关于消防给水系统稳增压设备作用及稳压泵启停压力和消火栓泵启泵压力浅析

关于消防给水系统稳增压设备作用及稳压泵启停压力和消火栓泵启泵压力浅析

邵景海

身份证号码：65260119720731XXXX

摘要：在《消防给水及消火栓系统技术规范》GB-50974-2014实施后，工程现场对消防给水稳增压设备作用及稳压泵启停压力和消火栓泵启泵压力的设置大多存在一些差错，尤其对稳压泵启泵压力和消火栓泵停泵压力值内在逻辑关系不清楚，为确保稳压泵和消火栓泵正常工作，满足系统功能，浅要说明稳增压设备作用及稳压泵启停压力和消火栓泵启泵压力值是如何设置。

关键词：消防；准工作状态；稳压泵启泵停压力；消火栓泵启泵压力

1引言

在《消防给水及消火栓系统技术规范》GB-50974-2014实施后（以下简称规范），规范中第5.3.3条稳压泵的设计压力应符合下列要求：①.稳压泵的设计压力应满足系统自动启动和管网充满水的要求；②.稳压泵的设计压力应保持系统自动启泵压力设置点处的压力在准工作状态时大于系统设置自动启泵压力值，且增加值宜为0.07~0.10MPa；③.稳压泵的设计压力应保持系统最不利点处水灭火设施在准工作状态时的静水压力大于0.15MPa。实际施工中发现部分施工人员对消防给水稳增压设备作用及稳压泵启停压力和消火栓泵启泵压力的理解有误，不能很好利用规范第5.3.3条解决，说明对该条规范理解不深刻，对稳压泵启泵压力和消火栓泵停泵压力值内在联系关系不清楚，笔者结合自己经验对该条规范在实际应用，对消防给水稳增压设备系统浅显与大家交谈，希望能给大家提供一些帮助。

2高位水箱

采用临时高压消防给水系统的高层和多层建筑，应设置高位消防水箱。主要作用是供给建筑初期火灾消防用水量并保证最不利点灭火设施静水压力。高位水箱的有效容积应满足规范第5.2.1条规定。高位水箱的设置位置应满足规范第5.2.2条规定：高位水箱的设置位置应高于其所服务的水灭火设施，且最低有效水位应满足最不利点处水灭火设施静水压力。如一类高层公共建筑，不应低于0.1MPa，当建筑高度超过100m时，不应低于0.15MPa。高层住宅、二类高层公共建筑、多层公共建筑，不应低于0.07MPa。

3稳（增）压泵

对采用临时高压消防给水系统的高层和多层建筑，当消防水箱设置高度不能满足系统最不利点灭火设施所需静水压力要求时，应设稳压泵。稳压泵工作原理如下：稳压泵分别通过三个压力设定值P2、P3、P4控制稳压泵启停和消火栓泵启动，P2为稳压泵启泵压力，低于此值，稳压泵启动，向系统管网持续充水，管网内压力升高，当达到P3稳压泵停泵压力时，稳压泵停止工作。稳压泵在设定好的P2和P3之间周而复始的工作，保持系统管网压力在二者之间。当管网内压力低于P2，稳压泵启动后，压力仍持续下降至P4消火栓泵启泵压力时，消火栓泵启动，稳压泵停止工作。稳压泵流量的确定:①.稳压泵设计流量不小于消防给水系统管网的正常泄漏流量和系统自动启动流量②.消防给水管网的正常泄漏流量应根据管道材质、接口形式等确定，当没有管网泄漏量数据时，稳压泵设计流量宜按消防给水设计流量的1%~3%计，且不宜小于1L/S③消防给水系统所采用报警阀压力开关等自动启动流量应根据产品确定。

