石化企業(yè)穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)設(shè)計

霍佳瑤

（中油遼河工程有限公司，遼寧 盤錦 124010）

石油化工企業(yè)對于整個國民經(jīng)濟的發(fā)展具有舉足輕重的作用，而且由于其生產(chǎn)過程以及產(chǎn)品的特殊性，這使得石化企業(yè)發(fā)生火災(zāi)的概率要遠遠高于其它的企業(yè)。石化企業(yè)一旦出現(xiàn)火災(zāi)，不僅僅會造成巨大的經(jīng)濟損失，而且有可能帶來大量的人員傷亡，這使得石化企業(yè)面臨著十分嚴峻的消防形勢。做好石化企業(yè)的消防給水系統(tǒng)的設(shè)計對于整個企業(yè)的消防系統(tǒng)具有舉足輕重的作用，為石化企業(yè)的安全生產(chǎn)打下堅實的基礎(chǔ)。文章對石化企業(yè)的穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)的設(shè)計進行了相應(yīng)的探討。

隨著現(xiàn)代化的石化企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模不斷的擴大，這使得原本的低壓消防給水系統(tǒng)在石化企業(yè)的消防中顯得力不從心，無法有效的應(yīng)對日益嚴峻的消防形勢。因此穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)應(yīng)運而生，具有可靠性高的特點，因此逐漸的代替了原本的低壓消防系統(tǒng)，在石化企業(yè)中得到十分廣泛的應(yīng)用。作為一種新的消防給水系統(tǒng)，穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)在沒有火災(zāi)發(fā)生的狀態(tài)下保持壓力的穩(wěn)定，確保整個消防給水系統(tǒng)中的壓力，一旦出現(xiàn)火災(zāi)，消防水泵啟動，能夠確保所有的消防設(shè)備能夠及時的獲得滅火時所需要的壓力。為了保證整個系統(tǒng)的安全性和可靠性，應(yīng)該同時使用兩臺水泵組成穩(wěn)壓供水設(shè)備，這兩個水泵互為備用。整個系統(tǒng)同時還包括主消防水泵、供水管道以及消防設(shè)施和電力控制系統(tǒng)等。

1 設(shè)計基本參數(shù)

1.1 消防水量的確定

對穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)所需要的水量依據(jù)國家規(guī)定的相關(guān)標準進行科學的計算，為了使消防供水穩(wěn)定，達到相應(yīng)的要求，應(yīng)該將最大值作為供水量。根據(jù)消防的具體要求、固定的消防設(shè)施的設(shè)置的實際情況等相關(guān)的因素，綜合計算，確定工藝裝置所需要的水量。

1.2 穩(wěn)壓泵的流量

對于整個穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)來說，穩(wěn)壓泵的流量具有十分重要的作用，因為作為整個系統(tǒng)的重要組成部分，穩(wěn)壓泵的選擇以及整個系統(tǒng)的可靠性都直接由此決定。同時還要考慮整個系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性，如果穩(wěn)壓泵的設(shè)計流量太大，那么會在很大程度上增加系統(tǒng)的投資費用以及日常運行所需要的成本。同時也不能將流量設(shè)置的過小，否則會造成消防水泵在火災(zāi)剛發(fā)生時難以及時進行啟動，再加上系統(tǒng)中的一些滲漏，有可能導致系統(tǒng)反應(yīng)延遲。

在確定供水系統(tǒng)中穩(wěn)壓泵的流量的過程當中，應(yīng)該以整個系統(tǒng)中消防設(shè)備最小的流量與管道的滲漏量之和為參照，使穩(wěn)壓泵的流量稍微低于這個值，同時還要根據(jù)整個系統(tǒng)中管網(wǎng)的實際情況來進行確定，再保證系統(tǒng)可靠性的同時又兼顧經(jīng)濟性。

1.3 穩(wěn)壓控制點

在穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)中，另一個十分重要的部分就是穩(wěn)高壓控制點，對于整個系統(tǒng)的安全性和靈敏度具有重要的影響。在對穩(wěn)壓控制點進行確定的過程當中一定要參照相應(yīng)的實際情況來進行確定。穩(wěn)壓點的設(shè)計如果太高，那么在很大程度上造成不必要的施工困難，一般控制在消防水泵壓力之下，但是必須高于0.7兆帕。

2 系統(tǒng)的組成

2.1 穩(wěn)壓泵

高壓消防系統(tǒng)在沒有火災(zāi)發(fā)生的時候由穩(wěn)壓泵進行供水，從而保證整個系統(tǒng)保持在一定的壓力之下，防止管網(wǎng)壓力過低。為了滿足這種要求，應(yīng)該選擇揚程-流量曲線較陡的穩(wěn)壓泵，相關(guān)的參數(shù)應(yīng)該根據(jù)實際的需要來進行確定。

