数字智能消防巡检在消防泵房的应用

数字智能消防巡检在消防泵房的应用

朱新华 黄孟良

摘要：在消防系统中，最重要的组成部分是消防给水系统，但是由于消防水泵长期处于不用状态，同时需要处在潮湿环境中，因此容易发生锈蚀等现象。这种情况下，就需要对水泵机组进行定期巡检，但是采用人工巡检方式，可能导致巡检遗漏，同时也增加人工费用，另外在频繁试泵过程中会频繁加大消防水管的压力，导致系统寿命降低，因此，为了使成本降低，同时也为了节省能源，便于人们日常生活，通常采用数字智能消防巡检系统。文章分析数字智能巡检系统的组成及功能内容，分析系统工作原理，重点阐述在消防泵中的应用，供大家参考。

关键词：数字智能消防巡检；消防泵房；应用

前言：如今，发生火灾现象屡见不鲜，尤其在春季夏季两个季节，一旦发生火灾，就需要启用消防系统，因此消防系统能够顺利使用具有重要作用。在消防系统中，消防给水设备占据重要部分，消防联动报警系统等各种设备，能够分析出火情具体情况，最终根本目的就是启动消防给水设备。现如今，在消防给水设备使用阶段，普遍存在一个不足，建筑物一旦发生火灾，消防水泵在接到相关信号过程中，无法即刻启动，因此导致灭火时机延误，严重损害人们的生命和财产安全^[1]。出现上述因素主要包含以下几点，在没有火情状态下，消防水泵不会自动启动，时间在不断发展，如果泵房长期处在潮湿情况下，就容易出现锈死等状态。对于上述情况，需要对水泵机进行定期自动巡检，有利于水泵能够保持最佳状态。消防自动巡检方式包含很多种，可以从原则上解决锈死状态，使消防设备在关键时期得到应用。

1系统组成及功能描述

消防水泵的控制系统主要有以下几个部位组成，双路电源互投控制柜，消火栓泵启动柜，喷淋泵启动柜，消防数字智能巡检等部位。

双路电源互投控制柜，此设备能够实施双路电源供电，如果主电源消失情形下，就可以使用备用电源，保证消防水泵能够持续供电。该设备具有以下几种优势，可以实现自动检测，如果两路电源具有不一致的相序时，可以在设备中显现出相序错误，并及时报警，还能够吸收浪涌过电压，具有保护短路、过电压、欠电压等功效，同时也可以对记录的故障进行查询，不会受到时间限制^[2]。如果巡检，控制器发出命令，此设备能够自动实现互投功能，时间为半个月，在巡检界面上，可以进行切换记录，同时也有利于查询工作。在巡检界面上能够显示出电源运行的状态，其中包含电流状态和电压状态等内容。

消火栓泵启动柜，此设备具有多种启动方法 可以为消火栓按钮启泵，也可以进行消防水管网压力启动方式，具有报警功能。一旦发生故障也可以进行互投，主要功能包含以下几点：设备能够记录水泵运行时间，水泵在运行过程中，由于其运行时间不一致，因此可以采用消防泵启动柜进行查询；在运行期间，也能够查询属于自动状态还是手动状态^[3]；除此之外，还能够查询属于压力低点启动，还是消火栓启动方式；能够记录故障发生的时间和种类，便于工作人员对故障进行分析。

喷淋泵启动柜，此设备具有多种启动方式，其中包含压力开关启泵，中控室远程启停消防泵等方式。除具有报警功能和故障互投功能之外，还具有以下优势：记录水泵运行，如果想要查询水泵的运行时间，可以采用此设备进行查询；能够让工作人员了解属于自动状态下启动还是手动状态下启动；同时也可以记录启动方式，对于工作人员分析提供基础。

消防巡检控制柜，此设备主要包含以下几种功能：能够通过手动方式进行巡检工作；如果没有发生火警状态下，可以自动检测消防水泵，并可以定期进行检测，可以测定水泵出水的能力，分析单台设备在运行阶段的流量和扬程；如果水泵在运行期间发生故障，通过此设备能够及时报警对于发生的故障及时记录，促使消防水泵长期处在正常状态。

2系统工作原理

采用数字智能消防巡检方式，主要工作为以下几点。如果处于非消防状态阶段，数字智能消防巡检控制器可以自动巡检，在巡检过程中，大约为几小时，或者是几百个小时，可以任意选择巡检形式，包含自动功能，也包含手动功能。在巡检阶段，数字智能消防巡检控制器需要确认主回路之后，方可以采用低速运行方式进行驱动，此时由于具有较小的功率，因此具有显著的节能功效。由于转动的速度较低，因此不会促使供水管网的压力增加^[4]。如果主泵电源受到损害，也可以启用备用电源。数字智能消防巡检控制器具有监控图像，打印信息等功能，能够完成自动巡检，在巡检过程中也不会增加任何压力。在巡检过程中，电机具有较低的转速。系统设备不会产生大量压力，在整个巡检阶段，如果设备接到消防命令，智能巡检控制就会即刻停止巡检工作，启动消防泵，完成消防工作。如果巡检阶段发生异常状态，控制器将出现故障的类别以及支路信号记录下来，同时通过声音和灯光等方式启动报警系统，上传发生故障的原因，通知相关检查人员进行维修处理，保障消防设备能够安全应用。工程师在日常工作中也需要对消防水泵控制进行设计

