稳压泵的相关知识压力计算和真题.pdf

1 增压稳压设备增压稳压设备 对于采用临时高压消防给水系统的高层或多层建筑， 当消防水箱设置高度不 能满足系统最不利点灭火设备所需的水压要求时，应设置增压稳压设备。增压稳 压设备一般由隔膜式气压罐、稳压泵、管道附件及控制装置组成。 （一）稳压泵（一）稳压泵 稳压泵是指在消防给水系统中用于稳定平时最不利点水压的给水泵。 稳压泵 通常是选用小流量、高扬程的水泵。消防稳压泵也应设置备用泵，通常可按一用 一备选用。 1 1稳压泵的工作原理稳压泵的工作原理 它是由 3 个压力控制点（p2,p3,p4）分别和压力继电器相连接，用来控制稳 压泵的工作。当它向管网中持续充水时，管网内压力升高，当达到设定的压力值 p4（稳压上线）时，稳压泵停止工作。由于管网存在渗漏或其他原因导致管网压 力逐渐下降，当降到设定压力值 p3（稳压下线）时，则稳压泵再次启动。周而 复始， 从而使管网的压力始终保持在 p3 p4 之间。当稳压泵启动持续给管网补 水， 但管网压力还继续下降， 则可认为有火灾发生， 管网内的消防水正在被使用， 因此，当压力继续降到设定压力值 p2（消防主泵启动压力点）时，连锁启动消 防主泵，同时稳压泵停止。 2 2稳压泵流量的确定稳压泵流量的确定 消防给水系统消防稳压泵的流量应按系统的渗透流量计算确定。 喷淋消防稳 压泵的流量宜为 1L/s，并不宜大于一只喷头的流量；消火栓给水系统的消防稳 压泵，其流量不应大于 5L/s，消火栓给水系统与自动喷水灭火系统合用的消防 稳压泵宜为 3L/s。 3 3稳压泵的供电要求稳压泵的供电要求 消防稳压泵、消防转输泵、消防泵的供电要求是一样的，要按照现行的国家 标准工业与民用供电系统设计规范的规定进行设计，消防泵、消防稳压泵及 消防转输泵应有不间断的动力供应，也可采用内燃机作动力。 4 4稳压泵扬程的确定稳压泵扬程的确定 在稳高压消防给水系统中，消防稳压泵的扬程应大于消防泵的扬程。设计可 参考下列控制方法确定扬程：在稳高压消防给水系统中，消防稳压泵启动的压力 2 值、消防稳压泵的停止压力值和联动消防泵启动压力值的差值应不小于 0.05MPa。当设有高位消防水箱时，其设定值均应大于高位消防水箱底到最不利 点的高程差。 注：按照图示上：稳压泵上置式：p1H2+7 且15-H1，p2=p10.8 p=p1- （7-10m） 下置式：p1H2+10 且15+H1，p2=p10.85 p=p1-（7-10m） （二）气压罐（二）气压罐 1.1.气压罐的工作原理气压罐的工作原理 实际运行中，由于各种原因，稳压泵常常频繁启动，不但泵易损，且对整个 管网系统和电网系统不利，因此稳压泵常与小型气压罐配合使用。 如图 3-2-4 在气压罐内设定的 P1、P2、Ps1、Ps2 四个压力控制点中，P1 为气压罐的设计最小工作压力，P2 为水泵启动压力，Ps1 为稳压泵启动压力。当 罐内压力为 Ps2 时，消防给水管网处于较高工作压力状态时，稳压泵和消防水泵 均处于停止状态；随着管网渗漏或其它原因泄压，罐内压力从 Ps2 降至 Ps1 时， 便自动启动稳压泵，向气压罐补水，直到罐内压力增加到 Ps2 时，稳压泵停止， 从而保证了气压罐内消防储水的常备储存。 若建筑发生火灾， 随着灭火设备出水， 3 气压罐内储水减少，压力下降，当压力从 Ps2 降至 Ps1 时，稳压泵启动，但稳压 泵流量较小，其供水全部用于灭火设备，气压罐内的水得不到补充，罐内压力继 续下 降到 P2 时，消防泵启动向管网供水，同时向控制中心报警。当消防泵启动 后，稳压泵停止运转，消防增压稳压工作完成。 2.2.气压罐工作压力气压罐工作压力 气压罐最小设计工作压力应满足系统最不利点灭火设备所需的水压要求 （保 证最不利灭火设施处静水压里大于 0.15MP） 。 3.3.气压罐容积气压罐容积 气压罐容积包括四部分：消防储存水容积、缓冲水容积、稳压调节水容积和 压缩空气容积。