與實際沿途配水的水頭損失相同QinQoutQinQout枝狀管網水力計算21節(jié)點流量假設：QinQoutQinQout枝狀管網水力計22枝狀管網水力計算步驟確定管段流量確定管徑計算各管段水頭損失計算從水泵（或水塔）到最不利點的水頭損失確定水泵揚程（或水塔高度）消防校核（合用管網）01?=niiQ＝22枝狀管網水力計算步驟確定管段流量01?=niiQ＝23例1-1：（P32）Hw=9.28×10-2MPa500m350m25L/s400m200m200m300m350m13.5L/s20L/s11.5L/s35L/s15L/s80L/s25L/s25L/s45L/s40L/s13.5L/s120L/sHC=0.25MPa（生產生活要求水壓）首先按生產生活用水的水量和水壓要求進行管網水力計算。HB=H⊿+HC+HW=0+25+9.28=34.28mH2OQi,Vi

DihfiiHwHB23例1-1：（P32）Hw=9.28×10-2MPa5024消防校核500m350m25L/s400m200m200m300m350m13.5L/s20L/s11.5L/s35L/s15L/s15L/s(120+15)L/sHC=0.1MPa（消防時要求水壓）15L/sHw=25.71×10-2MPaHB=H⊿+HC+HW=0+10+25.71=35.71mH2O24消防校核500m350m25L/s400m200m20025環(huán)狀管網水力計算環(huán)狀管網中流量分配和水流方向事先未知環(huán)網水力計算的基本方程◆任一節(jié)點的節(jié)點流量平衡方程◆任一環(huán)的水頭損失能量方程01?=niiQ＝01?=niih＝（水流不僅僅以一個方向流動，相當于管道的并聯(lián)。）25環(huán)狀管網水力計算環(huán)狀管網中流量分配和水流方向事先未知◆26管網平差定義：為消除環(huán)狀管網閉合差()而重復

調整流量的運算方法。管網平差精度要求小環(huán)閉合差≤5KPa大環(huán)閉合差≤10~15KPaQ1eQ2eQ3eQ4e26管網平差定義：為消除環(huán)狀管網閉合差()而重27環(huán)狀管網水力計算步驟確定流向、初分管段流量確定管徑用初分流量計算各管段水頭損失管網平差用平差后確定的各管段流量計算最不利管路的水頭損失確定水泵揚程（或水塔高度）消防校核（合用管網）27環(huán)狀管網水力計算步驟確定流向、初分管段流量28第六節(jié)消防水泵給水設施葉片式水泵

離心泵、軸流泵、混流泵容積式水泵

活塞式往復泵、轉子泵其它類型泵

螺桿泵、真空泵、引射器centrifugalpump水泵泵房設施離心泵優(yōu)點適用范圍廣、型號多流量可隨意調節(jié)一、消防水泵28第六節(jié)消防水泵給水設施葉片式水泵centrif29Pumps固定泵車載泵手抬泵29Pumps固定泵手抬機動泵手抬機動泵浮艇泵浮艇泵321、離心泵的基本構造負壓321、離心泵的基本構造負壓332、離心泵的基本性能參數(shù)流量(Q):水泵在單位時間內所輸出的液體的體積，

（m3/h，L/s）。揚程(H):單位重量的液體通過水泵后的能量增值，

（mH2O）。軸功率(N):原動機輸送給水泵的功率，(kW)。有效功率(Nu):單位時間內通過水泵的液體從水泵那里得到的能量。332、離心泵的基本性能參數(shù)流量(Q):水泵在單位時間內所34轉速(n)：水泵葉輪的轉動速度，（r/min）。允許吸上真空高度(Hs)：水泵在標準狀況下運轉時,所允許的最大真空高度，該值反映了水泵的吸水效能，決定水泵的安裝高度。效率(η)：水泵的有效功率與軸功率之比。NNu=h2、離心泵的基本性能參數(shù)34轉速(n)：水泵葉輪的轉動速度，（r/min）。允許35H-Qη-QN-QHs-Q轉速n一定H(Q)N(Q)η(Q)Hs(Q)水泵性能曲線35H-Qη-QN-QHs-Q轉速n一定水泵性能曲線36單吸式（葉輪一側進水)雙吸式（葉輪兩側都進水）單級泵（泵中只裝有一個葉輪）多級泵（同一根泵軸上裝有串聯(lián)的兩個以上葉輪）立式（泵軸垂直)臥式（泵軸水平)離心泵的分類3、水泵型號和銘牌（書P44）36單吸式（葉輪一側進水)單級泵（泵中只裝有一個葉輪）立式（室外消防給水管網課件38IS－符合國際標準單級單吸離心泵；80－泵入口直徑，mm；65－泵出口直徑，mm；160－泵葉輪名義直徑，mm；〔I〕－變型。A－泵葉輪直徑用車床車銷一檔。IS80-65-160〔I〕A水泵型號意義：水泵的型號38IS－符合國際標準單級單吸離心泵；IS80-65-1639D－多級離心泵；155－流量,L/s；67－單級揚程,m；9－級數(shù)。12—水泵吸水直徑sh—單級雙吸臥式離心泵28—水泵的比轉數(shù)被10除的整數(shù)A—水泵葉輪被切削了一檔D155-67×9水泵型號意義：12sh-28A水泵型號的意義：39D－多級離心泵；12—水泵吸水直徑D155-67×9水泵40臥式立式65DL32-15×5Ｄ85-67×11

