Hướng dẫn đầy đủ về trạm bơm tích hợp: Cấu hình, kích thước và lắp đặt

Một dự án khu dân cư 12 tầng ở ngoại ô Thành Đô dành 58 m2 diện tích tầng hầm cho phòng bơm. Bằng cách thay thế phòng bê tông đúc tại chỗ bằng một trạm bơm tích hợp được lắp ráp tại nhà máy, nhà thầu đã hoàn thành nhiệm vụ phòng cháy chữa cháy và sinh hoạt tương tự trong 24 m2, đồng thời chuyển từ lần đổ đầu tiên sang vận hành thử trong 9 ngày thay vì 9 tuần.

40-50% diện tích phòng bơm nhỏ hơn

5-9 ngày cửa sổ cài đặt điển hình

2 trong 1 cung cấp trong nước cộng với phòng cháy chữa cháy

Trạm bơm tích hợp thực sự là gì

Trạm bơm tích hợp là một nhà máy bơm được lắp ráp tại nhà máy, kết hợp máy bơm, tủ điều khiển, bình áp lực, van và đường ống kết nối thành một thiết bị được thiết kế, được cung cấp trước và thử nghiệm trước.

Sự khác biệt chính là nơi công việc xảy ra. Một phòng bơm truyền thống được xây dựng tại chỗ với các máy bơm riêng biệt và các đầu nối hàn ngoài hiện trường. Một trạm bơm tích hợp di chuyển công việc vào nhà máy và đến dưới dạng một mô-đun duy nhất; Đội ngũ công trường chỉ xử lý phần móng, đấu nối đường hút và đường xả, cấp điện và chạy thử.

Định nghĩa làm việc - CECS 623-2019

Trạm bơm kiểu hộp tích hợp lắp ráp sẵn là một nhà máy bơm được sản xuất tại nhà máy, vận chuyển đến địa điểm dự án và lắp đặt chỉ còn lại các kết nối đầu vào, đầu ra và nguồn điện để hoàn thiện tại chỗ.

Các thành phần phải được chỉ định cùng nhau

Bộ máy bơm xác định điểm làm việc nhưng phần còn lại của gói quyết định độ tin cậy:

Bộ máy bơm có kích thước phù hợp với lưu lượng và cột áp thiết kế, có công suất dự phòng
Bảng điều khiển VFD với logic PLC và đo từ xa
Bình áp lực dạng màng hoặc bàng quang
Ống góp hút và xả có van và cảm biến

Bởi vì toàn bộ trạm đã được kiểm tra trước khi vận chuyển nên các lỗi nối dây, rò rỉ đường ống và lỗi logic điều khiển được tìm thấy trong nhà máy chứ không phải trên lộ trình quan trọng của tiến độ xây dựng.

Bốn cấu hình trạm bơm tích hợp đáp ứng hầu hết các dự án

Bốn cấu hình xử lý phần lớn các nhiệm vụ dân dụng, thương mại và công nghiệp: trạm loại hộp trên mặt đất, trạm chôn chống nổi, trạm kết hợp giữa sinh hoạt và chữa cháy và loại bể áp suất không âm.

Bốn cấu hình trạm bơm tích hợp chính và các ứng dụng điển hình của chúng.
Cấu hình	Phạm vi công suất	Dự án phù hợp nhất	Điểm nhấn thiết kế
Loại hộp trên mặt đất	18-720 m3/giờ	Nhà máy, trường học, khu phức hợp	Truy cập bảo trì toàn bộ chiều cao
Chôn chống nổi	10-100 m3/h/đơn vị	Trung tâm thương mại, đường phố, địa điểm bị hạn chế	Không có dấu chân trên bề mặt
Kết hợp chữa cháy và sinh hoạt	20-300 m3/giờ	Khu dân cư, khách sạn cao tầng	Hút chung, đầu chữa cháy độc lập
Áp suất không âm	5-150 m3/giờ	Các tòa nhà trên mạng đô thị	Không có áp lực tiêu cực lên chính thành phố

Các thiết bị dạng hộp trên mặt đất phù hợp với các dự án có không gian trong nhà được kiểm soát. Họ đặt trên một tấm sàn thấp, kết nối với các đường dây xây dựng và giữ mọi máy bơm trong tầm tay.

SW Integrated Prefabricated Box Pumping Station for Indoor Use

Trạm bơm hộp đúc sẵn tích hợp SW để sử dụng trong nhà Trạm hộp đúc sẵn trên mặt đất với bể chứa có gân hồ quang hai chiều cứng và phòng bơm tích hợp, phù hợp cho các dự án cần bảo trì dễ tiếp cận trong không gian trong nhà được kiểm soát. Xem sản phẩm →

Các trạm chôn lấp đánh đổi sự thuận tiện trong việc bảo trì để lấy một địa điểm sạch sẽ, phù hợp với quảng trường và cảnh quan đường phố.

Các trạm chữa cháy và sinh hoạt kết hợp dùng chung ống hút nhưng giữ cho các đầu phun chữa cháy độc lập về mặt thủy lực, cách bố trí phổ biến nhất trong các dự án cao tầng.

