黃日東
(廣東建安消防機電工程有限公司)
綜述消防水泵及防排煙風機的自動控制
黃日東
(廣東建安消防機電工程有限公司)
建筑消防設備主要有消防水泵、防排煙風機,火災時,要實現對消防設備自動啟動的功能。本文通過工作實踐,綜述了消防設備控制柜自動控制過程,以及結合消防規(guī)范中消防中心對消防設備的聯動控制要求,如何實現消防設備自動控制。
消防設備;消火栓水泵控制柜;噴淋水泵控制柜;排煙風機控制柜;自動啟動;自動控制;聯動控制
在消防滅火方式中常用的是水,而水是靠消防水泵加壓、抽取由管網輸送到需要的部位撲滅火。火災時,產生大量有毒煙氣,人吸入,造成死亡,而機械排煙可以及時將煙氣排出,給人員逃生帶來時間,也給救援工作帶來方便?;馂闹?,實現消防水泵、防排煙風機的自動控制,在消防系統(tǒng)的自動滅火中很重要。
消火栓水泵是消火栓系統(tǒng)的加壓供水設備,功率較大的消防水泵電動機一般采用三相星形接線,采用星三角降壓啟動,不同電動機功率的消防設備,通過選用不同型號的斷路器、交流接觸器、熱繼電器等,巧妙設計,一環(huán)扣一環(huán),以達到消防自動控制的要求。消火栓水泵控制柜自動控制過程如下:
2.1 自動合閘
為了實現自動合閘,自動裝置回路中的中間繼電器觸點KA1與SA(9-10)觸點并聯。若1#泵運行,2#泵備用。將泵控制柜面萬能按鈕SA的手柄打在“自動(傾斜)”狀態(tài),SA(9-10)、SA (11-12)接通,當消防控制中心發(fā)出啟泵信號,中間繼電器KA1動作,KA1閉合,1#泵啟動,HL9燈亮。交流接觸器KM1啟動,同時KM2、KT2啟動,1#電動機形成Y型啟動,時間到常閉觸點KT2斷開,交流接觸器KM2停止,KM3動作,1#電動機形成三角形運行。故障自投:若KM1不動作,KT1動作,KT1閉合,2#泵啟動,HL4燈亮。若2#泵運行,1#泵備用。將萬能按鈕SA的手柄打在SA(1-2)、SA(3-4)接通,當消防控制中心主機接收到火警信號,發(fā)出啟泵信號,中間繼電器KA2動作,KA2閉合,2#泵啟動,HL10燈亮。交流接觸器KM4啟動,同時KM6、KT4啟動,2#電動機形成Y型啟動,時間到常閉觸點KT2斷開,KM2停止,KM3動作,2#電動機形成三角形運行。故障自投:若KM4不動作,KT3動作,KT3閉合,1#泵啟動,HL8燈亮。
2.2 手動合閘
若1#泵運行,2#泵備用。將泵控制柜面萬能按鈕SA的手柄打在“手動(垂直)”狀態(tài),SA(5-6)接通,KM1啟動,同時KM2、KT2啟動,1#電動機形成Y型啟動,時間到常閉觸點KT2斷開,KM2停止,KM3動作,1#電動機形成三角形運行。若2#泵運行,1#泵備用。將泵控制柜面萬能按鈕SA的手柄打在“手動(垂直)”狀態(tài),SA(7-8)接通,KM4啟動,同時KM6、KT4啟動,2#電動機形成Y型啟動,時間到常閉觸點KT2斷開,KM2停止,KM3動作,2#電動機形成三角形運行。
噴淋水泵是自動噴水滅火系統(tǒng)的加壓供水設備,噴淋水泵控制柜自動控制過程如下:
3.1 自動合閘
