消防泵的主備用切換辦法比較
摘要:消防泵主備用的切換是保證消防備用泵作業(yè)的必要條件。其切換辦法的要害是操控信號的挑選。本文通過兩種消防泵主備用切換辦法的比較、剖析,提出了在消防給水體系中選用壓力信號操控的辦法要優(yōu)于電流信號的辦法,并主張消防泵的主備用切換選用壓力信號操控辦法。
消防泵是消防給水體系中的心臟。在消防給水體系中,設置消防備用泵能夠添加整個體系的安全性,有利于進步整個消防給水體系的牢靠性。依據標準《修建規(guī)劃防火標準》(gbj 16-87)的規(guī)則,除室外消防用水量不超越25 l/s的工廠、庫房和七層至九層的單元住宅外,固定消防水泵應設有備用泵,其作業(yè)才能不該小于一臺首要泵?!陡邔用裼眯藿ㄒ?guī)劃防火標準》(gb50045-95)中7.5.3條也規(guī)則,消防給水體系應設置備用消防水泵。消防泵的主備用切換是完成消防備用泵投人作業(yè)的重要手法,也是消防給水體系牢靠、安全作業(yè)的重要環(huán)節(jié)。
1.消防泵的主備用切換辦法
從消防泵發(fā)動信號的收集和操控視點來看,規(guī)劃中消防泵的主備用切換首要有兩種辦法。其要害是操控信號來歷的挑選,它可分為電流信號操控辦法和壓力信號操控辦法。一般消防泵的主備用泵均需按互為備用的辦法進行規(guī)劃。
電流信號操控辦法是現在消防規(guī)劃中消防泵主備用切換的常用辦法。它通過對水泵的電動機電流信號反應,來判別消防泵是否作業(yè)。當電機短路(斷電)、電流過大時,電源自動切換至另一臺水泵機組的電機,中止臺消防泵的作業(yè),發(fā)動另一臺消防泵作業(yè)。
壓力信號操控辦法是在消防泵的出水總管上設置電節(jié)點壓力表,如圖1,消防泵主備用的切換是由該壓力表的信號來判別的。當消防泵操控箱接到動作指令,馬上發(fā)動任一臺消防泵,若消防泵作業(yè)后的電節(jié)點壓力表指示的壓力未能到達設定的壓力值時,操控箱將自動切換到另一臺消防泵,發(fā)動作業(yè)。
當然,電氣消防泵操控的原理中可恣意一臺消防泵為主泵或備用泵。電流信號操控辦法在目前國內選用早、多,而壓力信號操控辦法在國外的自動噴水救活體系開端運用,壓力信號操控辦法對消防給水體系的自動操控提供了牢靠的辦法。
2.主備用切換辦法的比較
2.1 消防泵呈現毛病的原因剖析消防泵呈現的毛病終究結果是消防泵不能正常給水。構成消防泵毛病的首要原因可分為兩類,一類是電機毛病,另一類是水泵毛病。
在電機毛病中,有電源問題,如供電不正常構成的斷電、電壓過高或過低等;電機自身問題,如由于電機損壞無法作業(yè);電機過載問題,電機帶動的水泵軸功率過大或管道阻塞,構成電流過大而中止作業(yè)等等。
在水泵毛病中,可能是由于水泵軸承、葉輪等問題構成。依據工程實踐的經驗,電機毛病的概率要較水泵毛病的概率高。
2.2 消防泵主備用切換辦法的剖析
選用電流信號操控辦法,其長處是能及時反映電機的毛病。而電機的毛病也是水泵機組的首要毛病。但這種辦法并不能闡明消防泵實踐是否出水。
選用壓力信號操控辦法,能夠實在地反映消防水泵機組實踐的作業(yè)狀況,其切換的信號可信度較高。不管是電機毛病仍是水泵毛病,只需消防泵出水管的壓力沒有到達必定的壓力值,就需求及時切換主備用消防泵。可是,壓力信號操控辦法也有其缺陷。當消防給水體系的實踐出水量較大時,消防泵出水管的壓力下降后,易構成消防泵壓力的切換信號誤動作,中止一臺消防泵的作業(yè)切換成另一臺消防泵的發(fā)動。水泵在切換、重新發(fā)動需求有必定的時刻。這樣,勢必會構成消防給水的中止,延誤救活。此外,壓力信號操控辦法也可在電路規(guī)劃考慮電機的短路、過載、過壓、缺相、欠壓、過熱等維護功用。
