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上海地铁给排水系统简介 2 分类 1 生活给水系统供应地铁车站及有关建筑的饮用 烹任 洗浴及浇灌和冲洗等生活用水 除水量 水压应满足需要外 饮用水质必须符合国家颁布的生活饮用水水质标准 2 生产给水系统供给空调设备冷却 洗涤以及车辆和机电设备维修过程中所需的生产用水 由于工业种类 设备维修工艺各异 因而对水量 水压及水质的要求也不尽相同 3 3 消防给水系统供给层数较多的城市轨道交通车站建筑及某些生产维修车间的消防系统的消防设备用水 消防用水对水质要求不高 但必须保证其足够的水量和水压 并应符合国家制定的现行建筑设计防火规范要求 4 地下车站给水系统 由生产 生活给水和消防给水两部分组成采用直接给水方式 由城市自来水管网供水 5 生产 生活给水系统 地下车站生活 生产给水由车站附近的市政大口径自来水管道引出 见图36 先引出两路口径DN200管道供消防使用 在其中一路管道上再引出口径DN80 100管道一路 作为车站的生产 生活水总管道 并在地面设有水表井 装有水表和阀门 供水管道一般沿车站风道 出入口等部位进入车站 车站设有站内总阀门 车站生活 生产给水管道在车站内成枝状形式布置 车站站厅层供水管道安装在靠墙的顶部 车站站台层供水管道安装在站台板下 车站站厅层 站台层设有冲洗水箱 车站的生产 生活给水系统 6 7 优缺点 优点 1 给水较可靠 系统简单 投资省 安装维护简单 2 可充分利用城市自来水管网水压 节省能源 缺点 由于车站内部无贮备水量 外部管网断水时车站内部立即停水 8 消防给水 地下车站的消防给水根据车站附近市政自来水管网实际情况 采用两路进水方式供消防使用 在有条件下尽量采用分别由两根市政自来水管道上引出水源 当车站附近只有一根市政自来水管道 则在市政自来水管道上加设一个阀门 并在两侧引出两根进水管道引入车站 总进水管道为DN200两路管道 在地面设有水表井和阀门 车站不设消防水池 9 地下车站生活 生产给水管网布置 地下车站的生活 生产给水管道一般沿车站风井 出入口等处与消防供水管道一起进入地下车站 车站设有站内总阀门 然后一路管道沿站厅层顶部两侧延伸至车站两端 另一路由车站一端向下穿入站台层站台板下 给水管道沿着站台板下向车站另一端延伸 车站除卫生设备用水 空调设备用水 生活用水外 在车站站厅展两侧和站台层扶梯旁等处均设有冲洗栓 供车站冲洗所用 在泵房环控机房等处均设有水龙头 10 轨道交通地面车站给水系统 生产 生活给水系统地面车站给水同样由市政自来水公司供给 城市轨道交通地面车站及建筑给水系统由生产 生活给水和消防给水两部分组成 采用直接给水方式 城市轨道交通的二层以上建筑物一般采用设水泵 贮水池和水箱的给水方式 11 消防给水 地面车站的消防给水根据车站附近市政自来水管网实际情况 采用两路进水方式供消防使用 总进水管道为DN150 200两路管道在地面设有水表井和阀门 消防给水基本与地下站相同 12 生产 生活给水管道布置 地面车站生活生产给水由车站附近的大口径自来水管道引出 先引出两路口径DN200管道供消防使用 在其中一路管道上再引出口径D50 80管道一路 作为车站的生产 生活水总管道 并在地面设有水表井 装有水表和阀门 供水管道一般在车站端头部位进入车站 车站设有站内总阀门 管道在车站内成枝状形式布置 车站站台层供水管道安装在站台板下 车站厅层 站台层设有冲洗水箱 13 高架车站给水系统 生产 生活给水系统高架车站给水同样由市政自来水公司供给 城市轨道交通高架车站及建筑给水系统由生产 