如图：3-2-5 所示： 图 3-2-5 稳压泵与气压罐联合工作原理 消防储存水容积 (1)消火栓给水系统的气压罐消防储存水容积消防储存水容积应满足火灾初期供两支水枪工 作 30s 的消防用水量要求，即 Vx=2530=300（L） (2)自动喷水灭火系统的储存水容积应满足火灾初期提供 5 个喷头工作 30s 的消防用水量要求，即 Vx=5130=150（L） 当消火栓系统与自动喷水灭火系统合用气压罐时，其容积应为 300+150=450 （L） 。 供水设施设备的维护管理 3.每日对稳压泵的停泵启泵压力和启泵次数等进行检查和记录运行情况； 6.每月对气压水罐的压力和有效容积等进行一次检测。 4 水规中有关稳压泵相关规定水规中有关稳压泵相关规定 5.3.1 稳压泵宜采用离心泵（具有适应范围广、型号多、供水连续、可随意调节流量等优 点），并宜符合下列规定： 1 宜采用单吸单级或单吸多级离心泵； 2 泵外壳和叶轮等主要部件的材质宜采用不锈钢。 5.3.2 稳压泵的设计流量应符合下列规定： 1 1 稳压泵的设计流量稳压泵的设计流量不应小于不应小于消防给水系统管网的正常泄漏量和系统自动启动流量；消防给水系统管网的正常泄漏量和系统自动启动流量； 2 消防给水系统管网的正常泄漏量应根据管道材质、接口形式等确定，当没有管网泄漏 量数据时，稳压泵的设计流量稳压泵的设计流量宜按消防给水设计流量的消防给水设计流量的 1 13 3计，且不宜小于 1L/s； 3 消防给水系统所采用报警阀压力开关等自动启动流量应根据产品确定。 5.3.3 稳压泵的设计压力应符合下列要求： 1 1 稳压泵的设计压力应满足稳压泵的设计压力应满足系统自动启动和管网充满水系统自动启动和管网充满水的要求；的要求； 2 稳压泵的设计压力应保持系统自动启泵压力设置点处的压力在准工作状态时大于系 统设置自动启泵压力值，且增加值宜为 0.07MPa0.10MPa； 3 稳压泵的设计压力应保持系统最不利点处水灭火设施在准工作状态时的静水压力应 大于 0.15MPa。 5 5.3.4 设置稳压泵的临时高压消防给水系统应设置防止稳压泵频繁启停的技术措施， 当 采用气压水罐时，其调节容积应根据稳压泵启泵次数不大于 15 次/h 计算确定，但有效 储水容积不宜小于 150L。 5.3.5 稳压泵吸水管应设置明杆闸阀，稳压泵出水管应设置消声止回阀和明杆闸阀。 5.3.6 稳压泵应设置备用泵。 6 6.1.7 独立的室外临时高压消防给水系统宜采用稳压泵维持系统的充水和压力。 6.1.10 当室内临时高压消防给水系统仅采用稳压泵稳压，且为室外消火栓设计流量大 于 20L/s 的建筑和建筑高度大于 54m 的住宅时， 消防水泵的供电或备用动力应符合下列 要求： 1 消防水泵应按一级负荷要求供电， 当不能满足一级负荷要求供电时应采用柴油发电机 组作备用动力； 11.0.6 稳压泵应由消防给水管网或气压水罐上设置的稳压泵自动启停泵压力开关或压 力变送器控制。 11.0.8 消防水泵、稳压泵应设置就地强制启停泵按钮，并应有保护装置。 13.2.7 稳压泵验收应符合下列要求： 1 稳压泵的型号性能等应符合设计要求； 2 稳压泵的控制应符合设计要求，并应有防止稳压泵频繁启动的技术措施； 3 稳压泵在 1h 内的启停次数应符合设计要求，并不宜大于 15 次/h； 4 稳压泵供电应正常，自动手动启停应正常；关掉主电源，主、备电源应能正常切换； 5 气压水罐的有效容积以及调节容积应符合设计要求，并应满足稳压泵的启停要求。 13.2.10 气压水罐验收应符合下列要求： 1 气压水罐的有效容积、调节容积和稳压泵启泵次数应符合设计要求； 2 气压水罐气侧压力应符合设计要求。 检查数量：全数检查。 检查方法：直观检查。 14.0.4 消防水泵和稳压泵稳压泵等供水设施的维护管理应符合下列规定： 1 每月应手动启动消防水泵运转一次，并应检查供电电源的情况； 2 每周应模拟消防水泵自动控制的条件自动启动消防水泵运转一次， 且应自动记录自动 巡检情况，每月应检测记录； 3 3 每日应对稳压泵的停泵启泵压力和启泵次数等进行检查和记录运行情况；每日应对稳压泵的停泵启泵压力和启泵次数等进行检查和记录运行情况； 7 4 每日应对柴油机消防水泵的启动电池的电量进行检测，每周应检查储油箱的储油量， 每月应手动启动柴油机消防水泵运行一次；（4 柴油泵：日电周油月手启） 5 每季度应对消防水泵的出流量和压力进行一次试验； （125 消防泵：周模月手季出水） 6 6 每月应对气压水罐的压力和有效容积等进行一次检测。