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消防设备自动巡检系统的应用分析

2017-11-15 04:06:46本网

  (北京华宇工程有限公司西安分公司,陕西西安710061)检系统的发展现状、设置意义及工作原理。通过亭南高层建筑工程案例,简述了巡检系统的工作过程及在火灾事故发生前所起的作用,并针对其应用情况提出了具体的建议。该系统的应用可为消防给水设备的经常化、科学化、智能化维护和保养提供个可靠保障。

  消防给水设备是各类建筑灭火系统的重要组成部分,其基本性能的优劣、日常维护管理是否完善直接关系到被保护对象的安全。在消防给水系统中,消防泵的可靠性直接决定了灭火的成功与否1.为保证消防给水泵在发生火灾时能正常可靠运行,而为消防给水设备提供了一种具有自动巡检、自诊断功能的消防设备自动巡检系统,避免造成更大的经济损失、人员伤亡。

  1消防设备巡检系统的发展现状1.1消防设备巡检技术的发展及应用分析消防泵的巡检,最早是依靠手动控制及简单的电气联锁来实现对消防泵的试验,这种手段自动化程度低、可靠性差,对水泵性能的评定,仅依据运行人员的经验和直觉来判断。这种落后的控制方法,不仅使得现场噪声大,影响环境,还导致水泵长期处于高速、满负荷状态下运行,造成维护工作量大,也降低了设备使用寿命,这种手段已完全不能适应现代消防系统的需求。

  从上海市工程建筑标准民用建筑水灭火系统设计规程在国内首次提出了消防泵的自检问题以后,消防设备巡检系统如雨后春笋般发展了起来,消防给水设备自动巡检的技术逐渐得到了重视,并推出了多种自动巡检的运行方式,规纳起来大致可分为两种,一种是常速自检,一种是低速方式。

  常速自检方式又称工频自检方式,它是定期将消防泵以额定转速运行一段时间后自动停泵的自检方式。这种方式存在以下缺点:①由于设备对巡检周期的依赖性较大,如果消防水泵频繁使用工频方式来启动自检,所产生的机械冲击将会导致水泵的使用寿命减少;②由于工频启动水泵时产生的启动电流非常大,对供电电网会频繁地造成冲击;③由于水泵以额定功率运行,其耗电量大,运行费用高;④由于主干管上设电磁阀,而电磁阀本身质量和使用寿命有一定期限,故虽然常速自检可以防止水泵锈死,但却缩短了电磁阀的使用寿命。

  低速方式不同于常速自检,低速方式是消防泵在自检时以独特的低速方式运行,根据控制方法的不同,可分为软启动器方法和变频方法。这两种启动方式均能保证消防泵的启动比较平缓,无机械冲击,消防泵的转速使叶轮保持转动但不出水的临界状态,不致造成系统管网的超压。

  低速自检方式不仅考虑了设备巡检的基本要求,还考虑了节能、环保、通信、数据存储等各种性能的需求,自动化程度越来越高。这种技术不仅提高了设备的管理水平,同时还降低了运行人员的劳动强度,对消防泵的性能评价更加科学、完善、准确,更能适应现代消防系统的需求。

  1.2消防设备巡检技术的发展前景目前,不管是民用建筑还是工业建筑的消防设备,都开始逐步采用智能消防巡检系统,而从事该系统的研发和生产的设备厂家也开始逐渐增多,这些良好的市场需求及厂家的研发投入,也促进了该技术的进一步推广和应用。

  随着消防设备巡检技术的逐步成熟,该技术的市场应用前景非常广阔。不仅如此,该技术在消防领域的成功应用,也逐渐可以推广应用到其他领域,对具有与消防泵一样工作特性的设备,均能得到逐步的推广。

  2消防设备自动巡检系统的应用分析2.1巡检系统的设置意义据有关资料显示,2010年全国各地重大火灾事故有:央视大楼火灾事故、上海教师大楼火灾事故、全国文保单位清华学堂火灾事故、大连中石油火灾爆炸事故等。这些惨痛火灾事故的发生,不仅给有关消防部门敲响了警钟,更对消防给水设备平时的安保工作提出了新的要求和挑战。

  近年来,消防给水设备在供水能力、设备性能和自动化程现在北京华宇工程有限公司西安分公司从事供配电设计工作。

  度等方面都有了长足的发展,但即使如此,发生火灾后消防给水设备不能正常运转的火灾案例也屡见不鲜。

  针对消防给水设备平时不用,甚至长期不用,旦使用必须要发挥作用的特点,消防设备自动巡检系统就起到了关键性作用。在系统设计时,根据工程实际规模,增加套消防设备巡检系统,对消防设备进行自动巡检,进而完成“自诊断”是完全可以发挥消防给水设备“养兵千日,用兵一时”的作用。

