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      依據(jù)行業(yè)特性技術(shù)人員定制機電設備應用方案

      方案背景

      機庫消防給水解決方案

      隨著我國經(jīng)濟建設的高速發(fā)展,大型物流中心、飛機維修庫、石化/燃油庫、碼頭等大型建筑與設施不斷涌現(xiàn)。

      這些設施對的滅火設計均要求應是快速反應、快速滅火,特別是價值高而又容易引發(fā)火災的大型燃油庫與飛機維修庫。

      《飛機庫設計防火規(guī)范》 GB50284-2008 中規(guī)定,對飛機庫的滅火設計要求參照美國消防協(xié)會《飛機庫防火標準》NFPA-409飛機庫防火標準,翼下泡沫炮滅火系統(tǒng)30s內(nèi)控制火災,60s內(nèi)撲滅火災。

      要在短時間內(nèi)達到控火與滅火的目的,必須合理選用滅火性能好、操作簡單而又可靠性高的滅火裝備并優(yōu)化系統(tǒng)設計。

      在這其中,供水系統(tǒng)是整個機庫消防設計的關(guān)鍵。

      方案特點

      三業(yè)科技

      大空間消防系統(tǒng)多為1~2Mpa的供水壓力,2000~5000m3/h的供水量使供水泵組的裝機容量達幾百到幾千kW。

      發(fā)電機的功率配備應為裝備中最大的電動機功率的3倍加同時運行水泵的總功率,所以配備能夠讓大功率電動水泵順利啟動并持續(xù)運行的后備發(fā)電機并不現(xiàn)實。另采用大功率的電動泵組多采用高壓電動機,高壓輸/配電的投資大約為配置柴油機的2~3倍。

      配備柴油機直接驅(qū)動水泵可節(jié)省大量電器設備費,節(jié)省投資。免除了機電轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié),安全可靠。數(shù)臺消防泵可同時啟動,縮短了滅火系統(tǒng)的啟動時間。

      主要技術(shù)

      解決超負荷啟動和停機,最短時間內(nèi)提供最大給水流量數(shù)字定壓技術(shù)根據(jù)管網(wǎng)實際壓力,調(diào)節(jié)發(fā)動機轉(zhuǎn)速從而保證管網(wǎng)無論如何變化都不會超過管網(wǎng)的壓力,實現(xiàn)恒壓供水。

      恒揚程止回閥具有持壓、恒揚程、恒流量、遙控截止、防水錘、止回閥等功能于一身,解決目前影響水泵安全的十大難題。解決系統(tǒng)超壓及水泵超載問題。

      • 數(shù)字定壓工作原理

        直接設定供水參數(shù)(出口壓力、揚程差壓、流量差壓),于水泵出口的變送器檢測實時參數(shù)值,通過計算機數(shù)字處理器按設定的參數(shù)值運算后閉環(huán)控制發(fā)動機的轉(zhuǎn)速,實現(xiàn)系統(tǒng)參數(shù)的精確鎖定(恒壓力、恒揚程、恒流量)。從而實現(xiàn)恒壓、恒揚程或恒流量洪水的目的。

      • 恒揚程止回閥功能

        為保證柴油機水泵在官網(wǎng)阻力變化的各種工況下不超出柴油機額定功率,修正根據(jù)國際設計時所留的設計余量,在柴油機水泵出口端,配套安裝恒揚程止回閥,確保數(shù)字定壓柴油機水泵在任何使用工況下均不會出現(xiàn)過載而損毀動力設備,從而保證系統(tǒng)供水持續(xù)性。

      實際應用

      廈門太古飛機工程有限公司

      設計計算書:TYPE: KTA19-F2P2 (1800r/min)/ 200-520 (1800r/min)
      項目名稱 柴油機消防泵組采購項目 項目類型 柴油機水泵組 設計圖號 XBC12/250



