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穩壓泵的壓力設定和揚程確定技術

更新时间:2019-11-06 11:15人气:2149
多文章要做,需要作進一步深進探討。我們已就穩高壓給水係統與高壓、臨時高壓給水係統的區別、特點、穩壓泵的流量等方麵談了些看法,本文想側重說明穩壓泵的揚程確定和壓力設定,供同行們探討。穩壓泵的揚程和壓力設定值的確定,要區分3種情況:(1) 穩高壓消防給水係統中,穩壓泵與消防主泵共用氣壓水罐;(2) 穩高壓消防給水係統中 ,穩壓泵設氣壓水罐;(3) 穩高壓消防給水係統中,有穩壓泵而無氣壓水罐。至於消防給水係統中設置用以替換消防水箱的氣壓水罐,而其水調節容量不論為18m3,12m3,6m3,還是《主動噴水滅火係統設計規範》(GBJ45-85)修訂本送審稿中規定的2.4m3,都不在本文討論範圍,文章所涉及的氣壓水罐指水調節容量為450L及以下的氣壓水罐。第一種情況當穩壓泵和消防主泵共用氣壓水罐,且氣壓水罐不用於替換消防水箱,隻起滿足消防主泵啟動前消防所需水量和水壓;和通過水位和壓力傳感器以控製穩壓泵啟停和消防主泵啟動時 ,在該氣壓水罐內首要有3個壓力設定值 ,如圖1所示。VXDD貯水容積;VSDD穩壓水容積;VΔΡDD緩衝水容積;V0DD不動水容積;P0DD起始壓力;P1DD最低工作壓力;P2DD最高工作壓力,滅火消防主泵啟動壓力;P3DD穩壓水容積下限壓力 ,穩壓消防水泵啟動壓力;P4DD穩壓水容積上限壓力,穩壓消防水泵停止壓力;h0DD起始水位;h1DD消防貯水容積下限水位;h2DD消防貯水容積上限水位;h3DD穩壓水容積下限水位;h4DD穩壓水容積上限水位。P2為消防主泵啟動壓力,P3為穩壓泵啟動壓力 ,P4為穩壓泵停泵壓力,按我國有關設計院的經驗P3-P20.02MPa,P4-P30.05MPa。相應於P2、P3和P4壓力值的水位為h2、h3和h4 。h2水位線下的水調,按《高層民用建築設計防火規範》的規定為450L,h2~h3區段的水容積為緩衝水容積,h3~h4區段的水容積為穩壓水容積 。這類情況,穩壓泵的壓力設定值為P3和P4,P3為穩壓泵壓力設定下限值,即穩壓泵啟動壓力;P4為穩壓泵壓力設定上限值,即穩壓泵停泵壓力。P3和P4均大於P2,大於消防主泵的揚程。對以上壓力設定值的相對關係,國內技術界定見是一致的,並已將有關要求納進推薦性規範《氣壓給水設計規範》(CECS76∶95)的有關條文(見規範條文4.3.4)。假如說要探討,也隻限於P3和P4壓力設定值高於P2多少的題目。第二種情況當係統設有氣壓水罐,而氣壓水罐不儲存消防主泵啟動前消防所需的水量 ,氣壓水罐的設置,其目的隻在於:(1)控製穩壓泵的啟停;(2) 緩解穩壓泵啟停過於頻繁;(3) 緩衝因停泵水錘啟事此釀成的對係統的壓力衝擊。對這類情況,常規做法是將穩壓泵啟動壓力 ,即壓力下限值略高於消防主泵揚程,穩壓泵的停泵壓力,即壓力上限值按氣壓水罐工作壓力比 ,即氣壓水罐調節容積確定,也有按經驗係數值確定的,其方法與第一種情況相仿,以圖示表示見圖2。相應於P3和P4的水位為h3和h4,h3與h4之間區域的水容積為緩衝水容積。也有將消防主泵的啟動壓力值設置在氣壓水罐內的,假如如許則圖2就轉換成圖1形式。 這類做法長期以來未被質疑而得到許可,是基於以下啟事:(1) 對穩壓泵的功能是為了使消防給水管網水壓穩定的理解存在片麵性和表麵化。(2) 以為消防泵,包括消防主泵和穩壓泵 ,不必要象生活泵那樣要計及效率和能耗。同時為穩妥起見,以為水泵揚程高,管網壓力高不會有壞處,於消防滅火有益。(3) 按消防設計流量計算消防主泵揚程 ,再據此以計算穩壓泵設定壓力值和揚程 ,較為簡便 。(4) 對消防方麵的技術題目沒有深究。但情況正在起變化 ,隨著穩高壓給水係統日益得到重視,由於集中穩高壓給水係統的利用 ,對某些題目有了新的熟悉:(1) 水泵揚程高、管網壓力高在有些情況不是好事。管網長期處於高壓狀況下運行,輕易加劇滲漏、引發管道配件移位等題目發生 。(2) 消防主泵啟動次數少 ,可以不必要象生活泵那樣計及效率及能耗,而穩壓泵情況不同 ,啟停頻繁,完全不考慮穩壓泵的效率和能耗是不妥當的。是以,有必要在滿足最不利處滅火設施消防用水水壓和水量要求的條件下,確定穩壓泵的揚程和壓力設定值。當消防主泵工作時:消防設計流量為Qs;最不利處滅火設施在消防時要求的水壓為Hx;最不利處滅火設施與消防主泵的標高差為ΔΗ;管網為通過消防設計流量所需的沿程水頭損失為Hy;管網為通過消防設計流量所需的局部水頭損失為Hj,則消防主泵的揚程為:H=Hx +ΔH+Hy+Hj            (1)

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