Máy bơm tăng áp nước chữa cháy: Kích thước, cấu hình và tuân thủ mã NFPA 20

Trên tòa tháp văn phòng 14 tầng, quá trình tính toán thủy lực chỉ kết thúc khi máy bơm tăng áp nước chữa cháy cung cấp 850 GPM ở 115 psi, giữ đường cong được chứng nhận ở mức lưu lượng 150% và bắt đầu thông qua bộ điều khiển máy bơm chữa cháy được liệt kê. Thông số kỹ thuật đó là điểm khác biệt giữa máy bơm tăng áp nước chữa cháy chính hãng với máy tăng áp chung mà nhà thầu có thể cố gắng thay thế.

Công ty TNHH Thiết bị cấp nước Giang Tô Mingxing, chuyên tiếp thị công nghệ nước thông minh dưới thương hiệu Leaqua, đã chế tạo loại thiết bị này cho các dự án xây dựng và đô thị. Công ty đã giúp soạn thảo CECS623-2019, thông số kỹ thuật cho các trạm bơm chữa cháy kiểu hộp tích hợp đúc sẵn và 18CS01, bộ bản vẽ xây dựng đi kèm. Những tài liệu đó tồn tại vì một lý do: máy bơm tăng áp nước chữa cháy là một bộ phận đảm bảo an toàn tính mạng, không phải là một vật cố định tiện nghi.

Máy bơm tăng áp nước chữa cháy là gì và tại sao không phải là máy bơm tăng áp sinh hoạt

Máy bơm tăng cường nước chữa cháy là cụm máy bơm phòng cháy chữa cháy được liệt kê giúp tăng áp lực nước cho hệ thống phun nước, ống đứng hoặc vòi chữa cháy và có đường cong dòng áp suất được chứng nhận. Phần danh sách quan trọng hơn các bộ phận bên trong máy bơm: nếu không có sự chấp thuận từ phòng thí nghiệm thử nghiệm được công nhận như UL hoặc FM, máy bơm không thể được đưa vào hệ thống phòng cháy chữa cháy mà cơ quan có thẩm quyền sẽ chấp nhận.

Tên lửa đẩy trong nước và thương mại được thiết kế dựa trên áp lực thuận tiện, nhiệm vụ không liên tục và hiệu quả năng lượng. Máy bơm tăng áp nước chữa cháy được thiết kế xung quanh một phạm vi dòng chảy xác định, sàn áp lực và trần tăng áp. Văn hóa bảo trì cũng khác.

Định cỡ máy bơm tăng áp nước chữa cháy phù hợp với nhu cầu thủy lực và biên độ mã

Việc xác định kích thước bắt đầu bằng vòi phun nước ở xa nhất về mặt thủy lực, tổn thất ma sát trong đường ống và lực nâng tĩnh, không phải bằng đường kính ống hoặc quy tắc ngón tay cái. Tổng yêu cầu về cột áp là áp suất cần thiết tại vòi phun nước có yêu cầu khắt khe nhất cộng với tổn thất ma sát qua hệ thống đường ống và bất kỳ sự thay đổi độ cao tĩnh nào.

Điểm kiểm tra đường cong NFPA 20 là một công cụ lập kế hoạch cũng như yêu cầu kiểm tra. Một máy bơm hầu như không đáp ứng được điểm nhu cầu trên giấy tờ có thể bị hỏng khi lưu lượng tăng đến nút thắt 150% trên đường cong. Đó là lý do tại sao các nhà thiết kế giàu kinh nghiệm lại chừa lại khoảng cách trong việc lựa chọn máy bơm.

Đối với máy bơm tăng áp nước chữa cháy đóng gói, hãy xác minh rằng bể hút, đầu vào máy bơm và ống góp đều đáp ứng yêu cầu về cột hút dương thực của máy bơm. Trong một trạm bơm tích hợp đúc sẵn, các bộ phận này được kết hợp trong một vỏ bọc; trong phòng máy bơm được xây dựng tại chỗ, họ phụ thuộc vào nhà thầu lắp đặt.