Ｄ——多級臥式離心泵

85——泵設計點流量為85m3/h

67——泵單級設計點揚程為67ｍ

11——泵的級數(shù)為11Muchmorecompactinsizethanpumpsinseries多級離心泵40臥式立式65DL32-15×5Ｄ85-67×141XBD10/80-S

XB—消防泵

D—電動機驅動，C表示柴油機驅動

10—設計點壓力10kg/cm2

80—設計點流量80l/s

S—單級雙吸式單級雙吸式消防泵41XBD10/80-S

XB—消防泵

D—電動機驅42

離心式清水泵型號12sh—28A轉數(shù)1450(r/min）揚程10（m）效率78%流量643（m3/h）軸功率28kW允許吸上真空高度4.5（m）重量660（kg）

12sh—28A型單級雙吸式離心泵的銘牌銘牌上的性能參數(shù)值，是設計轉速下運轉時，效率為最高時的數(shù)值。42離心式清水泵室外消防給水管網課件室外消防給水管網課件45QHHSTQ-∑hH=HST+SQ24、水泵工況點定義：水泵裝置在實際工作時某瞬時的流量、揚程、軸功率、效率以及吸上真空高度等。水泵性能曲線和管道特性曲線的交點管道系統(tǒng)特性曲線∑h=SQ245QHHSTQ-∑hH=HST+SQ24、水泵工況46QHMHSTQ-∑hQ-HH=HST+SQ2H=f（Q）H=Hx-SxQ2（Q,H）圖解法數(shù)解法

水泵工況點的確定46QHMHSTQ-∑hQ-HH=HST+SQ2H47Q1/Q2=n1/n2H1/H2=(n1/n2)2N1/N2=(n1/n2)3⑴改變水泵轉數(shù)QHQ—∑hQ—Hn3n2n1n1>n2>n3

水泵工況點的改變47Q1/Q2=n1/n2⑴改變水泵轉數(shù)QHQ—48⑶改變管道特性曲線QHQ—∑hQ—HQ1/Q2=D1/D2H1/H2=(D1/D2)2N1/N2=(D1/D2)3⑵切削水泵葉輪水泵工況點的改變48⑶改變管道特性曲線QHQ—∑hQ—HQ1/Q2=49⑴水泵并聯(lián)⑵水泵串聯(lián)吸水管出水管PumpsinparallelPumpsinseries5、水泵聯(lián)合供水49⑴水泵并聯(lián)吸水管出水管Pumpsinparallel50QH(Q-H)1,2(Q-H)1+2Q-∑hHSTHsHmnSMNQsQnQm水泵并聯(lián)50QH(Q-H)1,2(Q-H)1+2Q-∑hHSTHsH51①水泵并聯(lián)工作時，揚程相等，總流量為各泵在協(xié)調工作中輸水量之和（Qm=2Qn)。②并聯(lián)時總流量大于任一臺水泵獨立工作時的輸水量（Qm>QS，但Qm2QS)。③每臺水泵在并聯(lián)工作時的輸水量均小于它獨立工作時的輸水量（Qn<Qs)。④每臺水泵在并聯(lián)工作時的揚程均大于它獨立工作時的揚程（Hm>HS)?！?/p>

水泵并聯(lián)的規(guī)律：51①水泵并聯(lián)工作時，揚程相等，總流量為各泵在協(xié)調工作中輸52QHHST(Q—H)1,2Q—∑h(Q—H)1+2SMQsQm(n)HsHmN水泵串聯(lián)Hn52QHHST(Q—H)1,2Q—∑h(Q—H)1+2SMQ53水泵并聯(lián)，可以增加總流量，但每臺泵的流量都有所減少、揚程有所增加水泵串聯(lián)，可以提高總揚程，但每臺泵的揚程都有所減少、流量有所增加水泵聯(lián)合供水規(guī)律總結53水泵并聯(lián)，可以增加總流量，但每臺泵的流量都水泵聯(lián)合供水54Hss－水泵允許最大安裝高度(從水面算起)，m；Hs

