消防稳压罐的工作原理

《消防稳压罐的工作原理》由会员分享，可在线阅读，更多相关《消防稳压罐的工作原理（3页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、消防稳压罐（又名:消防气压罐）用于顶层消防给水的增压也是设计常用的一种增压设施。气 压罐的主要作用是提供足够的消防水压，而贮存少量的消防用水，室内10min的消防水量仍 然贮存在屋顶水箱中，因此，消防气压罐的容积较小，这是与其它气压给水系统的不同之处。一、消防稳压（气压）罐的工作原理 消防气压罐的消防水总容积分为3个部分，即消防贮水容积（调节容积）、缓冲水容积和稳压水容积，如图1所示。系统平时的压力由稳压泵提供，当压力升高，达到稳压水容积的高水位时，稳压泵自动停止 运行；当压力降低，达到稳压水容积的低水位时，稳压泵自动开启，将稳压水容积提升到最 高水位。如此循环以保持系统的高压状态。当发生火灾

2、时，随着消火栓的投入使用，系统压力开始下降，当降至消防贮水容积的最低水 位时，停止稳压泵，自动开启消防泵灭火。二、消防稳压（气压）罐的设计计算 气压罐增压系统的设计计算内容主要有两个部分，即气压罐总容积的计算和每个压力控制点压力值的计算。总容积的计算确定所选压力罐的大小，压力的计算确定稳压泵的启、停范围以及开启消防泵 的压力值。1、气压罐的总容积V气压罐的总容积一般按公式V二BVXF（1- ab）计算。式中：V为气压罐的总容积m3； VX为消防水总容积等于消防贮水容积、缓冲水容积和 稳压水容积之和；B为气压罐的容积系数，卧式、立式、隔膜式气压罐的容积系数分别为, 和；ab为气压罐最低工作压力和

3、最高工作压力之比（以绝对压力计），一般宜采用。消防贮水总容积（VX）：设置气压罐的目的是为了保证火灾发生初期消防泵没有启动之 前消火栓和喷头所需的水压，这段时间约为30s。对于消火栓给水系统，按同时使用2支水 枪（每支水枪流量5L/s）计，消防贮水容积为2*5*30=300L;对于自动喷水灭火系统，按5个喷头同时开启， 每个喷头以1L/s计，消防贮水容积为5*1*30=150L。当2个系统共用气压罐时，消防贮水总容积为 300+150=450L。缓冲水容积V1 般不小于20L，稳压水容积V2 般不小于50L。2、压力控制点压力值的计算气压罐设4个压力控制点，如图2所示。其中：P1为气压罐最低工

4、作压力点或气压罐 充气压力，即消防贮水容积的下限水位压力，等于最不利点消火栓所需的水压Hmin,其计 算方法同增压泵；P2为最高工作压力，即启动消防泵的压力值。按下式计算：P2 = （P1 + ）十 ab P01为稳压水容积下限水位压力，此时启动稳压泵；P02为稳压水容积上限水位压力， 即气压罐最高工作压力，此时停止稳压泵。由于压力传感器有精度、稳定性的要求，一般使缓冲水容积的上、下限水位压差不小于 Mpa ;稳压水容积的上、下限水位压差不小于。则：P01 = P2 + P02 = P01 + = P2 + 3、计算举例在一栋建筑高度接近100m的一类综合楼建筑中，顶部几层采用立式气压罐稳压，

5、屋顶 水箱至顶层消火栓栓口的距离:H二4m。屋顶水箱至顶层消火栓处的水头损失工h二气压罐工作压力比：ab二气压罐总容积：V二 BVXF(1- ab)二 X(300+20+50)F =选用：SQL1000X气压罐一台气压罐充气压力：P1 二Hmin二 Hq+ Hd+ HK+E h-H 二 + 二(Mpa)最高工作压力：P2二(卩1 + ) ab -二 十 二(Mpa)稳压泵启动压力：P01二P2 + 二+二(Mpa)稳压泵停泵压力：P02二P2 + 二+二(Mpa)稳压泵扬程：H 二(P01 +： P02 ) -?2 二 +十2 二(Mpa)稳压泵流量：Q WS选用40LG12-15X2水泵两台

6、一用一备每台：Q二s H二27m N二4、稳压泵的流量由于消防初期流量由气压罐供给，泵的流量只需考虑系统的渗漏量或气压罐对流量的要 求，所以流量可适当选小一点。对于消火栓系统稳压泵的流量以约小于1个消火栓的出水量 计，为W5L/s。喷洒系统稳压泵的流量以约小于1个喷头的出水量计，为W1 L/s。三、两种增压设施的比较单设管道泵的增压系统设备简单，占地面积小，设计与施工都较方便，系统控制简单， 保证系统正常工作的前提是需选择性能良好的低功率管道泵，可靠的继电器开停装置；供电 应保证双回路并能自动切换。此种增压方式存在的不足之处为：对于管网漏损压力波动较大 的供水系统，管道泵的启停频繁，设备容易损

7、害，故障率高，能耗提高，从而增加运行费用。 同时消防安全度较低。与单设管道泵的增压系统相比，消防稳压(气压)罐不但能调节容积(贮存30s的室内消 防用水)，更重要的是贮存能量。稳压泵每启动1次，可以长时间地维持管网压力，设备启 动次数少，运行费用低，顶部管网经常处于承压水状态，供水安全可靠。火灾初期，气压罐 不但能保证顶部几层消火栓和喷头的压力要求，而且能提供30s的室内消防用水(450L)。 即消火栓或喷头随时可以取得符合压力要求的消防用水，在这一点上气压罐明显-优于增压 泵。但气压罐增压系统也存在不足之处：设备占地面积相对较大，一次性投资相对较高。四、选用方法上述2种增压设施各有所长，在具

8、体工程中应分别对待，选用合适的设计方案。对于一 类高层建筑和重要的建筑物，火灾造成的损失巨大，防火要求高，应尽量采用气压罐增压设 施解决顶部几层的压力需求，且稳压泵应设置备用泵，以提高使用的可靠性；对于二类高层 建筑和普通危险级的建筑物，由于受场地、资金等条件的限制，可考虑只设增压泵，但在选 用增压泵产品时应确保质量可靠。五、结语 无论是气压罐还是增压泵，提供的都是火灾初期消火栓和喷头的水压保障，而初期灭火 的成功是控制火灾的关键，可将火灾造成的损失降低到最低限度。综上所述，高层建筑的高位消防水箱增压设施的设计，应根据具体工程对照规范确定 增压泵的流量、扬程及气压罐的总容量等参数还应根据不同的工况来确定，而不是机械套用， 做到符合规范、运行可靠、经济合理。