探討新規(guī)下消防穩(wěn)壓設(shè)備的計算方法

文/向晴 信息產(chǎn)業(yè)電子第十一設(shè)計研究院科技工程股份有限公司 四川成都 610000

探討新規(guī)下消防穩(wěn)壓設(shè)備的計算方法

文/向晴 信息產(chǎn)業(yè)電子第十一設(shè)計研究院科技工程股份有限公司 四川成都 610000

GB 50974-2014《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)》實施后，消防穩(wěn)壓設(shè)備的定義發(fā)生了較大的變化，對于穩(wěn)壓設(shè)備的計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，分別用兩種算法計算，并比較其優(yōu)劣。

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)泄漏補水和實現(xiàn)系統(tǒng)自動啟動，而不再是火災(zāi)初期、消防水泵啟動前（30 s），滿足消火栓和自動噴水滅火系統(tǒng)的水壓要求。

新規(guī)實施后，對于穩(wěn)壓設(shè)備的計算存在著一些爭議，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，分別用兩種算法進行計算和探討。

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內(nèi)。

圖1

一、按照圖2所示的第一種情況，計算增壓穩(wěn)壓設(shè)備

圖2

——穩(wěn)壓泵啟泵壓力；

——穩(wěn)壓泵停泵壓力；

——系統(tǒng)最不利點壓力；

——消防泵啟泵壓力；

——穩(wěn)壓水容積；

——緩沖水容積；

——穩(wěn)壓泵停泵時氣壓水罐的空氣容積；

V ——氣壓罐總?cè)莘e；

根據(jù)《水消規(guī)》第5.3.3第3條“穩(wěn)壓泵的設(shè)計壓力應(yīng)保持系統(tǒng)最不利點處水滅火設(shè)施在準工作狀態(tài)時的靜水壓力應(yīng)大于0.15MPa”，令大于0.15MPa的值為0.01MPa，可以計算。

根據(jù)《水消規(guī)》第5.3.3第2條“穩(wěn)壓泵的設(shè)計壓力應(yīng)保持系統(tǒng)自動啟泵壓力設(shè)置點處的壓力在準工作狀態(tài)時大于系統(tǒng)設(shè)置自動啟泵壓力值，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（以絕對壓力計），上置時取0.80，下置時取0.85，可計算4MPa。

根據(jù)《水消規(guī)》第5.3.4條 “當采用氣壓水罐時，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計算確定，但有效儲水容積不宜小于150 L”，計算氣壓水罐的總?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)，計算得出。

穩(wěn)壓泵揚程。

根據(jù)《水消規(guī)》第5.3.2第2條“穩(wěn)壓泵的設(shè)計流量宜按消防給水設(shè)計流量的1%～3%計，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為工作水泵計算流量，m3/h， ；n為水泵1h內(nèi)啟動次數(shù)，宜為6～8，且n≤15。核算出，滿足規(guī)范要求。

二、按照圖3所示的第二種情況，計算增壓穩(wěn)壓設(shè)備

圖3

根據(jù)《水消規(guī)》第5.3.3第3條“穩(wěn)壓泵的設(shè)計壓力應(yīng)保持系統(tǒng)最不利點處水滅火設(shè)施在準工作狀態(tài)時的靜水壓力應(yīng)大于0.15MPa”，令大于0.15MPa的值為0.01MPa，可以計算：。

同樣，。

根據(jù)《水消規(guī)》第5.3.3第2條“穩(wěn)壓泵的設(shè)計壓力應(yīng)保持系統(tǒng)自動啟泵壓力設(shè)置點處的壓力在準工作狀態(tài)時大于系統(tǒng)設(shè)置自動啟泵壓力值，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)壓泵揚程。

再由，核算出，滿足規(guī)范要求。

圖4

結(jié)語：

以上結(jié)果顯示：兩種方法計算出的穩(wěn)壓設(shè)備均能滿足規(guī)范要求，并且計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。通過圖4的比較可知，雖然算法（一）穩(wěn)壓泵1h內(nèi)啟動次數(shù)較少，但在一定程度上提高了準工作狀態(tài)下的系統(tǒng)壓力。而算法（二）罐內(nèi)氣壓較低，系統(tǒng)準工作狀態(tài)下的壓力剛好滿足規(guī)范要求，相對節(jié)能一些。因此認為算法（二）的計算結(jié)果更加合適。本文在計算中，令大于0.15MPa的值為0.01MPa，設(shè)定，如果想增加一點緩沖容積，可以將P1再適當放大一些。