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消防泵自动巡检方式的比较
点击次数:80 发布时间:2018-06-21

摘要:消防水泵是消防给水系统中的关键部分,其日常管理维护非常重要。但由于对单个建筑而言,火灾是小概率事件,尽管规范、规章明确要求消防设施、器材应当定期维护保养,但由于维护不到位,导致泵体卡死、锈死的事情时有发生。要有效地杜绝消防水泵关键时刻不能用的局面,采用自动巡检技术,对水泵进行自动维护监测,可以有效保障水泵的时刻待命状态。近年来,出现了一批致力于消防安全的专业性企业,巡检技术也不断的到延伸发展,使得自动巡检技术得到了越来越多的应用,并逐步显现出良好的社会效果,本文对三类巡检技术,做了一些简单的分析,以期给大家工作中作为一定的参考。 
中国论文网 /2/view-1650676.htm
  关键词:消防泵;工频巡检试水;低频巡检、低频自动巡检试水 
  Abstract: the fire pump is a key part of the fire water system, the daily maintenance management is very important. But because of a single building character, fire is small probability events, although norms, rules, regulations explicitly requested fire control facilities and equipment shall be regularly maintained, but due to the maintenance is not in place, lead to the pump body card to die, rust things happen from time to tome. To effectively eliminate fire pump key moment can't use situation, adopt the automatic inspection technology, on the pump to maintain monitoring, can effective safeguard pump hot standby state. In recent years, there has been a group of dedicated to fire safety professional enterprises, inspection technology is also constantly to the development, make automatic inspection technology had been more and more applications, and gradually show the good social effect, this paper of three kinds of inspection technology, do some simple analysis, in order to work for all as a certain reference. 
  Keywords: fire pump; Power frequency to test the inspection; Low frequency checking and low frequency automatic checking try water 
   
   
  中图分类号:U664.88 文献标识码:A 文章编号: 
  1前言 
  随着高层建筑及大型综合性建筑的目益增多,对于消防的要求越来越高,自动化技术的应用也越来越广泛。消防设备与其他设备的本质区别就在于,前者平时不用,用时必须保证100%正常工作。但实际上,消防水泵不能及时启动的例子,屡见不鲜。作为给水系统的核心设备,消防泵的日常维护尤其重要,消防泵的低频自动巡检技术应运而生,近年来该技术的广泛应用,也为建筑消防安全提供了重要的保障。 
  2.消防巡检的相关规范 
  国家标准GB50261-2005《自动喷水灭火系统施工及验收规范》第9.0.4条规定:“消防水泵应每月启动运转一次……”。该规范对于巡检方式没有明确要求,目前,很多建筑还是采用管理人员手动启泵的巡检方式,该过程较复杂、易误操作且难于监管。有相当多的消防设施在接到火警信号后不能启动,延误了灭火时机,主要是由于长期处于潮湿环境下的水泵泵轴和叶轮出现锈蚀、锈死。 
  《中国公共安全行业标准》GA30.2、《民用建筑水灭火系统设计规程》与修订中的《消防给水及消防栓系统技术规范》都明确提出了消防泵的自检要求。 
  3.消防自动巡检的几种方式 
  3.1工频自动巡检试水 
  采用工频自动巡检方式时,为保证自检时消防泵运行的压力不对系统造成破坏,必须对消防泵原有的进出水管路进行调整完善。最重要的是要防止旁通管路上的电磁阀故障,必须做到在自检时打开,自检完成后及时关闭。其流程示意见图1。 
   、 
  图1工频自动巡检试水流程示意图 
  工频自检时的流程与手动巡检类似,按照消防水源不同,管道布置略有差异。如消防泵从消防水池吸水,应在出水管上设旁通管,自检时打开旁通管上的电磁阀,消防泵自检运行的出水从旁通管排至消防水池,自检完成后关闭电磁阀,恢复原始工作状态;如消防泵从市政管网吸水,也应考虑自检运行时的超压。此时,在消防泵的进出水管上设旁通,自检时打开电磁阀,使水又回到进水管路。运行超压后,从系统的泄压阀排出。同时,为防止对市政给水的二次污染,在消防泵的吸水管路上须设置倒流防止器。 
  国标《自动喷水灭火系统施工及验收规范》规定,消防泵应每月启动巡检一次,但是实际上,有些地区不足一个月不启动水泵,就已经存在水泵锈死情况。故而有些地方规范提出了更严格的要求,比如《上海市学校消防设施配置管理办法(试行)》规定“消防水泵每周或每月启动运转一次...”。因此,自动巡检时,其周期虽然可以任意设定,但一般都建议不超过15天,这个时间间隔对于工频方式的巡检来说,还是较频繁的。尤其是一些大功率水泵,每个月启动2~3次,那么1年就是30多次,3年就有近百次,由机械冲击而减少使用寿命甚至损坏的可能性都会发生。工频巡检除水路设计改动较多外,加之以上一些不足,目前已经很少采用。 
  3.2低频自动巡检 
  从消防泵故障原因的角度看,消防泵长期不用造成的故障主要是泵机组轴的咬合问题,电机启动不完全的工况问题较少,故过分强调消防泵完整工况的运行,其意义不是很大。低频自动巡检技术也就应运而生了,最近几年由于其良好的应用效果而引起广泛关注,为社会消防安全提供了更多的保障。 
  消防泵低频自动巡检产品,按照对于巡检结果判断方式的不同,可以分为两类,下面分别介绍。 
  3.2.1低频自动巡检系统 
  该类巡检产品只含有一台电气柜体,通过智能控制器定期定时启动巡检程序,变频巡检模块逐一地驱动消防水泵,因为没有巡检出水口,故巡检时水泵转速不宜转速过高,否则会造成憋压,但也不宜过低,过低的转速,由于水泵不可避免的锈蚀情况,长期运行后,巡检驱动力可能不足以启动水泵巡检运行,一般要求转速为300r/m。该类产品通过判断巡检时电流的变化来判断水泵是否运转,不能给出直接反应水泵状态的信号,同时,由于转速受到限制,无法考虑消防泵大小不一的情况而做相应调整。 

