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如何确定消防稳压泵流量-消防。针对消防水箱上设置消防增压

点击:1215 日期:2019-11-08 选择字号:
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如何确定消防稳压泵流量-消防。针对消防水箱上设置消防增压
今天由的技术总监给大家先容下如何确定消防稳压泵的流量,希翼能对大家能有所帮助!

     摘要:稳压泵是消防泵的一种,用于自动喷水灭火系统和消火栓给水系统的压力稳定,使系统水压始终处于要求压力状态,一旦喷头或消火栓出水,即能流出满足消防用水所需的水量和水压。稳压泵和增压泵,尽管都是增压设施一种,稳压泵运行在喷头和消火栓未曾出流时,增压泵工作在喷头和消火栓已经出水,而消防用水的水压不足,需增加水压时。

  稳压泵是消防泵的一种,用于自动喷水灭火系统和消火栓给水系统的压力稳定,使系统水压始终处于要求压力状态,一旦喷头或消火栓出水,即能流出满足消防用水所需的水量和水压。稳压泵和增压泵,尽管都是增压设施一种,稳压泵运行在喷头和消火栓未曾出流时,增压泵工作在喷头和消火栓已经出水,而消防用水的水压不足,需增加水压时。

  js9905com金沙网站国现行规范《高层民用建筑设计防火规范》(GBJ50045-95)(以下简称《高规》)对增压设施(其中包括稳压泵)有以下规定:“7.4.8.1 增压水泵的出水量,对消火栓给水系统不应大于5L/s,对自动喷水灭火系统不应大于1L/s。”这个规定是有前提的,条件之一是消防给水系统无气压水罐;条件之二是室内消防给水系统的小量渗漏主要在水泵的密封部位。条文的规定并不意味着在任何情况、任何条件、任何时候稳压泵都按这个流量确定。

  《高规》所指的增压水泵,既指增压用的增压泵,也指稳压用的稳压泵,规范条文未予区分,而实际上增压泵和稳压泵在作用和功能上有所区别,其流量值也不相同。

  增压泵用于喷头和消火栓已经出流,而消防用水的水压不足,需增加水压才能满足消防用水的水压要求。其时,增压泵的流量应保证一个喷头或一个消火栓的出流量,即不小于1L/s或5L/s。但增压泵一经启起,消防主泵随后也随之启动,增压泵的作用显得并不十分迫切和必要。

  稳压泵不同于增压泵,系用于使自喷淋系统和消火栓系统始终处于要求的压力工况条件,一旦出流即能满足消防用水所需的水压和水量要求。其作用是十分明显的,因此规范所指的增压水泵,实质上是指稳压泵,尤其是自动喷水灭火系统的稳压泵

  稳压泵的流量值决定于诸多因素,其中较主要的因素有:

  (1)有无气压水罐配套置无气压水罐配套设置时,稳压泵的流量按不大于一个喷头或一个消火栓的水量计算。有气压水罐配套设置时,系统的水量补充和压力保证是靠气压水罐来实施的,稳压泵的流量只需满足气压水罐对流量的要求,即稳压泵的流量应考虑气压水罐的调节容积的因素。此时,稳压泵流量应按气压给水设备罐内空气和水的总容积和罐内水的容积计算公式计算确定。水泵出水量应为当罐内为平均压力时,不小于管网最大小时流量的1.2倍。

  (2)系统的类别 当稳压泵用于自喷淋系统时,考虑一个喷头的水量;而用于消火栓系统时,考虑一个消火栓的水量。

 消防稳压泵

  《高规》条文并无气压水罐必须配置的规定,但无气压水罐,稳压泵启动频繁,容易损坏;有气压水罐,稳压泵启动频繁问题可以得到缓解,系统的稳压工况的保证能得到更好的体现。但需增加气压水罐的费用,一般情况配套设置的气压水罐容积毋需过大,容积以小于50L为宜。上海市已编制稳压泵配套设置气压水罐的标准图集,由上海海鹰机械厂编制。