Bộ máy bơm chữa cháy điện một tầng trục đứng XBD-MX Bộ máy bơm chữa cháy điện đóng gói này đáp ứng GB 6245-2006 với cánh quạt chống ăn mòn và thiết kế kết hợp động cơ nhỏ gọn, khiến nó trở thành sự lựa chọn đáng tin cậy cho dịch vụ tăng cường nước chữa cháy thông thường. Xem sản phẩm →

Lựa chọn cấu hình: gói điện, diesel và bơm tích hợp

Hai bộ điều khiển tiêu chuẩn cho máy bơm tăng áp nước chữa cháy là động cơ điện cho hoạt động bình thường và động cơ diesel cho những điều kiện không thể dựa vào nguồn điện. Các gói điện đơn giản hơn, yên tĩnh hơn và bảo trì rẻ hơn. Các gói diesel thường được chỉ định khi một nguồn cấp điện duy nhất là nguồn điện duy nhất và máy phát điện dự phòng không thể sử dụng được cho dịch vụ cứu hỏa.

Các trạm bơm tích hợp thu gọn phòng bơm thông thường thành một vỏ bọc được hàn hoặc bắt vít. Các gói trên mặt đất, gói chôn và các trạm tùy chỉnh lớn hơn của Jiangsu Mingxing kết hợp bể hút, bộ máy bơm, van, ống góp, bộ điều khiển và thiết bị báo động tại nhà máy. Cách tiếp cận đó giúp giảm rủi ro khi lắp đặt tại chỗ và làm cho hoạt động thủy lực của trạm bơm dễ dàng xác minh hơn trước khi giao hàng.

Hệ thống giám sát IoT chữa cháy thông minh để cung cấp nước chữa cháy Hệ thống này truyền trạng thái máy bơm chữa cháy, mực nước, áp suất và dữ liệu nguồn điện đến thiết bị đầu cuối di động hoặc máy tính theo thời gian thực, hỗ trợ giám sát và bảo trì từ xa các đơn vị cấp nước chữa cháy. Xem sản phẩm →

Điều khiển, VFD và giám sát thông minh cho máy bơm tăng áp nước chữa cháy

Máy bơm tăng áp nước chữa cháy được điều khiển bởi bộ điều khiển máy bơm chữa cháy được liệt kê chứ không phải bằng VFD thông thường. Bộ điều khiển quản lý các chu kỳ khởi động và dừng, theo dõi mất pha, đưa ra cảnh báo áp suất và gửi tín hiệu lỗi đến hệ thống quản lý tòa nhà. Để giới hạn áp suất tốc độ thay đổi, NFPA 20 cho phép bộ điều khiển giới hạn điều khiển tốc độ biến đổi của máy bơm chữa cháy được liệt kê, nhưng nó phải là bộ điều khiển máy bơm chữa cháy tích hợp, không phải là bộ điều khiển máy bơm tiêu chuẩn.

• Lệnh bắt đầu từ hệ thống báo cháy là trực tiếp và không phụ thuộc vào dịch vụ đám mây.
• Bộ điều khiển cảm nhận áp suất hút và xả, trạng thái bơm jockey và tín hiệu lỗi truyền động.
• Giám sát từ xa rất hữu ích cho việc bảo trì, nhưng tất cả các lệnh quan trọng về hỏa hoạn phải được giữ nguyên cục bộ.
• Nền tảng Leaqua của Jiangsu Mingxing bổ sung tính năng nhắc nhở dịch vụ và ghi dữ liệu mà không thay thế chức năng cốt lõi của bộ điều khiển máy bơm chữa cháy.

Đối với các công trình kết hợp tăng cường sinh hoạt và phòng cháy chữa cháy thì phải tách biệt các hệ thống. Bộ tăng áp áp suất không đổi được điều khiển bằng VFD có thể xử lý tải sinh hoạt một cách hiệu quả, trong khi máy bơm tăng áp nước chữa cháy vẫn là một cụm lắp ráp chuyên dụng, được liệt kê.

