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无负压(恒压变频)成套供水设备

气体顶压给水设备

气体顶压给水设备

气体顶压给水设备

 
一、设备说明 
        消防气体顶压给水设备是一种特殊的气压给水设备,能够代替高位水箱,采用动力气源与储水罐分置的方式。适合低层建筑、轻体材料建筑、厂房、仓库和不便设置高位水箱的建筑。设备能设置在高层建筑的任何需要的楼层,消防局部或整体保护都能适用。 
具备以下特点: 
    1.先进、可靠、实用和经济的消防给水设备。 
    2.顶压设备是一套消防实战高效的设备类型。 
3.具有占地小、消防有效水量大、消防供水压力恒定、日常运行成本低等特点。 
 
图1 气体顶压给水设备
二、设备工作原理 
       消防气体顶压给水设备中消防气压水罐是储水部件,其有效水容积最低要求3m3。气压水罐均采用补气型气压水罐。该类设备靠大型气压水罐提供10min消防初期用水量,不设消防泵组,只设有消防稳压泵组。主要不同在于气体顶压设备采用高压气瓶组储存消防工作时的动力气源,动力气源与气压水罐分置,当消防指令到达,启动顶压系统向气压水罐输入满足消防工作压力的压缩气体,将罐内消防用水置换排出,消防用水以恒压状态供给消防部件。 
       日常稳压泵工作时将水送至管网和气压水罐,当气压水罐内液位达到设定值上限时,补水泵停止工作。压力不足时补气系统工作,当压力升至稳压上限时,停止补气。通常系统漏水原因造成管网压力下降,由液位控制器控制稳压泵启动补水;系统气量缺失由压力控制器控制补气系统(空气压缩机)启停补气;这样气压水罐日常能做到气液平衡,压力与液位互锁。当发生火情时,消防信号输入,气体顶压系统工作将动力气源减压释放,均匀充入气压水罐里将水顶入消防管网,向管网提供不少于10min的消防用水。
顶压系统包括储压容器、减压阀、容器阀、驱动装置、安全泄放装置等关键部件分别提了要求。设备的关键在于动力气源的压力储存、动力气源的减压释放。由于涉及较高压力气体,设备的使用安全性也值得大家关注,因此顶压系统中通常设置安全泄放装置,气压水罐设置安全泄压装置。为防止大量气体冲入供水管网,设备一般还配有止气装置。
       目前设备中配套使用的减压阀主要有两种,一是通用减压阀(企业外购),一是气锁式减压阀(企业自制),由于减压阀是整套设备中的关键部件,因此必须对减压阀阀体强度、减压阀密封、调压性能、耐高压冲击性能等方面严格考核。 
顶压系统驱动装置目前主要有电动驱动、电爆破驱动、气动驱动等驱动方式,除此之外机械应急启停方式是必不可少的。 
 
图2 气体顶压设备原理图
 
三、设备特点 
1. 设计相同的有效消防用水量所需气压水罐的容积比普通气压给水设备相比要小。气体顶压设备气压水罐内气量与水量的体积比约为10%∶90%,普通类型的这一比例约为(65%-75%)∶(35%-25%);如总容积为20m3的气压水罐,采用气体顶压方式设备能提供18m3有效消防水量,而普通气压方式设备最多能提供12m3有效消防水量。 
2. 顶压设备提供的有效消防用水量以恒压方式供给,很好解决了普通消防气压给水设备在气压水罐总容积不变(多为设备占地面积不再增加)情况下,为增大满足有效消防水量供给,加大供水压力差给管网承压设计带来的不便及成本浪费问题。
3. 基于特点(1),设备中重要部件气压贮水罐占地面积小,可放置在建筑底层或地下室,特别适合低层建筑、轻体材料建筑、厂房、仓库和不便设置高位水箱的建筑。 
 
图3 气体顶压设备与普通气压给水设备性能对比图

4. 顶压设备的动力气源系统相对独立于供水管网,只在消防需要时启动工作,因此能够实现日常稳压工作压力低于消防工作压力的特点,相对普通气压给水设备大大降低日常运行成本。 
5. 系统整体造价低,由于相同供水要求条件下,设备气压水罐总容积大大减小,占地面积小,与之联接的消防设施承压等级得到很好控制,甚至可以适当降低,采用该类型设备能使整个自动喷水灭火系统在设计、安装、使用等方面受益。

 

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