浅析高层建筑消防水泵的选型及安装控制要点

2022-09-11

近些年来, 社会经济的迅速发展使得城市中高层建筑的数量越发增多、功能日趋多样, 高层建筑的消防安全问题也越发引人关注。为了更好的满足高层建筑消防需求, 科学选取一个优良有效的消防水泵极为重要。

1消防水泵的选型

1.1高层建筑消防水泵性能要求

为了更好的适应建筑消防的实际工作需求, 在消防水泵的选取上, 需在内部结构、抗腐蚀性能、机械性能、真空密封系能、引水装置等多个方面满足实际消防需求, 具体应做到这么几点。

1.1.1消防水泵的特性曲线应较为平缓, 以此有效避免小流量高扬程或是大流量压力小等问题状况的出现。

1.1.2在水泵之上应具有明确的旋转方向箭头或是标牌标注。

1.1.3在水泵的过流表面应对介质具有极强的抗腐蚀性能, 并且在试验后, 不能够产生影响消防水泵性能的缺陷。

1.1.4水泵在选取安装时, 应对其采取密封试验, 在试验进行中, 水泵外壳不可出现任何渗漏、冒汗的缺陷。

1.1.5水泵的过流部件也应进行水压试验。在试验进行中, 泵壳不可出现各类性能缺陷问题, 如裂纹或是变形。

1.1.6水泵自身应具有良好的真空密封性能, 在1min内的真空降落值应不超过2.6k Pa。

1.1.7引水装置也应符合相关规定:水泵引水装置的最大真空度至少应达到80k Pa。与此同时还需进行引水时间试验。在额定流量小于50 (×10-3m3·s-1) 的情况之下, 引水时间不得超过35s;而在额定流量大于等于50, 小于80 (×10-3m3·s-1) 的情况之下, 引水时间不得超过50s;而在额定流量不低于80 (×10-3m3·s-1) 的情况之下, 引水时间不得超过80s。

1.1.8消防水泵组所采用的任何一个水泵均需通过国家消防产品质量监督检验机构检测, 确保其达到相关标准规定。

1.1.9发动机自身应具有极佳的常温启动性能, 能够确保其顺利启动时间不超过5s。在引上水后20s内, 能够使得消防水泵达到额定工况。

第十, 消防水泵组在吸深0m时, 应能够达到额定流量和额定压力的要求。

2.并联给水方式消防水泵的选择

并联消防给水系统中各分区独立运行, 分别配置水泵, 根据《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95、《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974-2014, 消防给水泵组工作泵不宜超过3台, 备用泵1台。随着分区数量的增加, 综合考虑消防栓、自动喷淋给水系统水泵组的配备情况, 使得建筑内部消防泵房的使用面积增加。同时水泵数量较多, 型号不一, 使得水泵控制调节复杂, 造成工程投资增加。由于采用并联分区的水泵供水的可靠性较高, 可通过设置多级双出口消防泵, 减少泵房占用使用面积, 充分利用建筑功能, 并保证消防给水系统的正常。

3.水泵并、串联供水方式下消防水泵的选择

3.1水泵并联。

一, 水泵并联所需条件为各分水泵的扬程相差值较小。二, 每台水泵在并联状态下运作时, 其输水量要比其单独工作时所产生的输水量小, 扬程则大于其单独工作。三, 在消防水泵的并联运行中, 其总流量能够得以增加, 但各水泵自身的流量则减少, 扬程反而增加。消防水泵并联台数越多, 对每台水泵的流量影响就越大, 因此采用水泵并联方式时消防水泵的台数不宜太多。

3.2水泵串联。

一, 消防水泵在串联运作时, 其扬程与每台水泵单独工作时相比要较高, 但比单独工作时的扬程总和小。二, 在水泵串联运作时, 各水泵的流量值均有所增加。三, 当消防水泵串联工作时, 总扬程值增加, 但各水泵自身的扬程值减小, 流量得以增加。串联供水时位置在下面或者后面的水泵泵壳需承受较高的水压, 并且消防给水管网内的压力超过其能承受的压力限值, 易造成设备的损坏。因此有条件选用多级泵提高扬程时, 可以不采用串联的方式。