生活给水和消防给水两部分组成 一般采用设水泵 贮水池和水箱的给水方式和设水泵 贮水池 但不设高位水箱的给水方式 14 消防给水 地面车站的消防给水根据车站附近市政自来水管网实际情况 采用两路进水方式供消防使用 总进水管道为DN150 200两路管道在地面设有水表井和阀门 消防给水基本与地下站相同 其管道布置等与地下车站略有不同 一般按建筑物室内管道布置要求安装 高架车站常不和地面建筑物连为一体 15 生产 生活给水管道布置 高架车站生活生产给水由车站附近的大口径自来水管道引出 先引出两路口径DN200管道供消防使用 在其中一路管道上再引出口径D50 80管道一路 作为车站的生产 生活水总管道 并在地面设有水表井 装有水表和阀门 供水管道一般在车站端头部位进入车站 车站设有站内总阀门 管道在车站内成枝状形式布置 车站厅层 站台层设有冲洗水箱 16 轨道交通水消防系统 轨道交通水消防系统主要分为两部分 消火栓灭火系统水喷淋灭火系统 17 轨道交通消火栓灭火系统 消火栓在轨道交通地面 地下和高架都是主要的消防灭火设备系统由消防给水设备即消火栓部分 包括水枪 水带 消火栓 消防管道 消防水池 高位水箱 水泵 接合器及增压水泵等 和电控部分 包括启泵按钮 防灾报警器启泵装置及消防控制柜等 组成 为保证喷水枪在灭火时具有足够的水压 需要采用加压设备 常用的加压设备有两种 消防水泵和稳压给水装置 18 按消防要求 每个车站消防栓系统一般有二台消防泵 安装在车站的消防泵房内 在日常运行时 其中一台设置于自动位置 另一台设置在备用位置 一自一备 19 消防泵与消防报警主机关系 1 消防泵的启动与消防报警主机自动或手动位置无关 2 每个系统消防泵必须具备两台 一台设置在自动位置 另一台设置在备用位置 即热备用状态 3 系统必须配有手动启泵按钮 其启泵信号 或故障信号 消火泵电源故障 反馈到消防值班室报警控制主机或联动控制器有显示 4 消防值班室配有手动启泵设备 其启泵信号 或故障信号 消防泵电源故障 反馈到消防控制室 在报警控制器或联动控制器显示 20 消防泵的启泵方式 1 击碎启泵按钮玻璃 消防泵启动 启泵信号反馈至消防报警主机 相应的红色指示灯常亮 2 在消防报警主机面板都有DIP 或开泵按钮 消防泵强制开关 可向上拨动开关 或按下按钮 发出消防泵启动命令 当泵启动后 主机显示窗将显示其内容 面板上DIP红色指示灯亮 SUPERVISORY黄色指示灯亮 4100U火灾报警系统 3 在消防报警主机操作键盘上 输入消防泵启泵代码 输入开命令 使消防泵启动 21 4 在消防泵房的双电源控制箱上就地开启消防泵 将联动开关置于手动档 按下 开启 按钮 消防泵启动 消防报警主机面板将接受信号 显示窗将显示其内容 红色指示灯亮 如需关闭 可按下 关 开关 关闭消防泵 消防报警主机恢复正常 5 在车站控制室的消防控制箱上进行操作 按下消防泵启动按钮 消防泵启动 信号反馈至消防报警主机 22 消防泵启动后的复位 1 如是消防泵启动按钮开启消防泵 应先到消防泵房室的电气操作箱上将手 自动转换开关转置手动位置 然后按下停止按钮 再到现场更换被击碎的玻璃 使系统复位 系统复位后再将手 自动转换开关转置自动位置 2 如在消防主机上通过DIP 按钮 消防泵强制开关打开的 先将DIP开关向下拨 将命令撤消 然后到消防泵房室的电气操作箱上将手 自动转换开关转置手动位置 然后按下停止按钮 使系统复位 系统复位后再将手 自动转换开关转置自动位置 23 3 如是在消防报警主机操作键盘上 输入消防泵启泵代码 使消防泵启动的 则需输入原代码 再输入撤消命令 然后到消防泵房室的电气操作箱上将手 