1、杭錦旗億嘉投資消防供水系統(tǒng)消防泵站及生產(chǎn)消防水池設(shè)計方案卷冊號：F1207S-S0301北京中電加美環(huán)保科技股份設(shè)計：校核： 批注：目錄1工程概況12設(shè)計依據(jù)12.1 標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)12.2 設(shè)計合同及技術(shù)文件 12.3 設(shè)計范圍13設(shè)計原那么14工藝系統(tǒng)描述及工藝流程 25系統(tǒng)設(shè)備選型25.1 消防水泵25.2 生產(chǎn)消防水池 25.3 吸水池35.4 持壓泄壓平安閥 35.5 消防水泵房36自動限制系統(tǒng)46.1 消防供水系統(tǒng)內(nèi)儀表 46.2 PLC限制系統(tǒng)和操作員站46.3 火災(zāi)報警系統(tǒng)57電氣系統(tǒng)57.1 電機(jī)供電系統(tǒng)57.2 電動消防水泵變頻限制系統(tǒng)58平面布置59運行方式69.1 正常工況6

2、9.2 生產(chǎn)區(qū)或灌區(qū)發(fā)生火災(zāi)時69.3 生產(chǎn)區(qū)和灌區(qū)同時發(fā)生火災(zāi)時69.4 電動消防泵故障時69.5 停電時710主要設(shè)備、建本筑物清冊710.1 主要建本筑物 710.2 工藝、電氣、熱控設(shè)備清單71工程概況工程名稱：杭錦旗億嘉投資消防供水系統(tǒng)建設(shè)地址：內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯市杭錦旗獨貴塔拉工業(yè)園區(qū)2設(shè)計依據(jù)2.1 標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)GB50016-20*GB 50160-20*GB 50058-92GB 50116-98SH3097-20*GB 50222-95GB50187-93?內(nèi)蒙古自治區(qū)建筑消防設(shè)施檢驗規(guī)程?DB15-20*?建筑設(shè)計防火標(biāo)準(zhǔn)?石油化工企業(yè)設(shè)計防火標(biāo)準(zhǔn)?爆炸和火災(zāi)危險環(huán)境電力裝

3、置設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)?火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)?石油化工靜電接地設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)?建筑內(nèi)部裝修設(shè)計防火標(biāo)準(zhǔn)?工業(yè)企業(yè)總平面設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)?化工企業(yè)總圖運輸設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)?HG/T 20649-1998?鋼結(jié)構(gòu)防火涂料應(yīng)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?CECS24:90?建筑鋼結(jié)構(gòu)防火技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?CECS200:20*?建筑抗震設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)?GB50011-20*2.2 設(shè)計合同及技術(shù)文件2.2.1 根底工程設(shè)計2.2.2 總體設(shè)計統(tǒng)一規(guī)定2.3 設(shè)計范圍本設(shè)計只包含消防供水系統(tǒng),包含消防生產(chǎn)水池、消防水泵,消防水泵房以及 配套的電氣,限制系統(tǒng),不包含滅火等系統(tǒng).3設(shè)計原那么消防供水系統(tǒng)消防泵站及生產(chǎn)消防水池是消防供水系統(tǒng)的心臟,擔(dān)負(fù)著消防供水 的責(zé)

4、任,因此,消防供水系統(tǒng)消防泵站和生產(chǎn)消防水池的設(shè)計遵循以下根本原那么： 3.1設(shè)計符合國標(biāo),地方消防驗收檢驗標(biāo)準(zhǔn)3.2 設(shè)計平安可靠,穩(wěn)定.3.3 經(jīng)濟(jì)合理,消防和生產(chǎn)水池合建,利用生產(chǎn)用水和補(bǔ)水保持消防生產(chǎn)水池的水 質(zhì),起到穩(wěn)定水質(zhì),經(jīng)濟(jì)合理的用水的目的.4工藝系統(tǒng)描述及工藝流程生產(chǎn)消防水池不僅要滿足全廠消防用水需要之外,還需要供應(yīng)全廠生產(chǎn)水,并 應(yīng)在水池內(nèi)留有消防水量不被動用的舉措.消防水計算：生產(chǎn)區(qū)按消防水流量 1650m3/h (460L/s)、火災(zāi)才I續(xù)時間3小時 計,消防水量為4950m3,罐區(qū)按消防水量1080m3/h (300L/s)、火災(zāi)持續(xù)時間為6 小時,消防水量為6480