為了實現自動合閘,自動裝置回路中的中間繼電器觸點KA1與SA(9-10)觸點并聯。若1#泵運行,2#泵備用。將泵控制柜面萬能按鈕SA的手柄打在“自動(傾斜)”狀態(tài),SA(9-10)、SA (11-12)接通,當消防控制中心發(fā)出啟泵信號,中間繼電器KA1動作,KA1閉合,1#泵啟動,HL9燈亮。交流接觸器KM1啟動,同時KM2、KT2啟動,1#電動機形成Y型啟動,時間到常閉觸點KT2斷開,KM2停止,KM3動作,1#電動機形成三角形運行。故障自投:若KM1不動作,KT1動作,KT1閉合,2#泵啟動,HL4燈亮。若2#泵運行,1#泵備用。將萬能按鈕SA的手柄打在SA(1-2)、SA(3-4)接通,當消防控制中心發(fā)出啟泵信號,中間繼電器KA2動作,KA2閉合,2#泵啟動,HL10燈亮。交流接觸器KM4啟動,同時交流接觸器KM6、KT4啟動,2#電動機形成Y型啟動,時間到常閉觸點KT2斷開,KM2停止,KM3動作,2#電動機形成三角形運行。故障自投:若KM4不動作,KT3動作,KT3閉合,1#泵啟動,HL8燈亮。
3.2 手動合閘
若1#泵運行,2#泵備用。將泵控制柜面萬能按鈕SA的手柄打在“手動(垂直)”狀態(tài),SA(5-6)接通,交流接觸器KM1啟動,同時KM2、KT2啟動,1#電動機形成Y型啟動,時間到常閉觸點KT2斷開,KM2停止,KM3動作,1#電動機形成三角形運行。若2#泵運行,1#泵備用。將泵控制柜面萬能按鈕SA的手柄打在“手動(垂直)”狀態(tài),SA(7-8)接通,交流接觸器KM4啟動,同時KM6、KT4啟動,2#電動機形成Y型啟動,時間到常閉觸點KT2斷開,KM2停止,KM3動作,2#電動機形成三角形運行。
消防排煙風機是建筑防火中逃生的重要設備。功率較小的風機電動機一般采用三角形直接啟動,排煙風機控制柜的自動控制過程如下:
(1)自動合閘:將排煙風機控制柜的柜面上的萬能按鈕SA的手柄打在“自動”狀態(tài),SA(1-2)接通,當消防控制中心主機接收到火警信號,發(fā)出啟動排煙風機信號,中間繼電器KA2動作,KA2閉合,同時KM、KA3啟動,排煙風機啟動,HL5指示燈亮,交流接觸器KM啟動,排煙風機運行。
(2)手動合閘:排煙風機控制柜的柜面上的萬能按鈕SA的手柄打在“手動”狀態(tài),SA(3-4)接通,中間繼電器KA1動作,KA1閉合,同時KM啟動,此時排煙風機啟動,HL4指示燈亮,交流接觸器KM啟動,排煙風機運行。
消防控制室的消防聯動控制器通過火災自動報警系統(tǒng)主機和模塊及相關線路,對消防水泵、防排煙風機等消防設備進行聯動控制,需要聯動控制的消防設備,新的規(guī)范要求,消防設備控制柜日常應將柜面上的萬能按鈕SA的手柄打在“自動”狀態(tài),其聯動觸發(fā)信號應采用兩個獨立的報警觸發(fā)裝置報警信號“與”邏輯組合。消防控制室的消防聯動控制器對消防水泵、防排煙風機等消防設備的控制,除了采用聯動控制方式外,還要在消防控制室內設置手動直接控制裝置。
5.1 室內消火栓系統(tǒng)的聯動控制
(1)聯動控制方式,在消火栓系統(tǒng)的出水干管上設置壓力開關或在天面消防水箱出水管上設置流量開關或由報警閥壓力開關等信號,作為火警的觸發(fā)信號,來直接控制消火栓泵的啟動。消火栓按鈕啟動時,啟動信號作為報警信號及啟動消火栓泵的聯動觸發(fā)信號。當火災自動報警系統(tǒng)主機接收到兩個獨立的報警觸發(fā)裝置報警信號“與”邏輯組合時,由消防聯動控制器發(fā)出聯動信號,消火栓控制柜接收到聯動信號,啟動消火栓泵。聯動控制不應受消防聯動控制器處于自動狀態(tài)或手動狀態(tài)影響。