－標準狀態(tài)下水泵允許吸上真空高度，MPa；V－吸水管內水泵平均流速，m/s；∑h－吸水管總水頭損失，MPa。Hss=100(Hs--∑h)0.01V22g6、水泵安裝高度Hss54Hss－水泵允許最大安裝高度(從水面算起)，m；55例：12sh-9A型離心水泵，流量220L/S,HS=4.5m,進口直徑200mm，吸水管水頭損失1.0m，海拔1000m，水溫40攝氏度，計算HSS?解：查表40oC時，hva=0.75m

海拔1000m,ha=9.2mHs’=4.5-(10.33-9.2)-(0.75-0.24)=2.86mv=Q/A=3.11m/sHSS=2.86-3.11/2*9.8-1.0=1.36m55例：12sh-9A型離心水泵，流量220L/S,HS=56BernoulliEquation（伯努利方程）恒定總流能量方程α1、α2－動能修正系數(shù)，表征流速的均勻性。whgvpzgvpz+++=++222222221111agag56BernoulliEquation（伯努利方程）恒57發(fā)生汽蝕的極限值汽蝕余量水泵安裝高度Hss與吸入口真空度Hs?+++=++sssghgvpHgvp2202200gg?++=-=ssgsshgvHppH220g3.0max-￡ssHH57發(fā)生汽蝕的極限值汽蝕余量水泵安裝高度Hss與吸入口真空度58(20℃，0.024atm)Cavitation（氣蝕現(xiàn)象）TVPV(汽化壓強)(汽化溫度)下標V—VaporizationPV=nRT

(forIdealGas)(100℃，1atm)0.024atm下，水在20℃下汽化1atm(0海拔)下，水在100℃下汽化Pmin58(20℃，0.024atm)Cavitation（氣59消防水泵流量的確定⑴區(qū)域集中消防給水系統(tǒng)7、消防水泵流量和揚程的確定⑵獨立消防給水系統(tǒng)（一座建筑物內設置消防水泵供應本建筑消防用水）服務范圍內消防用水量最大的一座建筑物的室內、外消防用水量。當市政管網系統(tǒng)不能滿足室外用水量時，獨立消防給水系統(tǒng)的水泵滿足室內、外消防用水量之和。當市政管網系統(tǒng)能滿足室外用水量時，獨立消防給水系統(tǒng)的水泵應滿足室內消防用水量。59消防水泵流量的確定⑴區(qū)域集中消防給水系統(tǒng)7、消防水60

消防水泵揚程的確定H△HcHωHpHp=H△+Hc+Hω消防水池最低水位最不利點60消防水泵揚程的確定H△HcHωHpHp=H△+61符合消防給水系統(tǒng)的流量和揚程要求;選擇特性曲線較平緩的水泵（恒壓消防切線泵）;每種消防給水系統(tǒng)宜各自選擇相應的水泵,同一建筑物應盡量選用相同型號的水泵。8、消防水泵的選擇61符合消防給水系統(tǒng)的流量和揚程要求;8、消防水泵的選擇62消防專用泵——切線泵獨特的流量-揚程曲線特殊的水力性能設計方案揚程變化小于5%用于消防現(xiàn)改名為建筑用消防泵，用于生活現(xiàn)改名為變流穩(wěn)壓泵。62消防專用泵——切線泵獨特的流量-揚程曲線揚程變化小于5XBD系列變流恒壓消防切線泵產品特點

XBD系列建筑消防泵最大的特點變流穩(wěn)壓，流量－揚程曲線很平坦，既泵從零到所需最大流量范圍內變化時，其揚程變化左右在5%以內，且小流量或零流量時不超壓，確保消防工作的正常進行，大大提高了滅火效率及消防設備可靠性和消防人員的安全。該系列泵的驅動電機為普通電機，出口可調整出口方向0。、90。、180。、270。。XBD系列變流恒壓消防切線泵產品特點