5、m3,共需消防水量為11430m3.設(shè)計消防水量為 1650+1080=2730m3/h.生產(chǎn)水計算：生產(chǎn)用水量正常為：2500 m3/h,最大為3000 m3/h0生產(chǎn)水儲水 3應(yīng)按4h計算,所需容積120* m.因此,生產(chǎn)消防水池總?cè)莘e應(yīng)為 23430 m3.可取24000 m3.本工程方案消防和生產(chǎn)水池合建,生產(chǎn)消防水池的水源由位于生產(chǎn)消防水池北 側(cè)的原水處理站泵清水池內(nèi)水用泵壓力送入到生產(chǎn)消防水池,提供應(yīng)生產(chǎn)消防水 池的生產(chǎn)供水,滿足生產(chǎn)用水2500-3000m3/h的流量.5系統(tǒng)設(shè)備選型5.1 消防水泵綜合考慮消防水所需壓力、消防水量,本設(shè)計設(shè)置一套獨立的高壓消防水系 3統(tǒng),設(shè)電動消

6、防泵 5臺,單泵水平：Q=600m/h, H=121m, P=355kW;同時設(shè)計柴 油泵2臺,單泵水平：Q=1600m3/h, H=121m, P=820kW;電動穩(wěn)壓泵2臺,1用1 備,單泵水平：Q=50m3/h, H=121m, P=37kW.管網(wǎng)壓力平時由穩(wěn)壓泵擔(dān)負(fù),穩(wěn)壓 泵自動啟停(管網(wǎng)壓力降低至 1.15MPa時開啟,升高至1.25MPa時停泵),發(fā)生火 災(zāi)時,電動消防水泵啟動供水,消防泵房停電時,柴油泵啟動向消防系統(tǒng)供水.每臺電動消防水泵和柴油消防泵的進(jìn)出口設(shè)計電動閘閥,用于閥門的自動開啟 和調(diào)節(jié)流量,穩(wěn)壓泵的進(jìn)出口設(shè)計手動閘閥,平時常開.消防供水泵房內(nèi)設(shè)計集水坑,內(nèi)置潛污泵Q=

7、20m3/h H=15m一臺,用來排除泵房可能的積水.消防供水泵站內(nèi)部全部采用碳鋼管,小于DN200的管道采用無縫碳鋼管,在泵房內(nèi)部采用法蘭連接一段孔網(wǎng)復(fù)合鋼管,便于和設(shè)計院室外管網(wǎng)相連.5.2 生產(chǎn)消防水池消防生產(chǎn)水池總有效容積為 24000m3,根據(jù)設(shè)計規(guī)定,設(shè)計 2組獨立的生產(chǎn)消 防水池,每組有效容積120*m3,消防生產(chǎn)水池的水來源于清水池,由清水池泵房的專用水泵不在本設(shè)計范圍內(nèi)壓力流流入消防生產(chǎn)水池.生產(chǎn)消防水池設(shè)計頂標(biāo)高 1102.00,生產(chǎn)消防水池池底標(biāo)高 1097.80m,設(shè)計長 度為121m,有效容積120*m3.5.3 吸水池為保證平安供水,保證生產(chǎn)消防水池有檢修的時間,設(shè)

8、計一座吸水池,吸水池的 有效容積根據(jù)柴油消防水泵的吸水口標(biāo)高1097.66m,考慮水泵吸入口必須配置的彎頭、吸水喇叭口、喇叭口支座等配管,吸水池池底標(biāo)高1095.50,設(shè)計有效容積61.7 x4x5.5m3.吸水池和每座生產(chǎn)消防水池之間靠 2根DN1200的聯(lián)通管聯(lián)通,聯(lián) 通管上設(shè)計電動滑閥,平時電動滑閥翻開,當(dāng)其中某座生產(chǎn)消防水池需要檢修時, 不影響另一座生產(chǎn)消防水池的正常使用.61.8 壓泄壓平安閥在消防水泵出口母管上設(shè)計持壓泄壓平安閥,當(dāng)消防供水泵出口母管壓力超出 設(shè)計壓力時,超壓泄壓平安自動起跳翻開一定的開度,保證閥前管網(wǎng)內(nèi)壓力穩(wěn)定, 平安閥設(shè)計有旁路,根據(jù)實際需要,泄壓平安閥的設(shè)定起

