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深究:消防泵启动控制问题

作者:卡卡  来源:www.bybypump.com/  更新时间:2020-3-22 18:54:15  点击次数:

  深究:消防泵启动控制问题

  1. 用手动报警按钮代替室内消火栓启泵按钮

  《建规》第8.4.3条第8款和《高规》第7A6.7条都对一部分室内消火栓处应设置启泵按钮直接启动消防泵作了规定。由于室内消火栓属水灭火设施,为防止水弄湿室内消火栓启泵按钮使之导电伤及消防人员, <民用建筑电气设计规范>; (GB16-2008)第13.4.4条第1款规定,设有消火栓按钮的消火栓灭火系统消火栓按钮的控制电压应采用交流50V的安全电压,该规范第13.9.3条同时规定,消防联动控制设备的直流电源电压应采用24V。

  尽管规范作了上述规定,但在消防工程设计实践中引用的一些设计参考资料、图集时仍发现,有不少设计资料上的室内消火栓启泵按钮操作电源电压选用了交流220V,例如《建筑电气安装工程图集》第2集中」D13-318页 ; 泵管家建议为解决上述矛盾,常采用的方法主要有两种:

  一是采用火灾自动报警系统中的手动报警按钮代替室内消火栓启泵按钮,它的电压一般为24V;

  二是在室内消火栓启泵按钮接入的二次回路中加装控制变压器,将操作电压降至36v或者24V。

  用手动报警按钮代替室内消火栓启泵按钮虽能达到通过室内消火栓的启泵按钮直接启动消防泵的效果,但严格讲它不是直接启动消防泵,而是通过报警联动控制器间接启动,违反了《高规》第8.4.3条第8款和《建规》第7.46.7条需直接启动消防泵的规定。

  其次,发生火灾时用手动报警按钮代替室内消火栓启泵按钮启动消防泵,若此时室内消火栓处于未开启实施灭火的状态,则可能会导致消防给水管网压力突然增大,出现水管爆裂的危险。

  第三,用手动报警按钮代替室内消火栓启泵按钮对火灾自动报警系统提出了较高的要求,要求火灾自动报警系统在任何情况下都必须正常运行。由于工程实际中火灾自动报警系统误报率和运行费用偏高等间题,部分建筑的火灾自动报警系统往往处于带病运行状态,少数处于关闭状态,难以发挥系统应有的功能。鉴于用手动报警按钮代替室内消火栓启泵按钮存在上述弊端,建议不采用这种替代方式。

  2,消火栓泵启动控制中的防超压措施

  (1)消火栓泵启动控制中的超压现象及一般防超压措施

  规模较大的低层建筑、高层建筑或超高层建筑,其消火栓灭火系统设计消防用水量一般较大,并且还应满足一定的水压要求,因此需采用大功率消火栓泵供水。在启动消火栓泵时,以下四种情况会引起消防给水管网压力突然增大,产生超压或严重超压现象。严重超压现象会导致消防给水管网爆裂,使整个消火栓灭火系统陷入瘫痪状态。

  ①  在未发生火灾的情况下按下室内消火栓启泵按钮启动消火栓泵;

  ②  操作人员业务不熟,先按下室内消火栓启泵按钮,后开启室内消火栓实施灭火,且二者间隔时间较长;

  ③ 在火灾初起阶段,实际开启的室内消火栓数量小于火灾时能同时开启的室内消火栓设计数量,实际消防用水量小于设计消防用水量。

  ④  消火栓泵在试验和和检查时 管道泵出水量较少。

  分析上述产生超压现象的四种情况,前两种情况系统产生的超压现象危险性较大,后两种情况由于室内消火栓已开启出水,出水量虽未达到设计消防用水量,但可降部分供水压力,一般不会出现严重超压现象。

  由前两种情况产生超压现象的原因在于消火栓泵的启动时机模糊,未明确开启室内消火栓与启动消火栓泵的先后关系,这是因为相关规范及设计手册只注重火灾发展的不可预钡J1陛,强调火灾发生时要及时、迅速启动消火栓泵,存在通过室内消火栓启泵按钮直接启动消火栓泵的运行方式与消防给水管网运行状况脱节的弊病,整个消防管网缺少一套完善的监控措施。