  2.2巡检系统的工作原理消防设备自动巡检系统为使消防给水设备做到“自诊断”系统采用了巡检和水泵运转试验相结合的运行的方式,巡检过程如下:利用各系统满足规范要求的测水管来完成对水泵性能参数的测试,在原测水管上加装一个流量计,同时在每系统出水主干管上加装一个满足系统扬程要求的压力变送器。

  进行测水时巡检控制器输出指令至电动调节阀,电动调节阀接到开启指令后会在30s内打开电动调节阀,在该阀开启过程中巡检控制器随机采集各种压力及流量信号(4 ~20mA),采集的信号经过计算机分析自动绘制该设备性能曲线(即水泵型谱图)。并根据型谱图分析水泵性能,发现异常及时记录并报警,通过RS485通信接口把各泵的动作、低速运行时的电流、各阀门状态等信息送至消防中心或楼宇自控系统。

  消防设备自动巡检系统按设定的巡检周期,自动的对消防水泵逐台进行低频巡检,同时对电气主回路进行检测。

  巡检系统遵循“消防优先”的原则,如巡检时接到消防命令瞬间切换至工频回路,保证消防供水的正常用水。由于巡检时是低频运行,故驱动功率小,节能显著;而且由于转速低,不会对供水管网增压。在巡检系统的上位机上还可以实时显示运行图像、故障内容;并能存储、打印故障信息。通过预留楼宇监控接口,将设备故障信息以电话或短信形式通知有关管理人员。

  2.3工程案例应用消防设备巡检系统已经有了许多成熟的产品,在一些重要的高层建筑及工程案例中得到了应用,如故宫博物馆、中国银行总部、北京国际饭店等建筑的消防设备均采用了消防设备巡检技术,本次结合亭南高层建筑工程案例,讲述巡检系统的工作过程及所起到作用。

  亭南高层是由亭南煤矿新建的一栋高层住宅建筑,位于陕西长武县亭口镇西南部,地下一层,地面19层,建筑高度70.4m,总建筑面积27979m2,消防泵位于地下一层消防泵房内,其功率分别为2台90kW的消火栓泵,2台70kW的喷淋泵,消防泵均为一用一备。系统设计时采用一套消防设备巡检系统,完成对消防设备的自动巡检。

  系统开机后,首先进入的是系统操作界面,在该界面内可以完成运行状态显示、手动巡检显示、自动巡检显示、故障指示、故障复位、手动巡检启停控制等功能。点击参18数设定按钮,可以进入参数设定界面。

  在参数设定界面可以完成巡检周期的设定、单台泵巡检时间的设定、巡检自动启动定时、维保期显示、权限设置等功能。参数设定完成后返回操作界面,点击想观察的任意一台水泵,即进入设备电源监控画面。

  当设备出现故障报警时,弹出实时的报警画面,并可以查询相应的运行记录,通过报警复位窗口,可以对报警进行复位操作。

  若系统在巡检时接到消防运行命令,则该控制装置会立即中断巡检运行,控制设备会以工频驱动消防泵投入消防命令运行。只有到了下一个巡检周期且无消防事件发生时,才开始一个新的巡检运行过程。巡检时,当发生输入过电压、欠压、缺相、输出过电流、短路时,控制器会向消防中心发出报警信息。这种自动巡检的结果可确保消防水泵不会产生锈蚀、锈死现象,使消防给水设备“养兵千日,用兵一时”成为现实。

  3几点建议消防设备巡检系统的设计、选型,必须选用有实力的设备厂家供货,保证后期的技术跟踪及售后服务工作。

  消防设备巡检系统是否设置,还必须根据工程的实际规模、消防水泵的功能来确定,不一定非要有消防泵的地方就必须设置一套消防设备巡检系统。必须考虑到设置这套系统的技术经济合理性。

  即便设置了消防设备巡检系统,也不能放松对消防泵的日常管理检查工作。消防设备自动巡检系统不能完全替代人工消防设备的检查,还必须注意平时的定期人工保养工作,定期的对消防设备巡检系统、消防泵的人工检查记录工作。

  4结语综上所述,消防设备自动巡检系统这一技术及产品是比较成熟的,为消防泵能发挥‘’养兵千日,用兵一时“的作用设置一套消防设备自动巡检系统是非常有必要,而且是非常有重要意义的,建议在工程设计中,在技术经济合理的情况下,应大力推广和应用消防设备自动巡检这一科技成果。为消防给水设备的经常化、科学化、智能化维护和保养提供一个可靠保障。

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