气体顶压应急消防给水设备

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一、工艺、仪表控制系统图

二、 概述
建筑消防供水常采用气压罐来代替高位水箱，满足10min消防初期用水量，但往往选用普通气压罐要占据较大空间。DLC系列消防气体顶压给水设备是以GB/T50016《建筑设计防火规范》；以GA30.4《固定消防给水设备的性能要求和试验方法 第4部分：消防气体顶压给水设备》、Q/IFNM 9《消防气体顶压给水设备》为标准生产的新型固定灭火装置。该装置由气压水罐、稳压装置、集装装置、止气装置、电控系统等组成，其罐体容积是普通气压罐的1/3～1/5，供水压力平稳，是较理想的大型应急消防气压给水设备。
三、工作原理
补水泵工作时将水送至给水管网，多余的水进入气压罐，当液位达到设定值SN3时，稳压水泵停止工作，此时系统压力并未达到设定压力值，稳压空压机开始运行；当压力升至稳压压力上限SP2时，稳压空压机便停止运行。由于系统泄漏等原因造成管网压力下降，当管网压力下降至稳压压力下限SP1时，若液位探测器在设定值SN2点检测为水，则重复稳压空压机运行；若液位探测器在设定值SN2点检测不到水，则重复补水泵运行，如此周而复始。当发生火情时消防装置投运，稳压装置无法维持管网压力，当压力降至SP3时或消防信号输入，气体顶压装置工作将气压罐里的水顶入消防管网，并向管网提供10min的消防用水。当液位下降到设定值SN1时，止气装置关闭，防止气压罐中的气体进入消防管网。设备消防结束。
四、 操作步骤
1.检查设备型号
序号 名称 型号 数量 备注 序号 名称 型号 数量 备注
1 气压水罐 QW2400-1.6 1 4 气瓶组 JZW-30 1 30个气瓶
2 稳压泵 50DL12-12.5*6 2 7.5KW 5 补气空压机 1-0.27/150 1 7.5KW
3 稳压空压机 V-0.15/12.5 1 2.2KW 6 控制柜 LEC-2PL-7.5 1
2.根据工艺系统图和阀门描述清单检查管路连接和阀门状态
序号 功能代码 型号 公称直径 功能 安装区域 状态
1 000BA JZW-30 储气
2 001BA QW2400-1.6 2400 储水
3 001PO 50DL12-12.5*6 补水
4 002PO 50DL12-12.5*6 补水
5 001CO V-0.15/12.5 系统稳压
6 000CO 1-0.27/150 气瓶组补气
7 101VT D371X-16 150 止气阀维修控制 止气装置 Open
8 102VT D671X-16 150 止气 止气装置 Open
9 103VT D371X-16 150 止气阀维修控制 止气装置 Open
10 104VT D371X-16 100 止气阀维修应急 止气装置 Closed
11 105VT H72W-16 150 消防泵供水止回 消防管网 Closed
12 106VT Q41F-16 50 001PO水泵进水控制 稳压补水 Open
13 107VT H72W-16 50 001PO水泵出水止回 稳压补水 Closed
14 108VT Q41F-16 50 001PO水泵出水控制 稳压补水 Open
15 109VT Q41F-16 50 002PO水泵进水控制 稳压补水 Open
16 110VT H72W-16 50 002PO水泵出水止回 稳压补水 Closed
17 111VT Q41F-16 50 002PO水泵出水控制 稳压补水 Open
18 112VT JM11W-16P 15 压力传感器维修 稳压补水集水管 Open
19 113VT JM11W-16P 15 压力表维修 稳压补水集水管 Open
20 114VT Q11W-16P 15 液位计放水排污 气压罐 Closed
21 115VT Q41F-16 25 液位计进水 气压罐 Open
22 116VT D371X-16 150 检修气压罐 气压罐 Open
23 117VT Q11F-16 50 气压罐放水排污 气压罐 Closed