XBD系列建筑消防64消防水泵房的建筑防火設計要求消防水泵的引水方式消防備用泵(standbypump)消防水泵吸（出）水管路的布置要求消防水泵的啟動及動力裝置通訊報警設備及其他附屬設施二、消防水泵房及泵房設施64消防水泵房的建筑防火設計要求二、消防水泵房及泵房設施65消防水泵房示意圖65消防水泵房示意圖66②附設在建筑物內的消防水泵房，應用耐火極限不低于2h的隔墻和不低于1.5h的樓板與其他部位隔開。①獨立設置的消防水泵房耐火等級應不低于二級。1、消防水泵房的建筑設計要求③消防水泵房設置在首層時，其疏散門宜直通室外。設置在地下層或樓層上時，其疏散門應靠近安全出口。消防水泵房的門應采用甲級防火門。66②附設在建筑物內的消防水泵房，應用耐火極限不低于2h的676768④以內燃機作動力的消防水泵房，應有相應的安全措施。68④以內燃機作動力的消防水泵房，應有相應的安全措施。692、消防水泵的吸水自灌式引水（水池最低水位高于泵軸線）非自灌式引水（吸水管底部需安裝底閥）☆消防水泵的吸水方式（√）自灌式引水安裝示意圖692、消防水泵的吸水自灌式引水（水池最低水位高于泵軸線）☆70非自灌式引水安裝示意圖1.2~1.5m100Lor150L☆非自灌式引水設備自灌水箱真空泵70非自灌式引水安裝示意圖1.2~1.5m100Lor171《建規(guī)》8.6.8:消防水泵應設置備用泵，其工作能力不應小于最大的一臺消防工作泵。3、消防泵房備用泵的設置71《建規(guī)》8.6.8:消防水泵應設置備用泵，其工作能力不72(1)室外消防用水量不超過25L/s的工廠、倉庫、堆場和儲罐；(2)室內消防用水量不大于10L/s的建筑。消防水泵房內應設置備用泵，但具備下列條件之一者可不設備用泵：72(1)室外消防用水量不超過25L/s的工廠、倉庫、堆場室外消防給水管網課件74①各泵盡量單獨設置吸水管。幾臺泵合用吸水管時，應采用閥門分隔，以保證必需的水泵工作臺數(shù)?！督ㄒ?guī)》8.6.6

：一組消防水泵的吸水管不應少于2條。當其中1條關閉時，其余的吸水管應仍能通過全部用水量。4、消防水泵吸水管路的布置要求吸水管路應保證不漏氣。同時還應注意以下幾點：74①各泵盡量單獨設置吸水管。幾臺泵合用吸水管時，應采用閥門75②吸水管應有沿水流方向上升且大于0.005的坡度,以防止吸水管內積聚空氣；③水泵采用自灌式引水，其吸水管上應設檢修閥門和真空表。④吸水管宜采用鋼管，且盡量短、直，管件盡量少。⑤吸水管內水流速度應符合要求:D≥250mm,V=1.2-1.6m/s;D<250mm,V=1.0-1.2m/s⑥吸水口在水池內與池壁、池底應保持一定距離。4、消防水泵吸水管路的布置要求吸水管路應保證不漏氣。同時還應注意以下幾點：75②吸水管應有沿水流方向上升且大于0.005的坡度,以防止國家大劇院水泵房消防環(huán)管國家大劇院水泵房消防環(huán)管水池吸水管及其管道連接水池吸水管及其管道連接一備一用與不同的吸水管相連一備一用與不同的吸水管相連795、消防水泵出水管路的布置要求出水管路應能夠承受一定的壓力，不漏水，同時還應注意以下幾點（P57）?！?/p>

出水管路不應少于兩條，且應與環(huán)狀管網的不同管段相連。795、消防水泵出水管路的布置要求出水管80確保供水的可靠性。80確保供水的可靠性。81※出水管上應設置閘閥和止回閥；D≥400mm時，應采用電動或水力閘閥；※出水管上應安裝試驗和檢查用的壓力表和直徑為65mm的放水閥；※出水管路內水流速度：D≥250mm,V=2.0-2.5m/sD<250mm,V=1.5-2.0m/s※管路及閥門應保證必須的水泵工作臺數(shù)。81※出水管上應設置閘閥和止回閥；D≥250mm,V=2.0828283指出圖中錯誤83指出圖中錯誤84848585866、消防水泵的啟動裝置自動啟動（應同時設有手動啟動裝置）手動啟動（消防按鈕）壓力開關穩(wěn)壓泵變頻調速水泵7、消防水泵的啟動時間《建規(guī)》8.6.9：消防水泵應保證在火警后30s內啟動。866、消防水泵的啟動裝置自動啟動（應同時設有手動啟動裝置）87①電動機，電動機是消防水泵的主要動力，要求專線供電，并應有兩個獨立的電源提供電力；②內燃機，利用內燃機作為動力時，要注意保證啟動時間，并應注意燃料的防火；③電源不能保證時，可采用內燃機作為備用動力；泵與動力機械應直接連接，不能用皮帶傳動。8、消防水泵的動力裝置及要求消防水泵要求在火場斷電時仍能正常運轉，其動力裝置及要求為：87①電動機，電動機是消防水泵的主要動力，要求專線供電，并應8888899、通信報警設備10、其他附屬設施配電設備起重設備通風與采暖設備排水設備消防水泵房應設有直通本單位消防控制中心或消防隊的聯(lián)絡通訊設備。899、通信報警設備10、其他附屬設施配電設備消90室外消防給水管網一、管網類型◆按消防水壓分◆按管網平面布置形式分高壓消防給水管網臨時高壓消防給水管網低壓消防給水管網環(huán)狀消防給水管網枝狀消防給水管網1室外消防給水管網一、管網類型◆按消防水壓分◆按管網平面布置91

