淺談地鐵消防供水系統(tǒng)施工調(diào)試

摘要：地鐵車站的消防水系統(tǒng)各個設(shè)備之間有明確的滅火范圍，各自承擔的滅火任務(wù)也各不相同，但又環(huán)環(huán)相扣，協(xié)同作戰(zhàn)。通過調(diào)試，確保在車站發(fā)生火災(zāi)事故時，能夠及時投入運行，執(zhí)行相應(yīng)的聯(lián)動方式，使消防給水系統(tǒng)能夠在安全、高效、最佳的運行狀態(tài)下，保證旅客安全和設(shè)備正常運行。以呼市地鐵2號線車站建設(shè)調(diào)試為基礎(chǔ)，重點對車站消防給水系統(tǒng)建設(shè)調(diào)試過程中遇到的問題及處理辦法，從建設(shè)方角度進行了探討和分析，旨在從技術(shù)管理上給地鐵工程管理人員帶來借鑒，使施工質(zhì)量得到進一步提高。

關(guān)鍵詞：泵房；消防栓系統(tǒng)；調(diào)試；控制柜

0 引言

地鐵車站的消防水系統(tǒng)各個設(shè)備之間有明確的滅火范圍，各自承擔的滅火任務(wù)也各不相同，但又環(huán)環(huán)相扣，協(xié)同作戰(zhàn)。通過調(diào)試，確保在車站發(fā)生火災(zāi)事故時，能夠及時投入運行，執(zhí)行相應(yīng)的聯(lián)動方式，使消防給水系統(tǒng)能夠在安全、高效、最佳的運行狀態(tài)下，保證旅客安全和設(shè)備正常運行。

1 地鐵消防給水系統(tǒng)概述

地鐵消防給水系統(tǒng)主要由消防泵房、消防干管、支管、消火栓等部分組成，可分為室內(nèi)消防給水系統(tǒng)和室外消防給水系統(tǒng)，其基本工作原理介紹見圖1。一般情況下，在站廳層的站控室內(nèi)，一般都會設(shè)置消防控制中心，供生活、生產(chǎn)、消防共同使用的供水系統(tǒng)就在地鐵站內(nèi)。由兩根水管連接至當?shù)毓┡潘臼姓芫W(wǎng)，為車站內(nèi)消防用水系統(tǒng)水源，經(jīng)水表井后接入地鐵消防供水系統(tǒng)。

消防泵房內(nèi)設(shè)有消火栓泵組、穩(wěn)壓泵組、氣壓罐及濕式報警閥組、消防控制柜、巡檢柜、強啟柜等設(shè)備，這些設(shè)備一主一備，發(fā)生火災(zāi)時，由于消防對水管的壓力無法達到設(shè)計水壓，為滿足水壓和著火點消防栓的水量，需要啟動消防泵對水管網(wǎng)進行消防加壓。

2 地鐵消防給水系統(tǒng)安裝

2.1 室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)

2.1.1 室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)的主要組件

地鐵車站消火栓的用水量為20L/s。消防栓供水系統(tǒng)主要由消防栓、水帶、水槍、消防卷盤、消防給水管道、水泵等部件組成。

2.1.2 布置工藝

地鐵車站出入口、公共區(qū)、設(shè)備區(qū)以及區(qū)間均設(shè)有消防栓。消火栓在管網(wǎng)每隔 45m設(shè)置一處，并將DN150鋼塑復(fù)合管或鍍鋅鋼管布置成環(huán)狀管網(wǎng)，保證安全可靠供水。

就車站內(nèi)部的主要管線排布而言，站廳層干管采用支架式固定，支架式間隔不大于6m，采用防腐防結(jié)露的方式布置在車站頂棚上。水平管在最高處設(shè)排氣閥，并按照圖紙要求設(shè)置波紋補償器、金屬軟接頭。布置時應(yīng)盡量沿墻、梁、柱直線式敷設(shè)，為便于附件拆換，應(yīng)留出足夠的空間安裝干管位置，斜度應(yīng)為0.003，最低點設(shè)置放水閥。