  为防止消防给水管网出现超压现象而造成事故,《建规》第8.6.5条和《高规》第7.5.6条都同时对防超压作了规定。并在《高规》第7.5.6条的条文说明中列举了七种防超压措施:

  ②  多台泵业管道泵并联运行;

  ②  选用流量分扬程曲线平的消防泵;

  ③  提高管道和附件承压能力;

  ④  设置安全阀或其它泄压装置;

  ⑤  设置回流管泄压;

  ⑥  减少竖向分区给水压力值;

  ⑦   合理布置消防给水系统。

  根据《高规》第7.5.6条的条文说明可知,上述七种防超压措施主要是针对系统实际出水量小于设计消防用水量情况下产生的超压现象,X才抵御在未开启室内消火栓情况下启动消火栓泵产生的严重超压现象的效果是有限的。况且第4. 5种防超压措施会导致在灭火用水高峰期供水压力下降,降低消火栓灭火系统水枪充实水柱,出现灭火死角。

  (2)解决严重超压现象的措施

  解决消火栓灭火系统严重超压现象的关键在于保证启动消火栓泵时室内消火栓已开启出水,给水管网中水的运行状态已由静止变为流动,实际工程中若能做到先监控到这一给水管网运行状态,然后再启动消火栓泵,那么就可以避免严重超压现象出现。参照湿式自动喷水灭火系统和消防增压稳压设备工作原理,泵管家建议解决消火栓灭火系统严重超压现象可采用以下两种措施。

  ①  在消防水箱出水管上设置水流指示器

  消火栓泵启动前,消火栓灭火系统消防用水由消防水箱供给。在消防水箱出水管上设置水流指示器,当室内消火栓未开启出水时,系统管网里的水处于静止状态,水流指示器不动作,不会向消防控制室传送电信号,在此状态下若有来自室内消火栓启泵按钮的启泵信号,应先进行现场确认,再决定是否启动消火栓泵,避免系统管网出现严重超压现象。当室内消火栓开启出水时,消防水箱通过出水管向系统供水,消防水箱出水管里的水由静止变为流动,水流指示器动作并向消防控制室传送电信号,此时消防控制室即使没有接收到来自室内消火栓启泵按钮的启泵信号(部分室内消火栓无启泵按钮),也应自动启动消火栓泵,确保万无一失。

  在此状态下,若有来自室内消火栓启泵按钮的启泵信号,消防控制室可据此判定出水室内消火栓的区域位置,便于进行现场确,及时采取相应措施。

  ②  通过消防增压稳压设备监控给水管网运行状况

  消防增压稳压设备由气压罐、稳压泵、管道附件及控制装置组成,其关键组成部分是气压罐。气压罐内有四个压力控制点,分别与四个压力继电器连接,用以控制增压稳压设备工作状态。气压罐内设定的四个压力控制点分别是:气压罐最小设计工作压力(P.):肖防泵启动压力(P2),稳压泵启动压力(P),稳压泵停泵压力(P52)。当气压罐压力为P52,系统处于满足压力要求的状态。系统因管网渗漏或其他原因造成泄压,气压罐压力从P52降至Psi时,稳压泵自动启动向气压罐供水直至罐内压力上升至P52,满足系统供水压力要求,稳压泵停止运行。

  火灾发生时,室内消火栓出水灭火,由于出水量较大,气压罐压力持续下降,当压力下降至Psi时,稳压泵启动供水,但稳压泵供水能力较小(流量小于5L/s)汽压罐内压力和水位继续下降,当压力降至P2时,压力开关报警并向消防控制室传送电信号,自动启动消火栓泵。

  根据消防增压稳压设备工作原理,设有消防增压稳压设备的消火栓灭火系统可以通过气压罐四个压力控制点监控系统给水管网运行状态,当压力开关动作报警并向消防控制室传送电信号时,自动启动消火栓泵,来自室内消火栓启泵按钮的启泵信号作为判定出水室内消火栓的区域位置。当增压稳压设备压力开关未动作,消防控制室仅接受到来自室内消火栓启泵按钮的启泵信号时,应先进行现场确认,再决定是否启动消火栓泵。

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