消防水流量計(jì)
消防水流量計(jì)，消防系統(tǒng)分別設(shè)置一套獨(dú)立的流量和壓力檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)每臺(tái)消防泵流量和壓力，同時(shí)也可兼顧檢測(cè)設(shè)置在泵房內(nèi)的報(bào)警閥流量，流量檢測(cè)裝置采用流量計(jì)，流量計(jì)有電磁流量計(jì)、超聲波流量計(jì)、渦輪流量計(jì)、差壓孔板式流量計(jì)等，電磁流量計(jì)和渦輪流量計(jì)可以達(dá)到0.5級(jí)的精度，因此消防系統(tǒng)流量測(cè)試可以采用一體式電磁流量計(jì)或渦輪流量計(jì)。
電磁流量計(jì)的工作原理是法拉第電磁感應(yīng)定律，在電磁流量計(jì)中，測(cè)量管內(nèi)德導(dǎo)電介質(zhì)相當(dāng)于法拉第試驗(yàn)中的導(dǎo)電金屬桿，上下兩端的兩個(gè)電磁線圈產(chǎn)生恒定磁場(chǎng)，當(dāng)有導(dǎo)電介質(zhì)流過時(shí)，則會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電壓，管道內(nèi)部的兩個(gè)電極測(cè)量產(chǎn)生的感應(yīng)電壓，測(cè)量管道通過不導(dǎo)電的內(nèi)襯（橡膠，特氟隆等）實(shí)現(xiàn)與流體和測(cè)量電極的電磁隔離。
應(yīng)用行業(yè)：
適用于測(cè)量封閉管道中導(dǎo)電液體和漿液的體積流量，如潔凈水、污水、各種酸堿鹽溶液，泥漿、礦漿、紙漿以及食品方面的液體等，廣泛應(yīng)用于冶金、造紙、水處理、化工、輕工、紡織、電力和采礦等行業(yè)。
主要特點(diǎn)：
· *的抗腐蝕能力，幾乎可測(cè)任何導(dǎo)電液體
· 測(cè)量不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導(dǎo)率變化的影響
· 抗干擾力強(qiáng)，幾乎不受外界干擾
· 儀表內(nèi)部無任何阻流部件，無壓損，屬于節(jié)能型儀表
· 直管段要求低，可在線標(biāo)定
· 具有自檢和自診斷功能，方便檢修
· 在現(xiàn)場(chǎng)可根據(jù)用戶實(shí)際需要在線修改量程
技術(shù)參數(shù)：
儀表型號(hào) | HLLDG型（執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：JB/T9248-1999） |
精度等級(jí) | 0.5級(jí) |
介質(zhì)電導(dǎo)率 | ＞5μs/cm |
可測(cè)*低流速 | 0.1米/秒 |
可測(cè)*高流速 | 15米/秒 |
量程比 | 1:20，可按客戶要求訂制 |
顯示器 | 標(biāo)配 |
信號(hào)輸出 | 脈沖/4-20mA（負(fù)載電阻0-750Ω） |
供電電源 | 220VAC,允差15%或+24VDC，紋波≤5% |
通訊接口 | 可選RS485 |
通訊協(xié)議 | MODBUS、HART、Profibus等 |
測(cè)量管體（襯里）材質(zhì) | 氯丁橡膠、聚氨酯、PTFE、PFA、F46等耐腐材料 |
測(cè)量元件（電極）材質(zhì) | 316L不銹鋼、鈦合金、哈氏合金、鉭合金、鉑銥合金、碳化鎢等 |
防爆等級(jí) | Exd[ia]qIICT5 |
防護(hù)等級(jí) | IP65，可選IP68 |
整機(jī)功耗 | ＜15W |
儀表通經(jīng) | DN10-DN2000 |
安裝方式 | 法蘭安裝，可選法蘭夾持、螺紋連接 |
公稱壓力 | 1.6MPa或訂制 |
介質(zhì)溫度 | ＜180℃ |
環(huán)境溫度 | -30℃-60℃ |
消防水泵房及屋頂消防水箱給排水電磁流量計(jì)設(shè)計(jì)要點(diǎn)：
