分析消防給水系統(tǒng)中消防泵的自檢方式
提要：分析了利用消防泵轉(zhuǎn)速進行自檢的方式。自檢方式可分為常速自檢方式和低速自檢方式,其中低速自檢方式中又有軟啟動器方法和變頻方法。通過對消防泵的這兩種自檢方式的比較和分析,指出了消防泵自檢的技術(shù)要求,為消防泵自檢方式的應(yīng)用提供了一定的技術(shù)依據(jù)和保障。
關(guān)鍵詞：消防泵 自檢方式(自動巡檢) 常速自檢 低速自檢
0、前言
消防給水是水滅火系統(tǒng)中的一個重要組成部分,而消防泵又是消防給水中的關(guān)鍵設(shè)備。在消防給水系統(tǒng)中,消防泵給水的可靠性直接決定了滅火的成功與否。
建筑消防給水設(shè)備在運行上具有一個普遍的特點,即這些設(shè)備平時很少運行,一旦滅火時卻需要可靠地投入使用。但是,這些設(shè)備由于長期不用,滅火時卻不一定能保證設(shè)備的正常運行。其中,消防泵也不例外。為加強消防泵給水的可靠性,在國內(nèi)首次提出了消防泵的自檢問題。該規(guī)程規(guī)定,超高層建筑、一類高層公共建筑的消防泵宜設(shè)定時自檢裝置。也提出:消防給水設(shè)備必須具有自動巡檢功能。
消防泵的自檢即自動巡檢,它是在設(shè)定的時間周期內(nèi)自動地啟動消防泵,對消防泵的運行進行檢查。消防泵自檢的目的在于增加消防泵的可靠性,保證消防給水系統(tǒng)整體的可靠。采用消防泵的定時自檢裝置,有利于及時了解消防泵的實際性能,解決消防泵的銹蝕卡死問題、保持消防泵良好的工況,也有利于消防系統(tǒng)管理的智能化。它對提高消防給水系統(tǒng)的安全可靠性有一定的意義。
1、消防泵自檢方式
1.1 常速自檢方式
常速自檢方式又稱工頻自檢方式。它是定期將消防泵以額定轉(zhuǎn)速運行一段時間后自動停泵。為保證自檢時消防泵運行的壓力對系統(tǒng)不造成破壞,必須對消防泵原有的進出水管路進行調(diào)整完善。
在消防泵從消防水池吸水的方式中,應(yīng)在出水管上設(shè)旁通管。自檢時打開旁通管上的電磁閥,消防泵自檢運行的出水從旁通管排至消防水池,自檢完成后關(guān)閉電磁閥,恢復(fù)原正常工作狀態(tài)。在消防泵從市政給水管網(wǎng)吸水的方式中,也應(yīng)考慮自檢運行時的超壓。此時,在消防泵的進出水管上設(shè)旁通,自檢時打開電磁閥,使出水又回到進水管路。運行超壓后,從系統(tǒng)的泄壓閥排至室外明溝。同時,為防止對市政給水的二次污染,在消防泵的吸水管路上須設(shè)置倒流防止器。
1.2 低速自檢方式
低速自檢方式也是消防泵定期巡檢的方式之一。消防泵在自檢時是以獨特的低速方式運行,它對消防給水管網(wǎng)不必作較大的改動(見圖3) 。在低速自檢方式中,消防泵的轉(zhuǎn)速較低,其出水壓力較小。根據(jù)控制方法的不同,可分為軟啟動器方法和變頻方法。
1.2.1 軟啟動器方法
它利用軟啟動器來控制消防泵的自檢,不考慮降壓啟動。在預(yù)先設(shè)定的周期內(nèi),按預(yù)先設(shè)定的軟啟動器運行方式進行消防泵的自檢。這種運行方式是由軟啟動器來控制消防泵的啟動階段,即消防泵的定時軟啟動技術(shù)(SSD) 。它時間較短,一般在10 s左右。整個過程運用可編程控制技術(shù)( PLC) 來實現(xiàn),以達(dá)到消防泵始終保持良好的準(zhǔn)備狀態(tài)。
1.2.2 變頻方法
這種方法是由微機控制器( PCL) 中的巡檢周期時鐘啟動巡檢子程序,從變頻調(diào)速器中輸出一個較低的頻率去驅(qū)動消防泵。通常,控制消防泵的頻率所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)速在300 r/ min 左右。因其轉(zhuǎn)速遠(yuǎn)低于消防泵的額定轉(zhuǎn)速,故系統(tǒng)中不會出現(xiàn)較大的增壓,消防給水系統(tǒng)可采用原有的管路。在巡檢過程中,變頻器是從零Hz 開始饋電,消防泵的啟動也就較平緩,消防泵無機械沖擊,消防泵的轉(zhuǎn)速使葉輪保持轉(zhuǎn)動但不出水的臨界狀態(tài),不致造成系統(tǒng)管網(wǎng)的超壓。
2、消防泵的2 種自檢方式的分析和比較
2.1 技術(shù)性
消防泵自檢方式為消防給水系統(tǒng)中消防泵的日常檢測提供了一種方法。在消防泵自檢中,不僅可防止消防泵的銹蝕卡死,還可對電機過載、短路、過壓、缺相、欠壓、過熱等作出報警。消防泵的自檢對提高系統(tǒng)的管理水平不失為一種技術(shù)進步。
在2 種消防泵自檢方式中,均能體現(xiàn)出自檢對消防泵的維護作用,但低速自檢方式僅運行了消防泵啟動中的一個初級階段,不能完全反映出今后消防泵實際運行的工況。此外,消防泵自檢的結(jié)果反饋到消防控制中心后,需要人工作出進一步的判斷。故消防泵自檢方式不能完全代替人工對消防泵的維護管理。
2.2 自檢方式的分析
常速自檢方式在一定的時間內(nèi)模擬了消防給水的實際工況。其檢測的是消防泵啟動、正常運行的全過程。而在管路設(shè)計上需作改進。最重要的是要防止旁通管路上的電磁閥故障,必須做到在自檢時打開,自檢完成后及時關(guān)閉。
低速自檢方式不需對消防泵的管路