從體系的視點剖析,將消防泵和電機作為整個消防泵機組來看,判別其給水的終究效果即水泵機組是否出水,理應是選用壓力信號操控的主備用切換辦法較為合理。在消防給水體系的用水量超越規(guī)劃流量時,能夠在操控電路上加以調整,擴展消防泵用電容量的規(guī)劃,保證悉數消防泵作業(yè)的用電量,而消防泵的用電量在消防期間僅僅是悉數消防用電量的一個部分,對整個消防供電體系不至于構成較大的影響。這樣,在出水管壓力下降后,及時發(fā)動另一臺消防泵,可不必考慮原消防泵的封閉問題。
從牢靠性的視點動身,消防泵給水體系的牢靠性是與牢靠性的結構有關。消防泵機組設置主備用的牢靠性框圖可表明為水泵與電機的串聯、機組與機組之間的并聯〔1〕如圖2。
整個線路的牢靠度可簡單地表明為r。r=1一(1一r1)x(1一r2)=1一(1一r1axrlb)x(1一r2axr2b)。從圖2中也可直接看出,進步消防泵與電機的牢靠性同等重要。若僅以1臺電機(1b或2b)來判別給水體系的牢靠是不完善的。選用整個體系的牢靠度即在消防泵機組出水總管設置信號,這才是具有牢靠含義的。
值得留意的是,在消防泵出水管壓力值的設定時,應考慮救活初期時消防高位水箱的給水壓力。因此,關于暫時高壓的室內消防給水體系,其設定的壓力值應大于平常管網的給水壓力。另在發(fā)動消防主泵后,需設置必定的延時,方可去判別電節(jié)點壓力表的壓力值,斷定是否需求切換到另一臺消防備用泵。并主張將電節(jié)點壓力表設置在消防泵出水管閥門后(按水流方向)的消防給水總管,對噴淋體系宜設置在消防泵出水管止回閥與水力報警閥組之間,以保證壓力信號的牢靠。
2.3 兩種操控辦法的比較
電流信號操控辦法和壓力信號操控辦法均是消防泵主備用切換的辦法。消防泵操控的要求是共同的,而兩種辦法對信號的收集不同,終究操控的效果也不同。兩種操控辦法的比較如表1。
合理挑選消防泵主備用切換的辦法具有重要的含義。它關于消防給水體系的牢靠性起重要的保證效果。壓力信號操控辦法有利于ba的實在操控,特別適用于自動噴水救活體系。
2.4 壓力信號操控辦法需留意的問題
在壓力信號操控辦法的規(guī)劃中,需留意以下問題,以保證消防泵主備用切換的牢靠。
(1)電節(jié)點壓力表宜設在消防泵的出水總管上,不該設在消防泵閥門之前(按水流方向)。壓力設定值應大于高位消防水箱的給水壓力值。
這是由于壓力信號的方位應能實在地反映消防泵和體系的給水作業(yè)工況。若壓力表設在消防泵出水閥前,而閥門誤封閉,則消防泵盡管正常作業(yè),可顯現正常的給水壓力,但體系的給水工況并不正常。因此,選用壓力信號操控辦法的切換還可調整消防泵的管路不正常的給水工況,及時發(fā)動另一給水管路的消防泵。
(2)在信號操控判別的電路規(guī)劃中,切換需設置必定的時刻延時。這首要是由于消防泵發(fā)動后需求有一個發(fā)動時刻和管道內水流通過的時刻,判別的時刻延時需大于上述兩個要素,一般可選用1~2min。這樣,電節(jié)點壓力信號的操控值才有實在性。
(3)壓力信號操控辦法的切換能夠恣意消防泵的主泵或備用泵,也可定時切換。