每月应对气压水罐的压力和有效容积等进行一次检测。 13.1.5 稳压泵应按设计要求进行调试，并应符合下列规定： 1 当达到设计启动压力时，稳压泵应立即启动；当达到系统停泵压力时，稳压泵应自动 停止运行；稳压泵启停应达到设计压力要求； 2 能满足系统自动启动要求，且当消防主泵启动时，稳压泵应停止运行； （p3 停 p4 止） 3 稳压泵在正常工作时每小时的启停次数应符合设计要求，且不应大于 15 次/h； 4 稳压泵启停时系统压力应平稳，且稳压泵不应频繁启停。 检查数量：全数检查。 检查方法：直观检查。 稳压泵稳压泵相关相关计算计算 8 9 1、某住宅小区，有 1 8 栋 20 层住宅，建筑高度为 57m，20 层楼板标高为 54. 2m，高位消 防水箱底标高为 62. 6m， 室内消防采用联合供水的临时高压消防给水系统， 设计流量 57L/s， 室外埋地供水干管采用 DN200 球墨铸铁管，长 2000m，漏水率为 1.40L/min *km，室内管网 总的漏水量为 0. 25L/s，下列关于该系统稳压设施的设置和参数的设计的做法中，符合安全 可靠、经济合理要求的有( ) A临时高压消防给水系统采用高位消防水箱加稳压泵稳压的方式 B高位消防水箱出水管的流量开关启动流量设计值为 1.2 Ls C高位消防水箱出水管的流量开关启动流量设计值为 0. 25Ls D高位消防水箱出水管的流量开关启动流量设计值为 0. 30Ls E临时高压消防给水系统采用高位消防水箱稳压的方式 答案：BE 解析：A 高位消防水箱对最不利灭火设施产生的静水压力为=62.6-55.3（最不利栓口标高 =54.2+1.1=55.3）=7.3m=0.073MPa，此题一类住宅，不低于 0.07MPa 就可以，从经济合理的 角度，不设置稳压泵。A 错。 B：系统泄漏量=1.4*2/60+0.250.3，流量超过系统的设计泄漏量时，流量开关的才能动作。 因此 C、D 选项错误 2、南方某工业厂区，占地面积为 180hm2，长方形地块，其宽度为 1000m，消防水泵房为 独立建筑且设置在地块的中心位置， 消防给水系统采用室内外合用的临时高压系统， 系统设 计流量和压力分别为 120L/s、1.OMPa。厂区消防控制室至消防水泵房行走距离为 800m。验 收时，下列检测结果中，符合现行国家消防技术标准的有( ) A 消防水泵地面与室外地坪相差 50mm 高差，没有挡水设施 B 室外最不利点消火栓到消防泵房的行走距离为 1350m C 稳压泵设计流量 3Ls D 消防水泵五用一备 10 E 消防水泵房不设值班室 答案：CE 解析：A：5.5.14 消防水泵房应采取防水淹没的技术措施，应设置挡水门槛和排水设施，A 错。 B：6.1.11 建筑群共用临时高压消防给水系统时，应符合下列规定： 1 工矿企业消防供水的最大保护半径不宜超过 1200m，且占地面积不宜大于 200hm2；题 干为 1350，故 B 项错误。 C：稳压泵的设计流量宜按消防给水设计流量的 1%3%计，且不宜小于 1L/s； 120*(1%-3%)=1.2-3.6L/s， C 正确。 D;同一泵组的消防水泵型号宜一致，且工作泵不宜超过 3 台； D 错。 E：消防水泵房没有设置值班室的要求。故 E 项正确。 3、某服装加工厂，室内消防采用临时高压消防给水系统联合供水，稳压泵稳压，系统设计 流量 57L/s，室外供水干管采用 DN200 球磨铸铁管，埋地辅设，长度为 2000m。消防检测机 构现场检测结果为：室外管网漏水率为 2. 40L/ (minkm)，室内管网部分漏水量为 0. 2L/s， 该系统管网总泄漏量计算和稳压泵设计流量正确的有( )。 A 管网泄漏量 0. 20L/s，稳压泵设计流量 0.28Ls B 管网泄漏量 0. 20L/s，稳压泵设计流量 1.0Ls C 管网泄漏量 0. 28L/s，稳压泵设计流量 1.0Ls D 管网泄漏量 0. 28L/s，稳压泵设计流量 1.28Ls E 管网泄漏量 0. 28L/s，稳压泵设计流量 0.50Ls 参考