  3.2.2低频自动巡检、试水系统 

  消防泵的数量及大小皆由建筑本身的特点所决定,而其选择必须满足建筑最不利点供水压力及供水流量的要求,对消防泵状态的判断,也不外乎这两点。正是基于此类考虑,在原有低频自动巡检电气控制系统的基础上,在主管路泵出口与止回阀之间增加一套试水管路(32mm)监测系统。见图2. 
   
  图2低频自动巡检试水流程示意图 
  通过巡检时检测的压力、流量数据来判断水泵是否运转及是否满足原设计要求,大大提高了巡检的稳定性和准确性。安装调试时,可依据消防水泵功率大小、现场实测时的压力、流量来设定巡检驱动频率,以调整转速。日常巡检时,通过巡检实测压力、流量与调试时的预设值比较,来判断水泵是否正常或者是否满足原设计要求,从而确保巡检结果准确、可靠。 
  3.4三种巡检方式的对比 
  以上三种自动巡检方式各有特点,表1列出了对他们的主要特点作了意见单的对比。 
  表1工频自动巡检试水、低频自动巡检、低频自动巡检试水比较 
  消防泵巡检方式 主要特点 
  工频自动巡检试水 具有消防泵维护功能,防止锈死;能反映水泵完整工况;工频启动水泵时,其所受机械冲击较大,易损坏水泵;额定压力出水;对于大功率的消防泵,启动电流是工作电流的3~5倍,其对电网冲击很大。有水路设计,改动较大,须防超压。 
  低频自动巡检 具有消防泵维护功能,防止锈死;低频巡行水泵,对水泵无机械损害,水泵在低转速下运行;启动电流低,对电网无冲击,能耗小,无水路设计;通过电路判断水泵是否正常 
  低频自动巡检、试水 具有消防泵维护功能,防止锈死;低频巡行水泵,对水泵无机械损害,水泵在低转速下运行;有试水管路设计,出水压头3~5米,不对管网增压,通过检测低速下压力、流量判断消防泵是否正常,除需主管路预留试水管路接口外,不需对消防给水管网作其他的改动;启动电流低,对电网无冲击,能耗小,无水路设计;通过电路判断水泵是否正常 
  通过以上表格及前述介绍可以看出,工频巡检试水方式,水路设计上比较复杂,同时,使用中,由于电磁阀本身寿命问题可能带来超压隐患,低频自动巡检因为没有试水管路的设计,则是走向了另一个极端。由于该技术巡检转速可调区间较小,故能有效保证巡检的前提是,水泵在巡检周期内,不会发生或者只发生少许锈蚀,否则,在锈蚀增加的过程中,通过电流来判断水泵是否正常,存在太多不确定性。因此,该类产品企业,多以牺牲巡检效率为代价,建议巡检周期不宜超过一周,个别厂家甚至建议一天一巡检。低频巡检、试水技术,结合二者的优点,通过加设一32mm巡检这一简单设计避免了超压问题,同时,通过巡检出水压力、流量信息判断水泵的状态,其结果直观、准确。 
  4.结论 
  (1)消防泵是消防给水系统的重要组成部分,其主要特点是平时不用,用时必须100%可以投入运行。因此,维护其基本性能的日常巡检至关重要。 
  (2)为了解决消防泵的维护不足及难以全面监管问题,自动巡检技术应运而生,并不断改进提高,使得消防巡检智能化、规范化。 
  (3)简单分析对比了工频自动巡检试水、低频自动巡检、低频自动巡检试水技术的特点与不同,前者水路设计改动较大,须防超压,中者完全舍弃水路设计,采用电流对水泵运行结果判断有不确定性,后者通过压力、流量判断水泵状态,水路设计改动不大,且其结果更加直观、准确,更加实用,有更广阔应用前景。 
  参考文献 
  [1] 《自动喷水灭火系统施工及验收规范》(GB50261-2005)[S]. 北京: 中国计划出版社, 2005, 5: 87. 
  [2] 华东建筑设计研究院有限公司.《民用建筑水灭水灭火系统设计规程》(DGJ08-94-2007)[S]. 上海市建设和交通委员会, 2007: 59, 144. 
  [3] 《消防给水及消防栓系统技术规范》(修订中). 
  [4] 《中国公共安全行业标准》GA 30.2. 
  [5] 中华人民共和国建设部.《城市消防远程监控系统技术规范》(GB50440-2007)[S]. 北京: 中国计划出版社, 2005, 5: 87. 
  [6] 《上海市学校消防设施配置管理办法(试行)》. 
  [7] 李军奇. 消防给水系统中消防泵自检方式的分析[J]. 铁道劳动安全卫生与环保, 2007, 34(5): 249-252. 
  [8] 任振辉, 马永鹏, 刘军. 电气控制与PLC原理及应用[M]. 北京: 中国水利水电出版社, 2008. 
  [9] 孙景芝, 韩永学. 电气消防[M]. 北京: 中国建筑工业出版社, 2000. 
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