(1)高壓消防給水管網指無論有無火警，管網內經常保持足夠的水壓和消防用水量，火場上不需使用消防車加壓，直接從消火栓接出水帶、水槍來滅火。高地水池集中高壓消防水泵房壓力要求：管道內的供水壓力應保證用水量總量達到最大且水槍在任何建筑物的最高處時，水槍的充實水柱仍不小于10ｍ。用于獨立室外消防給水系統(tǒng)2(1)高壓消防給水管網指無論有無火警，管網內經92消火栓6－D65mm3消火栓6－D65mm93(2)臨時高壓消防給水管網特點：

管網內平時水壓不高，發(fā)生火災時，臨時啟動泵站內的高壓消防水泵，使管網內壓力達到高壓消防給水管網的供水壓力的要求。適用范圍:石油化工廠或甲、乙、丙類液體、可燃氣體儲罐區(qū)內。用于獨立室外消防給水系統(tǒng)4(2)臨時高壓消防給水管網特點：適用范圍:用于獨立室外消94(3)低壓消防給水管網壓力要求：管道內的供水壓力應保證滅火時最不利點消火栓處水壓不小于0.1MPa(從室外地面算起)。一般城鎮(zhèn)和居住區(qū)多為低壓管網。特點：管網內平時水壓較低，一般只負擔提供消防用水量，水槍所需的壓力由消防車或移動式消防泵產生。用于合用室外消防給水系統(tǒng)5(3)低壓消防給水管網壓力要求：一般城鎮(zhèn)和居住區(qū)多為低壓95(4)枝狀管網消防給水管網水源管網在建設初期或室外消防用水量不超過15L/s時,可設置為枝狀管網消防給水系統(tǒng)。6(4)枝狀管網消防給水管網水源管網在建設初期96(5)環(huán)狀管網消防給水管網水源管網室外消防給水系統(tǒng)應設置為環(huán)狀管網消防給水系統(tǒng)。在管徑和水壓相同的條件下，環(huán)狀管網比枝狀管網供水能力大1.5~2.0倍。7(5)環(huán)狀管網消防給水管網水源管網室外消防給水系統(tǒng)應設置97898◆按用途分類合用消防給水管網獨立的消防給水管網生產、生活、消防合用生活、消防合用生產、消防合用9◆按用途分類合用消防給水管網獨立的消防給水管網生產、生活99二、管網設置要求①城市市政給水管網應布置成環(huán)狀管網。（流量小于15L/s，分期建設工程的初期可布成枝狀）。②環(huán)狀管網的輸水干管和向環(huán)狀管網輸水的輸水管應不少于兩條，當其中一條發(fā)生事故時，其余的管道應能滿足消防用水總量的供給要求。10二、管網設置要求①城市市政給水管網應布置成環(huán)狀管網。②100⑤室外消防給水管道的敷設應符合現(xiàn)行國家標準的規(guī)定。（GB50013《室外給水設計規(guī)范》）③室外消防給水管網的管徑不應小于100mm。（D=100mm時，枝狀管網流量為8L/s，環(huán)狀為12L/s；