  (3)系统范围 设有稳压泵的准高压给水系统(或称稳高压给水系统),其范畴有在室内的,也有室内和室外的。室内准高压给水系统,管材采用钢管,接口采用螺纹、法兰或焊接连接,管网系统的渗漏主要发生在水泵的密封部位,其数量相对而言是有限的。而室内外准高压给水系统,由于室外管材采用铸铁管,接口采用承插式连接,接口密封采用橡胶圈,管网的范围较大,接口渗漏在整个渗漏量中占有相当比重。管道施工后随即进行回覆土,有时接口部位用混疑土围护加固,即便有渗漏,也很难采取补救措施。凡此种种都说明室内外采用准高压给水系统时,稳压泵的流量应留有足够的余地。


在消防水箱的出水管上设置增压泵以解决最不利点消火栓的压力要求,是一种从设计到施工都较为简单的增压形式,既方便又经济,在工程实践中得到广泛应用。


增压泵的工作原理
  顶部消防给水的压力在火灾初期由增压泵供给,消防水箱出水管上设有电接点压力表,压力表设3个控制点,即上限压力值、下限压力值和启动消防泵的压力值。当系统压力升至设计上限值时,停止增压泵的运行;当系统压力降至设计下限值时,启动增压泵,系统压力上升至上限值,如此反复来维持消防系统的压力需要;当发生火灾时,消火栓水枪或喷头开始喷水,系统压力下降,当降至设计压力下限值以下时,停止增压泵,启动消防泵。


增压泵的设计计算
  增压泵的设计计算内容主要是确定启动、停止增压泵的上限压力值、下限压力值和启动消防泵的压力值。
启动增压泵的下限压力值Hmin
  如图1所示,启动增压泵的下限压力值应为最不利点消火栓所需的水压,以建筑高度小于100m的高层建筑为例,最不利点消火栓所需的水压为:Hmin= Hq+ Hd+ HK +∑h-H
  根据《高规》第7.4.6.2条规定建筑高度小于100m的高层建筑消火栓的充实水柱为10m
  Hq=(αf×Hm×10)÷(1-ψ×αf×Hm)=1.2×10×10 ÷ (1 - 0.0097×1.2×10 )
  = 135.8Kpa = 13.58m
  qxh = (BHq)1/2 = (1.577×13.58)1/2 = 4.63 (l/s)
  而《高规》第7.2.2条规定每支水枪流量为5L/s
  Hq= q2÷B = 52÷1.577 = 16(m) = 160(Kpa)
  Hm= Hq÷αf×(10 + Hq×ψ)= 160 ÷1.2 ×(10+160×0.0097)= 11.54(m) = 0.11Mpa
  工程设计中通常选用口径65长度25米的衬胶水带
  故Hd = AdLdq2 = 0.00172×25×5.02 = 1.08 m = 0.01Mpa
  HK = 0.02Mpa
  H为屋顶水箱至顶层消火栓栓口的距离,∑h为屋顶水箱至顶层消火栓处的水头损失
  启动增压泵的下限压力为:
  Hmin= Hq+ Hd+ HK+∑h-H = 0.16+0.01+0.02-H = 0.19(Mpa) +∑h-H
停止增压泵的上限压力值Hmax
  给水主管道由于管道、阀门等泄漏产生的压力降,根据经验一般取0.05~0.10 Mpa,则停止增压泵的上限值压力为:
  Hmax= Hmin+ 0.05~0.10 = 0.19+∑h-H + 0.05~0.10 = 0.24~0.29(Mpa) +∑h-H
启动消防泵的压力值Hx
  发生火灾时,由于消火栓或喷头喷水,系统压力开始下降,当降至增压泵的下限压力值Hmin时,随着消防用水量的增大,系统压力继续下降,增压泵已不能维持消火栓压力的要求,此时启动消防泵。为了防止消防泵的误动作,由Hmin下降至Hx一般取5~10m水柱,即:
  Hx = Hmin- 0.05~0.10 = 0.19 +∑h-H - 0.05~0.10 = 0.14~0.09(Mpa) +∑h - H
增压泵的流量
  由于系统初出水时主泵不可能马上出水,最初的流量完全由增压泵供给,所以选择稍大的流量较为合适。对于消火栓系统增压泵的流量以约大于1个消火栓的出水量计,为≥5 L/s。喷洒系统增压泵的流量以约大于1个喷头的出水量计,为≥1 L/s。

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