^[5]，让每个消防泵的额定功率达到标准值。如果采用常规的巡检消防，每个月需要进行三次人工巡检，一年巡检的次数就达到36次，如果水泵的功率较大，就会造成更大的资源损耗，严重情况下还会导致消防水泵机械损坏，因此会对保护区域产生严重影响，造成严重经济损失。

3数字智能消防巡检在消防泵中的应用

如今，在使用消防给水设备过程中，还存在一些不足的情况，一旦建筑物出现火灾，消防水泵在接到启动信号之后，经常出现不能启动的情况，导致火灾延误。出现上述因素，主要有以下几点原因。由于水泵内部长期处在泵房潮湿环境中，因此容易会出现锈死现象，所以需要对水泵机组进行定期检查，让其能够良好运行。消防泵长期处于不使用的状态，为了解决由于不启动而产生的锈蚀问题，我国曾经规定消防泵，在没有运行状态下，需要进行定期检查^[6]。采用人工检查方式会导致成本提高，同时检测准确度不够，因此数字智能消防巡检控制柜得到应用。此设备能够与消防中心联网，可以实现远程数据控制，在设备中也具有防潮装置，一旦发生消防事件，此设备将会立即终止巡检，立即启动消防泵信号。除此之外，此设备还有主泵和备用泵，一旦主泵发生故障，会即刻启用备用泵。数字智能消防巡检是独一无二的产品，能够得到最大程度的保护消防设备，让消防设备能够顺利使用。一旦发生火灾，能够及时处理，对人们生命和财产安全具有重大意义，因此需要采用数字智能消防巡检。

3.1消防供水系统组成

在固定消防供水系统中，消防给水设备占据重要地位。虽然在大厦消防系统中，消防给水设备所占的造价比例并不高，仅占消防系统比例的1%左右，但是通过对经验进行总结，以及曾经发生过的消防事件进行分析，火灾发生初期能否成功扑救，主要取决于消防给水设备是否完善。消防给水设备具有以下特点，在平时并不会应用到，甚至长时间都不会得到应用^[7]。现如今，由于消防设备长期不用，因此会导致水泵出现锈蚀、锈死等问题。部分地区的给水设备水泵发生锈蚀现象超过70%，有严重情况下甚至高于80%。在检测消防水泵过程中，如果仅仅采用人工检查，无法使检测更为精准，消防水泵的可靠运行也无法得到保障，对于上述情况，需要宣传消防巡检的重要性质。只要消防巡检得以完善，才能够保证在发生火灾阶段，能够及时消除火灾，同时，最大限度保障人们的财产和生命安全，因此，数字智能消防巡检由此出现。如果在巡检期间一旦出现消防运行命令，则需要即刻中止巡检，即刻进入到消防泵驱动阶段。只有在没有消防事件发生阶段，或者是到下一次的巡检时间，方可进行新的巡检运行。如果在巡检过程中，一旦水泵发生故障，或者有故障报警信息出现，控制器都会发出报警信号，此种自动巡检的结果，不会导致消防水泵发生腐蚀，此设备也能够将主泵和备泵相互切换，如果主泵存在障碍，则可以使用备用泵，主泵电源与备用电源可以互投。

3.2数字智能消防巡检特征

采用数字智能消防巡检控制器设备，主要包含以下特性，在检测电气主回路过程中，让设备处于开关状态，或者检测接触器动作期间，能够对水泵低速进行自动巡检。在设置电机速度阶段，要小于每分钟300转，巡检时间低于一周，可以随意设定。在设置单台水泵的巡检时间阶段，需要将其设置在5分钟左右即可。消防水泵控制柜回路中的主要器件，也具有巡检功能，可以将器件的动态进行检查，在图像中显示其运行状态。一旦发生故障，也能够在图像中显示，对于存在的故障信息也具有存储功效，存储的条数可以超过2000条，一旦发生故障，也会即刻报警，通过声光进行报警，能够将报警信息进行记录和存储。在自动巡检过程中，也能够将检查功能随意切换，一旦消防设备出现故障，会采用短信和电话等方法，让相关工作人员了解设备所处的状态。