自动转换开关转置手动位置 按下停止按钮 使系统复位 系统复位后再将手 自动转换开关转置自动位置 4 如在消防泵房的双电源控制箱上就地开启消防泵的 则需按下停泵按钮 使系统复位 系统复位后再将手 自动转换开关转置自动位置 5 如在车站控制室的消防控制箱上启动消防泵的 先按下停泵按钮 或合闸按钮 不放 由其他人员到消防泵房室的电气操作箱上将手 自动转换开关转置手动位置 然后按下停止按钮 使系统复位 这时再离开启泵按钮 系统复位后 再将手 自动转换开关转置自动位置 24 使用注意事项 在打开消火栓增压泵之前必须水龙带接在消火栓上 装上水枪 打开消火栓阀消防水从水枪内喷出 无任何种方式开启消防泵 其复位必须到消防泵房就地手动关闭 25 地铁自动喷水灭火系统 自动喷水灭火系统是目前世界上应用最广泛的一种固定消防设备 从19世纪中叶至今已有100多年的历史 其最大的特点是价格低廉 灭火效率高 据美国 澳大利亚等国家统计 其灭火成功率在96 以上 自动喷水灭火系统的可靠工作 关键在于系统的自动控制要符合国家规范的要求 做到安全可靠 适用于温度不低于4 低于4 受冻 和不高于70 高于70 失控 误动作造成水灾 的场所 26 湿式喷水灭火系统的构成 车站湿式喷水灭火系统是由喷淋泵 湿式阀 喷头 报警止回阀 延迟器 水力警铃 压力开关 安在干管上 水流指示器 管道系统 供水设施 报警装置及控制盘等组成 喷淋泵和湿式阀安装在车站的消防泵房内 每个站设有二台喷淋泵 在日常运行管理中 其中一台设置在自动位置 而另一台设置于备用位置 由双切电源箱控制 27 系统附件 水流指示器作用 把水的流动转换成电信号报警的部件 其电接点即可直接启动消防水泵 也可接通电警铃 在保护面积小的场所可以用水流指示器代替湿式报警阀 但应仍置止回阀于主管道底部 一是可防止水污染 二是可配合设置水泵接合器的需要 28 洒水喷头喷头可分为开启式和封闭式两种 封闭式喷头 可以分为易熔合金式 双金属片式和玻璃球式三种 应用最多的是玻璃球式喷头 喷头布置在顶棚下边 与支管相连 作用 喷头具有探测火情 启动水流指示器 扑灭早期火灾的作用 其特点是 结构新颖 耐腐蚀性强 动作灵敏 性能稳定 29 原理 在正常情况下 喷头处于封闭状态 火灾时 开启喷水是由温感部件 充液玻璃球 控制 当装有热敏液体的玻璃球达到动作温度 57 68 79 93 114 182 227 260 时 球内液体膨胀 使内压力增大 玻璃球炸裂 密封垫脱开 喷出压力水 喷水后 由于压力降低开关动作 将水压信号经压力开关变为电信号向喷淋泵控制装置发出启动喷淋泵信号 保证喷头有水喷出 同时 流动的消防水使主管道分支处的水流指示器电接点动作 接通延时电路 延时20 30s 通过继电器触电 发出声光信号给控制室 以识别火灾区域 30 湿式报警阀安装在供水干道上 连接供水设备和配水管网 它必须非常灵活 当管网中即使有一个喷头喷水 破坏了阀们上下的静止平衡压力 就必须立即开启 31 原理 平时阀芯前后水压相等 水通过导向杆中的水压平衡小孔保持阀板前后水压平衡 由于阀芯的自重和阀芯前后所受水的总压力不同 阀芯处于关闭状态 阀芯上的总压力大于阀芯下面的总压力 发生火灾时 闭式喷头喷水 由于水压平衡小孔来不及补水 报警阀上面的水压下降 此时尬下水压大于阀上水压 于是阀板开其 向洒水管网及洒水喷头供水 同时水沿着报警阀的环行槽进入延时器 压力继电器及水力警铃等设施 发出火警信号并启动消防水泵等设施 32 压力开关当湿式报警阀阀瓣开启后 其触点动作 发出电信号至报警控制箱 从而启动消防泵 报警管路上如装有延迟器 则压力开关应装在延迟器之后 