消防水泵房及屋頂消防水箱作為每個(gè)建筑工程消防供水系統(tǒng)的總樞紐，其合理的布局和設(shè)計(jì)直接影響整個(gè)消防系統(tǒng)的正常使用。本文結(jié)合《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》（GB50974-2014)等相關(guān)規(guī)范及手冊(cè)的規(guī)定，簡述了消防水泵的分類及其選用和布置，介紹了消防泵進(jìn)出水管及其附件，以及消防水泵房輔助設(shè)備的設(shè)計(jì)要求。而屋頂消防水箱作為撲滅建筑初期火災(zāi)的設(shè)施能起到至關(guān)重要的作用，本文對(duì)屋頂消防水箱的設(shè)計(jì)要點(diǎn)亦做了簡單的描述。
隨著相關(guān)防火規(guī)范的不斷完善和進(jìn)步，消防系統(tǒng)儼然成了建筑物內(nèi)部*常規(guī)的設(shè)計(jì)單元，對(duì)于每個(gè)消防系統(tǒng)來說，其設(shè)計(jì)是否合理、運(yùn)行是否良好、反應(yīng)是否靈敏、維護(hù)管理是否到位都將直接關(guān)系到人民的生命及財(cái)產(chǎn)的安 全。而消防水泵房作為整個(gè)消防系統(tǒng)的總核心，其設(shè)計(jì)的合理性還關(guān)系到工程造價(jià)，泵房內(nèi)設(shè)備布置間距過大將會(huì)造成泵房面積增大，增加不必要的浪費(fèi)；設(shè)備布置間距過密，又會(huì)帶來安裝和檢修維護(hù)方面的困擾。因此根據(jù)工程性質(zhì)合理選用消防泵、按照規(guī)范要求合理布置設(shè)備間距，是作為設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)消防水泵房時(shí)應(yīng)該重視的環(huán)節(jié)。同樣，屋頂消防水箱的合理設(shè)計(jì)，對(duì)于增加消防系統(tǒng)的安 全性也起到關(guān)鍵性的保障功能。因此，作為設(shè)計(jì)人員來說，設(shè)計(jì)消防水泵房及屋頂消防水箱時(shí)，除了要求對(duì)規(guī)范熟練以外，還要求對(duì)設(shè)備的種類、材質(zhì)、型號(hào)、性能、組裝、測(cè)試等均有充分的了解。
1 消防泵分類和選用
通常情況下，民用建筑采用的普通消防泵有：單級(jí)單吸臥式離心泵、單級(jí)單吸立式離心泵、多級(jí)單吸臥式離心泵、多級(jí)單吸立式離心泵等。臥式多級(jí)泵出水口可以水平或豎直向上，立式多級(jí)泵出水口相對(duì)吸入口可以成 0°、90°、180°、270°4 個(gè)方向。消防水泵房內(nèi)多為陰冷潮濕的環(huán)境，消防水泵材質(zhì)應(yīng)選用防腐性能好的，水泵外殼宜為球墨鑄鐵，葉輪宜為青銅或不銹鋼?！断澜o水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》（GB50974-2014）5.1.6 條第 4 款規(guī)定，消防泵流量揚(yáng)程性能曲線應(yīng)為無駝峰、無拐點(diǎn)的平滑曲線：零流量時(shí)的壓力不應(yīng)大于設(shè)計(jì)壓力的 140%，且宜大于設(shè)計(jì)壓力的 120%；當(dāng)消防水泵出流量為設(shè)計(jì)流量的 150%時(shí)，消防水泵的出口壓力不應(yīng)低于設(shè)計(jì)壓力的 65%；消防水泵所配驅(qū)動(dòng)器的功率應(yīng)滿足水泵曲線上任何一點(diǎn)運(yùn)行所需的功率要求 [1] 。關(guān)于此條規(guī)范要求可以理解為避免水泵運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)喘振水錘等現(xiàn)象造成水泵損壞。零流量的壓力不應(yīng)大于設(shè)計(jì)壓力的140%是為了防止系統(tǒng)在小流量運(yùn)行時(shí)壓力過高，造成系統(tǒng)管網(wǎng)投資過大或系統(tǒng)超壓過大；零流量的壓力不宜小于設(shè)計(jì)壓力的 120%是因?yàn)槿绻浪眯阅芮€沒有一定的坡度，實(shí)現(xiàn)壓力和水力控制有一定難度，因此規(guī)定了消防水泵零流量時(shí)壓力的上限和下限。而切線泵的性能曲線較平，往往不能滿足上述要求，故消防工程中不建議采用切線消防泵。