D=150mm時，枝狀管網流量為18L/s，環(huán)狀為27L/s）④環(huán)狀管網應用閥門分成若干獨立段，以便于管網檢修。每段內(兩個閥門之間)消火栓數(shù)量不宜超過5個。11⑤室外消防給水管道的敷設應符合現(xiàn)行國家標準的規(guī)定。（GB101環(huán)狀管網應用閥門分成若干獨立段（n-1）原則設置閥門，n為每個分水節(jié)點處連接的管段數(shù)。ABCDEFGHIJ12環(huán)狀管網應用閥門分成若干獨立段（n-1）原則設置閥門，n10213103＆管段設計流量＆管段流速＆管段直徑＆水頭損失◆確定管網管徑◆選擇水泵（揚程）滿足消防水量和水壓要求三、管網水力計算14＆管段設計流量◆確定管網管徑滿足消防水量和水壓要求三、管104管段設計流量Q1、合用管網2、獨立消防管網Q=生產生活最高日最大時用水量＋消防最大秒流量（√）Q=生產生活最高日最大時用水量（需消防校核）不宜采用Q=消防最大秒流量15管段設計流量Q1、合用管網Q=生產生活最高日最105管段流速v合用管網獨立消防管網投資償還期內管網造價和管理費用（電費）最低的水流速度為經濟流速?！?shù)亟洕魉佟獀≤2.5m/s管網造價電費總費用流速費用經濟流速16管段流速v合用管網投資償還期內管網造價和管理費用（電106管段直徑DD－管網管徑，m；Q－管段設計流量，m3/s；v－管段流速，m/s。17管段直徑DD－管網管徑，m；107水頭損失h沿程水頭損失局部水頭損失i=f(v,D)景絨P307附表四《給水鋼管沿程水頭損失計算表》根據(jù)經驗采用沿程水頭損失的百分數(shù)確定hj=hf×(10~20%)（給水鋼管或鑄鐵管）18水頭損失h沿程水頭損失i=f(v,D)景絨P307108管道局部水頭損失按沿程水頭損失的百分數(shù)進行估算>獨立消防給水管網為10%.>生產、消防合用給水管網為15%.>生產、生活、消防合用給水管網為20%.19管道局部水頭損失按沿程水頭損失的百分數(shù)進行估算109消防水泵揚程的確定HB=H⊿+HC+HW水源最低水位至最不利點滅火設備處的靜水壓最不利點滅火設備所需的水壓最不利計算管路的總水頭損失HCHWHW=Σhi=Σhi(li,Di,Qi)20消防水泵揚程的確定HB=H⊿+HC+HW水源最低水位至最110節(jié)點流量假設：假設管段的沿線流量從兩端節(jié)點上集中流出前提：保證管段按節(jié)點流量計算的水頭損失與實際沿途配水的水頭損失相同QinQoutQinQout枝狀管網水力計算21節(jié)點流量假設：QinQoutQinQout枝狀管網水力計111枝狀管網水力計算步驟確定管段流量確定管徑計算各管段水頭損失計算從水泵（或水塔）到最不利點的水頭損失確定水泵揚程（或水塔高度）消防校核（合用管網）01?=niiQ＝22枝狀管網水力計算步驟確定管段流量01?=niiQ＝112例1-1：（P32）Hw=9.28×10-2MPa500m350m25L/s400m200m200m300m350m13.5L/s20L/s11.5L/s35L/s15L/s80L/s25L/s25L/s45L/s40L/s13.5L/s120L/sHC=0.25MPa（生產生活要求水壓）首先按生產生活用水的水量和水壓要求進行管網水力計算。HB=H⊿+HC+HW=0+25+9.28=34.28mH2OQi,Vi

DihfiiHwHB23例1-1：（P32）Hw=9.28×10-2MPa50113消防校核500m350m25L/s400m200m200m300m350m13.5L/s20L/s11.5L/s35L/s15L/s15L/s(120+15)L/sHC=0.1MPa（消防時要求水壓）15L/sHw=25.71×10-2MPaHB=H⊿+HC+HW=0+10+25.71=35.71mH2O24消防校核500m350m25L/s400m200m200114環(huán)狀管網水力計算環(huán)狀管網中流量分配和水流方向事先未知環(huán)網水力計算的基本方程◆任一節(jié)點的節(jié)點流量平衡方程◆任一環(huán)的水頭損失能量方程01?=niiQ＝01?=niih＝（水流不僅僅以一個方向流動，相當于管道的并聯(lián)。）25環(huán)狀管網水力計算環(huán)狀管網中流量分配和水流方向事先未知◆115管網平差定義：為消除環(huán)狀管網閉合差()而重復

調整流量的運算方法。管網平差精度要求小環(huán)閉合差≤5KPa大環(huán)閉合差≤10~15KPaQ1eQ2eQ3eQ4e26管網平差定義：為消除環(huán)狀管網閉合差()而重116環(huán)狀管網水力計算步驟確定流向、初分管段流量確定管徑用初分流量計算各管段水頭損失管網平差用平差后確定的各管段流量計算最不利管路的水頭損失確定水泵揚程（或水塔高度）消防校核（合用管網）27環(huán)狀管網水力計算步驟確定流向、初分管段流量117第六節(jié)消防水泵給水設施葉片式水泵

離心泵、軸流泵、混流泵容積式水泵

活塞式往復泵、轉子泵其它類型泵

螺桿泵、真空泵、引射器centrifugalpump水泵泵房設施離心泵優(yōu)點適用范圍廣、型號多流量可隨意調節(jié)一、消防水泵28第六節(jié)消防水泵給水設施葉片式水泵centrif118Pumps固定泵車載泵手抬泵29Pumps固定泵手抬機動泵手抬機動泵浮艇泵浮艇泵1211、離心泵的基本構造負壓321、離心泵的基本構造負壓1222、離心泵的基本性能參數(shù)流量(Q):水泵在單位時間內所輸出的液體的體積，