Các trạm không áp suất âm lấy điện trực tiếp từ đường dây đô thị qua bể bù, tránh áp lực tiêu cực lên mạng lưới công cộng.

Nguyên tắc lựa chọn: dưới 150 m3/h trên đường đô thị ổn định, bắt đầu từ trạm áp suất không âm; trên mức đó, hoặc khi nhiệm vụ cứu hỏa và sinh hoạt chia sẻ một địa điểm, hãy đánh giá một trạm kết hợp.

Làm thế nào để xác định kích thước một trạm bơm tích hợp mà không tạo ra khoảng cách an toàn

Kích thước trạm từ số lớn hơn của hai số: lưu lượng nội địa cao nhất và nhu cầu chữa cháy. Trong hầu hết các dự án cao tầng, dòng lửa chi phối; dòng chảy trong nước chi phối khi bảo hiểm cháy được cung cấp riêng.

Q Dòng thiết kế Nhu cầu cao điểm theo giờ hoặc lưu lượng lửa

H Trưởng phòng thiết kế Đầu tĩnh cộng với tổn thất dư và ma sát

N 1 Dự phòng Nhiệm vụ chữa cháy luôn có máy bơm dự phòng

VFD Kiểm soát tốc độ Tiết kiệm năng lượng 20-35% so với tốc độ cố định

Sai lầm phổ biến là quá khổ. Biên độ 20% trên cả lưu lượng và cột áp sẽ đẩy điểm hoạt động ra khỏi vùng hiệu quả tốt nhất và tăng yêu cầu hút. Một trạm phù hợp với đường cong bơm thực tế có trang bị VFD sẽ rẻ hơn để mua và chạy rẻ hơn.

Khi một trạm xử lý nhiệm vụ chữa cháy và sinh hoạt, GB 50974 yêu cầu máy bơm chữa cháy khởi động trong vòng hai phút sau khi có báo động và cung cấp đầy đủ nhiệm vụ bất kể nhu cầu trong nước. Ống hút chung phải có kích thước để có thể hút đồng thời lớn nhất, trong khi phía cháy vẫn độc lập về mặt thủy lực.

Integrated Domestic and Fire Protection Pump Station

Trạm bơm chữa cháy và sinh hoạt tích hợp Một trạm bơm mô-đun kết hợp nhiệm vụ cấp nước sinh hoạt và chữa cháy, với hệ thống điều khiển thông minh và ống hút chung, đảm bảo khởi động máy bơm chữa cháy trong vòng hai phút theo yêu cầu. Xem sản phẩm →

Viết điều này vào bảng thông số kỹ thuật: khi một máy bơm không hoạt động, trạm vẫn phải cung cấp 100% lưu lượng thiết kế ở đầu thiết kế. Bất cứ điều gì ít hơn đều là khoảng cách an toàn chứ không phải là tiết kiệm chi phí.

Trên mặt đất hay bị chôn vùi: để địa điểm quyết định

Trang web quyết định hình thức cài đặt. Trạm trên mặt đất phù hợp với các công trình có không gian trong nhà hoặc phòng cơ khí khép kín; các trạm chôn dưới lòng đất phù hợp với quảng trường, đường phố và tầng hầm, nơi bề mặt thuộc về con người chứ không phải máy móc.

Loại hộp trên mặt đất

Các bộ phận ở độ cao ngang ngực, không có lối vào hầm hố
Nền móng đơn giản, chi phí xây dựng thấp
Vỏ bọc có độ ồn, 50-60 dB
Cần diện tích 15-30 m2

Chôn chống nổi

Không có dấu chân trên bề mặt, landscape restored
Đất hấp thụ tiếng ồn, hố ướt IP68
Cần đào, neo và hầm
Máy bơm có thể thu vào trên đường ray dẫn hướng

So sánh tương đối giữa phòng bơm đúc tại chỗ và trạm bơm tích hợp, chỉ số 100 đối với phòng truyền thống.

Khi mực nước ngầm cao, phương án chôn lấp cần tính toán chống nổi bao gồm cả việc nâng nước ngầm trong trường hợp xấu nhất. Gần đây Công nghệ trạm bơm tích hợp chữa cháy ngầm chống nổi giải quyết vấn đề này bằng cấu trúc hỗn hợp kín đóng vai trò như mỏ neo trọng lực của chính nó, do đó trạm không bị nâng lên ngay cả khi hố khô.

Mingxing Buried Anti-Floating Fire Pump Station

Trạm bơm chữa cháy chống nổi Mingxing Buried Trạm chữa cháy ngầm được thiết kế với cấu trúc composite kín và neo trọng lực để chống lại lực nâng của nước ngầm, giảm hơn 50% dấu chân và phản hồi trong vòng 5 giây. Xem sản phẩm →

Việc lắp đặt chôn lấp thường không rẻ hơn: đào, khử nước và san lấp tăng thêm 20-40% cho phạm vi dân sự. Phần hoàn vốn là bất động sản bề mặt được thu hồi và một nhà ga biến mất khỏi tầm nhìn.

