火电安装工程中给排水设备选型与调试技术探讨
孟凡胜
新疆电力建设有限公司 830049
火电厂作为传统能源领域的重要组成部分,在保障能源安全方面具有重要作用,可作为备用电源或调峰电源,保障电网稳定运行,当前,正加速向绿色低碳方向转型。给排水系统是一个复杂而精密的体系,涵盖了给水、中水、污废水、雨水等多个方面,是火电安装工程中的重要项目。然而,从实际来看,目前我国火电厂给排水系统,如消防给排水系统普遍存在用水粗放、单位发电水耗高、水资源综合利用率低、给排水系统不够优化合理等问题,需要改变给排水模式,加强大对火电厂废水零排放的研究,大力开展节水工作,科学选择设备与调试技术,促进火电厂建设 [1]。
1 火电安装工程中消防给排水设备选型
X 火电厂地处华北平原,冬季极端低温 -20% ,夏季高温 40% 。
1.1 报警阀的选型
报警阀作为自动喷水灭火系统的核心控制部件,其选型直接影响系统的响应速度和灭火效果。所用阀组分为四种:湿式报警阀、干式报警阀、预作用报警阀、雨淋报警阀,火电厂根据环境条件和系统特点选择合适的报警阀类型。一是湿式报警阀,适用于环境温度不低于4 C 且不高于 70% 的场所,湿式自动喷水灭火系统在准工作状态时,管道内充满有压力的水,是火电厂常规区域的首选。二是干式报警阀,适用于环境温度低于4℃或高于 70% 的场所,发生火灾时,环境温度升高,喷头的热敏感元件动作开启排气,系统侧的气压快速下降至启动点,阀瓣上下压力失衡被水压推开,压力水流入管网,系统转为湿式系统,同时水力警铃报警,压力开关动作,连锁启动消防水泵向系统供水灭火。三是预作用报警阀,适用于不允许误喷的重要场所,如火电厂的控制室、电子设备间等关键区域,具有双重控制,需要火灾探测系统和喷淋系统同时动作才会充水。四是雨淋报警阀,适用于需要快速大面积喷水的场所,发生火灾时,系统保护区域上的所有喷头一起喷水灭火。X 火电厂主厂房选用ZSFZ 型湿式报警阀,确保在极端温度下正常工作。
1.2 消火栓的选型
对于室内消火栓,SN65 属于单阀、单出口、固定式出口管径为DN65 的室内消火栓,是使用最广泛的一种类型。对于室外消火栓,在严寒、寒冷等冬季结冰地区宜采用干式地上式室外消火栓,当采用地下式室外消火栓时,地下消火栓井的直径不宜小于 1.5m ,且当地下式室外消火栓的取水口在冰冻线以上时,应采取保温措施。在布置时,需要保证同一防火分区任意点有两股充实水柱同时到达,消火栓间距不应超过 30m ,重要设备附近需要增设消火栓。X 火电厂消火栓选择SN65,关键部位采用304 不锈钢材质并加装电伴热系统,防止冬季冻结。
1.3 水泵的选型
首先,选择消防水泵主要考虑在火灾状态下该灭火系统所需的水流量和扬程等因素,选择不同流量的泵来调节水量以达到大的经济效益;其次,选择效率较高的水泵,尽量选用多台水泵即可满足保护建筑整个灭火系统的流量及扬;最后,配置定数量的备用泵,保证消防供水的可靠性。此外,选型时考虑水泵的设置,选择立式泵可节省空间,为保证消防水泵能快速启动,应选择自灌式引水,当采用自灌式引水有困难时,需要使用可靠迅速的的引水设备。
需要注意的是,火电安装工程中消防给排水设备的选型均要考虑设备性能,严格计算系统设计参数、确保设备工作曲线与系统需求完全匹配、考虑极端工况下的性能余量;耐用性与可靠性,优先选用耐腐蚀材质。同时,关键设备采用冗余配置、选择经过工程验证的成熟产品系列、核心部件需通过抗震、防爆等专项认证;维护便捷性,设备结构设计便于检修维护,标准化接口设计,配备智能监测接口。此外,通过实时监控,24 小时不间断的监测设备运行参数,及时监测异常情况并发出警报 [2]。通过系统化的选型方法,可以确保消防给排水系统在电厂全寿命周期内的安全可靠运行。
