消防氣壓給水增壓設(shè)備

朽木易折，金石可鏤。千里之行，始于足下。第頁(yè)/共頁(yè)(3)消防給水系統(tǒng)的增壓設(shè)備計(jì)算和選用：1)增壓水泵加氣壓水罐的增壓設(shè)施：在高層建造中，當(dāng)消防水箱的高度與最不利點(diǎn)消火栓處?kù)o水壓力不能滿意《高層民用建造設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB50045—95)關(guān)于建造高度不超過100m的高層建造不應(yīng)低于0.07MPa，建造高度超過100m的高層建造不應(yīng)低于0.15MPa的規(guī)定時(shí)，普通常在逼近高位水箱的頂層采用增壓泵加氣壓水罐的主意增壓，這時(shí)設(shè)備的計(jì)算和選用主意如下：①增壓泵的設(shè)計(jì)參數(shù)：i．增壓泵的流量Q：i)消火栓系統(tǒng)專用時(shí)，Q=5L／S。ii)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)專用時(shí)，Q=1L／s。ii．增壓泵的揚(yáng)程：當(dāng)增壓設(shè)施為消火栓系統(tǒng)專用或?yàn)橄鹚ㄏ到y(tǒng)與自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)合用時(shí)，按氣壓罐內(nèi)消防貯水容積下限水位(見圖2-52、53中的h1)時(shí)，仍能保證消火栓栓口處充實(shí)水柱的壓力(圖2-52中的P1)計(jì)算：當(dāng)增壓設(shè)施為自動(dòng)噴水滅火專用時(shí)，按氣壓罐內(nèi)消防貯水容積下限水位(圖2—52、53中的h1)時(shí)，仍能保證最不利噴頭5m的工作壓力計(jì)算。圖2圖2—52補(bǔ)氣式氣壓水罐Vx--貯水容積；P0--起始?jí)毫?；P1--最低工作壓力；P2--最高工作壓力，滅火消防水泵啟動(dòng)壓力；PS1--穩(wěn)壓水容積下限壓力，穩(wěn)壓消防水泵啟動(dòng)壓力；PS2--穩(wěn)壓水容積上限壓力，穩(wěn)壓消防水泵停止壓力；VS--穩(wěn)壓水容積；V△p--緩沖水容積；V0--不動(dòng)水容積；h1--消防貯水容積下限水位；h2--消防貯水容積上限水位；h3--穩(wěn)壓水容積下限水位；h4--穩(wěn)壓水容積上限水位②氣壓水罐各項(xiàng)參數(shù)的設(shè)計(jì)計(jì)算：i．容積：氣壓水罐應(yīng)設(shè)有消防貯水容積、穩(wěn)壓水容積、緩沖水容積；補(bǔ)氣式氣壓水罐還應(yīng)有不動(dòng)水容積。上述各水容積及相應(yīng)的壓力和水位見圖2-52，2-53。i)總?cè)莘e按式(2-14)計(jì)算：（m3）(2-14)式中——消防氣壓水罐總?cè)莘e(m3)；——消防水總?cè)莘e，等于貯水容積、穩(wěn)壓水容積及緩沖水容積之和(m3)：——?dú)鈮核薜娜莘e系數(shù)，其值如下：①立式氣壓水罐：1.10。④臥式氣壓水罐：1.25。⑧隔膜式氣壓水罐：1.05?！ぷ鲏毫Ρ?，宜為0.5～0.9。ii)貯水容積V。按下列計(jì)算：①消火栓給水系統(tǒng)不少于300L。①自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)不少于150L。消火栓給水系統(tǒng)與自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)合用時(shí)不少于450L。iii)穩(wěn)壓水容積Vs不少于50L。ii.壓力：i)最低工作壓力Pl(按表壓計(jì))應(yīng)保證最不利處消火栓口的水槍充實(shí)水柱或自動(dòng)噴水滅火噴頭所需的水壓要求。ii)最高工作壓力P2按式(2-15)計(jì)算：(2-15)式中P2——最高工作壓力，即消防水泵的啟動(dòng)壓力(表壓，MPa)；P1——最低工作壓力(MPa)；Vx——消防貯水容積(m3)；V——?dú)鈮核蘅側(cè)莘e(m3)；——容積系數(shù)。iii)增壓泵啟動(dòng)壓力PS1按PS1=P2+0.02MPa取值；iv)增壓泵停止壓力PS2按PS2=PS1+0.05MPa取值：同時(shí)應(yīng)符合Vs不少于50L的規(guī)定。設(shè)計(jì)中初選帶氣壓水罐的增壓設(shè)施時(shí)，可參考表2-31中參數(shù)選用。P1042)單設(shè)增壓水泵的增壓設(shè)施：在采用單設(shè)增壓水泵的增壓設(shè)施時(shí)，要求有質(zhì)量好和可靠性高的增壓水泵、閥門和控制系統(tǒng)。并且宜兩套裝置并聯(lián)安裝，其中一套運(yùn)行，另一套備用。①增壓水泵的設(shè)計(jì)參數(shù)：i．增壓泵的流量Q：增壓泵的流量Q與增壓水泵加氣壓水罐的設(shè)施一樣，采用如下流量值：i)消火栓系統(tǒng)專用時(shí)，Q=5L／s。ii)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)專用時(shí)，Q=1L／s。