压力开关都有一对常闭触点 作自动报警式控制用 33 湿式自动喷水原理 当发生火灾时 温度升高 喷头开启喷水 管网压力下降 报警阀后压力下降使阀板开启 接通管网和水源以供水灭火 管网中设置的水流指示器感应到水流动时 发出电信号 管网中的压力开关因管网压力下降到一定值时 也发出电信号 启动水泵供水 消防主机同时接开泵信号 34 消防报警主机与自动喷水灭火系统的联动关系 消火栓系统与消防报警系统一般通过智能型控制模块和反馈模块连结 也可与输入输出模块连接 依据消防规范 水喷淋灭火系统与消防报警主机关系为 1 控制系统的启停应在报警主机上显示 2 报警主机应显示消防水泵的工作 故障状态 3 报警主机应显示水流指示器 压力开关的工作状态 4 压力开关动作信号 反馈到车站控制室报警控制器或联动控制器显示 35 喷淋泵启动方式 1 在消防报警主机面板有喷淋泵DIP强制开关 或开泵按钮 可拨动开关 发出喷淋泵启动命令 当泵启动后 响应的指示灯常亮 主机显示窗将显示其内容 面板上DIP红色指示灯常亮 相应的压力开关红色指示灯常亮 2 在消防报警主机操作键盘上 单点操作使喷淋泵启动 3 在喷淋泵房的双电源控制箱上就地开启喷淋泵 将联动开关置于手动档 按下 开启 按钮 喷淋泵启动 消防报警主机面板将接受反馈信号 显示窗将显示其内容 监控黄色指示灯亮 与之相应的喷淋泵开关 红色指示灯亮 如需关闭 可按下 关 开关 关闭消防泵 消防报警主机恢复正常 36 4 在车站控制室的消防控制箱上进行操作 按下喷淋泵启动按钮 喷淋泵启动 信号反馈至消防报警主机 5 末端放水 消防报警主机在自动 打开喷淋系统管网的末端放水龙头 使水流指示器报警 湿式阀打开 压力开关动作 引起喷淋泵动作 6 喷头爆裂 火灾时 当装有热敏液体的玻璃球达到动作温度 57 68 79 93 114 182 227 260 时 球内液体膨胀 使内压力增大 玻璃球炸裂 密封垫脱开 喷出压力水 37 喷淋泵复位 1 如在消防报警主机上由DIP开关开启消防泵主机的 则要将DIP开关向下拨 撤消命令 然后到喷淋泵房的电气操作箱上的手 自动转换开关转至手动位置 按停止按钮 停泵后 再将开关放置自动位置 2 如是在喷淋泵房的电气操作箱上开启喷淋泵的 则需将手 自动转换开关转至手动位置 按停止按钮 停泵后 再将开关放置自动位置 38 3 如是在车站控制室的消防控制箱上进行操作 开启喷淋泵的 则需按下喷淋泵停泵 分闸 按钮不放 有其他人员到喷淋泵房 在电气操作箱上的手 自动转换开关转至手动位置 按停止按钮 停泵后 再将开关放置自动位置 这时 才可将放下停泵按钮开关 39 4 如是由末端放水引起的 则需关闭放水龙头 再到喷淋泵房 在电气操作箱上的手 自动转换开关转至手动位置 按停止按钮 停泵后 再将开关放置自动位置 系统复位 5 如是喷头爆裂引起泵启动 应先将电气操作箱上的手 自动转换开关转至手动位置 按停止按钮 然后更换喷头 再将开关放置自动位置 系统复位 40 地下车站水消防系统的功能及组成 消火栓系统在地下车站的站厅层两侧每隔45米左右设一消火栓箱 成交叉布置或单边布置 站台层的消火栓箱设在楼梯间的侧墙上和站台层两端头 部分车站内每消火栓箱内设有DN65双头双阀消火栓一个 消火栓箱下都可放置4个手提式灭火机或设有自救式灭火装置 箱体较大 称为 型消火栓箱 在车站的出入口通道和区间隧道内均安装 型消火栓箱 型箱即去除了存放手提式灭火机的空间 所以箱体较短 在每个消火栓箱门上均设有手动报警器 消火栓增压水泵启动开关 消防紧急电话插孔 箱内配有2支多用途水枪和2盘消防水带 41 部分车站的消防箱内均采用单头消火栓 