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消防泵的主備用切換方法比較

欄目:行業(yè)動態(tài) · 發(fā)布日期:2011年12月21日 · 作者:中成泵業(yè)

         消防泵是消防給水系統(tǒng)中的心臟。在消防給水系統(tǒng)中,設置消防備用泵可以增加整個系統(tǒng)的安全性,有利于提高整個消防給水系統(tǒng)的可靠性。根據(jù)國家標準《建筑設計防火規(guī)范》(GBJ 16-87)的規(guī)定,除室外消防用水量不超過25 L/s的工廠、倉庫和七層至九層的單元住宅外,固定消防水泵應設有備用泵,其工作能力不應小于一臺主要泵。《高層民用建筑設計防火規(guī)范》(GB50045-95)中7.5.3條也規(guī)定,消防給水系統(tǒng)應設置備用消防水泵。消防泵的主備用切換是實現(xiàn)消防備用泵投人工作的重要手段,也是消防給水系統(tǒng)可靠、安全運行的重要環(huán)節(jié)。
         1消防泵的主備用切換方法
         從消防泵啟動信號的采集和控制角度來看,設計中消防泵的主備用切換主要有兩種方法。其關鍵是控制信號來源的選擇,它可分為電流信號控制方法和壓力信號控制方法。通常消防泵的主備用泵均需按互為備用的方式進行設計。
電流信號控制方法是現(xiàn)在消防設計中消防泵主備用切換的常用方法。它通過對水泵的電動機電流信號反饋,來判斷消防泵是否工作。當電機短路(斷電)、電流過大時,電源自動切換至另一臺水泵機組的電機,停止第一臺消防泵的工作,啟動另一臺消防泵工作。
壓力信號控制方法是在消防泵的出水總管上設置電節(jié)點壓力表,消防泵主備用的切換是由該壓力表的信號來判斷的。當消防泵控制箱接到動作指令,立刻啟動任一臺消防泵,若消防泵工作后的電節(jié)點壓力表指示的壓力未能達到設定的壓力值時,控制箱將自動切換到另一臺消防泵,啟動工作。
當然,電氣消防泵控制的原理中可任意指定一臺消防泵為主泵或備用泵。電流信號控制方法在目前采用最早、最多,而壓力信號控制方法在的自動噴水滅火系統(tǒng)開始運用,壓力信號控制方法對消防給水系統(tǒng)的自動控制提供了可靠的方式。
          2.主備用切換方法的比較
          2.1消防泵出現(xiàn)故障的原因分析消防泵出現(xiàn)的故障最終結果是消防泵不能正常給水。造成消防泵故障的主要原因可分為兩類,一類是電機故障,另一類是水泵故障。
在電機故障中,有電源問題,如供電不正常造成的斷電、電壓過高或過低等;電機本身問題,如由于電機損壞無法運行;電機過載問題,電機帶動的水泵軸功率過大或管道堵塞,形成電流過大而停止工作等等。
在水泵故障中,可能是由于水泵軸承、葉輪等問題造成。根據(jù)工程實踐的經(jīng)驗,電機故障的概率要較水泵故障的概率高。
          2.2消防泵主備用切換方法的分析
          采用電流信號控制方法,其優(yōu)點是能及時反映電機的故障。而電機的故障也是水泵機組的主要故障。但這種方法并不能說明消防泵實際是否出水。
          采用壓力信號控制方法,可以真實地反映消防水泵機組實際的工作情況,其切換的信號可信度較高。無論是電機故障還是水泵故障,只要消防泵出水管的壓力沒有達到一定的壓力值,就需要及時切換主備用消防泵。然而,壓力信號控制方法也有其缺點。當消防給水系統(tǒng)的實際出水量較大時,消防泵出水管的壓力下降后,易造成消防泵壓力的切換信號誤動作,停止一臺消防泵的工作切換成另一臺消防泵的啟動。水泵在切換、重新啟動需要有一定的時間。這樣,勢必會造成消防給水的中斷,延誤滅火。此外,壓力信號控制方法也可在電路設計考慮電機的短路、過載、過壓、缺相、欠壓、過熱等保護功能。
從系統(tǒng)的角度分析,將消防泵和電機作為整個消防泵機組來看,判斷其給水的最終效果即水泵機組是否出水,理應是采用壓力信號控制的主備用切換方法較為合理。在消防給水系統(tǒng)的用水量超過設計流量時,可以在控制電路上加以調整,擴大消防泵用電容量的設計,保證全部消防泵工作的用電量,而消防泵的用電量在消防期間僅僅是全部消防用電量的一個部分,對整個消防供電系統(tǒng)不至于造成較大的影響。這樣,在出水管壓力降低后,及時啟動另一臺消防泵,可不必考慮原消防泵的關閉問題。
從可靠性的角度出發(fā),消防泵給水系統(tǒng)的可靠性是與可靠性的結構有關。消防泵機組設置主備用的可靠性框圖可表示為水泵與電機的串聯(lián)關系、機組與機組之間的并聯(lián)關系"〔1〕。整個線路的可靠度可簡單地表示為R。R=1一(1一R1)X(1一R2)=1一(1一R1aXRlb)X(1一R2aXR2b)。從圖2中也可直接看出,提高消防泵與電機的可靠性同等重要。若僅以1臺電機(1B或2B)來判斷給水系統(tǒng)的可靠是不完善的。采用整個系統(tǒng)的可靠度即在消防泵機組出水總管設置信號,這才是具有可靠意義的。


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