(2)手動控制方式,將消火栓泵控制柜的啟動、停止按鈕用專用線路直接敷設到消防控制室內的消防聯動控制器的手動控制盤,以能直接手動控制消火栓泵的啟動、停止。當系統(tǒng)處于手動控制方式時,可通過操作手動控制盤,直接啟動噴淋泵。
(3)消火栓泵啟動、停止、故障信號通過模塊反饋至消防聯動控制器。
5.2 自動噴淋系統(tǒng)的聯動控制
(1)聯動控制方式,由濕式報警閥壓力開關的動作信號作為觸發(fā)信號,直接啟動噴淋水泵。噴淋水泵控制柜日常應將柜面上的萬能按鈕SA的手柄打在“自動”狀態(tài),當噴頭噴水時,管網壓力下降,濕式報警閥壓力開關動作,消防控制室火災自動報警主機接收到信號,由消防聯動控制器發(fā)出聯動信號,噴淋泵控制柜控制接收到聯動信號,啟動噴淋泵。聯動控制不應受消防聯動控制器處于自動狀態(tài)或手動狀態(tài)影響。
(2)手動控制方式,將噴淋泵控制柜的啟動、停止按鈕用專用線路直接敷設到消防控制室內的消防聯動控制器的手動控制盤,以能直接手動控制消火栓泵的啟動、停止。當系統(tǒng)處于手動控制方式時,可通過操作手動控制盤,直接啟動噴淋泵。
(3)壓力開關、水流指示器、信號閥門、噴淋泵啟動、停止、故障信號通過模塊反饋至消防聯動控制器。
5.3 機械防排煙系統(tǒng)的聯動控制
(1)同一防煙分區(qū)內兩個獨立的火災探測器或一個火災探測器與一個手動報警按鈕的報警信號,作為排煙口、排煙窗或排煙閥開啟的聯動觸發(fā)信號。由排煙口、排煙窗或排煙閥開啟的動作信號,作為排煙風機啟動的聯動觸發(fā)信號。
(2)同一防火分區(qū)內兩個獨立的火災探測器或一個火災探測器與一個手動報警按鈕的報警信號,作為送風口、送風機開啟的聯動觸發(fā)信號。
(3)消防聯動控制器還應能手動控制送風口、排煙口、排煙窗或排煙閥、防排煙風機的啟動或停止。
(4)手動控制方式,將防排煙風機控制柜的啟動、停止按鈕用專用線路直接敷設到消防控制室內的消防聯動控制器的手動控制盤,以能直接手動控制防排煙風機的啟動、停止。當系統(tǒng)處于手動控制方式時,可通過操作手動控制盤,直接啟動噴淋泵。
本文消防設備通過電動機控制柜利用斷路器、交流接觸器、熱繼電器的特性,巧妙設計,再通過消防控制室實現消防聯動控制,完成自動滅火使命。
[1]公安部消防局組織編寫.消防安全技術綜合能力[J].機械工業(yè)出版社,2014.
[2]中華人民共和國公安部主編部門編寫.《火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范》(GB50116-2013).中國計劃出版社,2013.
[3]中華人民共和國公安部主編部門編寫.《建筑設計防火規(guī)范》(GB50016-2014).中國計劃出版社,2014.
TU892
A
1673-0038(2015)24-0136-02
2015-5-4
黃日東(1978-),男,廣東高州人,畢業(yè)于廣東水利電力職業(yè)技術學院,機電一體化專業(yè),主要從事建筑消防工程自動化專業(yè)工作。