中国领先的工业平台

返回贤集网 返回微头条
贤集网技术微头条APP获取

浅议自动喷水灭火系统的稳压设施

 jasonhiphoop

下载贤集网APP入驻自媒体

       根据《自动喷水灭火系统设计规范》规定,自动喷水灭火系统最不利点处喷头的工作压力不应低于0.05MPa,一般在实际应用中,多为不低于0.1MPa。在临时高压给水系统中,如果消防水箱的设置高度不能满足上述需求,则需设置稳压设施。稳压设施常采用稳压泵或气压罐给水装置。在此,笔者希望通过此文与各位读者共同探讨一下稳压泵和气压罐给水装置的设置。

  一、稳压设施采用稳压泵

  在稳压设施中,稳压泵既能满足防火规范的要求,同时与其他稳压设施相比,还具有能耗低、投资省、占地小等优势。其工作特点是低流量、高扬程。

  稳压泵的工作原理是以上、中、下三个控制点来控制其工作状态的。管网中的压力平时为上限值;当管网局部出现渗漏,压力逐渐降低,当降至中限时,稳压泵即自动启动,向管网补水,当管网中的压力上升至上限时,稳压泵就自动停止运行;在发生火灾时,自动喷水灭火系统进行喷水灭火,喷出水量大于补水量,管网中的压力急剧下降,当管网中的压力降至下限时,就自动启动喷淋水泵。

  稳压泵的流量按给水设计流量的1%-3%确定,一般为1L/S;压力开关下限值为保证自动喷水灭火系统最不利点喷头的工作压力0.05MPa。同时,为避免压差太低而导致稳压泵启动频繁,稳压泵启闭的中、上限值一般相差0.05MPa,中限值与下限值一般也是相差0.05MPa。

  二、稳压设施采用气压罐给水装置

  采用稳压泵作为自动喷水灭火系统的稳压设施时,由于水的可压缩性很小,管道的密闭性又很好,造成稳压泵频繁启动,使用寿命大大减少,故稳压设施常采用气压罐给水装置。气压罐给水装置在自动喷水灭火系统中的工作原理是利用密闭的压力罐内空气的可压缩性进行储存、调节、输送水量水压。在实际使用中,又多采用隔膜式气压罐。隔膜式气压罐是由钢质外壳橡胶隔膜内胆构成的储能器件,橡胶隔膜把水室和气室完全隔开,当外界有压力的水充入隔膜式气压水罐的内胆时,密封在罐内的空气被压缩,根据波义耳气体定律,气体受到压缩后体积变小,压力升高,压缩气体膨胀可以将橡胶隔膜内的水压出罐体。另外,从节省能源和安全的角度来考虑,气压给水设备宜靠近水箱,设置在建筑物顶部。

  (一)稳压泵的流量和扬程

  由于稳压设施只扑灭初期火灾,根据《消防给水及消火栓系统技术规范》(GB50974-2014),稳压泵的流量按消防给水设计流量的1%-3%确定,且不宜小于1L/S。稳压泵的扬程按在气压罐内消防储水容积下限时,能保证自动喷水灭火系统最不利点喷头的工作压力所需水压来计算。

  (二)气压罐容积

  就火灾初期而言,自动喷水灭火系统按5个喷头出水,每个喷头流量按1L/S计,消防水泵启动时间为8-13S,按15S计,考虑2倍安全系数,则气压罐的调节容积为2X1X15X5=150L。因此,《消防给水及消火栓系统技术规范》(GB50974-2014)规定,气压水罐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。

  气压罐应设有消防储水容积、稳压水容积、缓冲水容积等,其气压罐的总容积应按下式进行计算:

  式中, 为气压罐总容积, 为消防水总容积,等于储水容积、稳压水容积及缓冲水容积之和(0.05M3); 为气压罐的容积系数,其值如下:立式水罐1.1,卧式水罐1.25,隔膜水罐1.05; 为工作压力比,宜为0.5-0.9。

  (三)气压罐的工作压力

  最低工作压力P1应保证最不利点喷头所需水压要求。最高工作压力P2按下式计算:

  式中,P2为最高工作压力,即喷淋水泵的启动压力,P1为最低工作压力,Vx为消防储水容积,V为气压水罐总容积, 为气压罐的容积系数。

  (四)稳压泵的启、停压力

  稳压泵启动压力PS1为前文提到的压力中限值,按PS1=P2+0.02MPa,P2按上式计算,即前文提到的压力下限值,也为喷淋水泵的启动压力值;稳压泵的停止压力PS2为前文提到的压力上限值,按PS2=PS1+0.05MPa取值,同时应保证稳压水容积不小于0.05M2。


最新回复

还没有人回复哦,抢沙发吧~

发布回复

为您推荐

热门交流