（m3/h，L/s）。揚程(H):單位重量的液體通過水泵后的能量增值，

（mH2O）。軸功率(N):原動機輸送給水泵的功率，(kW)。有效功率(Nu):單位時間內通過水泵的液體從水泵那里得到的能量。332、離心泵的基本性能參數(shù)流量(Q):水泵在單位時間內所123轉速(n)：水泵葉輪的轉動速度，（r/min）。允許吸上真空高度(Hs)：水泵在標準狀況下運轉時,所允許的最大真空高度，該值反映了水泵的吸水效能，決定水泵的安裝高度。效率(η)：水泵的有效功率與軸功率之比。NNu=h2、離心泵的基本性能參數(shù)34轉速(n)：水泵葉輪的轉動速度，（r/min）。允許124H-Qη-QN-QHs-Q轉速n一定H(Q)N(Q)η(Q)Hs(Q)水泵性能曲線35H-Qη-QN-QHs-Q轉速n一定水泵性能曲線125單吸式（葉輪一側進水)雙吸式（葉輪兩側都進水）單級泵（泵中只裝有一個葉輪）多級泵（同一根泵軸上裝有串聯(lián)的兩個以上葉輪）立式（泵軸垂直)臥式（泵軸水平)離心泵的分類3、水泵型號和銘牌（書P44）36單吸式（葉輪一側進水)單級泵（泵中只裝有一個葉輪）立式（室外消防給水管網課件127IS－符合國際標準單級單吸離心泵；80－泵入口直徑，mm；65－泵出口直徑，mm；160－泵葉輪名義直徑，mm；〔I〕－變型。A－泵葉輪直徑用車床車銷一檔。IS80-65-160〔I〕A水泵型號意義：水泵的型號38IS－符合國際標準單級單吸離心泵；IS80-65-16128D－多級離心泵；155－流量,L/s；67－單級揚程,m；9－級數(shù)。12—水泵吸水直徑sh—單級雙吸臥式離心泵28—水泵的比轉數(shù)被10除的整數(shù)A—水泵葉輪被切削了一檔D155-67×9水泵型號意義：12sh-28A水泵型號的意義：39D－多級離心泵；12—水泵吸水直徑D155-67×9水泵129臥式立式65DL32-15×5Ｄ85-67×11

Ｄ——多級臥式離心泵

85——泵設計點流量為85m3/h

67——泵單級設計點揚程為67ｍ

11——泵的級數(shù)為11Muchmorecompactinsizethanpumpsinseries多級離心泵40臥式立式65DL32-15×5Ｄ85-67×1130XBD10/80-S

XB—消防泵

D—電動機驅動，C表示柴油機驅動

10—設計點壓力10kg/cm2

80—設計點流量80l/s

S—單級雙吸式單級雙吸式消防泵41XBD10/80-S

XB—消防泵

D—電動機驅131

離心式清水泵型號12sh—28A轉數(shù)1450(r/min）揚程10（m）效率78%流量643（m3/h）軸功率28kW允許吸上真空高度4.5（m）重量660（kg）

12sh—28A型單級雙吸式離心泵的銘牌銘牌上的性能參數(shù)值，是設計轉速下運轉時，效率為最高時的數(shù)值。42離心式清水泵室外消防給水管網課件室外消防給水管網課件134QHHSTQ-∑hH=HST+SQ24、水泵工況點定義：水泵裝置在實際工作時某瞬時的流量、揚程、軸功率、效率以及吸上真空高度等。水泵性能曲線和管道特性曲線的交點管道系統(tǒng)特性曲線∑h=SQ245QHHSTQ-∑hH=HST+SQ24、水泵工況135QHMHSTQ-∑hQ-HH=HST+SQ2H=f（Q）H=Hx-SxQ2（Q,H）圖解法數(shù)解法

水泵工況點的確定46QHMHSTQ-∑hQ-HH=HST+SQ2H136Q1/Q2=n1/n2H1/H2=(n1/n2)2N1/N2=(n1/n2)3⑴改變水泵轉數(shù)QHQ—∑hQ—Hn3n2n1n1>n2>n3

水泵工況點的改變47Q1/Q2=n1/n2⑴改變水泵轉數(shù)QHQ—137⑶改變管道特性曲線QHQ—∑hQ—HQ1/Q2=D1/D2H1/H2=(D1/D2)2N1/N2=(D1/D2)3⑵切削水泵葉輪水泵工況點的改變48⑶改變管道特性曲線QHQ—∑hQ—HQ1/Q2=138⑴水泵并聯(lián)⑵水泵串聯(lián)吸水管出水管PumpsinparallelPumpsinseries5、水泵聯(lián)合供水49⑴水泵并聯(lián)吸水管出水管Pumpsinparallel139QH(Q-H)1,2(Q-H)1+2Q-∑hHSTHsHmnSMNQsQnQm水泵并聯(lián)50QH(Q-H)1,2(Q-H)1+2Q-∑hHSTHsH140①水泵并聯(lián)工作時，揚程相等，總流量為各泵在協(xié)調工作中輸水量之和（Qm=2Qn)。②并聯(lián)時總流量大于任一臺水泵獨立工作時的輸水量（Qm>QS，但Qm2QS)。③每臺水泵在并聯(lián)工作時的輸水量均小于它獨立工作時的輸水量（Qn<Qs)。④每臺水泵在并聯(lián)工作時的揚程均大于它獨立工作時的揚程（Hm>HS)?！?/p>

