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如何確定消防穩壓泵流量-消防。針對消防水箱上設置消防增壓

點擊：2242 日期：2019-11-08 選擇字號：小 中 大
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如何確定消防穩壓泵流量-消防。針對消防水箱上設置消防增壓
今天由的技術總監給大家介紹下如何確定消防穩壓泵的流量，希望能對大家能有所幫助！

     摘要：穩壓泵是消防泵的一種，用于自動噴水滅火系統和消火栓給水系統的壓力穩定，使系統水壓始終處于要求壓力狀態，一旦噴頭或消火栓出水，即能流出滿足消防用水所需的水量和水壓。穩壓泵和增壓泵，盡管都是增壓設施一種，穩壓泵運行在噴頭和消火栓未曾出流時，增壓泵工作在噴頭和消火栓已經出水，而消防用水的水壓不足，需增加水壓時。

　　穩壓泵是消防泵的一種，用于自動噴水滅火系統和消火栓給水系統的壓力穩定，使系統水壓始終處于要求壓力狀態，一旦噴頭或消火栓出水，即能流出滿足消防用水所需的水量和水壓。穩壓泵和增壓泵，盡管都是增壓設施一種，穩壓泵運行在噴頭和消火栓未曾出流時，增壓泵工作在噴頭和消火栓已經出水，而消防用水的水壓不足，需增加水壓時。

　　我國現行規范《高層民用建筑設計防火規范》(GBJ50045-95)(以下簡稱《高規》)對增壓設施(其中包括穩壓泵)有以下規定：“7.4.8.1 增壓水泵的出水量，對消火栓給水系統不應大于5L/s，對自動噴水滅火系統不應大于1L/s。”這個規定是有前提的，條件之一是消防給水系統無氣壓水罐；條件之二是室內消防給水系統的小量滲漏主要在水泵的密封部位。條文的規定并不意味著在任何情況、任何條件、任何時候穩壓泵都按這個流量確定。

　　《高規》所指的增壓水泵，既指增壓用的增壓泵，也指穩壓用的穩壓泵，規范條文未予區分，而實際上增壓泵和穩壓泵在作用和功能上有所區別，其流量值也不相同。

　　增壓泵用于噴頭和消火栓已經出流，而消防用水的水壓不足，需增加水壓才能滿足消防用水的水壓要求。其時，增壓泵的流量應保證一個噴頭或一個消火栓的出流量，即不小于1L/s或5L/s。但增壓泵一經啟起，消防主泵隨后也隨之啟動，增壓泵的作用顯得并不十分迫切和必要。

　　穩壓泵不同于增壓泵，系用于使自噴淋系統和消火栓系統始終處于要求的壓力工況條件，一旦出流即能滿足消防用水所需的水壓和水量要求。其作用是十分明顯的，因此規范所指的增壓水泵，實質上是指穩壓泵，尤其是自動噴水滅火系統的穩壓泵

　　穩壓泵的流量值決定于諸多因素，其中較主要的因素有：

　　(1)有無氣壓水罐配套置無氣壓水罐配套設置時，穩壓泵的流量按不大于一個噴頭或一個消火栓的水量計算。有氣壓水罐配套設置時，系統的水量補充和壓力保證是靠氣壓水罐來實施的，穩壓泵的流量只需滿足氣壓水罐對流量的要求，即穩壓泵的流量應考慮氣壓水罐的調節容積的因素。此時，穩壓泵流量應按氣壓給水設備罐內空氣和水的總容積和罐內水的容積計算公式計算確定。水泵出水量應為當罐內為平均壓力時，不小于管網最大小時流量的1.2倍。

　　(2)系統的類別　當穩壓泵用于自噴淋系統時，考慮一個噴頭的水量；而用于消火栓系統時，考慮一個消火栓的水量。

 消防穩壓泵

　　《高規》條文并無氣壓水罐必須配置的規定，但無氣壓水罐，穩壓泵啟動頻繁，容易損壞；有氣壓水罐，穩壓泵啟動頻繁問題可以得到緩解，系統的穩壓工況的保證能得到更好的體現。但需增加氣壓水罐的費用，一般情況配套設置的氣壓水罐容積毋需過大，容積以小于50L為宜。上海市已編制穩壓泵配套設置氣壓水罐的標準圖集，由上海海鷹機械廠編制。

