石油化工企業(yè)穩(wěn)高壓消防系統(tǒng)設(shè)計探討

范一丁

北京石油化工工程有限公司西安分公司 陜西 西安 710075

前言

當(dāng)前，石油化工企業(yè)的穩(wěn)高壓消防系統(tǒng)，在穩(wěn)壓模式上較為常用的主要有兩種，其中一種是變頻穩(wěn)壓泵穩(wěn)壓，這種穩(wěn)壓模式主要是以穩(wěn)壓泵和變頻器為共同組成的，運(yùn)用穩(wěn)壓泵變頻的方式來調(diào)整控制管網(wǎng)的相關(guān)壓力；而另外一種是氣壓罐穩(wěn)壓，這種穩(wěn)壓模式主要是以氣壓罐和穩(wěn)壓泵共同組成的，穩(wěn)壓泵也就是我們常講的補(bǔ)水泵，管網(wǎng)壓力日常是由氣壓罐來維持的。

1 穩(wěn)高壓消防設(shè)計的運(yùn)行原理

隨著我國石油化工企業(yè)的不斷深化發(fā)展，我國對于石油化工企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)也越來越高和完善，其中對于穩(wěn)高壓消防系統(tǒng)《石油化工企業(yè)設(shè)計防火標(biāo)準(zhǔn)》GB50160是主要設(shè)計依據(jù)。石油化工企業(yè)的穩(wěn)高壓消防設(shè)計主要是由消防主泵、穩(wěn)壓設(shè)備、水泵操控系統(tǒng)、變配電體系、消防水池、消防管網(wǎng)以及消防設(shè)備等多個部分組成。石油化工企業(yè)的穩(wěn)高壓消防設(shè)備，正常運(yùn)行時利用穩(wěn)壓設(shè)備來維持管網(wǎng)的消防水壓力，穩(wěn)壓泵的流量一般為5―10L/s，當(dāng)火災(zāi)時，穩(wěn)壓設(shè)備的流量不足以滿足滅火時的消防水流量及壓力，管網(wǎng)向外供水滅火時壓力下降，此時管網(wǎng)的電接點(diǎn)壓力表或壓力變送器將低壓信號送至消防水泵控制柜，由消防水泵控制柜連鎖啟動消防水泵，從而達(dá)到消防滅火時的壓力、流量要求。

2 穩(wěn)高壓消防系統(tǒng)的壓力

根據(jù)《石油化工企業(yè)設(shè)計防火標(biāo)準(zhǔn)》GB50160，石油化工企業(yè)穩(wěn)高壓消防設(shè)備的穩(wěn)壓壓力必須要滿足在0.7―1.2 MPa之間。大中型石油化工企業(yè)的穩(wěn)高壓消防設(shè)備在設(shè)計時，必須要滿足最不利于消防設(shè)備的使用水壓力的需求，從而進(jìn)行有效的判定。例如像室外消防水炮、室外消火栓等消防設(shè)備的用水壓力，最主要是依據(jù)于其使用的范圍大小來判定的，而這個范圍大概在0.5―1.2MPa之間。考慮到用水壓力越高，對于管網(wǎng)的材質(zhì)和對施工的工藝要求也會越來越高，所以，石油化工企業(yè)的穩(wěn)高壓消防設(shè)備的管網(wǎng)、閥門的材質(zhì)的耐壓力性能要根據(jù)系統(tǒng)水壓力大小選擇合適的材質(zhì)及壓力等級。一般來說大中型石化企業(yè)設(shè)計的室外消防水炮、室外消防栓等消防設(shè)備的壓力等級為1.6MPa，所以石油化工企業(yè)的穩(wěn)高壓消防設(shè)備的壓力也不應(yīng)該太高，推薦保持在0.7―1.2MPa為最佳。

3 穩(wěn)高壓消防系統(tǒng)的水泵選型

石油化工企業(yè)穩(wěn)高壓消防設(shè)備的消防水泵，應(yīng)選擇特性曲線比較平緩的消防專用水泵。而穩(wěn)高壓消防水泵的性能和試驗(yàn)，一定要滿足國標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)的要求，并且，嚴(yán)格的按照這個標(biāo)準(zhǔn)來選擇和測試。由于在實(shí)際使用當(dāng)中，泵殼、葉輪等部件由于長時間被水浸泡容易生銹導(dǎo)致水泵經(jīng)常不運(yùn)轉(zhuǎn)，要定期進(jìn)行水泵巡檢。穩(wěn)高壓消防水泵的殼體、葉輪等應(yīng)該選擇那種防銹性能比較好的，例如鑄鋼的殼體就比鑄鐵的殼體防生銹性能好很多。

