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消防給水自動巡檢技術的研究與應用

2021-01-19

從消防機構防火監督工作的實踐和已經發生的多起觸目驚心的火災中的事實告訴我們,由于消防給水設備并不經常使用,消防泵的銹蝕和銹死情況屢屢發生,待火災事件發生時,才發現設備已經失效,使得滅火工作無法進行,喪失了撲滅初起火災的最佳時機,給人員和樓宇的安全造成重大的威脅。盡管消防給水設備歷來是消防機構消防監督檢查的工作重點,可是,由于該設備位置的特殊,往往成為工作檢查和物業管理的死角而被忽略。圖1消防巡檢成套控制柜系統圖2HSZ型消防給水自動巡檢技術HSZ消防給水自動巡檢的功能是在非消防運行期間才自動啟動的,是為防止消防泵長期不用可能發生的銹蝕和銹死現象而設置的一種維護態的運行方式。若自動巡檢正在運行時遇到消防運行命令,則無條件立刻退出自動巡檢,并立即轉為執行消防運行方式。其原理圖見圖1。自動巡檢可以由控制器HSZ-BC的系統時鐘觸發啟動,時鐘周期可以設定為24h的倍數。HSZ設備運行過程如下:自動巡檢時鐘啟動系統程序中的自動巡檢子程序,該程序使輸出單元控制變頻器HSZ-BP上電,同時控制自動巡檢回路接通變頻器的輸出和向消防泵組饋電,變頻器以較低的輸出頻率逐一驅動消防泵組,使之以較低的轉速轉動510min,然后,對消防泵主控制回路的主要低壓器件逐一的給出2s的動作信號使之動作。上述過程可以有效的防止消防泵的銹蝕和銹死,也保證了消防泵主控制回路的主要低壓器件的完好。由于消防泵轉速低,不出水,不會對消防給水管網產生壓力,消防給水管網是安全的。若在上述過程中不論消防泵還是低壓器件有故障,則會立刻停止巡檢動作并給出故障報警信號。此報警信號會啟動手機短信傳呼,以告知用戶維修。同時,也會發至消防中心控制室和記錄入顯示屏記錄模塊。顯示屏記錄模塊每次記錄自動巡檢的結果和時間,相當于飛機上的“黑匣子”,這樣,消防的行政管理部門就可以方便的了解掌握設備的工作狀況,給火災調查提供了方便。HSZ型自消防給水自動巡檢技術推出后,特別是在即將頒發的國家標準《消防給水與消火栓系統技術規范》中就是以HSZ型自動巡檢技術為藍本而作了明確的規定。3消防給水自動巡檢技術的改進消防給水自動巡檢裝置已經推出多年,由于該裝置良好的性能和為提高消防給水系統可靠性的作用,已經被市場廣泛接受,也更由于國家有關規范的實施,而使得該裝置成為了目前消防給水系統中必須具有的設備了。但是由于該技術在推出時就有它先天不足的問題而被忽略,從而可能導致設備安全和消防給水系統安全的問題。3.1問題的提出我們知道,目前的消防給水自動巡檢裝置通常主要是由變頻器、控制器和接觸器組組成。該裝置的運行過程是:控制器使變頻調速器輸出一個較低的頻率,例如:10Hz,驅動消防水泵電機,使各消防水泵能夠周期性(通常不大于7d)的、低速(大約300rpm)的轉動510min。由于水泵是低速運轉,泵體內沒有形成真空,所以不會出水,不會對消防供水主干管增壓。同時,在此工況時,功耗很低,通常不大于水泵電機額定功率的2%。這種良好的功能的確很好地解決了消防泵的銹蝕和銹死問題。在上述動作中,自動巡檢裝置中的變頻器容量和消防水泵電機的功率是不匹配方式設計的,這是因為:P=QHg/1000式中:P水泵軸功率,kW;Q流量,m3/h;H揚程,m;g重力加速度,9.8m/s2;液體密度,kg/m3;傳動效率,%。由于在上述自動巡檢的過程中,水泵是低速運轉,并不出水,所以有:Q=0;H=0。這樣就得:P=0。

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