整體管路應(yīng)用閥門分幾個獨立斷面。應(yīng)經(jīng)常開啟閥門，且有明顯的啟閉標志。如某一斷面出現(xiàn)故障損壞時，停止使用的一層消火栓不得超過5個。整體設(shè)計要保證消防水量在維修其中一條管線時，仍能靠剩下的幾條來補給。

在車站站廳內(nèi)，站臺內(nèi)和車站連接區(qū)間通道內(nèi)均設(shè)有消火栓箱，暗裝或明裝在主體站墻上，隧道區(qū)間每隔 100m在主管道上設(shè)置單口消火栓，確保發(fā)生火情所需的消防水壓和隧道內(nèi)的水量[1]。

2.1.3 消防泵房內(nèi)的相關(guān)設(shè)備安裝

每個車站均設(shè)置一主一備，兩臺消防泵和兩臺穩(wěn)壓泵，可在一臺水泵發(fā)生故障時自動切換另一臺，并能夠按照設(shè)定好的檢修周期進行自動巡視檢查。消防水泵的實時狀態(tài)可在車站控制室IBP盤上監(jiān)控，并可就地/遠程控制，參與FAS系統(tǒng)的火災(zāi)聯(lián)動方式，在穩(wěn)壓泵和消防泵相繼啟動后確保管網(wǎng)壓力穩(wěn)定。

在管路上設(shè)置安全閥，保護管網(wǎng)不會因水壓過大而被破壞。當壓力超過設(shè)定值時，安全閥發(fā)揮作用，將壓力排出，以避免消防泵出水管管路壓力過大。消防泵房布置如圖2所示。

2.2 室外消火栓給水系統(tǒng)

地鐵車站室外主要設(shè)置有消火栓和水泵結(jié)合器，室外消火栓的安裝標高距地面750mm，水泵結(jié)合器的安裝標高距地面700mm，并設(shè)置防撞欄、絕熱保護層以及銘牌。

2.3 關(guān)鍵設(shè)備安裝

2.3.1 控制柜的安裝

控制柜內(nèi)斷路器、接觸器、繼電器、PLC控制器等電氣元件應(yīng)安裝牢固，接線端子正確，接觸緊密，各部件不脫落、不碰壞?？刂乒癫贾靡侠?，不能安裝在水管的正下方。安裝要牢固端正，且縱向偏差不能大于 2mm。固定方法根據(jù)施工現(xiàn)場情況而定，應(yīng)采用預(yù)設(shè)膨脹螺絲釘為宜。

2.3.2 各類傳感器的安裝

不同類型的傳感器需要安裝在各個特殊的位置，才能達到全面、準確的監(jiān)控效果。但各種傳感器的作用都有一定的使用條件限制，安裝時會對主要設(shè)備造成一定的影響，所以安裝時，要安排有實際操作經(jīng)驗的工作人員，按照傳感器供應(yīng)商的技術(shù)指導和安裝注意事項進行分類、有序的安裝，以保證傳感器更有效、更安全的發(fā)揮作用。

消防管道的流度計與工藝管道預(yù)制安裝要同時進行。其開孔與焊接工作，在工藝管道的防腐、襯里、吹掃及壓力試驗前進行。流速計不得在管道焊縫及其邊緣安裝，應(yīng)避免安裝在溫度變化大、磁場大、振動源強的部位。必須安裝在最低點或垂直段，周圍需有充裕的安裝和檢修空間[2]。

3 消防供水系統(tǒng)調(diào)試

消防供水系統(tǒng)安裝接線完成后，為了驗證各相關(guān)系統(tǒng)之間是否能夠達到應(yīng)有的功能，解決存在的問題，將與低壓配電系統(tǒng)、FAS系統(tǒng)等進行聯(lián)調(diào)試驗，以達到消防檢測驗收的要求。