24 201VA H12T-16T 15 稳压气体止回 稳压补气 Closed
25 202VA J11W-16P 15 稳压气体控制 稳压补气 Open
26 203VA Y12T-16T 15 气动阀门气体减压 顶压装置 Open
27 204VA ZBS-1 15 顶压装置超压泄放 顶压装置 Closed
28 205VA JM11W-16P 15 电接点压力表维修 顶压装置 Open
29 206VA Q11W-16P 15 检修顶压装置 顶压装置 Open
30 207VA Q11W-16P 15 顶压管放气排污 顶压装置 Closed
31 208VA A28H-16 15 顶压装置安全泄压 顶压装置 Closed
32 209VA Q21F-16P 25 顶压阀检修应急 顶压装置 Closed
33 210VA Q21F-16P 25 顶压阀检修控制 顶压装置 Open
34 211VA Q621F-16P 25 顶压 顶压装置 Open
35 212VA Q21F-16P 25 顶压阀检修控制 顶压装置 Open
36 213VA Q11W-16P 15 手动排气 气压罐 Closed
37 214VA ZBS-1 15 气压罐超压泄放 气压罐 Closed
38 215VA Q11W-16P 15 检修电磁阀214VA 气压罐 Open
39 216VA H71X-16 25 顶压气体止回 气压罐 Closed
40 217VA Q41F-16 25 检修气压罐 气压罐 Open
41 218VA A42Y-16C 50 气压罐泄压 气压罐 Closed
42 219VA Q41F-16 25 液位计进气 气压罐 Open
43 300VA QF-8 8 气瓶进、出气控制 集装装置 Open
44 301VA KQJ1500-25 25 气瓶组出气减压 集装装置 Open
45 302VA KQJ1500-25 25 气瓶组出气减压 集装装置 Open
46 303VA QJT200-15 15 气瓶组出气控制 集装装置 Open
47 304VA KQJ1500-25 25 气瓶组出气减压 集装装置 Open
48 305VA KQJ1500-25 25 气瓶组出气减压 集装装置 Open
49 306VA QJT200-15 15 气瓶组出气控制 集装装置 Open
50 307VA A21H-250P 15 气瓶组安全泄压 集装装置 Open
51 308VA KQJ200-15 15 气瓶组进气控制 集装装置 Closed
3.补气空压机检查
a.冷却水接口（下进上出） b.油位（油标尺刻度之间）
4.根据电气原理图连接电缆和信号线，并确定接线端子连接无松动和接线准确无误。
5.分别合上断路器QF10、QF11、QF12、QF13、 QF14，将转换开关SA1、SA2置于“手动”，分别点动操 作SA3、SA4、SA5，稳压补水泵001PO、002PO与稳 压空压机001CO运转方向正确。
6.点动补气空压机002CO绿色开关按钮检查其运转方向正确。
7.检查气动阀门102VT、211VA和电磁阀204VA、214VA的吸合情况。
8.打开水泵001PO、002PO排气阀进行排气，待液体充满泵腔后关闭排气阀。
9.按定值表设定控制柜数显表SP1、SP2、SP3、SP4、电接点压力表SP5、SP6与液位计SN1、SN2、SN3各参数值
定值表
标识码 名称 量程或刻度 定值 +或- 作用
SP1 压力开关 0.7 MPa - 空压机001CO启
SP2 压力开关 0.75 MPa + 空压机001CO停
SP3 压力开关 0.65 MPa - 顶压阀211VA开
SP4 压力开关 1.6 MPa + 排气阀214VA开
SP5 压力开关 1.6 MPa + 顶压装置泄压阀204VA开
SP6 压力开关 13 MPa - 气瓶组气压低报警
SN1 液位开关 250 mm - 止气阀102VT关闭
SN2 液位开关 2250 mm - 补水泵001PO或002PO启
SN3 液位开关 2350 mm + 补水泵001PO或002PO停
备注：“+”—上升 ， “-”—回落