其下方巳改为设置消防卷盘式的自救式灭火装置 使用时比消火栓更加方便 42 每个站的消防泵房内均设有两台IS型水泵 用于消火栓系统管网的增压 平时两台水泵一自一备 部分消防泵房内设备有消火栓管路的放水口 便于设备检修 部分车站的自动喷水灭火系统管网与消火栓管网两个系统之间设有联通管道 该联通管道一般设在消防泵房内 其作用是必要时自动喷水灭火系统增压水泵可对消火栓管网进行增压或消火栓增压水泵可对自动喷水灭火系统管网进行增压 平常该联通管道中的阀门必需保持常闭 以保持自动喷水灭火系统和消火栓系统管网的各自独立性 43 车站消火栓系统由市政上水管道二路供水 管道从地面首先进入消防泵房内 经增压水泵增压 管道出消防泵房后在车站内形成环网布置 并与相邻上 不行线区间隧内的消火栓管道相联通 当本站消火栓增压水泵不能工作或二路消防供水断水时 则可由相邻二个车站的消火栓增压水泵增压供水 在地面 消火栓系统设有两个双头消防接合器 当本站消火栓增压水泵不能工作或二路消防供水断水时 也可由消防车将增压水通过消防水泵接合器向车站消火栓管网供水 市政管网进水 2路 区间联络消防水 4路 44 自动喷水灭火系统 在城市轨道交通中 自动喷水灭火系统 水喷淋系统 主要用于车辆厂的停车库和地下车站 商场等部位 自动喷水灭火系统设备由玻璃球洒水喷头 湿式报警阀装置 增压水泵 水流指示器 水力报警器 压力开关管网等组成的湿式系统 部分控制中心采用干式系统 45 运行程序 当将消防泵房内的就地电器控制箱上转换开关投定于 l自2备或2自1备的位置 并将湿式报警阀调整至自动运行状态 自动喷水灭火系统设备的运行程序如下 火灾发生后 玻璃球洒水喷头破碎喷水 该喷水区域的水流指示器动作 湿式报警阀打开 压力开关 水力警铃动作 增压水泵启动 灭火完毕 关停增压水泵 关闭湿式报警阀装置下端的供水阀门 设备复位至自动运行状态 46 地面车站水消防系统的功能及组成 消火栓系统车站消火栓系统由市政上水管道二路供水 管道从地面首先进入消防泵房内 经增压水泵增压 管道出消防泵房后在车站内形成环网布置 并不与相邻车站的消火栓管道相联通 在地面 消火栓系统设有两个双头消防接合器 当本站消火栓增压水泵不能工作或二路消防供水断水时 也可由消防车将增压水通过消防水泵接合器向车站消火栓管网供水 市政管网 2路 47 地面车站的消火栓增压水泵启动开关不再经过消防自动报警系统控制水泵启动 由强电控制系统直接控制水泵启动 使用时击碎消防箱水泵启动开关外的玻璃 消火栓增压水泵立即启动 消防水泵的就地电器控制箱配有二路电源供电 平常一用一备 故障时能自动切换 48 运行程序 打开消防箱 联接水带水枪 打开消火栓阀门 启动增压水泵开关 水泵启动 持枪灭火 灭火完毕首先停泵 设备复位 49 自动喷水灭火系统 在地面车站与地面建筑一体的楼层中 接消防要求一般设有自动喷水灭火系统 一般每层设有一个水流指示器 所以水流指示器的数量较多 系统设置与地下车站自动喷水灭火系统基本一致 50 运行程序 火灾发生后 玻璃球洒水喷头破碎喷水 该喷水区域的水流指示器动作 湿式阀报警阀启动打开 压力开关 水力警铃动作 增压水泵启动 灭火完毕 关停增压水泵 关闭湿式报警阀装置下端的供水阀门 设备复位至自动运行状态 51 高架车站水消防系统的功能及组成 高架车站水消防系统与地面车站基本相似 由于高架站位置较高 所以均设有消防稳压泵 使消火栓灭火系统水压保持0 25MPa以上 当使用时 由于消火栓出水量大于稳压泵额定流量 引起系统水压下降 压力开关动作和消火栓主泵启动 从而使消火栓系统的水压和水量达到规定要求 52 轨道交通排水系统 