3.1 調(diào)試的主要內(nèi)容

消防供水系統(tǒng)調(diào)試主要從水源檢測、消火栓主泵調(diào)試、穩(wěn)壓泵系統(tǒng)調(diào)試、消火栓栓口出水壓力測試、末端試水裝置測試、排水設(shè)施測試、系統(tǒng)聯(lián)動調(diào)試等幾個方面進行系統(tǒng)調(diào)試。

3.1.1 調(diào)試準備

由低壓配電施工單位給消防電源雙切箱送電，檢查配電箱電壓、相位是否正常。FAS系統(tǒng)施工單位確認模塊箱至強啟控制柜之間的線纜，是否敷設(shè)連接完畢，F(xiàn)AS主機程序是否核對無誤。消防供水施工單位需再次確認，正常狀態(tài)下的消防水管管道連接及閥門是否完整，消防水池內(nèi)水位是否充足。

3.1.2 水源測試

火災(zāi)發(fā)生時，利用消防栓箱內(nèi)的滅火設(shè)備，通過啟動消火栓水泵，滿足水壓、流量等要求。若發(fā)生火災(zāi)時，消防設(shè)備卻產(chǎn)生故障，不能滿足用水需要，消防車到達后需通過水泵接合器向室內(nèi)管網(wǎng)加壓，再利用消防栓進行滅火。

對于水源的檢測，需要從上述兩個途徑入手：一是需要檢測水泵結(jié)合器是否與室內(nèi)消防管路連通，這一條往往是調(diào)試的時候忽視的。二是需要檢測市政水源引入消防管網(wǎng)的水流是否充足，不符合條件則要排查管道是否出現(xiàn)堵塞，直到檢測合格。

3.1.3 消防水泵的調(diào)試

水泵運行前，應(yīng)檢查地腳螺栓及減震墊是否牢固擰緊。水泵主軸要能夠輕巧靈活轉(zhuǎn)動。水泵要在額定工作狀態(tài)下運行。對水泵出水管上的壓力表讀數(shù)進行讀數(shù)，其數(shù)值應(yīng)達到設(shè)計要求，如出現(xiàn)較大偏差，應(yīng)及時對消防泵及管道系統(tǒng)進行檢查。

3.1.4 消防栓系栓口出水壓力檢測

要測量最不利點的栓口，將水帶和水槍接好，啟動消火栓泵，將栓口靜壓和動壓分別測量，確保其符合圖紙要求。測量時一人抱穩(wěn)水槍頭，且與地面保持45o傾角，在出水穩(wěn)定后，噴射出充實水柱長度要達到10m及以上。

3.1.5 消火栓系統(tǒng)聯(lián)動調(diào)試

無論消防栓水泵以自動、手動方式啟動，還是主用、備用電源切換方式啟動，消防水泵在30s范圍內(nèi)都需投入正常運行。消火栓泵的啟動和停止操作，應(yīng)能通過IBP盤或FAS主機在車站控制室實現(xiàn)。消防栓箱內(nèi)的啟泵按鈕啟停反饋指示燈，要與水泵實際運行狀態(tài)一致。確認所有水泵全部調(diào)至自動工作狀態(tài)，并做好記錄。安全高效地完成所需的各項專業(yè)接口調(diào)試，聯(lián)動調(diào)試才能協(xié)同運轉(zhuǎn)，之后等待消防檢測驗收[3]。

3.2 調(diào)試的方法思路

各專業(yè)建設(shè)單位要根據(jù)施工圖紙明確自身施工范圍，各系統(tǒng)必須完成設(shè)備的單機調(diào)試，才具備與其他專業(yè)接口進行調(diào)試的條件。設(shè)備單機調(diào)試是基礎(chǔ)，接口調(diào)試是整個調(diào)試環(huán)節(jié)的核心，具有承上啟下的作用。同時這一階段也是常規(guī)機電建設(shè)方、FAS建設(shè)方、各設(shè)備制造商之間問題最多的時候。因此一定要把握好這一環(huán)節(jié)，統(tǒng)籌兼顧，做好各項準備工作，確保整個調(diào)試環(huán)節(jié)的運行工作扎實，進度推進有序，順利通過最后的消防驗收。

