石油化工企業(yè)穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)探討

陳子軒

摘要：石油化工企業(yè)的生產(chǎn)罐區(qū)以及生產(chǎn)裝置大都屬于火災(zāi)危險(xiǎn)區(qū)域，發(fā)生火災(zāi)以及爆炸事故的可能性相對(duì)較高，這就需要石油化工企業(yè)在發(fā)展過程中，做好消防給水系統(tǒng)的相關(guān)工作。本文針對(duì)石油化工企業(yè)穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)展開了簡(jiǎn)要的探討。

關(guān)鍵詞：石油化工企業(yè);穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng);設(shè)計(jì)

石油化工企業(yè)在生產(chǎn)過程中其生產(chǎn)裝置中所涉及到的原料、半成品、產(chǎn)品以及副產(chǎn)品，大部分都屬于易燃易爆氣體或者易燃易爆液體，在生產(chǎn)過程中大多處于高溫、高壓的狀態(tài)下，其生產(chǎn)危險(xiǎn)性相對(duì)較高，而這也就使石油化工企業(yè)的生產(chǎn)過程出現(xiàn)爆炸事故以及火災(zāi)事故的可能性極大的增加。因此，在石油化工企業(yè)的發(fā)展過程中，首要的工作內(nèi)容就是要做好消防工作，在設(shè)計(jì)消防給水系統(tǒng)過程中，相關(guān)人員就應(yīng)當(dāng)針對(duì)其進(jìn)行周密的考慮分析。

1消防給水系統(tǒng)

1.1高壓消防給水系統(tǒng)

高壓消防給水系統(tǒng)的主要工作原理就是通過利用地勢(shì)的高差設(shè)置水池，確保消防給水管網(wǎng)中的壓力以及流量始終能夠保持在滿足消防設(shè)備使用的狀態(tài)。一旦石油化工企業(yè)在生產(chǎn)過程中發(fā)生火災(zāi)，在使用該給水系統(tǒng)時(shí)不需要借助其它的給水設(shè)備為其加壓。高壓消防系統(tǒng)在任何狀態(tài)下都能夠確保自身的水壓以及水量都能夠有效的。

1.2穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)

穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)的主要工作原理就是要確保消防穩(wěn)壓系統(tǒng)中的日常高穩(wěn)壓能夠促使消防給水管網(wǎng)的壓力相較于0.7MPa更大或相等。當(dāng)石油化工企業(yè)出現(xiàn)火災(zāi)狀況時(shí)，相關(guān)人員啟用消防設(shè)施，這時(shí)給水管網(wǎng)的壓力就會(huì)降低，直至設(shè)定值，通過壓力聯(lián)動(dòng)的方式將消防給水主泵啟動(dòng)，并從消防水池中吸水，從而使消防給水管網(wǎng)能夠得到供給，確保消防給水系統(tǒng)在投入使用之后的水量以及水壓都能夠達(dá)到實(shí)際的需求，與此同時(shí)，消防穩(wěn)壓系統(tǒng)也能夠通過聯(lián)動(dòng)自動(dòng)停止運(yùn)行。

穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)始終保持高壓狀態(tài)，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)能夠及時(shí)啟動(dòng)消防水泵，消防工作開展及時(shí)。然而在穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)中，由于穩(wěn)壓水泵的水流量相對(duì)較小，導(dǎo)致穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)無法在火災(zāi)初期提供全部的用水。

1.3臨時(shí)高壓消防供水系統(tǒng)

臨時(shí)高壓消防供水系統(tǒng)的主要工作原理就是在火災(zāi)發(fā)生時(shí)自動(dòng)將消防水泵啟動(dòng)，從而確保消防設(shè)施系統(tǒng)在應(yīng)對(duì)火災(zāi)時(shí)有足夠的水壓以及水量。臨時(shí)高壓消防供水系統(tǒng)在開泵前，無法達(dá)到滅火時(shí)消防給水系統(tǒng)所需要的水壓以及水量，這就會(huì)導(dǎo)致消防動(dòng)作嚴(yán)重滯后。

2穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1消防水泵的設(shè)計(jì)

首先，計(jì)算消防水泵的流量以及揚(yáng)程。在計(jì)算確定消防水泵的流量時(shí)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)設(shè)計(jì)范圍內(nèi)最大的消防用水量單體進(jìn)行確定。在計(jì)算消防水泵的揚(yáng)程時(shí)，其計(jì)算公式為：H=h1+hm+Po+Z，在該公式中，H代表的是水泵的揚(yáng)程，h1代表的是揚(yáng)程的阻力損失，hm代表的是局部的阻力損失，Z代表的是高程差，而Po則代表的是在最不利點(diǎn)部位的消防設(shè)備工作壓力。一般來說，在計(jì)算消防水泵的揚(yáng)程時(shí)，相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)從消防給水系統(tǒng)的最不利點(diǎn)處開始進(jìn)行計(jì)算，在確定最不利點(diǎn)的過程中，相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)對(duì)最大消防水量、地勢(shì)的最高點(diǎn)以及系統(tǒng)中與消防泵房相距最遠(yuǎn)的點(diǎn)等因素進(jìn)行全面的考慮分析，并分別對(duì)其進(jìn)行計(jì)算，進(jìn)行比較最終確定出最不利點(diǎn)。

