氣體頂壓消防給水設備運行及工作原理說明

  氣體頂壓消防給水設備是在利用壓力或流量傳感器反饋恒定的情況下，由變頻器控制電機不斷改變水泵轉(zhuǎn)速，從而不斷改變水泵的流量來適應用戶用水量需求的裝置。
  
  氣體頂壓消防給水設備采用較多的有可控硅串級調(diào)速，液力耦合調(diào)速、電磁調(diào)速和變頻調(diào)速等技術
  
  氣體頂壓消防給水設備運行及工作原理：

  
  1、設備組成：壓力罐、穩(wěn)壓泵系統(tǒng)、汽瓶系統(tǒng)、汽泵、及控制系統(tǒng)。
  
  2、穩(wěn)壓泵系統(tǒng)啟動與運行：啟動前首先向壓力罐及系統(tǒng)里充水，充到一定程度后，啟動穩(wěn)壓泵繼續(xù)向系統(tǒng)打水，直至把穩(wěn)壓罐內(nèi)的水位提高到設定的水位上限即M1時，穩(wěn)壓泵（兩臺一備一用）自動停止，這時如果壓力處在系統(tǒng)設定的壓力下限P2（P1為系統(tǒng)壓力上限，P2為系統(tǒng)壓力下限）以下時，汽泵自動向罐內(nèi)補氣直到壓力達到設定的穩(wěn)壓系統(tǒng)壓力上限P1時汽泵停止。這是一個穩(wěn)壓周期的完成，此時整個消防系統(tǒng)處在穩(wěn)壓狀態(tài)。當系統(tǒng)內(nèi)泄漏壓力下降到P2時，磁翻板液位計檢測到罐內(nèi)水位如果下降了，當水位降至設定的水位下限M2時，穩(wěn)壓泵系統(tǒng)自動啟動，向系統(tǒng)內(nèi)補水，補到系統(tǒng)設定的水位上*M1，水泵停止。（如果在補水的過程中罐內(nèi)壓力過高，即高于設定的穩(wěn)壓系統(tǒng)壓力上限，這時罐頂?shù)碾姶砰yD2自動打開泄壓，以保障水能補到設定的水位），如果此時系統(tǒng)壓力低于系統(tǒng)設定的壓力下*，這時汽泵自動啟動向罐內(nèi)補氣,一直補到系統(tǒng)設定的壓力上限P1時汽泵停止，如此反復運行以保證穩(wěn)壓系統(tǒng)處在設定的水位（M1---M2）及壓力（P1---P2）范圍內(nèi)，達到穩(wěn)壓的目的。
  
  3、氣瓶系統(tǒng)：氣瓶組配有氣瓶N只、各氣瓶通過管路與一條DN25的管路相連，DN25管路與氣壓罐頂部相連，管路通斷由電磁閥D1控制，氣瓶內(nèi)壓力在（12MPa---15MPa）公斤，出口壓力設定為系統(tǒng)的下限壓力以下P4=0.42。平時氣瓶系統(tǒng)并不工作一直處于休眠狀態(tài)，有火災發(fā)生時才投入工作。工作過程為當有火災發(fā)生時，穩(wěn)壓系統(tǒng)壓力急劇下降，當下降到P4時，氣瓶組電磁閥D1打開，氣瓶組的高壓氣體伴隨氣泵的高壓氣體迅速打到氣壓罐內(nèi)，把氣壓罐里的水迅速打到管道內(nèi)，以保證10分鐘的應急消防水源供給。

  
  4、汽泵系統(tǒng)：本系統(tǒng)可設大小汽泵各一臺或一臺大氣泵（2氣泵為一備一用）。其中大汽泵平時也是處于休眠狀態(tài)，只有在火災發(fā)生時或小汽泵出現(xiàn)故障時，它才啟動。它與氣瓶系統(tǒng)協(xié)同工作，平時是起穩(wěn)壓保障作用，當有火災時協(xié)同氣瓶系統(tǒng)以快的速度把氣壓罐里的水打到消防管路系統(tǒng)內(nèi)。而小汽泵是平時只用于穩(wěn)壓，因為在穩(wěn)壓過程中用氣量很小，因此在大系統(tǒng)里設一大一小兩臺汽泵，系統(tǒng)小就設一臺氣泵。
  
  5、大小氣泵工作過程：汽泵系統(tǒng)出口管路與壓力罐的頂部相連接，每個汽泵出口各裝有一個單向閥，保證穩(wěn)壓氣體及水不至于回流至氣泵內(nèi)。當穩(wěn)壓系統(tǒng)壓力下降到設定下線P2時，小汽泵啟動，向穩(wěn)壓系統(tǒng)及管路打壓，直到壓力達到設定值上限P1時汽泵停止（控制范圍P1-P2=0.03MPa,P2-P3=0.02MPa），當小汽泵故障或壓力急劇下降至P3時，大汽泵啟動來完成穩(wěn)壓過程。如此反復運行確保穩(wěn)壓系統(tǒng)穩(wěn)定在設定的壓力范圍內(nèi)，達到大小氣泵備用及穩(wěn)壓之目的。
  
  6、消防啟動過程：當消防事故發(fā)生時，消防及噴淋系統(tǒng)管路打開，這時穩(wěn)壓系統(tǒng)壓力迅速下降，當系統(tǒng)降到P3以下即P4時，電磁閥D1迅速打開，氣瓶系統(tǒng)立即啟動，再加上大汽泵等于兩組高壓氣體迅速向壓力罐內(nèi)打壓，壓力罐內(nèi)壓力瞬間增高，此時系統(tǒng)的高壓氣體把水迅速打入消防管道，保證10分鐘的應急消防用水快速進入消防系統(tǒng)里，達到消防應急用水的目的，以確保財產(chǎn)及人身安全。
  
  7、消防氣動蝶閥的使用：為了防止氣體進入消防管道，保證消防管道的安全，此系統(tǒng)是在消防管路長而又很復雜的情況下采用。氣壓罐的水位達到底部時，為了保證氣體不進入消防管路系統(tǒng)，在壓力罐的底部出水口設有一個氣動蝶閥。當水達到罐的底部以上250mm時（到達磁翻板底部M3=50mm時），這時由磁翻版液位計上的控制點控制電磁閥D3打開，控制氣動蝶閥迅速關閉，以此保證氣體不進入消防管路系統(tǒng)里。
  
  8、超壓安全措施：當控制系統(tǒng)失靈或氣壓罐出口氣動蝶閥關閉時，為防止系統(tǒng)壓力過高，兩個汽泵上都有限壓開關及安全閥，限壓開關保證汽泵達到一定壓力就停止，而安全閥是在到達一定壓力值時，安全閥打開泄壓，以上都可以保證管路及系統(tǒng)的安全。