(4)消防泵的操控除了自動操控外,還應有就地(手動)操控的功用。消防泵的作業(yè)信號需傳送至消防操控中心,以便監(jiān)督、操控和樓宇的自控記載。
在消防電源的規(guī)劃中宜考慮滿意的消防泵用電容量。在消防泵的切換中,主張不中止臺消防泵的供電,即按不利時兩臺消防泵供電的狀況規(guī)劃,這樣有利于滿意消防給水體系在超負荷狀態(tài)下的作業(yè)工況,且可削減消防泵在切換時的時刻間隔,盡快讓消防泵投入作業(yè),進步消防給水的時刻。
3.結論
(1)消防泵主備用的切換的要害是操控信號的挑選。切換消防泵主備用的辦法首要有電流信號操控和壓力信號操控。
(2)在消防給水體系中,歸納水泵機組的作業(yè)效果,選用壓力信號操控辦法要優(yōu)于電流信號操控辦法。壓力信號操控辦法能實在地反映出消防給水的工況,其切換信號的牢靠性較高。主張在有關的消防標準中明確消防泵主備用的切換的壓力信號操控辦法。
(3)在選用壓力信號操控辦法時,切換信號的電節(jié)點壓力表宜設置在消防泵的出水總管的閥門后或水力報警閥后。一同,電路規(guī)劃中需設置必定的延時再去判別電節(jié)點壓力表的壓力值.
渠誠詳細剖析潛水排污泵工程運用狀況
潛水排污泵是一種泵與電機連體,并一同潛入液下作業(yè)的泵類產品,與一般臥式泵或立式污水泵比較,潛水排污泵顯著具有以下幾個方面的長處:
1.結構緊湊、占地面積小。潛水排污泵由于潛入液下作業(yè),因此可直接裝置于污水池內,無需締造專門的泵房用來裝置泵及機,能夠節(jié)省許多的土地及基建費用。
2.裝置修理便利。小型的潛水排污泵能夠自在裝置,大型的潛水排污泵一般都配有自動藕合裝置能夠進行自動裝置,裝置及修理恰當便利。
3.接連作業(yè)時刻長。潛水排污泵由于泵和電機同軸,軸短,滾動部件重量輕,因此軸承上接受的載荷(徑向)相對較小,壽數比一般泵要長得多。
4.不存在汽蝕損壞及灌引水等問題。特別是后一點給操作人員帶來了很大的便利。
5.振蕩噪聲小,電機溫升低,對環(huán)境無污染。
正是由于上述長處,潛水排污泵已越來越遭到人們的注重,運用的規(guī)模也越來越廣,由原來的單純地用來運送清水到現在的能夠運送各種日子污水、工業(yè)廢水、修建工地排水、液狀飼料等等。
在市政工程、工業(yè)、醫(yī)院、修建、飯館、水利建設等各行各業(yè)中起著十分重要的效果。
可是任何事物都是一分為二的,關于潛水排污泵來說要害的問題是牢靠性問題,由于潛水排污泵的運用場合是在液下;運送的介質是一些含有固體物料的混合液體;泵與電機靠得很近;泵為立式安置,滾動部件重量與葉輪接受水壓力同向。這些問題都使得潛水排污泵在密封、電機承載才能、軸承安置及選用等方面的要求比一般的污水泵要高。
為了進步潛水排污泵的壽數,現在國內外大部分廠家都在泵的維護體系上想辦法,即在泵發(fā)作走漏、過載、超溫等毛病時能進行自動報警,并自動停機備修。可是咱們以為,在潛水排污泵中設置維護體系很有必要的,它能有效地維護電泵的安全作業(yè)。
但這并不是問題的要害,維護體系只不過是在泵發(fā)作毛病后的一種彌補辦法,是一種比較被迫的辦法。問題的要害應該是從底子著手,*解決泵在密封、過載等方面的問題,這才是一種較為自動的辦法。為此咱們把副葉輪流體動力密封技能及泵的無過載規(guī)劃技能運用于潛水排污泵中來,較大進步了泵密封牢靠性和承載才能,延伸了泵的運用壽數。
一、副葉輪流體動力密封技能的運用
