消防给水设备电控系统的设计问题.pdf

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1、2012年12月t村宙黄商规划与设计【文章编号】1673—0038(2012)36—0001(起始页码J一03消防给水设备电控系统的设计问题王芳(云南金相消防检测有限公司)摘要：近几年来，随着国民经济的发展，建筑业蓬勃发展，其中具有建筑高度大、功能分区复杂的超高层建筑不断涌现。在超高层消防给水系统的设计当中，其具有：管线繁琐、分区多、管道系统受压高、系统控制复杂，水泵运行过程中管道易出现超压现象，严重时甚至会导致管道破裂现象等一系列问题，特别是管道超压问题一直是设计单位谈论的热点话题。在设计单位设计过程中，设计人

2、员都采取了一系列的措施，例如采用变频调速技术替代传统的水泵控制方式，在水泵出水管上加设安全阀，选用特性争曲线平缓的水泵等。笔者认为在超高层建筑消防给水电控系统中采用变频调速技术用于消防给水系统的控制方式供水较好地解决上述过程中存在的问题，结合笔者设计经历，探讨消防给水设备电控系统设计问题，供专家、同行批评、指正。关键词：节能；变频技术；消防用水；经济；单叶机1引言众所周知，随着中国城市化进程不断加快，在城市中需要越来越多的高层建筑来解决人们生活、生产问题。高层建筑消防安全工作显得尤为重要，高层建筑投资规模大，功能

3、复杂，对消防给水设备的要求越来越高，特别是防火安全的设计。我国社会经济还处于发展中国家，所以，我们在设计时既要考虑到需要考虑到投资，又要合理控火及灭火的安全性。2消防给水设备电控系统的现状高层建筑由于层数多、建筑高度高等特点。在火灾的蔓延和扑救等方面，与多层建筑相比都有以下不同：火灾蔓延的途径多、火势发展快。高层建筑火灾的隐患多，疏散困难，扑救难度大。由此可见高层建筑必须立足于以室内消防设施来自救。过去我们所用的控制水泵的方法都是通过对水泵的出入水口进行控制从而达到增加水泵的网管阻力对整个水泵进行控制的目地，其最

4、终的结果还是使水泵的流量以及压力发生变化。但是在实际的控制过程中，水泵的特性曲线不变，叶片转速保持恒定，电机输入功率保持不变，而流程阻力损失相应增加，此外在这一控制过程中还使得系统浪费了大量的能量。有实验表明，传统的通过控制水泵闸口从而对水泵进行控制思维控制方法在系统中对于能源的利用率十分的低，其浪费的能耗在45．5．71．5％之间。这一结果说明影响消防给水设备电控系统的最主要因素并不是其水泵的设计。水泵的设计即便再高对于整个系统而言其所起到的作用也并不是很大，且传统的控制方法在对水泵进行控制是在水泵处于高负荷运

5、转的情况之下的，长此以往必然会对设备产生损伤，使得设备的使用寿命缩短。3变频调速技术的原理变频调速技术(variablevelocityvaliablefrequencvtechnology)是一项综合先进电气技术和计算机控制技术，广泛应用于水泵节能、恒压供水和家电等领域。变频调速的核心技术是通过均匀改变电动机定子绕组的电源频率，平滑地改变电动机的同步转速。电动机转速与轴功率相互同步，调整电动机输入功率以达到水泵变频调速的节能作用。科学研究，水泵功率与电机转速的三次方成正比。p=Kn3式中：D——水泵功率：K——

6、比例系数；n——水泵运行时的转速。利用变频调速与计算机智能技术相互结合，可以使水泵转速随流量的变化而变化，达到节约能源的目的。与传统的水泵控制技术相比，在转运同样流量的情况下，仅需要输入较低的功率，达到高效、节能的目的。4变频技术的优势随着变频技术不断成熟，笔者将变频控制技术与传统的主泵加稳压泵和气压罐系统为对照，发现其具有很大的有点，恒压变频技术很快将成为稳压设施的消防水灭火系统的主流。优点包括：4．1环保恒压变频系统由于是根据需求调速运行速度，泵的转速有效的减少，与之相对应噪声和振动也大大减轻，相比之前消防给

7、水系统更显示出一种环保的性能。这种减噪的功能，再配以低噪音泵，完全可以很容易的将噪声的影响控制在标准范围以内。不仅有助于人的健康，同时减少设备的损耗，并对建筑的振动损害降规划与设计日匝EⅡ2012年12月低。恒压变频系统有个优势，如果该系统与生活或生产有机结合，不必设置水箱，有效的降低水箱的再次污染。4．2稳定由于恒压变频系统可以不另加设稳压泵和气压罐，并且泵、阀门、管道的数量均大大减少，消防给水系统简单化，从而设备的故障减少，不可避免会加大控制电路设计的复杂性，但笔者认为由于计算机控制技术已经相对成熟，计算机控

8、制电路相比人为控制肯定会更加稳定。4．3节省用地在传统的控制系统中，为了达到对水流的流量以及压力进行控制的目的，需要建设气压罐以及稳压泵等设备，这些设备的设立不仅浪费金钱，还占用了许多的空间。而恒压变频系统就不存在这一问题，其并不需要气压罐以及稳定泵等设备，所需要的空间将大大的缩小，对于一些小型的消防系统而言尤为适宜。4．4可以形成联网控制，便于实现高层建筑自动化管理变频