2.2 消防水泵

消防水泵的流量應(yīng)能滿足系統(tǒng)范圍內(nèi)最大消防用水量的要求。消防水泵的揚程計算,應(yīng)按消防環(huán)狀管網(wǎng)中一條主干管發(fā)生故障或檢修時,其余的干管仍能通過全部消防用水量的前提下,計算最不利點所需要的水泵揚程。如果局部水頭損失無法準確計算,可取沿程水頭損失的10%～20%。最不利點的確定應(yīng)按照最大的消防水量、系統(tǒng)中距消防水泵的最遠點、系統(tǒng)中地勢最高點或消防對象最高點等綜合因素,分別進行計算比較后確定。消防水泵根據(jù)消防流量和壓力的要求，宜選用流量-揚程曲線平緩的泵型。綜合分析目前各類型水泵的供水性能,一般選用S型泵比較適合實際工程的需要,其系列特別是大型泵的系列較多,便于設(shè)計選用。

2.3 電力自控設(shè)備

穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)的消防水泵應(yīng)為自動控制，但是對如何自控未做詳細的規(guī)定,因此不同工程、不同設(shè)計人員采用聯(lián)鎖的形式也各有不同。應(yīng)以能實現(xiàn)消防水泵自動啟動和及時報警的基本要求,電氣、儀表的聯(lián)鎖宜從簡設(shè)置,一方面可節(jié)約投資,降低維護費用。另一方面可避免因聯(lián)鎖過于復雜而導致的誤報、誤啟動等故障,影響系統(tǒng)的正常運行。穩(wěn)高壓消防水系統(tǒng)聯(lián)鎖的最基本要求就是使消防水泵安全可靠地實現(xiàn)自動啟動,并實現(xiàn)消防水泵之間互相備用的自動聯(lián)鎖及運行工況信號的遠傳。消防水泵的控制由管網(wǎng)壓力設(shè)定來實現(xiàn)。

消防水池應(yīng)設(shè)置液位計和液位報警裝置,補水管應(yīng)設(shè)置自動控制閥門。管網(wǎng)壓力、消防水池的液位、所有報警信號和水泵運行狀態(tài)及自動控制閥門的開閉狀態(tài)均引入消防泵房控制室和消防泵房控制中心,以便于及時了解系統(tǒng)的運行情況。消防水泵現(xiàn)場和控制室均設(shè)置手動開停水泵和閥門的按鈕。

2.4 消防管網(wǎng)及輔助設(shè)施的設(shè)置

2.4.1 消防管網(wǎng)設(shè)置

裝置及罐區(qū)防火堤外四周消防管道應(yīng)環(huán)形布置,如裝置內(nèi)有消防通道，則沿消防通道也應(yīng)布置消防管線并與裝置四周消防管線環(huán)形連接。當幾個占地面積較小的裝置在一起時,為減少管線敷設(shè),可將這幾個裝置作為整體在其四周布置環(huán)狀管線,必要時采用支管引入裝置的形式補充設(shè)置消防設(shè)施。環(huán)狀管網(wǎng)應(yīng)用閥門分成若干獨立管段,每個管段上消火栓數(shù)量不宜超過5個。

2.4.2 回流管道

為測試消防水泵的性能及工作狀況,防止消防管道長期處于靜止狀態(tài),水中滋生厭氧菌對鋼管產(chǎn)生生化腐蝕破壞管道,消防水泵出水管道設(shè)置回流管道至消防儲水池。回流管道應(yīng)小于消防水泵出水管道,并設(shè)置手動切斷閥門?；亓魉勘M可能少,以能保證管網(wǎng)內(nèi)的水處于流動狀態(tài)即可,避免回流量過大而影響消防時的水量和增加平時穩(wěn)壓泵的運行功率。

2.4.3 泄壓設(shè)施的設(shè)置

為了防止消防水泵的壓力過大，應(yīng)該做好相應(yīng)的減壓措施。為了防止在發(fā)生小規(guī)?；馂?zāi)時，消防水泵啟動所造成的管道壓力過大，可以在消防水泵的出水口設(shè)置相應(yīng)的減壓設(shè)備。泄壓設(shè)施出口水應(yīng)回流至消防儲水池,泄壓管道管徑應(yīng)小于消防水泵出水管道。泄壓設(shè)施可采用安全閥,一般安全閥宜設(shè)置在消防水泵的出水管上,正常情況下泄壓閥處于關(guān)閉狀態(tài),在消防給水管網(wǎng)壓力超過設(shè)定值時自動開啟。

2.4.4 排氣設(shè)施的設(shè)置

在消防管網(wǎng)上安裝自動排氣閥，能夠有效的確保管道的供水能力。根據(jù)管網(wǎng)的實際情況來進行相關(guān)的設(shè)置,一般在每一上坡最高點和長距離緩升坡每隔400m～800m處設(shè)置排氣閥。為避免管道內(nèi)負壓對管道的破壞,排氣閥應(yīng)能吸氣。

[1]孫玉平,韓曉波,顧向兵,顧伯昌.石化企業(yè)穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)可靠性分析與對策 [J].消防技術(shù)與產(chǎn)品信息,2008,(10).

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