消防给水系统常见问题分析探讨.docx

消防给水系统常见问题分析探讨以2014年颁布的GB50974－2014《消防给水及消火栓系统技术规范》为依据，对其中新增加一些重点条款以及容易引起疑问的条款进行了分析探讨，那么我们一起来了解一下消防给水系统常见问题分析。01、消防水池有效容积即最低水位的确定一直以来，某些同行在消防水池有效容积的计算上都存有疑问，当消防水池占地面积确定的情况下，其有效容积仅与有效水深有关。有效水深即消防水池最高水位和最低水位间的高差，可见最低与最高水位的确定就是解决这个问题的关键。HYPERLINK"//www.cbi360.net/hyjd/1zt88890.html"\h《消水规》第4.3.9条要求消防水池的出水管应保证消防水池的有效容积能被全部利用;第5.1.12条要求消防水泵应采取自灌吸水［1］。这两款条文中虽然都未直接提及最低水位，但实际上都对其做出了强制要求。(1)消防水泵要求自灌吸水，也就是要求消防水池中的存水至少在高度上高于水泵所在的位置，同时还要求有效存水能被全部利用，显而易见，只有能够自灌的那部分水才能确保被全部利用。换句话说，同时满足上述两款条文中的最低要求的水位，就是消防水池的最低水位，即能够达到最小自灌吸水要求的水位(公众号:意静科技)。自灌吸水的最基本要求是水能够在重力作用下自由流到水泵的第一级叶轮处并淹没叶轮。所以从理论上讲消防水池的最低水位的高度应略高于水泵第一级叶轮，在具体的设计中，水泵叶轮的高度往往不易直接确定，但水泵第一级叶轮的位置必然低于水泵吸水口上缘，所以我们通常可以用水泵吸水管(口)的顶标高近似确定为消防水池的最低水［2］。(2)上述的自灌吸水水位并不是自灌启泵水位，这两个水位的参照控制点不同，自灌吸水的参照控制点是水泵的第一级叶轮，而自灌启泵是水泵能够在自灌条件下完成正常排气、吸水并最终达到正常转速的启泵方式，其控制点是水泵处的排气孔。只有当消防水池内存水的水位高于泵壳顶部的放气孔(卧式水泵)或出水法兰顶部的放气孔(填料密封立式水泵)或泵体上部机械密封压盖端部放气孔(机械密封立式水泵)时，水泵才能确保自灌启动。所以自灌启泵水位实际上控制的是消防水池的最高水位的下限，而不是最低水位。(3)《消水规》第5.1.13条款做出了对消防水泵吸水口淹没深度的规定，一方面是在确定了最低水位的前提下对消防水池的吸水槽深度提出相关要求，同时也进一步确保了消防水泵能够自灌吸水。2、消防水泵自动启动控制点处控制值的选取《消水规》第11.0.1中规定:消防水泵控制柜在平时应使消防水泵处于自动启动状态［1］。所谓自动启泵就是在无需人工确认的情况下，系统直接自动开启消防水泵，又称自动直启。对于系统处于什么状态时即达到了自动直启的充分条件，《消水规》第11.0.4也提出明确规定:消防水泵应由消防水泵出水干管上设置的压力开关、高位消防水箱出水管上的流量开关，或报警阀压力开关等开关信号直接自动启动消防水泵。以一个由消防水泵、高位水箱、稳压设备以及末端消火栓等设施组成的临时高压消火栓系统为例。根据要求应有消防水泵出水干管上设置的压力开关和高位消防水箱出水管上的流量开关两种方式直接启泵。所以只有正确选取压力值P开和水量值Q开，才能保证系统在火灾发生时及时启动消防水泵或者无火灾时不发生误启泵。平时系统中的压力主要由稳压设备和屋顶消防水箱维持，所以P开的确定与稳压泵扬程的选取是分不开的。《消水规》第5.3.3中要求:稳压泵的设计压力应保持系统自动启泵压力设置点处的压力在准工作状态时大于系统设置自动启泵压力值，且增加值宜为0.07～0.10MPa［1］。前文我们知道，这个自动启泵压力设置点就是消防水泵出水干管上的压力开关处，稳压泵的准工作状态即无火灾时稳压泵在PS1和PS2两个压力点间的正常往复自动启停的状态。根据消防气压水罐计算方法，我们可以通过系统最不利点处灭火压力值P1求得消防水泵的启泵压力值P2，需要注意的是这个P2值是稳压泵处的消防水泵启泵压力，《消水规》最新要求的压力信号采集点已经不在稳压泵处，而是在消防水泵的出水干管压力开关处，所以要通过稳压泵与压力开关处的高差h求得P开，即P开=P2+h。当稳压泵高度高于压力开关时，h为正值;当稳压泵高度低于压力开关时，h为负值。同时，可以根据P2求得PS1和PS2以及稳压泵的扬程P稳，最终需要满足PS1－P开≥0.07～0.10MPa的要求。系统中平时的漏损量也是由稳压设备和消防水箱负责补充，无火灾发生时，消防水箱出水管内的流量是很小的，当火灾发生时，系统中某处的第一个消火栓开启，水箱出水管的流量迅速提高至Q开，此时消防水泵自动直启，间接确定火灾发生。显而易见，Q开从数值上应该大于系统平时的最大漏损量Q漏，或大于系统中一个消火栓的出水量Q栓，才能确认系统出水量超出正常值。HYPERL