城市轨道交通建筑排水系统的任务是将建筑内生活 生产中使用过的水收集并排放到室外的雨水 污水管道系统 根据系统接纳的污 废水类型 可分为三大类 1 生活 生产排水系统2 工业废水排水系统3 雨水排水系统 53 生活 生产排水系统 生活 生产排水系统用于排除城市轨道交通建内的生活 生产 冲洗 洗涤 生产 消防 废水和冲洗便器等污水 也可进一步分为生活污水排水系统和生活 生产废水排水系统 54 工业废水排水系统 工业废水排水系统用于排除生产过程中产生的工业废水 由于工业生产门类繁多 所排水质极为复杂 根据其污染程度又可分为生产污水排水系统和生产废水排水系统 55 雨水排水系统 雨水排水系统用于收集排除城市轨道交通建筑屋面上的雨雪水 56 在以上三类系统中 污废水如分别单独排放 则称为分流制排水系统 否则称为合流制排水系统 在确定建筑内部的排水系统时 应充分考虑资源的利用 污废水的性质和污染程度 城市轨道交通建筑内排水一般采用分流制 在城市轨道交通车站一般不存在工业废水 仅在车辆厂有少量的工业废水 57 泵站种类 城市轨道交通车站的排水系统主要有以下6类泵站组成 1 车站废水排水泵站 2 污水排水泵站 3 出入口排水泵站 4 地下结构渗漏水和车站风井排水泵站 5 区间排水泵站 6 电缆层排水泵站 58 地下车站排水系统 车站废水排水车站废水主要包括结构渗漏水 冲洗废水 消防废水以及敞开部位的雨水等等 车站站厅层和站台层的冲洗废水 消防废水等由地漏引入车行道两侧的线路明线和站台板下的排水线内 线路明线通过线路坡度将废水汇集至车站废水泵房的集水池 站台下排水采用两边设小明渠 并依靠底板纵坡将废水汇集对废水泵集水池 59 一般车站内设一至二座废水泵站 位置均设在车站的端头 集水池设在废水泵层下部 每座泵站内设二至三台立式排水泵或潜水泵 平时二台水泵互为备用 消防时二台并联使用 排出消防废水 消防废水由消火栓和自动喷水灭火系统产生 废水由排水泵提升后排入市政下水管道 排水泵站排水管道一般沿车站风进处穿出车站后与市政下水道联通 废水排水管道口径一般为DNl50 200 集水池下设有反冲洗管 用于冲搅集水池底部 减少池内杂物沉淀 在排水管道的止回阀两端设有一根联通管道 用于反冲洗水泵的叶轮及吸水口 防止排水泵吸水口叶轮堵塞 60 泵站设有就地电器控制箱和液体浮球 根据集水池水位情况自动排水 当高水位时两台排水泵均自动排水 一般集水池内设有停泵浮球 第一开泵水位浮球 第二开泵水位 高水位 浮球和低水位浮球 高水位报警浮球共五个 车控室计算机显示水泵运行 开泵 停泵 运行时间 低水位报警 高水位报警等情况 61 区间隧道排水 城市轨道交通的区间隧道内主要有结构渗漏水 消防废水 消防废水由消火栓产生 冲洗废水等等 城市轨道交通采用的高站位线路结构 所以在两个城市轨道交通车站之间中部的线路低洼处设置有排水泵站 大部分排水泵站设置在上 下行线两路之间的联络通道中 废水由线路两侧明沟汇集到泵站集水池 泵站一般设有二台潜水泵 二台水泵平时一用一备 消防时两台并联使用 62 车站污水排水 车站内厕所等生活污水由排水管道汇集至污水池 主要是厕所污水 污水池设在污水泵站下部 每个车站一般设一个污水泵站 每个泵站设有两台潜水泵 平时一用一备 互为备用 水泵采用水位就地控制 自动排水运行 同样车站控制室内可显示水泵运行情况 污水经水泵提升后一般排入设在地面的化粪池内 63 车站出入口和自动扶梯下排水 在车站敞开式出入口和自动扶梯下 设有排水泵2台 其集水池主要汇集敞开出入口的雨水和车站结构的渗漏水 每个泵站设有2台潜水泵 平时一用一备 互为备用 排水管道沿出入口穿出车站与市政排水管道联通 水