Chi phí vòng đời và thực tế bảo trì

Một trạm tích hợp thường có chi phí vận hành thấp hơn 15-30% trong suốt thời gian sử dụng so với phòng bơm thông thường vì khối lượng dân dụng giảm và công việc dịch vụ được tập trung trong một phạm vi có thể tiếp cận được.

Hàng quý: quay vòng từng van, kiểm tra rò rỉ, xác minh chỉ số áp suất và lưu lượng
Nửa năm một lần: kiểm tra gioăng bơm, siết lại bu lông, vệ sinh bộ lọc tủ điều khiển
hàng năm: hiệu chỉnh đầu dò, chạy thử nghiệm báo động và ngắt VFD, thử nghiệm máy bơm chữa cháy dưới tải

Thời gian ngừng hoạt động cũng ngắn hơn: kỹ thuật viên có thể cách ly lỗi từ một bảng logic điều khiển duy nhất thay vì truy tìm hệ thống dây điện trong một phòng máy lớn.

Leaqua, thương hiệu nước thông minh của Công ty TNHH Thiết bị cấp nước Giang Tô Mingxing, vận chuyển các trạm tích hợp với bảng điều khiển hỗ trợ IoT để báo cáo trạng thái áp suất, dòng chảy, dòng điện và cảnh báo lên nền tảng đám mây, nhờ đó, người vận hành sẽ thấy chuyến đi đang diễn ra trước khi người thuê nhận thấy tổn thất áp suất.

Nhà cung cấp kiểm tra trước khi bạn đặt hàng

Xác minh bốn điều từ phía nhà cung cấp: sự tuân thủ tiêu chuẩn, bằng chứng thử nghiệm tại nhà máy, độ bền của vật liệu và phạm vi dịch vụ. Báo giá rẻ nhất hiếm khi bao gồm cả bốn.

Tiêu chuẩn thiết kế: xác nhận tuân thủ CECS 623-2019 và 18CS01, cộng với GB 50974 cho nhiệm vụ chữa cháy
Giấy chứng nhận kiểm tra nhà máy: yêu cầu một bài kiểm tra có người chứng kiến với điểm nhiệm vụ được in trên đường cong hiệu suất
Vật liệu: yêu cầu thép không gỉ 304 hoặc 316 cho các bộ phận bị ướt và hệ thống phủ được ghi chép cho vỏ bọc
Hỗ trợ dịch vụ: xác nhận đào tạo lắp đặt, tính sẵn có của phụ tùng thay thế và thời gian phản hồi tại địa phương

Công ty TNHH Thiết bị cấp nước Jiangsu Mingxing (MX) đã chủ trì chỉnh sửa 18CS01 và CECS 623-2019, do đó các trạm của công ty được đo lường dựa trên tài liệu mà công ty đã giúp viết.

Đối với các dự án bên ngoài Trung Quốc, hãy xác minh tính tương đương của mã địa phương: NFPA 20 bao gồm bộ máy bơm chữa cháy, trong khi vỏ bọc tuân theo mã xây dựng địa phương. Yêu cầu một bảng tham khảo chéo, và nói chuyện trực tiếp với các kỹ sư ứng dụng của nhà sản xuất trước khi đóng băng thiết kế.

Câu hỏi thường gặp về lựa chọn trạm

Một trạm bơm tích hợp thực sự tiết kiệm được bao nhiêu không gian?

Việc lắp đặt điển hình giúp giảm diện tích phòng bơm khoảng 40-50% so với phòng đúc tại chỗ có cùng nhiệm vụ. Trạm bơm đôi có công suất 30 kW mỗi bộ máy bơm thường phù hợp với diện tích 16-24 m2 bao gồm cả tủ điều khiển.

Một trạm có thể xử lý đồng thời việc cung cấp điện sinh hoạt và phòng cháy chữa cháy không?

Đúng. Trạm cứu hỏa và sinh hoạt kết hợp dùng chung ống hút nhưng giữ các đầu xả riêng biệt và phía cháy phải độc lập về mặt thủy lực theo quy định về phòng cháy. Hầu hết các dự án nhà ở cao tầng đều sử dụng cách bố trí này với máy bơm dự phòng chữa cháy chuyên dụng.

Điều gì ngăn một trạm bị chôn vùi trôi nổi?

Thiết kế chống nổi tính toán lực nâng nước ngầm trong trường hợp xấu nhất, niêm phong vỏ bọc theo IP68 và sử dụng khối lượng kết cấu cộng với chấn lưu để giữ trạm ở đúng vị trí. Khi mực nước ngầm cao, khu vực bị chôn vùi thực sự là điểm neo trọng lực của chính nó.

Một trạm bơm tích hợp cần bảo trì những gì mỗi năm?

Một chương trình tiêu chuẩn bao gồm kiểm tra rò rỉ và đạp xe van hàng quý, kiểm tra phốt bơm và tủ điều khiển nửa năm một lần cũng như hiệu chuẩn hàng năm bằng thử nghiệm đầy tải. Với điều khiển VFD và giám sát IoT, hầu hết các trạm đều hoạt động từ sáu đến tám năm trước khi có bất kỳ thay thế thành phần chính nào.