【摘要】GB 50974-2014《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)》實(shí)施后,消防穩(wěn)壓設(shè)備的定義發(fā)生了較大的變化,對(duì)于穩(wěn)壓設(shè)備的計(jì)算目前存在兩種比較主流的理解,本文以某廠房的下置式系統(tǒng)為例,分別用兩種算法計(jì)算,并比較其優(yōu)劣。
【關(guān)鍵詞】新規(guī);消防;穩(wěn)壓設(shè)備
隨著GB 50974-2014《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)》的實(shí)施,消防穩(wěn)壓設(shè)備的定義發(fā)生了較大的變化,其功能已經(jīng)變成管網(wǎng)泄漏補(bǔ)水和實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng),而不再是火災(zāi)初期、消防水泵啟動(dòng)前(30 s),滿足消火栓和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的水壓要求。
新規(guī)實(shí)施后,對(duì)于穩(wěn)壓設(shè)備的計(jì)算存在著一些爭(zhēng)議,目前主要有兩種算法,一種是將消防泵啟泵壓力設(shè)為系統(tǒng)最不利點(diǎn)壓力,另一種是將穩(wěn)壓泵啟泵壓力設(shè)為系統(tǒng)最不利點(diǎn)壓力。本文以某廠房的下置式系統(tǒng)為例,分別用兩種算法進(jìn)行計(jì)算和探討。
某廠房消火栓系統(tǒng)如圖1所示,增壓穩(wěn)壓系統(tǒng)設(shè)置在地下室的消防水泵房?jī)?nèi)。
一、按照?qǐng)D2所示的第一種情況,計(jì)算增壓穩(wěn)壓設(shè)備
——穩(wěn)壓泵啟泵壓力;
——穩(wěn)壓泵停泵壓力;
——系統(tǒng)最不利點(diǎn)壓力;
——消防泵啟泵壓力;
——穩(wěn)壓水容積;
——緩沖水容積;
——穩(wěn)壓泵停泵時(shí)氣壓水罐的空氣容積;
V ——?dú)鈮汗蘅側(cè)莘e;
根據(jù)《水消規(guī)》第5.3.3第3條“穩(wěn)壓泵的設(shè)計(jì)壓力應(yīng)保持系統(tǒng)最不利點(diǎn)處水滅火設(shè)施在準(zhǔn)工作狀態(tài)時(shí)的靜水壓力應(yīng)大于0.15MPa”,令大于0.15MPa的值為0.01MPa,可以計(jì)算。
根據(jù)《水消規(guī)》第5.3.3第2條“穩(wěn)壓泵的設(shè)計(jì)壓力應(yīng)保持系統(tǒng)自動(dòng)啟泵壓力設(shè)置點(diǎn)處的壓力在準(zhǔn)工作狀態(tài)時(shí)大于系統(tǒng)設(shè)置自動(dòng)啟泵壓力值,且增加值宜為0.07MPa~0.10MPa”,可知。
又知:其中為氣壓水罐的工作壓力比(以絕對(duì)壓力計(jì)),上置時(shí)取0.80,下置時(shí)取0.85,可計(jì)算4MPa。
根據(jù)《水消規(guī)》第5.3.4條 “當(dāng)采用氣壓水罐時(shí),其調(diào)節(jié)容積應(yīng)根據(jù)穩(wěn)壓泵啟泵次數(shù)不大于l5次/h計(jì)算確定,但有效儲(chǔ)水容積不宜小于150 L”,計(jì)算氣壓水罐的總?cè)莘e:其中為氣壓水罐的容積系數(shù),取1.05;為氣壓水罐的水容積,得出。又根據(jù)波義耳一馬略特定律:(絕壓),帶入以上數(shù)據(jù),計(jì)算得出。
穩(wěn)壓泵揚(yáng)程。
根據(jù)《水消規(guī)》第5.3.2第2條“穩(wěn)壓泵的設(shè)計(jì)流量宜按消防給水設(shè)計(jì)流量的1%~3%計(jì),且不宜小于1L/s”,這里按1L/s取值。由 ,其中C為安全系數(shù),取1.0~1.3;qb為工作水泵計(jì)算流量,m3/h, ;n為水泵1h內(nèi)啟動(dòng)次數(shù),宜為6~8,且n≤15。核算出,滿足規(guī)范要求。
二、按照?qǐng)D3所示的第二種情況,計(jì)算增壓穩(wěn)壓設(shè)備
根據(jù)《水消規(guī)》第5.3.3第3條“穩(wěn)壓泵的設(shè)計(jì)壓力應(yīng)保持系統(tǒng)最不利點(diǎn)處水滅火設(shè)施在準(zhǔn)工作狀態(tài)時(shí)的靜水壓力應(yīng)大于0.15MPa”,令大于0.15MPa的值為0.01MPa,可以計(jì)算。
同樣,根據(jù)《水消規(guī)》第5.3.3第2條“穩(wěn)壓泵的設(shè)計(jì)壓力應(yīng)保持系統(tǒng)自動(dòng)啟泵壓力設(shè)置點(diǎn)處的壓力在準(zhǔn)工作狀態(tài)時(shí)大于系統(tǒng)設(shè)置自動(dòng)啟泵壓力值,且增加值宜為0.07MPa~0.10MPa”,可知。
由波義耳一馬略特定律:(絕壓),得出。
穩(wěn)壓泵揚(yáng)程。
再由,核算出,滿足規(guī)范要求。
結(jié)語(yǔ):
以上結(jié)果顯示:兩種方法計(jì)算出的穩(wěn)壓設(shè)備均能滿足規(guī)范要求,并且計(jì)算出的氣壓水罐完全一致,其不同之處僅僅是在罐內(nèi)的氣壓設(shè)定。通過(guò)圖4的比較可知,雖然算法(一)穩(wěn)壓泵1h內(nèi)啟動(dòng)次數(shù)較少,但在一定程度上提高了準(zhǔn)工作狀態(tài)下的系統(tǒng)壓力。而算法(二)罐內(nèi)氣壓較低,系統(tǒng)準(zhǔn)工作狀態(tài)下的壓力剛好滿足規(guī)范要求,相對(duì)節(jié)能一些。因此認(rèn)為算法(二)的計(jì)算結(jié)果更加合適。本文在計(jì)算中,令大于0.15MPa的值為0.01MPa,設(shè)定,如果想增加一點(diǎn)緩沖容積,可以將P1再適當(dāng)放大一些。