ii．增壓泵的揚(yáng)程：當(dāng)增壓泵位于屋頂水箱偶爾屋頂設(shè)備層時(shí)，增壓泵的揚(yáng)程即為增壓水泵加氣壓水罐設(shè)施時(shí)的最低工作壓力P1。當(dāng)增壓泵同消防主泵均位于消防水泵房時(shí)，增壓泵揚(yáng)程同消防主泵。②增壓水泵的控制：i．增壓泵的開啟與關(guān)閉，可由安裝在消防泵出水管上的壓力開關(guān)自動(dòng)控制。當(dāng)壓力下降值為低于消防管網(wǎng)工作壓力0.07MPa時(shí)增壓泵開啟，當(dāng)恢復(fù)到工作壓力時(shí)關(guān)閉增壓泵。當(dāng)壓力下降值為0.10MPa時(shí)，消防水泵開啟，而增壓泵停止工作。ii．當(dāng)增壓泵為兩臺(tái)時(shí)，宜控制兩臺(tái)泵定時(shí)或依次輪換啟動(dòng)。iii．消防主泵開啟后應(yīng)同時(shí)關(guān)閉增壓泵。iv．消防主泵和增壓泵的工作狀態(tài)，不僅要在機(jī)房控制盤上顯示，同時(shí)也應(yīng)在樓內(nèi)消防控制室內(nèi)顯示。P109【例2】有一座建造高度超過100m的超高層多功能民用建造，樓內(nèi)設(shè)有消火栓和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。因受屋頂建停機(jī)坪的限制，建在屋頂設(shè)備層內(nèi)的高位水箱的設(shè)置高度不能滿意《高層民用建造設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB50045-95)“關(guān)于樓內(nèi)最不利點(diǎn)消火栓靜水壓力不應(yīng)低于0.15MPa的規(guī)定。設(shè)計(jì)擬采用在設(shè)備層內(nèi)設(shè)置增壓泵加氣壓水罐的主意解決樓內(nèi)頂上幾層消火栓系統(tǒng)水壓不足的題。試設(shè)計(jì)計(jì)算該增壓設(shè)施。樓內(nèi)頂層設(shè)備層的標(biāo)高及設(shè)備層內(nèi)增壓設(shè)施的布置見圖2-55。氣壓水罐采用立式補(bǔ)氣式水罐。經(jīng)計(jì)算從增壓水泵出口至最不利消火栓，當(dāng)增壓系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)的水流水頭損失為2.0m【解】(1)求最不利點(diǎn)消火栓的栓口壓力：按照《高層民用建造設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB50045-95)，最不利點(diǎn)消火栓的水槍充實(shí)水柱不應(yīng)小于13m，采用Φ19mm水槍噴嘴和長(zhǎng)25m直徑65mm麻質(zhì)帆布水帶。查表2-20得此時(shí)消火栓流量為qxh=5.7L／S，栓口壓力Hxh=23.(2)求增壓系統(tǒng)的最低工作壓力P1：P1=(23.59+2)-(123.20-119.70)=22.09m=0.221MPa(相對(duì)壓力)=0.321MPa(絕對(duì)壓力)(3)求氣壓水罐充水時(shí)的初始?jí)毫0：令有MPa(絕對(duì)壓力)(4)初算氣壓水罐的總?cè)莘e：式中——消防氣壓水罐總?cè)莘e(m3)；——消防水總?cè)莘e，等于消防貯水容積，穩(wěn)壓水容積，緩沖水容積之和(m3)；——消防貯水容積，對(duì)消火栓消防而言，=0.3m3——穩(wěn)壓水容積，取0.05m3；——緩沖水容積，要計(jì)算V值先假定=0.03m3；——工作壓力比，取0.7。代人后得：(5)求在最低工作壓力Pl下的水罐內(nèi)空氣容積Vl，見圖2-56。即(6)求最高工作壓力P2(消防主泵啟動(dòng)壓力)，見圖2-56。=0.42MPa(絕對(duì)壓力)(7)求穩(wěn)壓水泵啟動(dòng)壓力PS1下的罐內(nèi)空氣容積VS1，見圖2-56。=0.421+0.02=0.441MPa(絕對(duì)壓力)(8)求算假定工況下的緩沖水容積，并校核初算時(shí)原假定值。即=V2-=0.967-0.923=0.044m原假定為0.03m3，有誤差，需重新假定=0．044m(9)再次假定=0.044m3與二次假定值比較臨近，采用。(10)求穩(wěn)壓水泵停止壓力Ps2下的罐內(nèi)空氣容積VS2，見圖2—56。即(11)校核穩(wěn)壓水容積Vs為Vs=Vs1-Vs2=0.967-0.868=0.099m滿意穩(wěn)壓水容積Vx不少于50L(12)決定氣壓水罐的尺寸：根據(jù)V=1.445m3選氣壓水罐，選用Φ1000氣壓水罐，查表2-31及圖2-56，兩端封頭容積為0.141×圓柱形段容積：V柱=1.445-0.282=1圓柱形段長(zhǎng)度：氣壓水罐尺寸見圖2-57。橢圓形封頭參數(shù)，見表2-33。(13)決定氣壓水罐中各工況下的水位：1)求對(duì)應(yīng)系統(tǒng)最低工作壓力Pl的水位h1：V0=V-V1=1.445-1.314=0.131m3<0.141m3則h1在水罐下封頭的尺寸內(nèi)。2)求對(duì)