　　(3)系統范圍　設有穩壓泵的準高壓給水系統(或稱穩高壓給水系統)，其范疇有在室內的，也有室內和室外的。室內準高壓給水系統，管材采用鋼管，接口采用螺紋、法蘭或焊接連接，管網系統的滲漏主要發生在水泵的密封部位，其數量相對而言是有限的。而室內外準高壓給水系統，由于室外管材采用鑄鐵管，接口采用承插式連接，接口密封采用橡膠圈，管網的范圍較大，接口滲漏在整個滲漏量中占有相當比重。管道施工后隨即進行回覆土，有時接口部位用混疑土圍護加固，即便有滲漏，也很難采取補救措施。凡此種種都說明室內外采用準高壓給水系統時，穩壓泵的流量應留有足夠的余地。


在消防水箱的出水管上設置增壓泵以解決最不利點消火栓的壓力要求，是一種從設計到施工都較為簡單的增壓形式，既方便又經濟，在工程實踐中得到廣泛應用。


增壓泵的工作原理
　　頂部消防給水的壓力在火災初期由增壓泵供給，消防水箱出水管上設有電接點壓力表，壓力表設3個控制點，即上限壓力值、下限壓力值和啟動消防泵的壓力值。當系統壓力升至設計上限值時，停止增壓泵的運行；當系統壓力降至設計下限值時，啟動增壓泵，系統壓力上升至上限值，如此反復來維持消防系統的壓力需要；當發生火災時，消火栓水槍或噴頭開始噴水，系統壓力下降，當降至設計壓力下限值以下時，停止增壓泵，啟動消防泵。


增壓泵的設計計算
　　增壓泵的設計計算內容主要是確定啟動、停止增壓泵的上限壓力值、下限壓力值和啟動消防泵的壓力值。
啟動增壓泵的下限壓力值Hmin
　　如圖1所示，啟動增壓泵的下限壓力值應為最不利點消火栓所需的水壓，以建筑高度小于100m的高層建筑為例，最不利點消火栓所需的水壓為：Hmin= Hq+ Hd+ HK +∑h-H
　　根據《高規》第7.4.6.2條規定建筑高度小于100m的高層建筑消火栓的充實水柱為10m
　　Hq=（αf×Hm×10）÷(1-ψ×αf×Hm)=1.2×10×10 ÷ (1 - 0.0097×1.2×10 )
　　= 135.8Kpa = 13.58m
　　qxh = (BHq)1/2 = (1.577×13.58)1/2 = 4.63 (l/s)
　　而《高規》第7.2.2條規定每支水槍流量為5L/s
　　Hq= q2÷B = 52÷1.577 = 16(m) = 160(Kpa)
　　Hm= Hq÷αf×（10 + Hq×ψ）= 160 ÷1.2 ×（10+160×0.0097）= 11.54(m) = 0.11Mpa
　　工程設計中通常選用口徑65長度25米的襯膠水帶
　　故Hd = AdLdq2 = 0.00172×25×5.02 = 1.08 m = 0.01Mpa
　　HK = 0.02Mpa
　　H為屋頂水箱至頂層消火栓栓口的距離，∑h為屋頂水箱至頂層消火栓處的水頭損失
　　啟動增壓泵的下限壓力為：
　　Hmin= Hq+ Hd+ HK+∑h-H = 0.16+0.01+0.02-H = 0.19(Mpa) +∑h-H
停止增壓泵的上限壓力值Hmax
　　給水主管道由于管道、閥門等泄漏產生的壓力降，根據經驗一般取0.05～0.10 Mpa，則停止增壓泵的上限值壓力為：
　　Hmax= Hmin+ 0.05~0.10 = 0.19+∑h-H + 0.05~0.10 = 0.24~0.29(Mpa) +∑h-H
啟動消防泵的壓力值Hx
　　發生火災時，由于消火栓或噴頭噴水，系統壓力開始下降，當降至增壓泵的下限壓力值Hmin時，隨著消防用水量的增大，系統壓力繼續下降，增壓泵已不能維持消火栓壓力的要求，此時啟動消防泵。為了防止消防泵的誤動作，由Hmin下降至Hx一般取5～10m水柱，即：
　　Hx = Hmin- 0.05~0.10 = 0.19 +∑h-H - 0.05~0.10 = 0.14~0.09(Mpa) +∑h - H
增壓泵的流量
　　由于系統初出水時主泵不可能立即出水，最初的流量完全由增壓泵供給，所以選擇稍大的流量較為合適。對于消火栓系統增壓泵的流量以約大于1個消火栓的出水量計，為≥5 L/s。噴灑系統增壓泵的流量以約大于1個噴頭的出水量計，為≥1 L/s。

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