10.气瓶充气
打开全部300VA、308VA，关闭303VA、3065VA，打开补气空压机002CO冷却水阀门，打开空压机002CO面板油水分离器泄放阀，关闭截止阀，启动空压机；待空压机运行正常后打开截止阀，关闭油水分离器泄放阀；空压机运行20～30分钟，打开油水分离器泄放阀，排除过滤器中的油污，待油污排净后关闭油水分离器泄放阀；空压机002CO运行2小时停机10分钟，检查油位，如果润滑油不足，及时补充；气瓶组压力达到14MPa后，打开油水分离器泄放阀，关闭截止阀，再关闭308VA，然后关闭空压机002CO。
注：使用该空压机前请仔细阅读空压机说明书。
11.关闭103VT，手动启动水泵001PO或002PO给气压水罐001BA和002BA注水，当液位略SN3点时手动停止水泵。
12.手动启动空压机001CO，当压力上升到SP2值时，手动停止空压机001CO。
13.按照数显仪说明书，调整数显仪的压力显示值与安装在113VT的压力表显示值一致。
14.将转换开关SA1、SA2设置在“自动”位置。
15.关闭115VT，打开114VT，当液位计中的液位下降到SN2点时，水泵001PO或002PO自动启动，关闭114VT，打开115VT时，当液位计中的液位上升到SN3点时，水泵001PO或002PO自动停止。
16打开213VA泄压，当系统压力下降到SP1值时，稳压空压机001CO自动启动；当压力上升到SP2值时，稳压空压机自动停止。
17.缓慢打开303VA（注意减压器出口压力变化），减压器301VA出口后的压力为零可全部打开；然后调整减压器301VA紧拉螺钉，校出消防工作压力为0.7MPa；关闭303VA，缓慢打开306VA（注意减压器出口压力变化），减压器305VA出口后的压力为零可全部打开；然后调整减压器305VA紧拉螺钉，校出消防工作压力为0.7MPa；再打开303VA。
18. 调整203VA为0.4MPa。
19.分别手动按下211VA和102VT电磁滑阀的试验按钮，气动阀动作灵敏，方向正确。
20.调试顶压系统：模拟信号有两种方式，一是设置消防启动压力稳压压力；二是将稳压泵和稳压空压机打到手动，打开排气阀或打开排污水阀放水，使罐内压力低于消启动动压力。消防信号启动，则顶压球阀打开
21.所有阀门恢复至阀门清册所示状态。
注意：1、操作高压阀门一定要平缓，一旦减压器校出压力升高，迅速关闭303VA或306VA；
2、高压空压机运行中要不断巡视，检查轴承油温；
3、气瓶充气前应检查管路接头，应无裂纹、碰伤现像；
4、调整数显表二级参数时，应核实控制接线是否正确
五、维护与保养
1 运行中应按下列时间与内容定期试验
1.1设备性能试验
序号 项目 维护内容 间隔时间
1 气压罐001BA 外部检查 1年
内部检查 3年
全面检查 6年
2 气瓶组 外部检查 1年
全面检查 3年
3 稳压水泵001PO、002PO 外部检查 1月
解体检查 2年
4 空压机001CO、002CO 排气检查 1月
空气滤清器检查 3月
解题检查 2年
5 安全阀208VA、218VA、304VA 起跳压力检查 1年
1.2系统功能试验
序号 项目 测试内容 间隔时间
1 稳压水泵001PO、002PO 调整液位开关检查 3月
调整压力开关检查 3月
2 空压机001CO、002CO 调整压力开关检查 3月
3 液位开关SN1、SN2、SN3 开关功能检查 1月
4 压力开关SP1、SP2、SP3、SP4、SP5、SP6 开关功能检查 1月
5 控制阀102VT、211VA 性能测试 1周
2. 按《压力容器安全技术监察规程》对气压罐、气瓶及安全附件进行检查。
2.1 压力容器的检查由压力容器安全技术监察部门进行。
2.2 安全阀的开启压力为：208VA、218VA为1.0MPa、304VA 为15MPa。
3. 启动设备使之在稳压压力上限运行，稳定后将转换开关SA1、SA2置于“停止”，操作按钮SA8打开顶压阀211VA放水检测出水量及止气功能。
3.1 当气压罐内压力降至稳压压力下，稳压水容积水量不应小于150L，继续放水至止气阀102VT动作，置换水容积水量应不小于18m³。