4 穩(wěn)高壓消防水泵的控制

石化企業(yè)的穩(wěn)高壓消防系統(tǒng)可為壓力自動控制，而對于消防設(shè)備的壓力控制點(diǎn)只要符合要求運(yùn)用PLC系統(tǒng)控制就可以。PLC系統(tǒng)控制是比較穩(wěn)定安全的，并且其操作方法非常簡便，發(fā)生故障的頻率也非常低。PLC的控制方法是，在消防水泵的出水管上安裝電接點(diǎn)壓力表或者壓力變送器，當(dāng)消防水管網(wǎng)的壓力產(chǎn)生上下浮動時，電接點(diǎn)壓力表或壓力傳感器將取樣壓力的信號變換成電信號送至PLC與PLC上事前設(shè)定好的壓力值進(jìn)行有效的比較，當(dāng)數(shù)據(jù)值滿足了設(shè)定值條件后，就可以利用壓力來有效的控制消防穩(wěn)壓裝置及消防水泵的啟動和關(guān)閉。由于穩(wěn)高壓消防水泵經(jīng)常出現(xiàn)不運(yùn)轉(zhuǎn)的情況，所以現(xiàn)在石化企業(yè)的穩(wěn)高壓消防系統(tǒng)都設(shè)計有消防自動巡檢功能，PLC控制系統(tǒng)定期的針對水泵是否正常運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行檢測，如果穩(wěn)高壓消防水泵出現(xiàn)事故也可以及時的發(fā)現(xiàn)。

5 穩(wěn)高壓消防系統(tǒng)的管理

石油化工企業(yè)如果設(shè)置了穩(wěn)高壓消防設(shè)備，那么該石化企業(yè)須具備完整的消防管理制度和體系。針對穩(wěn)高壓消防設(shè)備，企業(yè)應(yīng)定期定時的對其進(jìn)行穩(wěn)壓壓力檢測、系統(tǒng)供電設(shè)備檢測，如果發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)當(dāng)及時報備、及時檢修，避免因?yàn)橄涝O(shè)備故障耽誤了滅火的時機(jī)導(dǎo)致重大損失。另外，石油企業(yè)的穩(wěn)高壓消防設(shè)備裝置操作工，對于穩(wěn)高壓消防系統(tǒng)一定要清楚、明了的掌握其原理，對其相匹配的固定消防水炮、移動消防水炮以及水噴淋等消防設(shè)備的操作使用也要熟悉。值得注意的是，石化企業(yè)在使用穩(wěn)高壓消防設(shè)備時，嚴(yán)禁使用該設(shè)備進(jìn)行地面、各種工產(chǎn)設(shè)備的沖洗工作，由于管網(wǎng)水壓的降低會引起消防主泵的誤操作或者是誤報警，一旦形成操作失誤那么將會造成人員、警力的資源的浪費(fèi)。同時，石油企業(yè)的專職消防人員也一定要對于穩(wěn)高壓消防設(shè)備的使用特性有充分的了解，避免因?yàn)閷Ｂ毾廊藛T的誤操作、或者是不熟悉設(shè)備而延誤了滅火的有效時機(jī)。

總結(jié)

綜上所述我們得知，石油化工企業(yè)穩(wěn)高壓消防設(shè)計在穩(wěn)壓設(shè)備的設(shè)置時，一定要結(jié)合穩(wěn)高壓消防管網(wǎng)的滲漏情況來判定。如果管網(wǎng)的滲漏情況不嚴(yán)重，那么可以利用氣壓罐來進(jìn)行穩(wěn)壓；而如果管網(wǎng)的滲漏情況比較嚴(yán)重，那么可以利用穩(wěn)壓泵變頻的模式來調(diào)節(jié)穩(wěn)壓狀態(tài)。另外，通過上文的介紹我們得知管網(wǎng)的壓力與氣壓罐的容積是有直接關(guān)系的，氣壓罐的容積越大那么管網(wǎng)的運(yùn)行壓力就越小。