Руководство по проектированию системы противопожарного водоснабжения: резервуары, насосы и нормы

Во время пусковых испытаний в логистическом центре площадью 12 000 м2 система противопожарного водоснабжения выдержала все статические расчеты, но вышла из строя при реальной нагрузке. Когда основной насос набрал обороты, давление всасывания на впускном фланце упало с 0,38 МПа до 0,09 МПа менее чем за 60 секунд, сработал предохранитель низкого всасывания, и резервный насос отказался включаться. Причиной была не производительность насоса: частично открытая дроссельная заслонка и засоренный сетчатый фильтр на выпускном отверстии резервуара создавали завихрение, из-за которого насос истощался. Этот сбой иллюстрирует главное правило проектирования систем пожаротушения: каждый компонент, от выпускного отверстия резервуара до самого удаленного спринклера, принадлежит одному непрерывному гидравлическому контуру.

Система противопожарного водоснабжения — это комплексная совокупность накопителей воды, насосного оборудования, трубопроводов, клапанов и приборов, обеспечивающих расход, давление и длительность, необходимые для средств пожаротушения здания. В этом руководстве рассказывается, как эти компоненты работают вместе и откуда берутся цифры.

Основные требования к системе противопожарного водоснабжения

Система противопожарного водоснабжения должна автоматически, без участия оператора, обеспечивать контролируемый расход и давление в каждой точке сброса в течение заданного периода времени.

Проектом управляют три параметра: расход, давление и продолжительность. Поток возникает из-за максимальной одновременной потребности — плотность спринклера, умноженная на расчетную площадь, плюс потребность в шлангах и стояках. Давление рассчитывается на самом удаленном спринклере путем прибавления высоты, трения и потерь в устройстве к минимальному рабочему давлению спринклера. Продолжительность соответствует классу опасности пребывания и действующим нормам.

Такие нормы, как NFPA 13 и NFPA 20, устанавливают минимальные значения, но соответствующая им конструкция все равно может выйти из строя, если гидравлический баланс в комплексе неправильный. Завихрение на стороне всасывания, обратные клапаны слишком большого размера и неправильно выбранные сетчатые фильтры являются наиболее распространенными дефектами, обнаруживаемыми во время испытаний насоса.

Умная система противопожарного водоснабжения с дистанционным мониторингом Этот интегрированный блок пожарного водоснабжения предлагает облачный мониторинг уровней в резервуарах, состояния насосов и параметров мощности, что помогает операторам убедиться, что расчетный объем пожарного резерва действительно доступен и правильно управляется. Посмотреть продукт →

Определение размеров накопителя для системы противопожарного водоснабжения

Хранение обычно является ограничивающим элементом в противопожарная система водоснабжения , поскольку резервуар должен удерживать весь объем пожара, когда общественная магистраль не может обеспечить полную потребность самостоятельно. Определение размеров осуществляется напрямую: V = Q x t. Складу, которому требуется расход 190 л/с в течение 120 минут, требуется примерно 1368 м3 специального пожарного резерва, поэтому решения по компоновке резервуаров принимаются на ранних этапах проекта.

Материал резервуара влияет как на график проекта, так и на стоимость срока службы. Панели из нержавеющей стали с болтовым креплением собираются без огневых работ, что важно в условиях ограниченного городского пространства. Сварная нержавеющая сталь обеспечивает наилучшую защиту от коррозии, но требует наличия сертифицированных сварщиков на месте. Оцинкованные и бетонные резервуары остаются пригодными для очень больших запасов.

Подземные и полузаглубленные резервуары снижают риск замерзания и сохраняют пространство на площадке, однако высота всасывания насоса и вентиляция кожуха должны оцениваться в одном и том же гидравлическом исследовании.

Коррозионностойкий резервуар для хранения бытовой и пожарной воды Металлический резервуар прямоугольной формы из нержавеющей или оцинкованной стали, предназначенный для надежного хранения хозяйственно-бытовой и противопожарной воды. Его герметичная конструкция и большая вместимость делают его пригодным для подачи необходимого объема пожарного резерва в спринклерную систему. Посмотреть продукт →

Выбор пожарного насоса: правила расхода, давления и номинальных характеристик

Пожарные насосы рассчитаны на точку, где режим работы системы находится на кривой насоса, и производитель должен сертифицировать насос на производительность 150 % номинального расхода при удержании не менее 65 % номинального давления. Тот же стандарт ограничивает давление сбивания (условие отключения) до 140 % номинального давления. Эти две приемные ленты защищают трубопроводы и спринклерную арматуру как от кавитации, так и от избыточного давления.

Наиболее часто неправильно рассчитываемым параметром является чистая положительная высота всасывания. Высота выпускного отверстия резервуара, длина всасывающей трубы и потери на фильтре определяют, будет ли насос работать выше требуемого NPSH. Это именно то условие, которое вызвало коллапс всасывания при открытии.

Каждая конфигурация имеет разные требования к пространству и схему доступа для обслуживания. В насосном отделении также должен быть предусмотрен предусмотренный нормами зазор вокруг привода, контроллера и всасывающего коллектора, поскольку эти зазоры проверяются при окончательной проверке.

Комплект вертикального пожарного насоса заводской сборки, сертифицированный Этот вертикальный одноступенчатый пожарный насос сертифицирован по стандарту GB 6245-2006 и включает в себя коррозионностойкие рабочие колеса. Его компактная, предварительно протестированная сборка упрощает установку и помогает удовлетворить требования к характеристикам насоса и давлению, обсуждаемые в контексте гидравлического проектирования. Посмотреть продукт →

Интегрированные насосные станции: альтернатива заводского изготовления

Пожарные насосные станции заводской сборки объединяют резервуар для хранения, насосные агрегаты, коллектор и панель управления в один инженерный комплекс, что сокращает время установки на месте с недель до дней. Поскольку перед отправкой узел подвергается гидравлическим испытаниям, ошибки в полевых трубопроводах практически исчезают, и владелец имеет дело с одним поставщиком гидравлического ядра.

Порядок поставки пожарной насосной станции заводского изготовления

Станция заводского изготовления также меняет структуру затрат: инженерные работы перемещаются в цеха завода, где качество измеряется, а не обнаруживается.

Соответствие кодексу и проверки при вводе в эксплуатацию

Окончательная приемка системы противопожарного водоснабжения зависит от подтвержденных испытаний на расход и давление, а не от проектных расчетов. Владелец должен хранить кривые насоса, сертификаты испытаний и исполнительные чертежи в качестве постоянного учета производительности системы.

Приведенный ниже контрольный список охватывает элементы, которые чаще всего отмечаются во время проверок пожарных органов:

• Пути заливки и выпуска воздуха на всасывающем трубопроводе очищены и работоспособны.
• Давления всасывания и нагнетания регистрируются в гарантированном диапазоне расхода.
• Резервный насос запускается автоматически при отключении основного насоса.
• Сигналы тревоги и реле потока поступают на пожарный пульт управления.

Когда возникают вопросы о характеристике насоса или объеме хранения, проектная группа должна просмотреть фактические условия, а не перепроверять расчетную таблицу. Свяжитесь с инженерами по применению производителя для проверки кривой и поддержки при вводе в эксплуатацию.

Часто задаваемые вопросы: Вопросы о системе противопожарного водоснабжения