石化企业稳高压消防给水系统设计

【摘要】由于稳高压消防给水系统具有很高的稳压可靠性，所以此系统已被石化企业广泛的应用在消防系统中。本文在结合本人的实际工作经验的基础上，针对稳高压消防给水系统的设计进行了一定探讨，希望对同行业人员有所帮助。

【关键词】稳高压；消防水泵

在现阶段石化企业的生产种类、产量、规模不断扩大的情形下，石化企业原有的低压消防给水系统根本无法满足这种日益增加的规模需求，无法对企业的日常消防提供可靠的安全保障。稳高压消防给水系统，是一种全新的消防给水系统，在现代大型化工企业的消防领域中被广泛的应用。该系统设置于工艺装置区和罐区等处，系统压力介于0.7～1.2MPa，并始终处于压力稳定状态。如果发生火灾，启动消防水泵，该系统中的所有的消防设备都将获得消防要求的压力保障。该系统中还包含主消防水泵、供水管道、消防设施及电控系统等。

1、基本参数的确定

1.1确定消防用水量

在对稳高压消防给水系统的蓄水量进行确定时，要结合消防的实际场所需要、消防设施的固定位置等因素，结合国家现行的有关规定来进行科学的计算，并取最大值，以此来保证工艺装置的理论用水，确保消防供水的稳定。

1.2确定稳压泵的流量

稳压泵的流量决定着稳高压消防给水系统的安全可靠性。如果稳压泵的流量设置过小，那么一旦发生火灾，将无法及时启动消防水泵，再加上整个系统难免有渗漏，势必会引起系统的反应延迟，从而导致整个消防系统的供水量不足，无法有效保证人员及财产安全；如果稳压泵的流量设置过过大，又会在一定程度上增加系统的建设投资、日常维护及运行费用。因此，合理设置稳压泵的流量，对于稳高压消防给水系统的安全可靠性、投资建设的经济合理性，显得尤为重要。在对稳压泵的流量进行确定时，要参考稳压系统中的水管的管径大小，取消防设备的最小流量与管道的实际渗漏量之和，并以该值为参考适当取一略低于此值的数值来作为稳压泵的流量，这样确定的稳压泵流量值，不仅可以满足系统的供水量需求，而且又考虑了稳高压消防给水系统建设的经济性。

1.3确定稳压控制点值

在对稳高压消防给水系统进行设计时，另外一个需要重点考虑的因素是对稳高压控制点的设置，其稳压点的设置对于该系统的安全性及灵敏性起着重要的作用。对于稳压控制点的设计，要参照实际工艺设施及厂房布置来确定，稳压点的设定值不易过高，因为这将会导致整套系统在施工难度上增加。所以通常情况下，设计值要低于消防水泵的压力，但必须要大于0.7MPa。

2、系统组成

2.1稳压泵的选择

在没有火灾发生时，稳高压消防给水系的供水由稳压泵提供，保证整套系统中的水量及压力始终处于稳定状态，避免管网由于渗漏等因素导致蓄水量及压力过低。所以，在对稳压泵进行选用时，要根据实际需求来确定稳压泵的相关参数，而且泵的性能曲线即扬程―流量曲线尽可能较陡。

2.2消防水泵的选择

在选用消防水泵时，必须要对其流量进行确认，以保证消防泵的流量能够满足最大消防用水量的需求。在计算消防水泵的扬程时，要考虑一条主管道不能正常工作，即故障或处于检修状态时，其余管道仍能正常供水的情况，此时计算发生最不利于供水的位置水泵扬程。如果存在局部水头的损失量不能进行精确的计算，则可以取沿程水头损失量的1/10～1/5。最不利于供水的位置确定可考虑以下几个因素，即：距离消防水泵最远的位置、地势最高点、消防对象的最高点，在分别对以上各因素进行计算分析后，再最终确定最不利于供水的点。在确定消防水泵的流量和压力时，也要考虑其达到消防设施标准中的有关规定，消防泵的流量―扬程曲线要平缓。在对目前市场上的水泵种类、性能及实际需求等进行综合分析后，稳高压消防给水系统所选用的消防水泵最好为S型泵，而且这类泵种类较多，尤其是大型泵的系列，对我们在设计消防系统时提供便利。

2.3电力自控设备的设置

由于针对稳高压消防给水系统中，消防水泵的自动控制系统还没有详细的规定，所以不同设计人员或在不同的建筑中，其自动控制系统的联锁形式也各有不同。但我们在对该系统进行设计时，要本着两个基本原则进行设计，即：考虑在满足消防水泵能够自行启动、及时报警的基本前提下，仪表、电气等联锁要从简布置，以降低建设投资和维护成本；自控程序尽可能的简单化，避免由于联锁过于复杂，导致误报、错报等故障发生，使系统无法正常运行。在消防水池处要设置液位报警装置和液位计，在补水管处设置全自动控制阀门。为了便于及时掌握系统的运行状况，涉及系统中的所有报警信号、消防水池的液位、管网压力、水泵运行状态、全自动控制阀门的开闭状态都要引入消防泵房控制中心和控制室。在控制室和消防水泵现场要设置管道阀门和手动开停水泵的控制开关。

2.4消防管网等辅助设施的布设

在设备及罐区防火堤的外四周，其消防管道要做成环形状，当设备内部已经设置消防通道时，消防管线要沿着消防通道进行布置，同时要与设备的四周消防管线环形相连。当若干体积较小的设备相距较近时，可视其为以整体进行管线布置，即只在这几个装置的四周布设环状管线，以降低管线的长度及施工难度。用阀门将环形管网分成若干个独立的管段，在每个管段上安设消防栓，其数量小于五个。如果消防管道内的水流长期处于静止状态，管道水中的厌氧菌就会迅速繁殖，并对钢管造成严重破坏，为了解决这一问题及能够时刻掌握消防水泵的性能和工作状况，要在消防水泵的出水管道处，设置回流管道并引致消防储水池内。回流管道的管径要小于消防水泵的出水管管径，并在回流管道上设置手动切断阀门。回流管道内的流水量不可过大，因为过大的水流会对消防时的用水量及稳压泵的运行功率产生很大影响，通常情况下，水流量的大小只要能保证管网内的水为流动状态即可。

为了避免在发生小规模火灾时，由于消防水泵在启动后，产生的高压对管道造成影响，消防系统要增设减压设施。在消防泵的出水口处，安装安全阀等类似设备，安全阀的出水管道要小于泵的出水管道直径，并引致消防蓄水池。一般情况下，安全阀处于关闭状态，当系统压力超过安全阀设定压力时，安全阀自行启动，对消防系统中的水压进行卸载，从而保证了消防系统的安全可靠性。

消防系统的管网要具有自动排气的功能，以确保管道的供水能力。管道上安装的排气阀要具有吸气和排气双重功能，其安设的位置要根据实际情况来确定。通常情况下，排气阀安装于管网陡坡的最高点，或长距离缓升坡时，其间隔距离为400m～800m。

3、结束语

由于石化企业的生产工艺及产品的特殊性，使得这类企业发生火灾的概率要远大于其它行业的企业。石化企业一旦发生火灾，不但会带来重大的财产损失，还可能会造成大量的人员伤亡，因此作为石化企业要认真做好火灾安全防范，做好稳高压消防给水系统的设计，为国家、企业的财产、员工的生命负责！

参考文献

[1]张英才.稳高压消防给水系统若干同题的探讨[J].给水排水，2004，（4）.

作者简介

王志（1982年9月）男，汉族，大学本科，助理工程师，从事给排水技术工作。