所謂的副葉輪流體動力密封是指在泵的葉輪后蓋板反面鄰近同軸反方向裝置一開式葉輪。當泵作業(yè)時,副葉輪隨泵主軸一同旋轉,副葉輪中的液體也會一同旋轉,滾動的液體會發(fā)生一個向外的離心力,這個離心力一方面頂住流向機械密封處的液體,下降了機械密封處的壓力。另一方面阻撓介質中的固體顆粒進入機械密封的沖突副中,削減機械密封磨塊的磨損,延伸了其運用壽數。
副葉輪除了起到密封效果外,還能夠起到下降軸向力的效果,在潛污泵中軸向力首要是由液體效果在葉輪上的壓差力和整個滾動部分的重力所組成,這兩個力的效果方向是相同的,合力是由兩個力相加而成。能夠看出,在功能參數*相同的狀況下,潛污泵的軸向力比一般臥式泵要大,而平衡難度比立式泵要難。所以在潛污泵中,軸承簡單損壞其原因也是與軸向力大有著很大的。
而假如裝置了副葉輪,液體效果在副葉輪上壓差力的方向是與上述兩力的合力相反的,這樣能夠抵消一部分軸向力,也就起到了延伸軸承壽數的效果??墒沁\用副葉輪密封體系也有一個缺陷,那就是在副葉輪上要耗費一部分能量,一般在3%左右,可是只需規(guī)劃合理,完夠把這部分丟失下降到低限度。
二、泵的無過載規(guī)劃技能的運用
在一般的離心泵率總是跟著流量的添加而添加的,也就是說,功率曲線是一根隨流量添加而上升的曲線,這對泵的運用會帶來一個問題:當泵在規(guī)劃工況點作業(yè)時,一般來說,泵的功率小于電機額外功率,這臺泵的運用是安全的;可是當泵揚程下降時,流量就會添加(從泵的功能曲線能夠看出),功率也隨之添加。
當流量超越規(guī)劃工況點流量并到達必定值時,泵的輸入功率可能會超越電機額外功率而構成電機過載而焚毀。電機過載作業(yè)時要么維護體系動作使泵中止?jié)L動;要么維護體系失靈使電機焚毀。
泵的揚程低于規(guī)劃工況點揚程運用的狀況,在實踐中也是常常會遇到的,一種狀況是在泵選型時,泵的揚程選得過高,而實踐運用時泵是下降揚程運用的;另一種狀況是,在運用中泵的工況點不太好斷定,換句話說泵的流量需求常常進行調理;還有一種狀況是泵需求常常改動地址運用。這三種狀況者陌可能使泵過載而影響泵的運用牢靠性。能夠這么說,關于沒有全揚程特性的泵(包含潛水排污泵),其運用規(guī)模會遭到很大程度上的約束。
所謂的全揚程特性(也稱無過載特征)是指功率曲線隨流量添加而上升的速度十分緩慢,更理想的是當流量添加到某必定值時,功率不光不會再上升,反而會有所下降,也就是說功率曲線是一根有駝峰的曲線,假如這樣的話,咱們只需挑選電機額外功率略超越駝峰點的功率值,那么在0流量到大流量的整個規(guī)模內,你不管在那一個工況點上作業(yè),泵的功率都不會超越電機功率而使泵過載,關于具有這種功能的泵,不管是選型仍是運用時,都會十分便利和牢靠。另外電機功率也不需配得過大,能夠節(jié)省可觀的設備費用。
渠誠談談離心泵運用中的誤區(qū)
1.高揚程水泵用于低揚程抽水