3.2 止气装置的动作应可靠，止气动作后持续6h，气压罐内压力降应不大于稳压压力下限的2%。
4. 启动设备使之处于正常运行状态，调节排水阀117VT及排气阀213VA阀门开度，使设备的启动次数保持在每小时10~12次，连续运行12h设备应保持完好状态。
5. 设备正常运行，调整排水阀117VT、排气阀213VA各3次阀门开度，检测控制精度。
5.1 调整压力开关（设定数显表参数），设定稳压压力上限和稳压压力下限值，控制压力与实测压力偏差不大于2.5%。
5.2 分别显示高工作液位和低工作液位，水位控制重复性偏差不大于1.5cm。
6.模拟电源断电、电机过流、系统低压、超压等故障测试报警系统正常后，恢复运行状态。
6.1 断开常用电源，备用电源应能自动投运，且切换时间不应大于2S。
6.2 将SP5压力值调整至1.0MPa时，泄压阀204VA应能自动打开。
6.3 将SP4压力值调整至1.0MPa时，泄压阀214VA应能自动打开。
6.4 将SP6压力值调整至运行压力以下，气瓶组低压报警，恢复正常解除报警。
6.5 设定在用水泵故障，备用泵应能自动投入运行。
六、故障分析与排除
1.动力及控制部分故障
序号 报警指示 故障显示 原因及处理
1 稳压泵故障报警 HL12灯亮 操作SA4，检查001PO
HL8灯亮 操作SA5，检查002PO
2 稳压空压机故障报警 HL9灯亮 操作SA6，检查001CO
3 气瓶组低压报警 HL10灯亮 启动002CO向气瓶组充气
4 系统压力过低报警 HL11灯亮 SP1失灵或消防火情
2. 机械故障
序号 报警指示 故障显示 原因及处理
1 稳压泵或稳压空压机启动频繁 气压罐及气管密封点漏气 用中性肥皂水找漏点并予消除
管网系统泄漏 检修管网漏点
2 液位过低或过高 水泵转向不符 调整电源相线
叶轮进口及管道堵塞 打开过滤网，清除杂物
液位控制失灵 检查SN2、SN3
3 压力过低或过高 空压机001CO故障
补气系统泄露
压力控制失灵 排除001CO故障
找出漏点予以消除
检查SP1、SP2
4 泄压阀209VA不正常自动打开 压力控制失灵 检查SP4
5 泄压阀204VA不正常自动打开 电接点压力表故障 检查SP5
减压器301VA输出压力过高 排除减压器301VA或302VA故障
6 减压器301VA输出压力过高 301VA或302VA顶丝松动 重新调整301VA或302V输出压力并固定顶丝
301VA或302VA内用杂质 清洗301VA或302VA(拆下底部螺栓，抽出阀芯，用空气讲杂质吹扫干净)
7 安全阀不能关闭 安全阀设定值不符 校验设定起跳值
安全阀起跳后不能复位 轻轻敲击阀体使阀芯复位，
或清理杂质
8 设备噪音大 吸水管阻力大或吸入高度太大 检修吸入管或降低吸水高度
进水口有空气进入造成水泵气蚀 消除漏点、排尽泵内空气
注：如水泵出现故障，请按照水泵水泵说明书找出故障并予以清除

七、设备选型参数表
规格型号 消防压力(MPa) 有效容积(m³) 气压罐规格 气瓶数量 (只) 稳压水泵规格 水泵功率（KW）
DLC0.4/10-6 P=0.4 6 Ф1800/1.0 6 40GDL6-12*4 2.2
DLC0.5/10-6 P=0.5 6 Ф1800/1.0 8 40GDL6-12*5 2.2
DLC0.6/10-6 P=0.6 6 Ф1800/1.0 8 40GDL6-12*6 3
DLC0.7/10-6 P=0.7 6 Ф1800/1.6 9 40GDL6-12*7 3
DLC0.8/10-6 P=0.8 6 Ф1800/1.6 9 40GDL6-12*7 3
DLC0.9/10-6 P=0.9 6 Ф1800/1.6 12 40GDL6-12*8 4
DLC1.0/10-6 P=1.0 6 Ф1800/1.6 15 40GDL6-12*9 4
DLC0.4/15-9 P=0.4 9 Ф2000/1.0 9 40GDL6-12*4 2.2
DLC0.5/15-9 P=0.5 9 Ф2000/1.0 12 40GDL6-12*5 2.2
DLC0.6/15-9 P=0.6 9 Ф2000/1.0 12 40GDL6-12*6 3
