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如何確定消防穩(wěn)壓泵流量-消防。針對消防水箱上設(shè)置消防增壓
點擊：2149 日期：2019-11-08
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今天由的技術(shù)總監(jiān)給大家介紹下如何確定消防穩(wěn)壓泵的流量，希望能對大家能有所幫助！
摘要：穩(wěn)壓泵是消防泵的一種，用于自動噴水滅火系統(tǒng)和消火栓給水系統(tǒng)的壓力穩(wěn)定，使系統(tǒng)水壓始終處于要求壓力狀態(tài)，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(wěn)壓泵和增壓泵，盡管都是增壓設(shè)施一種，穩(wěn)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(jīng)出水，而消防用水的水壓不足，需增加水壓時。
穩(wěn)壓泵是消防泵的一種，用于自動噴水滅火系統(tǒng)和消火栓給水系統(tǒng)的壓力穩(wěn)定，使系統(tǒng)水壓始終處于要求壓力狀態(tài)，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(wěn)壓泵和增壓泵，盡管都是增壓設(shè)施一種，穩(wěn)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(jīng)出水，而消防用水的水壓不足，需增加水壓時。
我國現(xiàn)行規(guī)范《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GBJ50045-95)(以下簡稱《高規(guī)》)對增壓設(shè)施(其中包括穩(wěn)壓泵)有以下規(guī)定：“7.4.8.1 增壓水泵的出水量，對消火栓給水系統(tǒng)不應(yīng)大于5L/s，對自動噴水滅火系統(tǒng)不應(yīng)大于1L/s?！边@個規(guī)定是有前提的，條件之一是消防給水系統(tǒng)無氣壓水罐；條件之二是室內(nèi)消防給水系統(tǒng)的小量滲漏主要在水泵的密封部位。條文的規(guī)定并不意味著在任何情況、任何條件、任何時候穩(wěn)壓泵都按這個流量確定。
《高規(guī)》所指的增壓水泵，既指增壓用的增壓泵，也指穩(wěn)壓用的穩(wěn)壓泵，規(guī)范條文未予區(qū)分，而實際上增壓泵和穩(wěn)壓泵在作用和功能上有所區(qū)別，其流量值也不相同。
增壓泵用于噴頭和消火栓已經(jīng)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(yīng)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(jīng)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(wěn)壓泵不同于增壓泵，系用于使自噴淋系統(tǒng)和消火栓系統(tǒng)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(guī)范所指的增壓水泵，實質(zhì)上是指穩(wěn)壓泵，尤其是自動噴水滅火系統(tǒng)的穩(wěn)壓泵
穩(wěn)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(shè)置時，穩(wěn)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(shè)置時，系統(tǒng)的水量補充和壓力保證是靠氣壓水罐來實施的，穩(wěn)壓泵的流量只需滿足氣壓水罐對流量的要求，即穩(wěn)壓泵的流量應(yīng)考慮氣壓水罐的調(diào)節(jié)容積的因素。此時，穩(wěn)壓泵流量應(yīng)按氣壓給水設(shè)備罐內(nèi)空氣和水的總?cè)莘e和罐內(nèi)水的容積計算公式計算確定。水泵出水量應(yīng)為當罐內(nèi)為平均壓力時，不小于管網(wǎng)最大小時流量的1.2倍。
(2)系統(tǒng)的類別 當穩(wěn)壓泵用于自噴淋系統(tǒng)時，考慮一個噴頭的水量；而用于消火栓系統(tǒng)時，考慮一個消火栓的水量。
消防穩(wěn)壓泵
《高規(guī)》條文并無氣壓水罐必須配置的規(guī)定，但無氣壓水罐，穩(wěn)壓泵啟動頻繁，容易損壞；有氣壓水罐，穩(wěn)壓泵啟動頻繁問題可以得到緩解，系統(tǒng)的穩(wěn)壓工況的保證能得到更好的體現(xiàn)。但需增加氣壓水罐的費用，一般情況配套設(shè)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(wěn)壓泵配套設(shè)置氣壓水罐的標準圖集，由上海海鷹機械廠編制。
(3)系統(tǒng)范圍 設(shè)有穩(wěn)壓泵的準高壓給水系統(tǒng)(或稱穩(wěn)高壓給水系統(tǒng))，其范疇有在室內(nèi)的，也有室內(nèi)和室外的。室內(nèi)準高壓給水系統(tǒng)，管材采用鋼管，接口采用螺紋、法蘭或焊接連接，管網(wǎng)系統(tǒng)的滲漏主要發(fā)生在水泵的密封部位，其數(shù)量相對而言是有限的。而室內(nèi)外準高壓給水系統(tǒng)，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(wǎng)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(nèi)外采用準高壓給水系統(tǒng)時，穩(wěn)壓泵的流量應(yīng)留有足夠的余地。
在消防水箱的出水管上設(shè)置增壓泵以解決最不利點消火栓的壓力要求，是一種從設(shè)計到施工都較為簡單的增壓形式，既方便又經(jīng)濟，在工程實踐中得到廣泛應(yīng)用。
增壓泵的工作原理
頂部消防給水的壓力在火災(zāi)初期由增壓泵供給，消防水箱出水管上設(shè)有電接點壓力表，壓力表設(shè)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(tǒng)壓力升至設(shè)計上限值時，停止增壓泵的運行；當系統(tǒng)壓力降至設(shè)計下限值時，啟動增壓泵，系統(tǒng)壓力上升至上限值，如此反復(fù)來維持消防系統(tǒng)的壓力需要；當發(fā)生火災(zāi)時，消火栓水槍或噴頭開始噴水，系統(tǒng)壓力下降，當降至設(shè)計壓力下限值以下時，停止增壓泵，啟動消防泵。
增壓泵的設(shè)計計算
增壓泵的設(shè)計計算內(nèi)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(yīng)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(jù)《高規(guī)》第7.4.6.2條規(guī)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(guī)》第7.2.2條規(guī)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(shè)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(chǎn)生的壓力降，根據(jù)經(jīng)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(fā)生火災(zāi)時，由于消火栓或噴頭噴水，系統(tǒng)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(tǒng)壓力繼續(xù)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(tǒng)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(tǒng)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(tǒng)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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