其次，確定消防水泵的組成方案。通常情況下，在穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)中，最常用的消防水泵組成方案就是一用一備、二用二備和二用一備，極少出現(xiàn)三用一備以及采用更多消防泵的消防泵組成方案。這主要是由于消防泵的數(shù)量越多，其在進(jìn)行聯(lián)鎖控制的過程中就會(huì)更加復(fù)雜，出現(xiàn)故障問題的概率也會(huì)不斷的提升，也會(huì)促使消防泵房的面積不斷的擴(kuò)大。

最合適的消防水泵組成方案就是一備一用，這種方式不僅能夠更好的滿足相關(guān)要求，同時(shí)也能夠達(dá)到對(duì)聯(lián)鎖控制過程進(jìn)行簡(jiǎn)化的目的，也在一定程度上幫助石油化工企業(yè)降低了投資成本。

2.2消防穩(wěn)壓泵的設(shè)計(jì)

首先，穩(wěn)壓泵的流量。穩(wěn)壓泵的流量應(yīng)當(dāng)大于或等于消防給水系統(tǒng)正常條件下時(shí)的泄漏量和系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)時(shí)的流量，同時(shí)也要確保小于在火災(zāi)發(fā)生時(shí)，一個(gè)噴頭的噴水量與漏失水量的總和，從而有效的避免出現(xiàn)消防主泵頻繁啟動(dòng)的現(xiàn)象發(fā)生，降低消防主泵的能耗。

其次，穩(wěn)壓泵的設(shè)計(jì)壓力。在對(duì)穩(wěn)壓泵的設(shè)計(jì)壓力進(jìn)行確定時(shí)，其通常要滿足以下幾點(diǎn)要求：（1）穩(wěn)壓泵的設(shè)計(jì)壓力必須達(dá)到消防給水系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)壓力和消防管網(wǎng)充滿水的要求。（2）穩(wěn)壓泵的設(shè)計(jì)壓力一般應(yīng)大于系統(tǒng)設(shè)置自動(dòng)啟泵壓力，且增加值宜為0.07MPa-0.10Mpa。（3）穩(wěn)壓泵的設(shè)計(jì)壓力應(yīng)保證系統(tǒng)最不利點(diǎn)的滅火設(shè)備在工作狀態(tài)時(shí)的壓力大于其靜水壓力，且應(yīng)大于0.15Mpa。

2.3消防泵的控制

一般狀況下，對(duì)消防泵進(jìn)行控制時(shí)，如果穩(wěn)壓泵在正常情況下運(yùn)行，如果系統(tǒng)壓力超過了設(shè)定值A(chǔ)，穩(wěn)壓泵會(huì)自動(dòng)停止運(yùn)行。當(dāng)處于啟動(dòng)穩(wěn)壓泵失敗的情況下時(shí)，穩(wěn)壓泵的備用泵就會(huì)被啟動(dòng)，同時(shí)也會(huì)給工作人員發(fā)出預(yù)警信號(hào)。如果設(shè)定值B與消防管網(wǎng)系統(tǒng)的壓力相比較高時(shí)，消防水泵就會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)，同時(shí)也會(huì)對(duì)工作人員發(fā)出預(yù)警信號(hào)。如果第一臺(tái)消防水泵出現(xiàn)故障無法啟動(dòng)，備用泵則會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)。與此同時(shí)，消防中心的信號(hào)也應(yīng)當(dāng)能夠被消防給水系統(tǒng)接受，從而對(duì)消防水泵實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程啟停。對(duì)于消防水泵的控制工作，其控制過程也應(yīng)當(dāng)盡可能的簡(jiǎn)約化，這不僅能夠有效的為石油化工企業(yè)節(jié)約成本，同時(shí)，也能夠在最大程度上避免出現(xiàn)由于聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)復(fù)雜而引起的故障問題發(fā)生。

3結(jié)語

穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)的供水系統(tǒng)相對(duì)較快，消防給水泵在啟動(dòng)過程中所需要的時(shí)間較短，并給具有較高的可靠性，滅火相對(duì)較為及時(shí)，并且對(duì)其進(jìn)行維護(hù)管理時(shí)也相對(duì)較為簡(jiǎn)單。在石油化工企業(yè)的不斷發(fā)展過程中，生產(chǎn)裝置以及生產(chǎn)儲(chǔ)罐正在不斷的擴(kuò)大，對(duì)于穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)的需求也就越來越明顯。