分析消防給水系統中消防泵的自檢方式
提要：分析了利用消防泵轉速進行自檢的方式。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要求,為消防泵自檢方式的應用提供了一定的技術依據和保障。
關鍵詞：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中的一個重要組成部分,而消防泵又是消防給水中的關鍵設備。在消防給水系統中,消防泵給水的可靠性直接決定了滅火的成功與否。
建筑消防給水設備在運行上具有一個普遍的特點,即這些設備平時很少運行,一旦滅火時卻需要可靠地投入使用。但是,這些設備由于長期不用,滅火時卻不一定能保證設備的正常運行。其中,消防泵也不例外。為加強消防泵給水的可靠性,在國內首次提出了消防泵的自檢問題。該規程規定,超高層建筑、一類高層公共建筑的消防泵宜設定時自檢裝置。也提出:消防給水設備必須具有自動巡檢功能。
消防泵的自檢即自動巡檢,它是在設定的時間周期內自動地啟動消防泵,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,也有利于消防系統管理的智能化。它對提高消防給水系統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不造成破壞,必須對消防泵原有的進出水管路進行調整完善。
在消防泵從消防水池吸水的方式中,應在出水管上設旁通管。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,自檢完成后關閉電磁閥,恢復原正常工作狀態。在消防泵從市政給水管網吸水的方式中,也應考慮自檢運行時的超壓。此時,在消防泵的進出水管上設旁通,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,它對消防給水管網不必作較大的改動(見圖3) 。在低速自檢方式中,消防泵的轉速較低,其出水壓力較小。根據控制方法的不同,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。在預先設定的周期內,按預先設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(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( PLC) 來實現,以達到消防泵始終保持良好的準備狀態。
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,從變頻調速器中輸出一個較低的頻率去驅動消防泵。通常,控制消防泵的頻率所產生的轉速在300 r/ min 左右。因其轉速遠低于消防泵的額定轉速,故系統中不會出現較大的增壓,消防給水系統可采用原有的管路。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,消防泵的轉速使葉輪保持轉動但不出水的臨界狀態,不致造成系統管網的超壓。
2、消防泵的2 種自檢方式的分析和比較
2.1 技術性
消防泵自檢方式為消防給水系統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的管理水平不失為一種技術進步。
在2 種消防泵自檢方式中,均能體現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,自檢完成后及時關閉。
低速自檢方式不需對消防泵的管路
