在消防给水系统中,湿式消火栓系统或者湿式自动灭火系统都是利用消防管道的静水压力变化来实现自动控制的。而要保证消防管道的基础静水压力,一般可以利用高位消防水箱与最不利压力处的高差来实现。而实际项目中,很难有足够的高差来设置高位消防水箱。这时,我们的主角——稳压泵,就隆重出场。它和气压罐配合,对消防管网进行压力调节工作,保证管道充满介质,并且具有一定的静水压力。如下图::稳压泵通过几个压力控制点与压力继电器相连接,实现自动控制功能。实际运行中,由于各种原因,稳压泵如果经常频繁启动,不但泵容易损坏,而且对整个管网系统不利,因此,稳压泵经常与小型气压罐配合使用。在气压罐内通常有P1,P2,PS1,PS2,四个压力控制点,P1为气压罐的最小工作压力,P2为水泵启动压力,PS1为稳压泵启动压力。
①正常状态
当管网中有泄露时,罐内压力降至PS1,稳压泵开始启动,为罐内充水,直到罐内水位为PS2时,稳压泵停止工作。
②消防状态
随着灭火设备出水,气压罐内储水量减少,压力下降,当压力从PS2降至PS1时,稳压泵启动,但是稳压泵流量相对较小,气压罐内的水持续减少,罐内压力继续下降至P2时,消防水泵启动并向管网供水,稳压泵停止工作,消防增压稳压工作完成。
1) 稳压泵的设计流量不应小于消防给水系统管网的正常泄漏量和系统自动启动流量。2)消防给水系统管网的正常泄漏量应根据管道材质、接口形式等确定,当没有管网泄露量数据时,稳压泵的设计流量宜按消防给水设计流量的1%~3%计,且不宜小于1L/s。3) 消防给水系统所采用报警阀压力开关等自动启动流量应根据产品确定。1) 稳压泵的设计压力应满足系统自动启动和管网充满水的要求。2) 稳压泵的设计压力应保持系统自动启泵压力设置点处的压力在准工作状态时大于系统设置自动启泵压力值,且增加值宜为0.07~0.10MPa。3) 稳压泵的设计压力应保持系统最不利点处水灭火设施在准工作状态时的静水压力应大于0.15MPa。3. 稳压泵通常选用小流量、高扬程的水泵,应设置备用泵,通常按“用一备一”的原则。4. 稳压泵应采用自灌式吸水方式。采用天然水源时水泵的吸水口应采取防止杂物堵塞的措施。5. 稳压泵宜采用离心泵,宜采用单吸单级或单吸多级离心泵;泵外壳和叶轮等主要部件的材质宜采用不锈钢。6. 设置稳压泵的临时高压消防给水系统应设置防止稳压泵频繁启停的技术措施,当采用气压水罐时,其调节容积应根据稳压泵启泵次数不大于15次/h计算确定,但有效储水容积不宜小于150L。7. 稳压泵吸水管应设置明杆闸阀,稳压泵出水管应设置消声止回阀和明杆闸阀。9. 稳压泵应由消防给水管网或气压水罐上设置的稳压泵自动启停泵压力开关或压力变送器控制。10. 稳压泵应设置就地强制启停泵按钮,并应有保护装置。1. 当达到设计启动压力时,稳压泵应立即启动;当达到系统停泵压力时,稳压泵应自动停止运行;稳压泵启停应达到设计压力要求。2. 能满足系统自动启动要求,且当消防主泵启动时,稳压泵应停止运行。3. 稳压泵在正常工作时每小时的启停次数应符合设计要求,且不应大于15次/h。4. 稳压泵启停时系统压力应平稳,且稳压泵不应频繁启停。注:稳压泵的功能是使系统能保持准工作状态时的正常水压。稳压泵的额定流量,应当大于系统正常的漏水率,泵的出口压力应当是维护系统所需的压力,故它应随着系统压力变化而自动开启和停车,目的是保证系统合理运行,且保护稳压泵。2. 稳压泵的控制应符合设计要求,并应有防止稳压泵频繁启动的技术措施。3. 稳压泵在1h内的启停次数应符合设计要求,并不宜大于15次/h。4. 稳压泵供电应正常,自动手动启停应正常;关掉主电源,主、备电源应能正常切换。5. 气压水罐的有效容积以及调节容积应符合设计要求,并应满足稳压泵的启停要求。6. 每日应对稳压泵的停泵启泵压力和启泵次数等进行检查和记录运行情况.7. 每月应对气压水罐的压力和有效容积等进行一次检测。1. 稳压泵常与小型气压罐配合使用,当采用气压水罐时,其调节容积应根据稳压泵启泵次数不大于15次/h计算确定,但有效容积不宜小于150L。2. 气压罐的最小设计工作压力应满足系统最不利点灭火设备所需的水压要求。3. 气压罐的水容积包括消防储存水容积、缓冲水容积、稳压调节水容积和压缩空气容积。一、稳压泵的工作压力(启泵压力)
先上图:
首先,稳压泵的设计压力应保持系统最不利点处水灭火设施在准工作状态时的静水压力应大于0.15MPa。计算公式:Ps1>15-H1,且≥H2+7。
Ps1:稳压泵的工作压力
H1:稳压泵出水管至最不利点栓口的高差。
H2:高位消防水箱最低有效水位至高报警水位的高差,即高位消防水箱的有效水深。公式Ps1≥H2+7作为校核值考虑,不需要深究。
也就是稳压泵维持的气压水罐最低压力值(稳压泵启泵压力值)加上稳压泵出水口到最不利点栓口之间水位高差带来的压力之和应大于0.15MPa(注意单位换算:1MPa=100m水柱)。
二、稳压泵停泵压力
停泵压力即图中PS2的压力
稳压泵的停泵压力Ps2=Ps1/0.8
三、水泵起泵压力
规范规定:
稳压泵的设计压力应保持系统自动启泵压力设置点处的压力在准工作状态时大于系统设置自动启泵压力值,且增加值宜为0.07MPa~0.10MPa;
水泵起泵压力即上图中的P2的压力
因系统自动启泵压力设置点处位于消防水泵出水干管上低压压力开关位置处。故计算公式:P2=Ps1+H1+H-7。
H:最不利点栓口到低压压力开关之间的高差(最不利点栓口到自动启泵压力设置点处的高差)。
H+H1就是稳压泵出水口到低压压力开关的水位高差,还是水位高差带来的压力。Ps1+H+H1就是低压压力开关处的静压值。(注意单位换算)
减的7就是7m÷100=0.07MPa(增加值宜为0.07MPa~0.10MPa)。稳压泵设置在屋顶时以宜增加0.07MPa,这是公式给定的,不需要再考虑增加0.07MPa~0.10MPa。
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