水泵并聯(lián)的規(guī)律：51①水泵并聯(lián)工作時，揚程相等，總流量為各泵在協(xié)調工作中輸141QHHST(Q—H)1,2Q—∑h(Q—H)1+2SMQsQm(n)HsHmN水泵串聯(lián)Hn52QHHST(Q—H)1,2Q—∑h(Q—H)1+2SMQ142水泵并聯(lián)，可以增加總流量，但每臺泵的流量都有所減少、揚程有所增加水泵串聯(lián)，可以提高總揚程，但每臺泵的揚程都有所減少、流量有所增加水泵聯(lián)合供水規(guī)律總結53水泵并聯(lián)，可以增加總流量，但每臺泵的流量都水泵聯(lián)合供水143Hss－水泵允許最大安裝高度(從水面算起)，m；Hs

－標準狀態(tài)下水泵允許吸上真空高度，MPa；V－吸水管內水泵平均流速，m/s；∑h－吸水管總水頭損失，MPa。Hss=100(Hs--∑h)0.01V22g6、水泵安裝高度Hss54Hss－水泵允許最大安裝高度(從水面算起)，m；144例：12sh-9A型離心水泵，流量220L/S,HS=4.5m,進口直徑200mm，吸水管水頭損失1.0m，海拔1000m，水溫40攝氏度，計算HSS?解：查表40oC時，hva=0.75m

海拔1000m,ha=9.2mHs’=4.5-(10.33-9.2)-(0.75-0.24)=2.86mv=Q/A=3.11m/sHSS=2.86-3.11/2*9.8-1.0=1.36m55例：12sh-9A型離心水泵，流量220L/S,HS=145BernoulliEquation（伯努利方程）恒定總流能量方程α1、α2－動能修正系數(shù)，表征流速的均勻性。whgvpzgvpz+++=++222222221111agag56BernoulliEquation（伯努利方程）恒146發(fā)生汽蝕的極限值汽蝕余量水泵安裝高度Hss與吸入口真空度Hs?+++=++sssghgvpHgvp2202200gg?++=-=ssgsshgvHppH220g3.0max-￡ssHH57發(fā)生汽蝕的極限值汽蝕余量水泵安裝高度Hss與吸入口真空度147(20℃，0.024atm)Cavitation（氣蝕現(xiàn)象）TVPV(汽化壓強)(汽化溫度)下標V—VaporizationPV=nRT

(forIdealGas)(100℃，1atm)0.024atm下，水在20℃下汽化1atm(0海拔)下，水在100℃下汽化Pmin58(20℃，0.024atm)Cavitation（氣148消防水泵流量的確定⑴區(qū)域集中消防給水系統(tǒng)7、消防水泵流量和揚程的確定⑵獨立消防給水系統(tǒng)（一座建筑物內設置消防水泵供應本建筑消防用水）服務范圍內消防用水量最大的一座建筑物的室內、外消防用水量。當市政管網系統(tǒng)不能滿足室外用水量時，獨立消防給水系統(tǒng)的水泵滿足室內、外消防用水量之和。當市政管網系統(tǒng)能滿足室外用水量時，獨立消防給水系統(tǒng)的水泵應滿足室內消防用水量。59消防水泵流量的確定⑴區(qū)域集中消防給水系統(tǒng)7、消防水149

消防水泵揚程的確定H△HcHωHpHp=H△+Hc+Hω消防水池最低水位最不利點60消防水泵揚程的確定H△HcHωHpHp=H△+150符合消防給水系統(tǒng)的流量和揚程要求;選擇特性曲線較平緩的水泵（恒壓消防切線泵）;每種消防給水系統(tǒng)宜各自選擇相應的水泵,同一建筑物應盡量選用相同型號的水泵。8、消防水泵的選擇61符合消防給水系統(tǒng)的流量和揚程要求;8、消防水泵的選擇151消防專用泵——切線泵獨特的流量-揚程曲線特殊的水力性能設計方案揚程變化小于5%用于消防現(xiàn)改名為建筑用消防泵，用于生活現(xiàn)改名為變流穩(wěn)壓泵。62消防專用泵——切線泵獨特的流量-揚程曲線揚程變化小于5XBD系列變流恒壓消防切線泵產品特點

XBD系列建筑消防泵最大的特點變流穩(wěn)壓，流量－揚程曲線很平坦，既泵從零到所需最大流量范圍內變化時，其揚程變化左右在5%以內，且小流量或零流量時不超壓，確保消防工作的正常進行，大大提高了滅火效率及消防設備可靠性和消防人員的安全。該系列泵的驅動電機為普通電機，出口可調整出口方向0。、90。、180。、270。。XBD系列變流恒壓消防切線泵產品特點

XBD系列建筑消防153消防水泵房的建筑防火設計要求消防水泵的引水方式消防備用泵(standbypump)