3.3自动巡检工频方式

自动巡检的工频方式主要包含两种，一种可以称之为低频方法，另一种可以称之为工频方式。如何采用工频方法，为了避免压力超过标准，可以在不同泵的出水口和入水口上添加回流管，同时要将电磁阀安置在中间部位，还需要将电磁阀安装在总干管上，开始实施工频巡检初期，首先需要将主干管的电磁阀关闭，然后打开中间装有的其中一个电磁阀，启动消防水泵，此时，水泵的出水口会回流到水池。主要原因是电磁阀的作用，由于总干管上的电磁阀，如果处于关闭状态，说明向管网供水功能也会发生关闭。采用第二台水泵进行巡检阶段，可以解决水泵出现锈死现象。但是，采用此种工频巡检方法，具有以下不足，由于在巡检过程中，巡检需要在短时间内完成，如果消防水泵多次使用工频启动水泵，消防泵的功率较大情况下，机械会产生较大冲击力，对于水泵的使用时间产生影响。工频在启动过程中，会产生启动电流，就会对供电电网产生巨大的冲击力，因此也会具有运行费用较高，同时需要消耗较大电量。如果消火栓泵数量为2台、电功率为56千瓦，和2台56千瓦的喷淋泵作为例子，如果每周运行20分钟，则全年的耗电量为56KW×4台×20/60小时×52＝3883度。由于电磁阀自身特点，其使用寿命等因素，导致在设置主干管电磁阀过程中，可能会成为消防供水的安全隐患。大部分情况下电磁阀的使用时间为一年，之后就容易出现失灵或者锈死等状况，虽然水泵具有防止锈死功效，但是一旦电磁阀出现故障，就无法实现消防处理。

3.4低频自动巡检的特征

低频自动巡检没有对供水管网发生任何更改，同时也没有添加电磁阀，没有添加回流直管。在运行过程中，主要包含以下内容，在控制器中的巡检周期时钟启动巡检子程序，在设备中会输出较低频率的智能巡检器，然后将消防水泵驱动，水泵的驱动速度低于每分钟300转。由于转动的速度较低，因此无法达到泵的出水转速。采用此种低频巡检方法，不会给供水管儿造成压力。此种低速方式的巡检主要特征包含以下几点，由于所选择的是智能巡检器，将水泵驱动，水泵在启动初期属于0赫兹，然后开始逐步启动，这种这种启动方式比较缓慢，不会对水泵产生机械冲击力，如果水泵的功率为大功率，或者是中功率，都可以采用此种方式。如果电流没有被启动，同时功率较小的情形下，能够实现高效节能。在本次分析中，如果选择55千瓦的功率作为例子，在频率较低的情况下，转速为每分钟300转，电压驱动电压设置为45伏，电流设置为16.5安，则驱动功率最后得到的为0.743千瓦。如果消防泵的数量为四台，全年的巡检需要消耗的能量为每年10.45度。与工频方式相比较，是工频方式的5.5%，由此可见，具有明显的节能效果。由于没有将电磁阀放置在主干管上，对于给排水工程师的设计来说，也不会发生改动，对于一些设备的改造可以适用，不仅能够对水泵进行巡检，同时也可以检查供电电源的过电压，短路等问题。一旦发生故障，就可以及时将故障消灭，减少消防事件发生概率，让设备保持在最佳状态。在自动巡检过程中，如果发现消防运行命令出现，则需要即刻中断巡检工作，启动消防水泵，让其处于额定的出水量和转速进行消防。如果仅仅采用一个巡检周期，无法促使消防正常运行，则需要再次启动巡检过程。

结语：通过上述分析，需要让数字智能巡检得到广泛应用。通过上述分析发现，一旦发生火灾，就需要应用消防给水系统进行处理，但是由于消防水泵长期不用，同时在潮湿环境中，因此容易发生锈蚀，为了避免上诉情况，就需要进行巡检工作，采用数字智能消防巡检具有重要作用。希望通过文章的分析，能够为数字智能巡检方面内容提供一丝建议，促使消防水泵顺利使用，即使发生火灾，也能够在第一时间消灭。希望文章的分析，为数字智能巡检提供理论基础，成为参考意见。

参考文献：

[1]何光层,常景,杨竣皓,等.室内智能消防机器人设计与路径规划研究[J].消防科学与技术,2022,41(2):5.

[2]方芳,靳作宝,贺麟,等.基于UWB定位技术的消防巡检机器人系统分析[J].科技资讯,2019,17(26):2.

[3]昝浩,王欣,刘故帅,等.以智能预警为导向的变电站电气火灾防控管理[J].山东电力技术,2020,47(5):5.

[4]王满,杨帆.医院消防设施巡检智能化的实践与探索[J].中国医院建筑与装备,2020,21(12):2.

[5]李峰,李伟,刘恒.城市地下综合管廊智能消防机器人设计[J].青岛职业技术学院学报,2020,33(6):5.

[6]杜朝明,胡静,宋铁成,等.基于NB-IoT的智慧消防监控系统设计与实现[J].无线互联科技,2021,18(16):5.

[7]吴凡,陈彬.基于移动端电力消防巡检的设计与实现[J].山东电力高等专科学校学报,2019,22(4):55-58.

作者简介：

朱新华（1976.10.23），工作单位：长沙双华电气有限公司 邮编：410203

性别：男，籍贯：湖南长沙，民族：汉，学历：大学本科，职称：中级工程师，职务：总经理，研究方向：消防电气电子、水电站计算机监控及继电保护、电力系统及其自动化。

黄孟良（1980.3.5），工作单位：长沙双华电气有限公司 邮编：410203

性别：男，籍贯：湖南长沙，民族：汉，学历：大学专科，职务：副总经理，研究方向：消防电气电子、水电站计算机监控及继电保护、电力系统及其自动化。