石油化工企業穩高壓消防系統設計探討

范一丁

北京石油化工工程有限公司西安分公司 陜西 西安 710075

前言

當前，石油化工企業的穩高壓消防系統，在穩壓模式上較為常用的主要有兩種，其中一種是變頻穩壓泵穩壓，這種穩壓模式主要是以穩壓泵和變頻器為共同組成的，運用穩壓泵變頻的方式來調整控制管網的相關壓力；而另外一種是氣壓罐穩壓，這種穩壓模式主要是以氣壓罐和穩壓泵共同組成的，穩壓泵也就是我們常講的補水泵，管網壓力日常是由氣壓罐來維持的。

1 穩高壓消防設計的運行原理

隨著我國石油化工企業的不斷深化發展，我國對于石油化工企業的標準也越來越高和完善，其中對于穩高壓消防系統《石油化工企業設計防火標準》GB50160是主要設計依據。石油化工企業的穩高壓消防設計主要是由消防主泵、穩壓設備、水泵操控系統、變配電體系、消防水池、消防管網以及消防設備等多個部分組成。石油化工企業的穩高壓消防設備，正常運行時利用穩壓設備來維持管網的消防水壓力，穩壓泵的流量一般為5―10L/s，當火災時，穩壓設備的流量不足以滿足滅火時的消防水流量及壓力，管網向外供水滅火時壓力下降，此時管網的電接點壓力表或壓力變送器將低壓信號送至消防水泵控制柜，由消防水泵控制柜連鎖啟動消防水泵，從而達到消防滅火時的壓力、流量要求。

2 穩高壓消防系統的壓力

根據《石油化工企業設計防火標準》GB50160，石油化工企業穩高壓消防設備的穩壓壓力必須要滿足在0.7―1.2 MPa之間。大中型石油化工企業的穩高壓消防設備在設計時，必須要滿足最不利于消防設備的使用水壓力的需求，從而進行有效的判定。例如像室外消防水炮、室外消火栓等消防設備的用水壓力，最主要是依據于其使用的范圍大小來判定的，而這個范圍大概在0.5―1.2MPa之間。考慮到用水壓力越高，對于管網的材質和對施工的工藝要求也會越來越高，所以，石油化工企業的穩高壓消防設備的管網、閥門的材質的耐壓力性能要根據系統水壓力大小選擇合適的材質及壓力等級。一般來說大中型石化企業設計的室外消防水炮、室外消防栓等消防設備的壓力等級為1.6MPa，所以石油化工企業的穩高壓消防設備的壓力也不應該太高，推薦保持在0.7―1.2MPa為最佳。

3 穩高壓消防系統的水泵選型

石油化工企業穩高壓消防設備的消防水泵，應選擇特性曲線比較平緩的消防專用水泵。而穩高壓消防水泵的性能和試驗，一定要滿足國標標準的要求，并且，嚴格的按照這個標準來選擇和測試。由于在實際使用當中，泵殼、葉輪等部件由于長時間被水浸泡容易生銹導致水泵經常不運轉，要定期進行水泵巡檢。穩高壓消防水泵的殼體、葉輪等應該選擇那種防銹性能比較好的，例如鑄鋼的殼體就比鑄鐵的殼體防生銹性能好很多。

4 穩高壓消防水泵的控制

石化企業的穩高壓消防系統可為壓力自動控制，而對于消防設備的壓力控制點只要符合要求運用PLC系統控制就可以。PLC系統控制是比較穩定安全的，并且其操作方法非常簡便，發生故障的頻率也非常低。PLC的控制方法是，在消防水泵的出水管上安裝電接點壓力表或者壓力變送器，當消防水管網的壓力產生上下浮動時，電接點壓力表或壓力傳感器將取樣壓力的信號變換成電信號送至PLC與PLC上事前設定好的壓力值進行有效的比較，當數據值滿足了設定值條件后，就可以利用壓力來有效的控制消防穩壓裝置及消防水泵的啟動和關閉。由于穩高壓消防水泵經常出現不運轉的情況，所以現在石化企業的穩高壓消防系統都設計有消防自動巡檢功能，PLC控制系統定期的針對水泵是否正常運轉進行檢測，如果穩高壓消防水泵出現事故也可以及時的發現。

5 穩高壓消防系統的管理

石油化工企業如果設置了穩高壓消防設備，那么該石化企業須具備完整的消防管理制度和體系。針對穩高壓消防設備，企業應定期定時的對其進行穩壓壓力檢測、系統供電設備檢測，如果發現問題應當及時報備、及時檢修，避免因為消防設備故障耽誤了滅火的時機導致重大損失。另外，石油企業的穩高壓消防設備裝置操作工，對于穩高壓消防系統一定要清楚、明了的掌握其原理，對其相匹配的固定消防水炮、移動消防水炮以及水噴淋等消防設備的操作使用也要熟悉。值得注意的是，石化企業在使用穩高壓消防設備時，嚴禁使用該設備進行地面、各種工產設備的沖洗工作，由于管網水壓的降低會引起消防主泵的誤操作或者是誤報警，一旦形成操作失誤那么將會造成人員、警力的資源的浪費。同時，石油企業的專職消防人員也一定要對于穩高壓消防設備的使用特性有充分的了解，避免因為專職消防人員的誤操作、或者是不熟悉設備而延誤了滅火的有效時機。

總結

綜上所述我們得知，石油化工企業穩高壓消防設計在穩壓設備的設置時，一定要結合穩高壓消防管網的滲漏情況來判定。如果管網的滲漏情況不嚴重，那么可以利用氣壓罐來進行穩壓；而如果管網的滲漏情況比較嚴重，那么可以利用穩壓泵變頻的模式來調節穩壓狀態。另外，通過上文的介紹我們得知管網的壓力與氣壓罐的容積是有直接關系的，氣壓罐的容積越大那么管網的運行壓力就越小。