Hệ thống tăng áp suất không đổi được điều khiển bằng VFD Hệ thống tăng áp này duy trì áp suất không đổi cho nguồn cung cấp nước sinh hoạt trong khi vẫn tách biệt hệ thống phòng cháy chữa cháy, như được tham khảo trong các dự án như lắp đặt hệ thống cấp nước thứ cấp và các công trình công cộng. Xem sản phẩm →

Thực tế bảo trì và vận hành

Hầu hết các lỗi của máy bơm tăng cường nước chữa cháy đều có thể nhìn thấy được trong quá trình vận hành do lực nâng hút cao hơn định mức đầu hút dương thực của máy bơm hoặc bộ điều khiển hoạt động theo trình tự pha trước khi máy bơm chạy. Việc vận hành thử phải xác minh lưu lượng, áp suất, thời gian chạy và các cảnh báo đối với đường cong thực tế của máy bơm và tính toán thủy lực của địa điểm.

• Chạy máy bơm ở chế độ không có dòng chảy hàng tuần và ở mức dòng chảy tối đa hàng năm, theo lịch trình thử nghiệm đã được phê duyệt của dự án.
• Kiểm tra áp suất hút, áp suất xả, nhiệt độ vòng bi và tình trạng phốt cơ khí trong mỗi lần chạy.
• Giữ các công tắc áp suất dự phòng, phớt cơ khí và ma trận lỗi của nhà sản xuất bộ điều khiển trong phòng bơm chữa cháy.
• Sau khi sửa chữa đường ống hoặc bể chứa, hãy xác nhận nguồn cung cấp lực hút vẫn có kích thước phù hợp với yêu cầu lưu lượng tối đa của máy bơm.

Đối với các trạm bơm cứu hỏa tích hợp, quy trình bảo trì được tổ chức theo trọn gói thay vì từng bộ phận riêng lẻ. các bài viết phương pháp bảo trì trạm bơm tích hợp chữa cháy thông minh cung cấp một trình tự thực tế cho người vận hành.

Trước khi mua, hãy yêu cầu nhóm kỹ thuật của nhà sản xuất xem xét đường cong của máy bơm theo điều kiện hút của bạn. Liên hệ với đội ngũ kỹ thuật với dữ liệu dự án.

Câu hỏi thường gặp

Máy bơm tăng áp sinh hoạt có thể dùng làm máy bơm tăng áp chữa cháy được không?

Không. Hệ thống phòng cháy chữa cháy yêu cầu máy bơm được liệt kê, bộ điều khiển được liệt kê và đường cong được chứng nhận có thể đáp ứng kiểm tra áp suất dòng chảy 150%. Máy tăng áp gia dụng có thể giữ cho hệ thống phun nước luôn đầy nước nhưng nó sẽ không vượt qua được quy trình phê duyệt.

Máy bơm tăng áp nước chữa cháy nên tạo ra áp suất bao nhiêu?

Nó sẽ tạo ra áp suất theo yêu cầu tính toán thủy lực tại vòi phun nước ở xa nhất, cộng với tổn thất ma sát và lực nâng tĩnh. Mục tiêu thiết kế thông thường nằm trong khoảng từ 80 psi đến 150 psi khi bơm xả, nhưng con số thực tế phải được tính toán cho từng tòa nhà.

Tôi có cần máy bơm tăng áp nước chữa cháy nếu nguồn cung cấp nước của thành phố ghi 60 psi tại vòi nước ngoài sân không?

Có thể không dành cho hệ thống một tầng nhỏ, nhưng các tòa nhà cao tầng, đường ống dài và nhu cầu phun nước mật độ cao thường cần máy bơm chữa cháy ngay cả khi áp suất tĩnh có vẻ đủ. Áp lực chính của thành phố trong điều kiện dòng chảy cao điểm là con số liên quan chứ không phải chỉ số tĩnh.

Bao lâu thì nên kiểm tra máy bơm tăng áp nước chữa cháy?

NFPA 25 kêu gọi kiểm tra, thử nghiệm và bảo trì định kỳ các hệ thống dùng nước; máy bơm chữa cháy thường được vận hành hàng tuần ở điều kiện không có dòng chảy và được kiểm tra dòng chảy hàng năm. Chương trình được chủ sở hữu phê duyệt phải phù hợp với quy định quản lý.