DLC0.7/15-9 P=0.7 9 Ф2000/1.6 15 40GDL6-12*7 3
DLC0.8/15-9 P=0.8 9 Ф2000/1.6 16 40GDL6-12*7 3
DLC0.9/15-9 P=0.9 9 Ф2000/1.6 18 40GDL6-12*8 4
DLC1.0/15-9 P=1.0 9 Ф2000/1.6 20 40GDL6-12*9 4
DLC0.4/20-12 P=0.4 12 Ф2200/1.0 12 40GDL6-12*4 2.2
DLC0.5/20-12 P=0.5 12 Ф2200/1.0 15 40GDL6-12*5 2.2
DLC0.6/20-12 P=0.6 12 Ф2200/1.0 16 40GDL6-12*6 3
DLC0.7/20-12 P=0.7 12 Ф2200/1.6 20 40GDL6-12*7 3
DLC0.8/20-12 P=0.8 12 Ф2200/1.6 24 40GDL6-12*7 3
DLC0.9/20-12 P=0.9 12 Ф2200/1.6 24 40GDL6-12*8 4
DLC1.0/20-12 P=1.0 12 Ф2200/1.6 28 40GDL6-12*9 4
DLC0.4/25-15 P=0.4 15 Ф2200/1.0 15 40GDL6-12*4 2.2
DLC0.5/25-15 P=0.5 15 Ф2200/1.0 18 40GDL6-12*5 2.2
DLC0.6/25-15 P=0.5 15 Ф2200/1.0 24 40GDL6-12*6 3
DLC0.7/25-15 P=0.5 15 Ф2200/1.6 25 40GDL6-12*7 3
DLC0.8/25-15 P=0.5 15 Ф2200/1.6 28 40GDL6-12*7 3
DLC0.9/25-15 P=0.5 15 Ф2200/1.6 32 40GDL6-12*8 4
DLC1.0/25-15 P=1.0 15 Ф2200/1.6 35 40GDL6-12*9 4
DLC0.4/30-18 P=0.4 18 Ф2400/1.0 20 50GDL12-15*3 4
DLC0.5/30-18 P=0.5 18 Ф2400/1.0 24 50GDL12-15*4 4
DLC0.6/30-18 P=0.6 18 Ф2400/1.0 28 50GDL12-15*4 4
DLC0.7/30-18 P=0.7 18 Ф2400/1.6 30 50GDL12-15*5 5.5
DLC0.8/30-18 P=0.8 18 Ф2400/1.6 35 50GDL12-15*6 7.5
DLC0.9/25-18 P=0.9 18 Ф2400/1.6 36 50GDL12-15*6 7.5
DLC1.0/30-18 P=1.0 18 Ф2400/1.6 40 50GDL12-15*7 7.5
DLC0.4/40-24 P=0.4 24 Ф2600/1.0 24 50GDL12-15*3 4
DLC0.5/40-24 P=0.5 24 Ф2600/1.0 30 50GDL12-15*4 4
DLC0.6/40-24 P=0.6 24 Ф2600/1.0 35 50GDL12-15*4 4
DLC0.7/40-24 P=0.7 24 Ф2600/1.6 40 50GDL12-15*5 5.5
DLC0.8/40-24 P=0.8 24 Ф2600/1.6 45 50GDL12-15*6 7.5
DLC0.9/40-24 P=0.9 24 Ф2600/1.6 50 50GDL12-15*6 7.5
DLC1.0/40-24 P=1.0 24 Ф2600/1.6 56 50GDL12-15*7 7.5
DLC0.4/50-30 P=0.4 30 Ф2800/1.0 30 50GDL12-15*3 4
DLC0.7/50-30 P=0.7 30 Ф2600/1.0 50 50GDL12-15*5 7.5
注：设备中水泵为两台。控制柜与水泵功率相同，如有特殊要求，可增加相应设备的数量，以确保设备正常运行。