敖彬（江西南昌鐵路局工程管理所，江西南昌 330002）

淺析高層建筑消防水泵的選型及安裝控制要點

敖彬（江西南昌鐵路局工程管理所，江西南昌 330002）

水泵是一種面大量廣的機械設(shè)備，在消防水源中獲取到的消防用水都需通過水泵進行加壓處理，方能達到滅火的水壓要求。為了更好的確保建筑水泵能夠在工作中充分發(fā)揮其作用，對消防水泵進行科學選型及安裝極為重要，其意義也極為重大。文章主要對消防水泵的選型及安裝控制要點等兩方面問題進行了分析考量，從而幫助增強高層建筑中人員及財產(chǎn)的安全性，進一步促進整個社會的良好發(fā)展。

高層建筑；消防水泵；選型；安裝控制

近些年來，社會經(jīng)濟的迅速發(fā)展使得城市中高層建筑的數(shù)量越發(fā)增多、功能日趨多樣，高層建筑的消防安全問題也越發(fā)引人關(guān)注。為了更好的滿足高層建筑消防需求，科學選取一個優(yōu)良有效的消防水泵極為重要。

1 消防水泵的選型

1.1 高層建筑消防水泵性能要求

為了更好的適應建筑消防的實際工作需求，在消防水泵的選取上，需在內(nèi)部結(jié)構(gòu)、抗腐蝕性能、機械性能、真空密封系能、引水裝置等多個方面滿足實際消防需求，具體應做到這么幾點。

1.1.1 消防水泵的特性曲線應較為平緩，以此有效避免小流量高揚程或是大流量壓力小等問題狀況的出現(xiàn)。

1.1.2 在水泵之上應具有明確的旋轉(zhuǎn)方向箭頭或是標牌標注。

1.1.3 在水泵的過流表面應對介質(zhì)具有極強的抗腐蝕性能，并且在試驗后，不能夠產(chǎn)生影響消防水泵性能的缺陷。

1.1.4 水泵在選取安裝時，應對其采取密封試驗，在試驗進行中，水泵外殼不可出現(xiàn)任何滲漏、冒汗的缺陷。

1.1.5 水泵的過流部件也應進行水壓試驗。在試驗進行中，泵殼不可出現(xiàn)各類性能缺陷問題，如裂紋或是變形。

1.1.6 水泵自身應具有良好的真空密封性能，在1min內(nèi)的真空降落值應不超過2.6kPa。

1.1.7 引水裝置也應符合相關(guān)規(guī)定：水泵引水裝置的最大真空度至少應達到80kPa。與此同時還需進行引水時間試驗。在額定流量小于50（×10-3m3·s-1）的情況之下，引水時間不得超過35s；而在額定流量大于等于50，小于80（×10-3m3·s-1）的情況之下，引水時間不得超過50s；而在額定流量不低于80（×10-3m3·s-1）的情況之下，引水時間不得超過80s。

1.1.8 消防水泵組所采用的任何一個水泵均需通過國家消防產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗機構(gòu)檢測，確保其達到相關(guān)標準規(guī)定。

1.1.9 發(fā)動機自身應具有極佳的常溫啟動性能，能夠確保其順利啟動時間不超過5s。在引上水后20s內(nèi)，能夠使得消防水泵達到額定工況。

第十，消防水泵組在吸深0m時，應能夠達到額定流量和額定壓力的要求。

2.并聯(lián)給水方式消防水泵的選擇

并聯(lián)消防給水系統(tǒng)中各分區(qū)獨立運行，分別配置水泵，根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50045-95、《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》GB50974-2014，消防給水泵組工作泵不宜超過3臺，備用泵1臺。隨著分區(qū)數(shù)量的增加，綜合考慮消防栓、自動噴淋給水系統(tǒng)水泵組的配備情況，使得建筑內(nèi)部消防泵房的使用面積增加。同時水泵數(shù)量較多，型號不一，使得水泵控制調(diào)節(jié)復雜，造成工程投資增加。由于采用并聯(lián)分區(qū)的水泵供水的可靠性較高，可通過設(shè)置多級雙出口消防泵，減少泵房占用使用面積，充分利用建筑功能，并保證消防給水系統(tǒng)的正常。

3.水泵并、串聯(lián)供水方式下消防水泵的選擇

3.1 水泵并聯(lián)。一，水泵并聯(lián)所需條件為各分水泵的揚程相差值較小。二，每臺水泵在并聯(lián)狀態(tài)下運作時，其輸水量要比其單獨工作時所產(chǎn)生的輸水量小，揚程則大于其單獨工作。三，在消防水泵的并聯(lián)運行中，其總流量能夠得以增加，但各水泵自身的流量則減少，揚程反而增加。消防水泵并聯(lián)臺數(shù)越多，對每臺水泵的流量影響就越大，因此采用水泵并聯(lián)方式時消防水泵的臺數(shù)不宜太多。

3.2 水泵串聯(lián)。一，消防水泵在串聯(lián)運作時，其揚程與每臺水泵單獨工作時相比要較高，但比單獨工作時的揚程總和小。二，在水泵串聯(lián)運作時，各水泵的流量值均有所增加。三，當消防水泵串聯(lián)工作時，總揚程值增加，但各水泵自身的揚程值減小，流量得以增加。串聯(lián)供水時位置在下面或者后面的水泵泵殼需承受較高的水壓，并且消防給水管網(wǎng)內(nèi)的壓力超過其能承受的壓力限值，易造成設(shè)備的損壞。因此有條件選用多級泵提高揚程時，可以不采用串聯(lián)的方式。