2 消防泵進(jìn)出水管及附件
消防泵進(jìn)水管與吸水管或消防水池出水管連接。消防泵進(jìn)水管流速宜為1.0~1.6m/s，進(jìn)水管道流速與管徑大小關(guān)系詳見表1。從水泵進(jìn)水管口到吸水喇叭管上順序設(shè)置偏心大小頭、軟接頭、管道過濾器、明桿閘閥或帶自鎖裝置的蝶閥，當(dāng)設(shè)置暗桿閥門時(shí)應(yīng)設(shè)有開啟刻度和標(biāo)志；當(dāng)管徑超過 DN300 時(shí)，宜設(shè)置電動(dòng)閘閥。消防水泵吸水管可設(shè)置管道過濾器，管道過濾器的過水面積應(yīng)大于管道過水面積的4倍，且孔徑不宜小于3mm。
消防泵進(jìn)出口應(yīng)分別設(shè)有壓力真空表和壓力表等檢測(cè)儀表，連接在水泵進(jìn)出口法蘭取壓口上，可由水泵廠家配套提供。壓力儀表表盤直徑不應(yīng)小于 100mm，連接壓力儀表的管道直徑不小于6mm，并設(shè)置表彎和關(guān)斷閥門。壓力儀表的精度可根據(jù)實(shí)際需要配套使用。
消防泵出水管流速宜為1.5~2.5m/s，出水管道流速與管徑大小關(guān)系詳見表1。消防泵出口依次連接同心大小頭、軟接頭、防水錘止回閥、試水三通、明桿閘閥或帶自鎖裝置的蝶閥，當(dāng)設(shè)置暗桿閥門時(shí)應(yīng)設(shè)有開啟刻度和標(biāo)志；當(dāng)管徑超過 DN300 時(shí)，宜設(shè)置電動(dòng)閘閥。同一系統(tǒng)的各臺(tái)消防泵出水管應(yīng)分別與消防環(huán)網(wǎng)的不同管網(wǎng)連接，即在環(huán)網(wǎng)上設(shè)置閥門將環(huán)網(wǎng)分段，當(dāng)管網(wǎng)檢修時(shí)，仍可使用部分消防泵。
按照規(guī)范，消防泵出水干管設(shè)置壓力開關(guān)可啟動(dòng)消防泵。壓力開關(guān)建議每臺(tái)泵設(shè)置一個(gè)，設(shè)于水泵出口止回閥之后。消防泵供水高度超過 24m 時(shí)，應(yīng)設(shè)置水錘消除器。如消火栓系統(tǒng)和自動(dòng)噴水系滅火系統(tǒng)合用氣壓罐，在氣壓罐通往2個(gè)系統(tǒng)的出水管上設(shè)有止回閥，消防水泵的水不能進(jìn)入氣壓水罐，仍需要在消防泵出口設(shè)置水錘消除器。水錘消除器按水泵出水管管徑選型，應(yīng)盡可能靠近水泵出口止回閥后安裝，并在入口處設(shè)置檢修閘閥。
3 消防水泵房輔助設(shè)備
消防水泵房的輔助設(shè)備包括：流量檢測(cè)裝置、消防排水設(shè)備、起重設(shè)備、通風(fēng)設(shè)施、配電設(shè)施等。
每組消防系統(tǒng)分別設(shè)置一套獨(dú)立的流量和壓力檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)每臺(tái)消防泵流量和壓力，同時(shí)也可兼顧檢測(cè)設(shè)置在泵房內(nèi)的報(bào)警閥流量。流量檢測(cè)裝置采用流量計(jì)，流量計(jì)有電磁流量計(jì)、超聲波流量計(jì)、渦輪流量計(jì)、差壓孔板式流量計(jì)等。電磁流量計(jì)和渦輪流量計(jì)可以達(dá)到 0.4 級(jí)的精度，因此消防系統(tǒng)流量測(cè)試可以采用一體式電磁流量計(jì)或渦輪流量計(jì) [2] 。流量計(jì)*大量程的 75%應(yīng)大于*大一臺(tái)消防水泵設(shè)計(jì)流量的 175%。壓力檢測(cè)裝置的計(jì)量精度應(yīng)為0.5級(jí)，其*大量程的75%應(yīng)大于*大一臺(tái)消防水泵設(shè)計(jì)壓力的165%。流量計(jì)排水接入消防水池，出水口應(yīng)向下。出水口位于*高水面上時(shí)，在流量計(jì)后可不設(shè)檢修閘閥，否則應(yīng)設(shè)檢修閘閥。每臺(tái)消防水泵出水管上應(yīng)設(shè)置DN65的試水管，并應(yīng)采取排水措施。