      1.設備名稱:柴油機泵組;
      2.主要性能參數(shù):250L/s、H=120m、機械密封,不銹鋼2Cr13軸, QT600-3外殼; 0Cr18Ni9葉輪;
      3.配套柴油機:帶數(shù)字定壓智能控制箱、康明斯柴油機;
      根據(jù)用戶的需求,并滿足可靠性、安全性進行優(yōu)化設計。 設計依據(jù) 設計及選用結(jié)果
      選用步驟
      1.根據(jù)設計要求:Q=250L/s、H=120m;選用廣州三業(yè)科技有限公司(江蘇國泉ODM)單級雙吸中開離心泵200-520
      選用水泵轉(zhuǎn)速: 1800(r/min)的單級雙吸泵。
      軸 功 率P1 359(kW)
      >水泵效率 >82 %
      2.按水泵的轉(zhuǎn)速性能特性 柴油機的轉(zhuǎn)速由柴油機數(shù)字定壓控制系統(tǒng)控制,可滿足水泵的運行要求。
      3.泵組性能和試驗方法: 確保產(chǎn)品滿足國家標準GB6245-2006《消防泵》要求設計,“在超負荷試驗中:調(diào)節(jié)柴油機的油門和泵的出口閥,使泵的流量滿足額定流量,壓力為額定壓力的1.1倍,連續(xù)運轉(zhuǎn)10min。試驗過程中,泵組應工作正常、無異常振動、漏油、漏水等現(xiàn)象?!惫蔬x柴油機功率的安全系數(shù)為1.1。 經(jīng)查閱廣州三業(yè)科技有限公司(江蘇國泉ODM)單級雙吸泵性能技術(shù)數(shù)據(jù),滿足使用要求。
      (1)用國家標準GB6245-2006《消防泵》來指導生產(chǎn),滿足額定揚程120m,額定流量250L/s的工況;
      (2)為了滿足半封閉機房的通風要求,采用、中冷器、熱交換器散熱設計,既滿足發(fā)動機的功率要求又符合各種環(huán)境使用。
      4.選用柴油機:選用柴油機KTA19-F2P2,中冷器、熱交換器冷卻方式。為確保系統(tǒng)可靠性選工況點時柴油機功率是水泵的1.2倍:P=1.2P1=1.2×359=431<448(kW),滿足柴油機滿足連續(xù)拖動要求。 功    率 448(kW)
      額定轉(zhuǎn)速 1800 (r/min)
      型    式 直列、6缸、增壓、中冷、四沖程
      燃油消耗率 ≤210 (g/kW.h)
      5.聯(lián)軸器選用:按GB/T4323-2002 《彈性套柱銷聯(lián)軸器》選用。
      工作條件:正常溫升40℃,極限熱平衡時
      的工作溫度不得超過100℃。
      扭矩計算公式:T=9550P/n
      根據(jù)以上計算公式和聯(lián)軸器的使用要求和工作條件確定其合適的類型
      選用型號:TL11
      計算轉(zhuǎn)矩:
      T=9550P/n=9550×448/1800=2377N.m
      經(jīng)查閱GB/T4323-2002 《彈性套柱銷聯(lián)軸器》,型號TL11,其公稱扭矩T1=4000 N.m,許用轉(zhuǎn)速1800 r/min,滿足使用要求。
      6.柴油機油箱體積按國家標準GB6245-2006《消防泵》標準,應能保證泵組在額定工況下,連續(xù)運轉(zhuǎn)4h,因客戶要求油箱容積為6h,因此設計6h容積油箱. 設計按6h油箱所需容積:
      m=6×359×210=452340g
      V=m/ρ=452.4/0.85=533L
      設計機底油箱:550L>533L,滿足設計要求。
      7. 蓄電池按國家標準GB6245-2006《消防泵》蓄電池組的容量應能滿足6次啟動循環(huán)要求,依廠家提供資料選配蓄電池為200Ah滿足使用要求。 選用品牌型號:駱駝品牌 鉛酸免維護蓄電池12V200Ah 4個,該品牌特點使用免維護設計,使用壽命長,無泄漏。
       
      設備性能參數(shù)說明:XBC12/250數(shù)字定壓柴油機消防泵參數(shù)表
      水泵 引擎
      水泵生產(chǎn)廠 廣州三業(yè)科技有限公司 引擎生產(chǎn)廠 重慶康明斯
      水泵品牌 SUNYEAR 引擎品牌 重康
      水泵型式 單級雙吸中開泵 引擎型號 KTA19-F2P2
      水泵型號 200-520 功率 448(kW)
      流      量 250L/s 額定轉(zhuǎn)速 1800(r/min)
      揚      程 120m 電啟動方式 雙蓄電池輪換啟動
      額定轉(zhuǎn)速 1800(r/min) 雙蓄電池管理系統(tǒng)
      軸功率 359(kW) 機械啟動 人工機械儲能啟動
      效  率 82% 保養(yǎng)盤車
      進/出法蘭 250/200(mm) 啟動時間 10秒
      外殼材料 QT600-3 油門型式 電子油門(設定揚程/變速運行)
      葉輪材質(zhì) 0Cr18Ni9 充電機 機身發(fā)電機 +雙智能市電充電器
      軸材料 2Cr13 換熱方式 水/水熱交換器
      軸密封方式 機械密封 數(shù)據(jù)通信 上傳所有運行參數(shù) MODBUS協(xié)議
      連接形式 彈性套柱銷聯(lián)軸器 水泵流量計 每臺機組單獨配置 0

      方案優(yōu)勢

      • 01 系統(tǒng)安全

        恒定系統(tǒng)壓力,防止裝置系統(tǒng)在流量大幅度波動狀態(tài)下引起裝備系統(tǒng)揚程的大幅度波動而損壞系統(tǒng)構(gòu)件,確保系統(tǒng)在接到消防信號后,所有包括備用柴油機能立即啟動。

      • 02 智能控制

        自主研發(fā)的智能控制系統(tǒng),自動程序、數(shù)據(jù)采集、自診斷與顯示、網(wǎng)絡監(jiān)控等現(xiàn)代化全自動功能。可實時顯示多項運行參數(shù)。

      • 03 區(qū)域應用

        在大面積范圍消防給水系統(tǒng)中,能按不同高度、距離以及不同滅火設備進行多組給水壓力設定,以滿足不同的給水參數(shù)需求

      • 04 并聯(lián)應用

        在多臺同時裝備恒揚程/止回閥的柴油機水泵并聯(lián)系統(tǒng)中,可實現(xiàn)全系統(tǒng)的數(shù)字定壓控制。

      • 05 節(jié)省投資

        顛覆傳統(tǒng)設計中大面積區(qū)域消防給水系統(tǒng)須按不同的作業(yè)區(qū)域配備不同的壓力供給系統(tǒng)的設計模式,大大節(jié)省投資及運行費用。

      應用案例