惠州供水系統定壓補水罐
惠州供水系統定壓補水罐
壓力控制點壓力值的計算
氣壓罐設4個壓力控制點,如圖2所示。其中:P1為氣壓罐低工作壓力點或氣壓罐充氣壓力,即消防貯水容積的下限水位壓力,等于不利點消火栓所需的水壓Hmin,其計算方法同增壓泵;P2為高工作壓力,即啟動消防泵的壓力值。按下式計算:
P2 =(P1 + 0.098)÷ αb - 0.098
P01為穩壓水容積下限水位壓力,此時啟動穩壓泵;P02為穩壓水容積上限水位壓力,即氣壓罐高工作壓力,此時停止穩壓泵。
由于壓力傳感器有精度、穩定性的要求,一般使緩沖水容積的上、下限水位壓差不小于0.02~0.03 Mpa;穩壓水容積的上、下限水位壓差不小于0.05 ~0.06Mpa。則:
P01 = P2 + 0.02~0.03Mpa P02 = P01 + 0.05~0.06Mpa = P2 + 0.07~0.09MPa
計算舉例
筆者在一棟建筑高度接近100m的一類綜合樓建筑中,頂部幾層采用立式氣壓罐穩壓,屋頂水箱至頂層消火栓栓口的距離:H = 4m。屋頂水箱至頂層消火栓處的水頭損失∑h=0.82m
氣壓罐工作壓力比:αb = 0.76
氣壓罐總容積:V= βVX÷(1- αb) = 1.1×(300+20+50)÷(1-0.76)=1.70m3
選用:SQL1000×0.6氣壓罐一臺
氣壓罐充氣壓力:
P1 =Hmin= Hq+ Hd+ HK+∑h-H = 0.16+0.01+0.02+0.0082-0.04 = 0.14(Mpa)
高工作壓力:P2 =(P1 + 0.098)÷ αb - 0.098 = 0.14 ÷ 0.76-0.098 = 0.22 (Mpa)
穩壓泵啟動壓力:P01 = P2 + 0.02~0.03Mpa = 0.22+0.02~0.03 = 0.24~0.25(Mpa)
穩壓泵停泵壓力:P02 = P2 + 0.07~0.09Mpa = 0.22+0.07~0.09 = 0.29~0.31(Mpa)
穩壓泵揚程:H = (P01 +:P02 )÷2 = (0.24+0.39)÷2 = 0.27 (Mpa)
穩壓泵流量:Q ≤5.0L/S
選用40LG12-15×2水泵兩臺 一用一備 每臺:Q = 4.17L/s H = 27m N = 2.2KW
穩壓泵的流量
由于消防初期流量由氣壓罐供給,泵的流量只需考慮系統的滲漏量或氣壓罐對流量的要求,所以流量可適當選小一點。對于消火栓系統穩壓泵的流量以約小于1個消火栓的出水量計,為≤5 L/s。噴灑系統穩壓泵的流量以約小于1個噴頭的出水量計,為≤1 L/s。
兩種增壓設施的比較
單設管道泵的增壓系統設備簡單,占地面積小,設計與施工都較方便,系統控制簡單,保證系統正常工作的前提是需選擇性能良好的低功率管道泵,可靠的繼電器開停裝置;供電應保證雙回路并能自動切換。此種增壓方式存在的不足之處為:對于管網漏損壓力波動較大的供水系統,管道泵的啟停頻繁,設備容易損害,故障率高,能耗提高,從而增加運行費用。同時消防度較低。
與單設管道泵的增壓系統相比,氣壓罐不但能調節容積(貯存30s的室內消防用水),更重要的是貯存能量。穩壓泵每啟動1次,可以長時間地維持管網壓力,設備啟動次數少,運行費用低,頂部管網經常處于承壓水狀態,供水可靠。火災初期,氣壓罐不但能保證頂部幾層消火栓和噴頭的壓力要求,而且能提供30s的室內消防用水(450L)。即消火栓或噴頭隨時可以取得符合壓力要求的消防用水,在這一點上氣壓罐-優于增壓泵。但氣壓罐增壓系統也存在不足之處:設備占地面積相對較大,一次性投資相對較高。
選用方法
上述2種增壓設施各有所長,在具體工程中應分別對待,選用合適的設計方案。對于一類高層建筑和重要的建筑物,火災造成的損失大,防火要求高,應盡量采用氣壓罐增壓設施解決頂部幾層的壓力需求,且穩壓泵應設置備用泵,以提高使用的可靠性;對于二類高層建筑和普通危險級的建筑物,由于受場地、資金等條件的限制,可考慮只設增壓泵,但在選用增壓泵產品時應確保質量可靠。
結語
無論是氣壓罐還是增壓泵,提供的都是火災初期消火栓和噴頭的水壓保障,而初期滅火的成功是控制火災的關鍵,可將火災造成的損失降到低限度。
綜上所述,高層建筑的高位消防水箱增壓設施的設計,應根據具體工程對照規范確定;增壓泵的流量、揚程及氣壓罐的總容量等參數還應根據不同的工況來確定,而不是機械套用,做到符合規范、運行可靠、經濟合理。
應用范圍 :
1、工業用水:日供水量為50~1200噸。2、生活用水:可供60~12000戶居民用水;3、空調冷凍水循環恒壓補水和消防供水。4、農村噴灌系統和自建的自來水供水系統。5、舊有供水系統(水塔、高位水箱等)的改造。sldszy