4 消防水泵房平面布置
消防水泵房平面布置時(shí)應(yīng)主要圍繞消防泵的臺(tái)數(shù)進(jìn)行布置，力求進(jìn)出水管道*短（尤其是進(jìn)水管），排列整齊，方便日常巡視、檢測(cè)及維護(hù)檢修，并盡可能減小占地面積，充分利用泵房面積，不要造成無謂的浪費(fèi)，增加建設(shè)成本。
水泵機(jī)組之間間距一般從*下面的基礎(chǔ)算起，側(cè)面有管道時(shí)，一般應(yīng)從管道側(cè)面算起。水泵機(jī)組間距要求見表 2。
水泵機(jī)組考慮就地檢修時(shí)，機(jī)組之間的間距應(yīng)不小于機(jī)組的寬度+0.5m。考慮集中檢修時(shí)應(yīng)預(yù)留集中檢修場(chǎng)地。檢修場(chǎng)地的大小應(yīng)按照不小于機(jī)組大小再加上周邊均有不小于0.7m的通道確定。檢修場(chǎng)地的位置應(yīng)考慮起重設(shè)備能夠到達(dá)。
水泵房內(nèi)還需考慮控制柜的位置。控制柜的大小根據(jù)控制的水泵多少確定，通常是控制1~2組消防泵。2組消防泵可以是不同消防系統(tǒng)的1~2 臺(tái)消防水泵?？刂乒袂巴ǖ缹挾炔灰诵∮?.5m，控制柜上方不宜有水管通過，否則應(yīng)采取措施防止水滴到控制柜上。圖1為某六層辦公樓地下室消防水泵房平面布置示意圖。
5 屋頂消防水箱
屋頂消防水箱的主要作用是供給建筑物初期火災(zāi)時(shí)的消防用水水量，并保證相應(yīng)的水壓要求。水箱壓力的高低對(duì)于撲救建筑物頂層或附近幾層的火災(zāi)關(guān)系也很大，壓力低可能出不了水或達(dá)不到要求的充實(shí)水柱，也不能啟動(dòng)噴淋系統(tǒng)報(bào)警閥壓力開關(guān)，影響滅火效率，為此， 《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》（GB50974-2014）5.2.2 條規(guī)定，高位消防水箱的設(shè)置位置應(yīng)高于其所服務(wù)的水滅火設(shè)施，且*低有效水位應(yīng)滿足水滅火設(shè)施*不利點(diǎn)處的靜水壓力。當(dāng)不能滿足上述要求時(shí)，還需配套設(shè)置增壓穩(wěn)壓設(shè)備。
屋頂消防水箱跟消防水泵房一樣，應(yīng)有防凍隔熱、隔震隔音、通風(fēng)良好、配電齊全等相應(yīng)配套設(shè)施。由于屋頂消防水箱一般至于建筑物*高位置，水箱與水箱基礎(chǔ)、水箱基礎(chǔ)與屋面結(jié)構(gòu)均應(yīng)牢固連接，同時(shí)水箱的人孔以及進(jìn)出水管的閥門等應(yīng)采取鎖具或閥門箱等保護(hù)措施。
6 結(jié) 語
消防水泵房和屋頂消防水箱是每個(gè)工程消防供水的總樞紐及心臟，設(shè)計(jì)時(shí)除應(yīng)滿足上述要求外，還要兼顧消防水池（水箱）、消防取水口、設(shè)計(jì)水位等的具體情況，對(duì)于不同高度要求的水位設(shè)計(jì)應(yīng)能就地顯示并能顯示與有專人監(jiān)控的消防控制室或值班室；確保消防水泵房設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)合理，消防系統(tǒng)工作可靠，運(yùn)行安 全，日常維修、維護(hù)和管理方便；保證屋頂消防水箱對(duì)于撲滅建筑初期火災(zāi)能夠發(fā)揮*有效的作用。