4气压罐

由于系统管网存在泄漏，稳压泵会频繁启动，对稳压泵和管网不利，因此要采用气压罐配合稳压泵使用。气压罐通过四个压力设定值P1、P2、PS1、PS2控制稳压泵启停和消火栓泵启动，P1气压罐最小设计工作压力应满足系统最不利点灭火设施静水压力，也是气压罐的充气压力。P2消火栓泵启动压力，PS1稳压泵启动压力，PS2稳压泵停泵压力。系统管网泄漏，气压罐内压力下降，当下降至PS1时稳压泵启动持续补水，到达PS2时稳压泵停泵。当发生火灾时，灭火设施出水，气压罐内水量减少压力下降，压力下降至PS1时，稳压泵启动，随着用水量持续下降，压力降至P2时，消火栓泵启动并向联动控制器反馈信号，此时稳压泵停止工作。气压罐容积包括消防储水容积、缓冲水容积、稳压调节水容积和压缩空气容积。

5高位消防水箱、稳压泵、气压罐三者内在联系关系

通过以上对高位消防水箱、稳压泵、气压罐工作原理的叙述，大家明白高位消防水箱最低有效水位应满足最不利点处水灭火设施静水压力，这就要求高位消防水箱设置位置应满足一定的高度。高位消防水箱设置过高会造成施工造价升高和不必要的浪费。此时采用稳压泵增压就解决高位消防水箱设置过高的问题。由于系统管网存在泄露，稳压泵为保持系统管网最不利点处水灭火设施准工作状态时静水压力大于0.15MPa，会频繁启动。为解决这个问题，我们采用气压罐配合稳压泵工作，气压罐稳压调节水容积根据稳压泵启停次数不大于15次/h计算确定，但有效储水容积不宜小于150L。缓冲水容积应不小于50L、稳压调节水容积应不小于50L。

6稳压泵启停压力和消火栓泵启泵压力的设置

6.1当稳压泵设置在屋顶时，H1高位水箱最低有效水位与最不利点水灭火设施高度差、H2高位水箱最高有效水位与最低有效水位高度差、H最不利点水灭火设施与消火栓泵出水干管低压压力开关高度差。

稳压泵启泵压力P1＞15-H1，且≥H2+7(两者比较取大值)。稳压泵停泵压力P2=P1/0.8。消火栓泵启泵压力P=P1+H+H1-7。

6.2稳压泵启泵压力P1＞15-H1是满足系统最不利点处水灭火设施在准工作状态时的静水压力大于0.15MPa。看下图可知准工作状态下P1压力值等于H2,P压力值等于P1+H1+H。由于设置稳压泵和高位水箱出水管止逆阀，稳压泵的设计压力应保持系统自动启泵压力设置点处的压力在准工作状态时大于系统设置自动启泵压力值，且增加值宜为0.07~0.10MPa。准工作状态下为保证消火栓泵出水干管低压压力开关处能增加7m的压力，并在高位水箱高度H2基础上，同时要求稳压泵启泵压力P1≥H2+7,增加的7m压力目的可以保证在火灾发生时,系统管网持续不断出流,稳压泵虽然在工作，但压力无法保持而持续下降,直到消火栓泵启动这段时间压力变化情况下,系统管网压力仍然大于高位消防水箱高度H2的静水压力,否则会造成高位消防水箱出水流动较长时间消火栓泵才启动，不能保证系统管网内压力在较短时间内下降至消火栓泵出水干管处低压压力开关设定启泵值达到动作要求，也就是说发生火灾时高位消防水箱尚未出水时，消火栓泵就接收到启泵信号，所以，消火栓泵启泵压力P=P1+H+H1-7,要比实际位置处压力减少7m满足尽快启泵。

6.3当稳压泵设置在消防水泵房时，稳压泵启泵停压力和消火栓泵启泵压力参照上述相关规范要求设置。

7小结

笔者通过以上对高位消防水箱、稳压泵、气压罐工作原理的及其相关要求的简单叙述，希望大家了解临时高压系统的稳压泵启停压力和消火栓泵启泵压力的设置在实际工作中重要性，搞清楚它们之间的内在逻辑关系，发挥出消防设施应有的功能。

上图为稳压泵在屋顶时设计压力确定

参考文献

[1]《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974-2014.

[2]《消防给水及消火栓系统技术规范图示》15S909.

[3]《消防增压稳压设备选用与安装》98S205.

[4]《固定消防给水设备第3部分：消防增压稳压给水设备》GB2789.