2 火电安装工程中给排水设备的调试技术
2.1 报警阀调试
在湿式报警阀调试中,先保持出水口信号蝶阀、水力警铃报警控制阀及排水阀常开,试水球阀关闭,缓慢开启进水口蝶阀,注入⩾0.14MPa 压力水,水流经阀瓣座圈沟槽进入延迟器,然后在 5~90s 内,压力开关应动作并触发水力警铃报警,关闭排水阀,继续开大进水蝶阀至阀组上下腔压力平衡,报警信号应停止,且警铃排水口无渗水,延迟器内余水应在 5min 内排尽。最后全面检查管路密封性,确保无渗漏,并进行报警功能试验及管路供水试验,验证系统可靠性。
2.2 消火栓调试
① 检测消防水泵是否在规定的时间内自动启动; ② 测试其出流量、压力和充实水柱,根据水泵的性能曲线核实消防水泵供水能力; ③ 检查旋转型(可摇头)消火栓的性能能否满足其性能要求; ④ 采用专用检测工具,测试减压稳压型消火栓的阀后动静压是否满足设计要求。
2.3 消防水泵调试
在消防泵调试中,主要分为以下三个阶段,(1)起动阶段:第一,泵组用于有吸程场合,进口为负压时,先向管路中进行灌水或用真空泵引水,使水充满整个泵和进口管路,无进水起动,先进水,后起动。第二,用手转动转子几圈,使轴承润滑并检查泵内叶轮和密封环运转有无碰擦,如果转不动,不应起动,直到找出故障原因为止。第三,关闭出口管上的闸阀及压力计旋塞,减小起动电流,试起动,电机转向应和泵上的箭头指向一致。(2)运转阶段:泵组运行时注意观察仪表读数,定时检查电机电流值不超过额定电流;泵组的轴承温度不得高于 75cC 以及超过外界温度 35°C ;泵组在开始运转时放松填料压盖,当膨胀石墨或填料完全膨胀后再调整到合适的程度;易损件磨损过大应及时更换;发现异常现象,立即停机检查原因。(3)停机阶段:关闭出水管路上的闸阀,关闭真空表旋塞;停止电机,然后关闭压力计旋塞;在冬季寒冷季节将泵内液体放尽,以免冻裂;长期停止使用,应将泵拆卸,清洗上油,妥善保管。
其中消防水泵的调试如下。在启动时间要求方面,自动直接启动或手动直接时,消防水泵在 55s 内投入正常运行,运行平稳,无异常噪声或振动;备用电源切换时消防水泵在 1min 内启动并正常运行;备用泵切换时消防水泵在 2min 内启动并正常运行。在现场性能测试方面,安装后进行实际运行测试,确保水泵性能与厂商提供的数据一致,满足消防给水系统的设计需求。在压力与流量测试方面,零流量时,出口压力不超过设计压力的 140% ,出流量为设计工作流量 150% 时,出口压力不低于设计工作压力的 65% 。
综上所述,在火电安装过程中,消防给排水设备的选型需从多个方面出发,包括设备性能、设备耐用性与可靠性、环境条件等,保设备符合国家标准。同时,还需要采取科学合理调试方法,实时监控电流、压力、温度等参数,确保运行平稳,并定期检查密封、轴承等易损件,及时维护,保障消防系统长期稳定运行。通过这些措施,不仅可可以降低经济损失,还可以保障人员生产安全,让火电厂能够科学稳定的进行能源供应,实现高质量可持续发展。
参考文献:
[1] 田皓元 . 火力发电厂消防给排水技术分析 [J]. 城市情报 ,2023(6):151-153.
[2] 武韬 . 智能监控系统在火电厂消防应急管理工作中的应用研究 [J]. 消防界(电子版),2024,10(7):31-33.
作者简介:孟凡胜 1970 年11 月5 日 男 辽宁省昌图市 汉 大专高级技师