4.消防水泵的性能選擇

使消防給水系統(tǒng)安全有效的運行，保證滅火控火的有效性，水泵出水流量變化時，其揚程和功率的變化應當平緩。隨著流量的增大，揚程緩慢下降，流量-揚程曲線平緩下降，無駝峰段，滿足消防水泵三點工況的要求；隨著流量的增大，功率也增大，但增大的幅度較小，流量-功率曲線平緩上升，不僅符合消防水泵電機輕載啟動的要求，而且當火災中運行時，消防水泵的流量變化范圍較大，電機功率卻穩(wěn)定在一個變化幅度不大的范圍內(nèi)，對電機的運行有利。在滿足流量、揚程要求的前提下，選用效率高功率低的水泵。水泵的材料要求如下表：

水泵的材料要求表［1］

水泵構(gòu)件泵座殼體葉輪可選配置鑄鐵、球墨鑄鐵、不銹鋼鑄鐵、球墨鑄鐵、不銹鋼青銅、鑄鐵、球墨鑄鐵、不銹鋼水泵構(gòu)件傳動軸軸套密封可選配置不銹鋼、碳鋼不銹鋼機械密封、填料密封

5 消防水泵的安裝控制要點

5.1 設(shè)備安裝控制要點

5.1.1 水泵的安裝

消防水泵從消防水池中自灌式吸水，臥式消防水泵啟動的最低水位應高于泵殼頂部放氣孔；填料密封立式消防水泵啟動的最低水位高于水泵出水法蘭頂部放氣孔，機械密封立式消防水泵啟動的最低水位高于泵體上部機械密封壓蓋端部放氣孔，當立式消防水泵正常運行時最低水位高出水泵第一級葉輪。消防水泵的布置一般采用一字排列的形式，水泵之間的距離方便通行、拆裝及維修水泵，泵臺后面預留對水泵進行現(xiàn)場拆檢工作所需要的寬?？臻g。

水泵在就位前應復查基礎(chǔ)的尺寸、位置及標高；設(shè)備不應有缺件、損壞和銹蝕等情況，管口保護物和堵蓋完好，盤車應靈活，無阻滯、卡住現(xiàn)象。水泵安裝時，應注意各水泵的軸線位置。對于整體出廠的消防水泵機組，在泵的進、出水口法蘭面或其他水平面上測量，縱向安裝水平偏差≤0.1/1000，橫向安裝水平偏差≤0.2/1000。水泵和管道連接完成后，不應在管道上進行氣割和焊接。如需氣割和焊接，應拆下管道或采取必要的技術(shù)措施，并復檢水泵找正精度是否出現(xiàn)偏差。［2］

5.1.2 減震降噪：

可以通過選擇水泵類型的方式減少噪聲，例如：立式水泵的噪聲低于臥式水泵，低轉(zhuǎn)速水泵噪聲低于高轉(zhuǎn)速水泵。水泵均需要設(shè)置隔振器，防止設(shè)備運行時的機械振動傳遞到建筑物上，可依據(jù)設(shè)計要求、設(shè)備重量分布及設(shè)備工作特點選用合適的隔振器。在水泵機組、水泵進出管以及管道支架和管道穿墻、樓板處采取隔振措施。

5.2 管道安裝控制要點

5.2.1 吸水管及其附件的安裝要求

每臺消防水泵應設(shè)置獨立的吸水管，消防水泵泵組的吸水管最少應設(shè)2根，并且在吸水管上安裝閥門。當消防水泵固定在基礎(chǔ)之后，再安裝吸水管上的閥門。如果采用蝶閥，應選用溝槽式或法蘭式，并且有可靠的鎖定裝置。為了避免發(fā)生氣囊和漏氣現(xiàn)象，吸水管水平管段變徑連接時應采用偏心異徑管徑并且采用管頂平接的方式。為縮小局部損失，吸水管盡量短直，減少閥門、彎頭等管道配件、附件等數(shù)量。

5.2.2 出水管的安裝要求

每臺消防水泵應設(shè)置獨立的出水管，消防水泵泵組的出水管最少應設(shè)2根，在出水管上應安裝壓力表、止回閥和閘閥或蝶閥，也可以安裝壓力表、多功能水泵控制閥和閘閥或蝶閥。消防水泵機組的總出水管上還應安裝壓力表和泄壓閥，安裝壓力表時應加設(shè)緩沖裝置，并在壓力表和緩沖裝置之間安裝旋塞。壓力表的量程應為工作壓力的2-2.5倍。

6 結(jié)語

高層建筑消防水泵的科學選型及安裝控制對于有效減少火災發(fā)生率而言，具有重要的意義。本次研究是從多個方面對建筑消防水泵的科學選型及正確安裝操作相關(guān)問題進行較為全面化的分析研究，以此幫助進一步有效增強水泵在工作中的消防效果，將其消防性發(fā)揮至最大化，為高層建筑的人員財產(chǎn)生命安全提供全面保障。

［1］張志勇.消防設(shè)備施工技術(shù)手冊［M］.中國建筑工業(yè)出版社，2012-05.

［2］管道安裝工程編委會.管道安裝工程［M］.中國建筑工業(yè)出版社，2010-07-01.