Убедитесь, что пожарные насосы соответствуют эксплуатационным и механическим стандартам

May 30, 2023

Бурдж-Халифа, расположенный в Дубае, Объединенные Арабские Эмираты, является самым высоким зданием в мире и имеет одну из самых сложных систем противопожарной защиты, когда-либо построенных, содержащую более 100 миль труб. Система противопожарной защиты, предназначенная для подачи тысяч галлонов воды в минуту из подземных резервуаров, использует несколько насосов для подачи воды на высоту здания 2717 футов (828 метров). Эта система пожарных насосов гарантирует, что здание хорошо оборудовано для борьбы с любой потенциальной пожарной ситуацией.

Независимо от высоты небоскреба, пожарные насосы необходимы в любом здании, где требуется система противопожарной защиты на водной основе. Насосы создают необходимый расход и давление из водопровода и подают его к спринклерным системам, гидрантам и другому противопожарному оборудованию во время пожара. Крайне важно установить проверенные временем и надежные пожарные насосы, чтобы обеспечить безопасность жителей здания и свести к минимуму материальный ущерб. Однако важно отметить, что пожарный насос требуется только в том случае, если доступный источник воды, например, из муниципальной системы водоснабжения, не имеет достаточного давления или количества воды.

Двумя широко признанными сертификатами пожарных насосов являются внесение в список Underwriters Laboratories (UL) и одобрение Factory Mutual (FM). Эти сертификаты подтверждают, что насосы соответствуют самым высоким стандартам безопасности и производительности, включая стандарт 20 Национального агентства противопожарной защиты (NFPA) по установке стационарных насосов для противопожарной защиты.

NFPA — всемирно признанная организация, которая разрабатывает и публикует нормы, стандарты, практики и руководства по пожарной безопасности. В отношении пожарных насосов наиболее важным стандартом является NFPA 20, в котором изложены минимальные требования к установке, эксплуатации и техническому обслуживанию пожарных насосов, используемых в системах противопожарной защиты на водной основе. Этот стандарт гарантирует, что система будет работать должным образом, обеспечивая достаточную и надежную подачу воды во время чрезвычайной ситуации при пожаре.

Большинство насосов, применяемых в системе противопожарной защиты, относятся к ротодинамическому типу центробежной конструкции. Хотя объемные насосы играют важную роль в противопожарной защите, их работа ограничивается системами противопожарной защиты водяным туманом и пеной/водой, а также заливочными насосами, установленными на пожарных машинах. Существует также бесчисленное количество компонентов, аксессуаров и требований, таких как автоматический клапан выпуска воздуха или предохранительный клапан циркуляции, контроллер пожарного насоса, необходимая маркировка или паспортная табличка, а также необходимый обратный клапан и контрольный регулирующий клапан на стороне нагнетания насоса.

Поскольку требования к пожарным насосам выходят далеко за рамки самого насоса, в этой статье основное внимание уделяется требованиям к гидравлическим характеристикам и механической конструкции спиральных центробежных насосов, используемых в системах противопожарной защиты на водной основе. Однако некоторые требования будут относиться как к спиральным, так и к вертикальным насосам турбинного типа.

Пожарные насосы предназначены для обеспечения надежной работы в широком диапазоне мощностей и эффективных давлений. Чтобы стандартизировать производительность и обеспечить возможность сравнения различных моделей насосов, NFPA 20 позволяет оценивать насос на основе его способности обеспечивать диапазон полезного давления при определенной производительности. Таким образом, номинальная мощность пожарного насоса — это указанное полезное давление, которое насос создает при работе со 100% заявленной производительности насоса. На изображении 1 показаны типичные номинальные мощности, указанные в NFPA 20, в диапазоне от 25 галлонов в минуту (галлонов в минуту) до 5000 галлонов в минуту (от 95 до 18 925 литров в минуту [л/мин]). Насос также должен быть рассчитан на полезное давление не ниже 40 фунтов на квадратный дюйм (фунт на квадратный дюйм) (276 кПа [кПа]).

NFPA 20 стандартизировал форму кривой производительности насоса, установив несколько гидравлических требований. Давление отключения, или давление взбивания, должно находиться в пределах от 101% до 140% номинального давления и не должно быть менее 99% максимального давления, развиваемого насосом в соответствии с требованиями FM. Это требование к давлению сбивки необходимо для того, чтобы насос мог поддерживать необходимое давление воды, когда нет спроса. Гидравлические характеристики также должны превышать 150 % номинального расхода при 65 % номинального давления, чтобы гарантировать, что насос сможет справиться с дополнительным всплеском потребления воды во время пожарной ситуации, известным как перегрузочная способность. Такая гидравлическая производительность должна быть достижима при достаточном давлении всасывания и при высоте всасывания не менее 15 футов (4,6 метра).