4 調(diào)試常見問題及處置方法

4.1 常見問題

4.1.1 電氣電路故障

對于控制柜功能無法實現(xiàn)的問題，由專業(yè)人員對配電箱與控制柜之間的線纜進行檢查，電源電壓是否正常穩(wěn)定在380V。檢查控制柜與消防泵之間線路是否錯誤，并核查泵組的星形或三角形的啟動方式是否正確。檢查強啟柜下口與各設(shè)備之間的接線是否存在問題。檢查模塊箱體和強啟柜的連接線，確認電源電壓是否穩(wěn)定在24V。

4.1.2 編號不匹配

若控制箱編號與泵體不匹配，要核實圖紙編號與排產(chǎn)清單或設(shè)計交底有無變化。由消防給水專業(yè)把關(guān)，若無問題將其安裝到相應(yīng)位置。由FAS專業(yè)人員與消防水泵生產(chǎn)廠家核對綜合監(jiān)控接口編號，確認其與消防水泵編號是否匹配，設(shè)計提資是否按接口協(xié)議執(zhí)行。

4.1.3 水管路故障

對于消火栓無水或水流量低問題，先檢查該段管路上閥門狀態(tài)是否與圖紙一致，并且檢查有無漏水情況。對于管網(wǎng)緩慢失壓的問題，用排除法檢查管路上是否存在漏水點?？梢圆捎梅侄侮P(guān)閉閥門的方法觀察是否保壓正常。室內(nèi)和室外管網(wǎng)接反表現(xiàn)出的故障現(xiàn)象，是室外管網(wǎng)失壓、室內(nèi)泵組啟動，且打開連通閥時，存在壓力瞬時上升后極速回落的水錘情況。

4.2 處置方法

在調(diào)試過程中，若因設(shè)備運行狀態(tài)不穩(wěn)定、各方人員技術(shù)水平參差不齊等，無法準確、快速地排查出問題所在，通常將其歸結(jié)為施工安裝方[4]。對實際調(diào)試過程中發(fā)現(xiàn)的施工問題，要及時整改，以免影響施工進度。

為確保調(diào)試進度，應(yīng)重視接口類型和數(shù)量的確認（如同一種設(shè)備在各標段選擇多家生產(chǎn)廠家，程序代碼是否能正常通訊）、設(shè)備控制權(quán)限的歸屬（如FAS控制的消防電動碟閥和消防水泵，BAS監(jiān)控的消防水池液面測量儀等）等方面的問題，前期準備越充分，頂層設(shè)計越精細，后期調(diào)試越高效。

5 結(jié)束語

本文以呼市地鐵2號線車站建設(shè)調(diào)試為基礎(chǔ)，重點對車站消防給水系統(tǒng)建設(shè)調(diào)試過程中遇到的問題及處理辦法，從建設(shè)方角度進行了探討和分析，旨在從技術(shù)管理上給地鐵工程管理人員帶來借鑒，使施工質(zhì)量得到進一步提高。對地鐵消防給水系統(tǒng)的施工調(diào)試過程進行研究，有利于保證地鐵工程的運行安全，使其在火災(zāi)發(fā)生時發(fā)揮作用。希望相關(guān)研究成果對其他站點的施工調(diào)試提供一定的指導和參考。

參考文獻

[1] 《建筑給水排水及采暖工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50242— 2002.中國建筑工業(yè)出版社.

[2] 《地鐵設(shè)計規(guī)范》GB50157—2003.中國計劃出版社.

[3] 周宏彥.地鐵車站消防水系統(tǒng)調(diào)試簡介[J].安裝，2014（2）：57-61.

[4] 劉鵬.地鐵BAS系統(tǒng)調(diào)試思路淺析.數(shù)字通信世界，2022（9）：68-70.