許多機手以為抽水揚程越低,電機負荷越小。在這種錯誤認識的誤導下,選購水泵時,常將水泵的揚程選得很高。其實關于離心式水泵而言,當水泵類型斷定后,其耗費功率的巨細是與水泵的實踐流量成正比的。而水泵的流量會隨揚程的添加而減小,因此揚程越高,流量越小,耗費功率也就越小。反之,揚程越低,流量越大,耗費的功率也就越大。因此,為了避免電機過載,一般要求水泵的實踐抽水運用揚程不得低于標定揚程的60%。所以當高揚程用于過低揚程抽水時,電機簡單過載而發(fā)熱,嚴峻時可焚毀電機。若應急運用,則有必要在出水管上裝一個用于調理出水量的閘閥(或用木*物堵小出水口),以減小流量,避免電機過載。留意電機溫升,若發(fā)現電機過熱,應及時關小出水口流量或關機。這一點也簡單發(fā)生誤解,有些機手以為阻塞出水口,強制削減流量,會添加電機負荷。其實正好相反,正規(guī)的大功率離心泵排灌機組的出水管上都裝有閘閥,為了減小機組發(fā)動時的電機負荷,應先封閉閘閥,待電機發(fā)動后再逐步敞開閘閥就是這個道理。
2.大口徑水泵配小水管抽水
許多機手以為這樣能夠進步實踐揚程,其實水泵的實踐揚程=總揚程~丟失揚程。當水泵類型斷定后,總揚程是必定的;丟失揚程首要來自于管路阻力,管徑越小明顯阻力越大,因此丟失揚程越大,所以減小管徑后,水泵的實踐揚程非但不能添加,反而會下降,導致水泵功率下降。同理,當小管徑水泵用大水管抽水時,也不會下降水泵的實踐揚程,反而會因管路的阻力減小而減小了丟失揚程,使實踐揚程有所進步。也有機手以為小管徑水泵用大水管抽水時,必然會大大添加電機負荷,他們以為管徑增大后,出水管里的水對水泵葉輪的壓力就大,因此會大大添加電機負荷。殊不知,液體壓強的巨細只與揚程高低有關,而與水管截面積巨細無關。只需揚程必定,水泵的葉輪尺度不變,不管管徑多大,效果在葉輪上的壓力都是必定的。僅僅管徑增大后,水流阻力會減小,而使流量有所添加,動力耗費也有恰當添加。但只需在額外揚程規(guī)模內,不管管徑怎么添加水泵都是能夠正常作業(yè)的,而且還能夠減小管路損耗,進步水泵功率。
3.裝置進水管路時,水平段水平或向上翹
這樣做會使進水管內集合空氣,下降水管和水泵的真空度,使水泵吸水揚程下降,出水量削減。正確的做法是:其水平段應向水源方向稍有歪斜,不該水平,更不得向上翹起。
4.進水管路上用的彎頭多
假如在進水管路上用的彎頭多,會添加局部水流阻力。而且彎頭應在筆直方向轉彎,不允許在水平方向轉彎,避免集合空氣。
5.水泵進水口與彎頭直接相連
這樣會使水流通過彎頭進入葉輪時散布不均。當進水管直徑大于水泵進水口時,應裝置偏疼變徑管。偏疼變徑管平面部分要裝在上面,斜面部分裝在下面。不然集合空氣,出水量削減或抽不上水,并有撞擊聲等。若進水管與水泵進水口直徑持平時,應在水泵進水口和彎頭之間加一向管,直管長度不得小于水管直徑的2~3倍。
6.裝有底閥的進水管下一節(jié)不是筆直的
如這樣裝置,閥門不能自行封閉,構成漏水。正確裝置辦法是:裝有底閥的進水管,下一節(jié)是筆直的。如因地勢條件約束不能筆直裝置,則水管軸線與水平面夾角應在60°以上。
7.進水管的進水口方位不對
(1)進水管的進水口離進水池底和池壁間隔小于進水口直徑。假如池底有泥沙等污物時,進水口離池底的間隔小于直徑的1.5倍時,會構成抽水時進水不暢或吸進泥沙雜物,阻塞進水口。
(2)進水管的進水口入水深度不行時,這樣會引起進水管周圍水面發(fā)生漩渦,影響進水,削減出水量。正確的裝置辦法是:中小型水泵入水深度不得小于300~600mm,大型水泵不得小于600~1000mm。
8.出水管口在出水池正常水位以上
假如出水口在出水池正常水位以上,雖添加了水泵揚程,但削減了流量。如因地勢條件所限,出水口有必要高出出水池水位,則應在管口加裝彎頭和短管,使水管成為虹吸式,下降出水口高度。
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