4.消防水泵的性能选择

使消防给水系统安全有效的运行, 保证灭火控火的有效性, 水泵出水流量变化时, 其扬程和功率的变化应当平缓。随着流量的增大, 扬程缓慢下降, 流量-扬程曲线平缓下降, 无驼峰段, 满足消防水泵三点工况的要求;随着流量的增大, 功率也增大, 但增大的幅度较小, 流量-功率曲线平缓上升, 不仅符合消防水泵电机轻载启动的要求, 而且当火灾中运行时, 消防水泵的流量变化范围较大, 电机功率却稳定在一个变化幅度不大的范围内, 对电机的运行有利。在满足流量、扬程要求的前提下, 选用效率高功率低的水泵。水泵的材料要求如下表:

5消防水泵的安装控制要点

5.1设备安装控制要点

5.1.1水泵的安装

消防水泵从消防水池中自灌式吸水, 卧式消防水泵启动的最低水位应高于泵壳顶部放气孔;填料密封立式消防水泵启动的最低水位高于水泵出水法兰顶部放气孔, 机械密封立式消防水泵启动的最低水位高于泵体上部机械密封压盖端部放气孔, 当立式消防水泵正常运行时最低水位高出水泵第一级叶轮。消防水泵的布置一般采用一字排列的形式, 水泵之间的距离方便通行、拆装及维修水泵, 泵台后面预留对水泵进行现场拆检工作所需要的宽裕空间。

水泵在就位前应复查基础的尺寸、位置及标高;设备不应有缺件、损坏和锈蚀等情况, 管口保护物和堵盖完好, 盘车应灵活, 无阻滞、卡住现象。水泵安装时, 应注意各水泵的轴线位置。对于整体出厂的消防水泵机组, 在泵的进、出水口法兰面或其他水平面上测量, 纵向安装水平偏差≤0.1/1000, 横向安装水平偏差≤0.2/1000。水泵和管道连接完成后, 不应在管道上进行气割和焊接。如需气割和焊接, 应拆下管道或采取必要的技术措施, 并复检水泵找正精度是否出现偏差。[2]

5.1.2减震降噪:

可以通过选择水泵类型的方式减少噪声, 例如:立式水泵的噪声低于卧式水泵, 低转速水泵噪声低于高转速水泵。水泵均需要设置隔振器, 防止设备运行时的机械振动传递到建筑物上, 可依据设计要求、设备重量分布及设备工作特点选用合适的隔振器。在水泵机组、水泵进出管以及管道支架和管道穿墙、楼板处采取隔振措施。

5.2管道安装控制要点

5.2.1吸水管及其附件的安装要求

每台消防水泵应设置独立的吸水管, 消防水泵泵组的吸水管最少应设2根, 并且在吸水管上安装阀门。当消防水泵固定在基础之后, 再安装吸水管上的阀门。如果采用蝶阀, 应选用沟槽式或法兰式, 并且有可靠的锁定装置。为了避免发生气囊和漏气现象, 吸水管水平管段变径连接时应采用偏心异径管径并且采用管顶平接的方式。为缩小局部损失, 吸水管尽量短直, 减少阀门、弯头等管道配件、附件等数量。

5.2.2出水管的安装要求

每台消防水泵应设置独立的出水管, 消防水泵泵组的出水管最少应设2根, 在出水管上应安装压力表、止回阀和闸阀或蝶阀, 也可以安装压力表、多功能水泵控制阀和闸阀或蝶阀。消防水泵机组的总出水管上还应安装压力表和泄压阀, 安装压力表时应加设缓冲装置, 并在压力表和缓冲装置之间安装旋塞。压力表的量程应为工作压力的2-2.5倍。

6结语

高层建筑消防水泵的科学选型及安装控制对于有效减少火灾发生率而言, 具有重要的意义。本次研究是从多个方面对建筑消防水泵的科学选型及正确安装操作相关问题进行较为全面化的分析研究, 以此帮助进一步有效增强水泵在工作中的消防效果, 将其消防性发挥至最大化, 为高层建筑的人员财产生命安全提供全面保障。

摘要：水泵是一种面大量广的机械设备, 在消防水源中获取到的消防用水都需通过水泵进行加压处理, 方能达到灭火的水压要求。为了更好的确保建筑水泵能够在工作中充分发挥其作用, 对消防水泵进行科学选型及安装极为重要, 其意义也极为重大。文章主要对消防水泵的选型及安装控制要点等两方面问题进行了分析考量, 从而帮助增强高层建筑中人员及财产的安全性, 进一步促进整个社会的良好发展。

关键词：高层建筑,消防水泵,选型,安装控制