9、跳壓力1.33MPa,高于1.33MPa時,泄壓閥自動開啟一定的開度,保持管網(wǎng)壓力維持在1.21MPa,設(shè)計回座壓力1.21MPa,泄壓平安閥的口徑應(yīng)滿足一臺柴油消防泵的全部流量通過,泄壓 平安閥設(shè)計數(shù)據(jù)：廳P名稱規(guī)格單位數(shù)量備注1持壓泄壓平安閥AX742XDN450, PN1.6臺1設(shè)定起跳壓力1.33MPa,設(shè)定回座壓力1.21MPa5.5消防水泵房為滿足安裝需要,消防水泵房設(shè)計為 66mx10m,安裝電動消防水泵5臺,柴油 消防水泵2臺,消防穩(wěn)壓泵2臺,生產(chǎn)供水泵4臺.為滿足消防水容積的要求,柴 油高壓消防水泵的吸入管安裝高度為1097.66m,電動消防水泵進(jìn)水管中央標(biāo)高1097.6,為

10、預(yù)防生產(chǎn)水泵動用消防水,低于消防水最低液 ,1097.80m,生產(chǎn)水泵的吸 入管位于生產(chǎn)消防水池消防水正常液位以上,消防水正常液位 1099.80m,生產(chǎn)水泵 吸入管標(biāo)高設(shè)計為1099.855m.6自動限制系統(tǒng)消防供水系統(tǒng)由系統(tǒng)儀表、消防水泵和消防水泵進(jìn)出口閘閥、生產(chǎn)消防水池進(jìn)水電動閥、出水電動滑閥、PLC限制系統(tǒng)組成.消防供水系統(tǒng)的主要儀表有設(shè)置在吸水池上的液位計,消防供水水泵出口母管 壓力變送器和消防供水泵房的集水坑的液位計組成.6.1消防供水系統(tǒng)內(nèi)儀表廳P儀表名稱安裝位置功能作用備注1液位變送器吸水池池頂監(jiān)測吸水池液位,液位高出溢流 液位時或液位低于生產(chǎn)水正常液 位時,需報警,并檢查調(diào)整

11、預(yù)處 理站來補(bǔ)水系統(tǒng),液位彳氐于消防 水正常液位時,需報警并暫停生 產(chǎn)水泵供水,消防用水時,監(jiān)測 消防水液位的變化,為消防用水 提供保證.2壓力變送器消防供水泵出 口管網(wǎng)監(jiān)測消防供水泵出口壓力,指導(dǎo) 消防供水泵的變頻運行,保證消 防管網(wǎng)的壓力穩(wěn)定3液位變送器消防泵房集水 坑監(jiān)測液位,液位到達(dá)高液位時, 開啟潛污泵,排除泵坑內(nèi)積水6.2 PLC限制系統(tǒng)和操作員站PLC系統(tǒng)作為消防供水系統(tǒng)的限制中央,接收全廠消防供水的信號指令,一旦 接收到消防供水指令,自動啟動消防供水泵給管網(wǎng)供水,同時限制系統(tǒng)能監(jiān)測到消 防供水系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備運行工況,各儀表參數(shù).消防供水區(qū)設(shè)計操作員站,配置工控機(jī),PLC柜、顯示器

12、等設(shè)備,操作人員只需在操作員站進(jìn)行操作,就能有效的對消防供水系統(tǒng)進(jìn)行操作.6.3 火災(zāi)報警系統(tǒng)在消防供水泵站電纜夾層、柴油消防水泵柴油桶附近等易燃地點設(shè)計煙感,并將 信號接入火災(zāi)報警盤,同時將信號接入到全場火災(zāi)報警系統(tǒng).7電氣系統(tǒng)7.1 電機(jī)供電系統(tǒng)在消防供水區(qū)單獨設(shè)計電氣間,電氣負(fù)荷為I級負(fù)荷,電氣間內(nèi)設(shè)計2500KVA變壓器2臺,變壓器內(nèi)電源來源于污水處理、回用水處理站內(nèi)高壓配電室,每臺電 動泵配軟啟動柜和變頻限制柜各1臺,實現(xiàn)雙回路供電,同時供電采用雙電源系統(tǒng),保證供電平安.在電氣室同時設(shè)計變頻限制柜,電源分配柜等,給電動消防水泵、穩(wěn)壓泵、生 產(chǎn)水泵供電.7.2 電動消防水泵變頻限制系統(tǒng)

13、為到達(dá)?內(nèi)蒙古自治區(qū)建筑消防設(shè)施檢驗規(guī)程?(DB15-20*)的設(shè)計要求,消防水泵中每臺水泵均設(shè)計變頻,變頻器統(tǒng)一布置電氣設(shè)備問.當(dāng)穩(wěn)壓泵不能保證運 行壓力時,第1臺電動消防泵先變頻啟動,保證出口壓力到達(dá) 1.21MPa,當(dāng)?shù)?臺 泵工頻運行仍然不能保證出水壓力時,第 2臺電動消防泵變頻運行,直至工頻運 行,直到所有的電動消防泵都工頻運行.同時穩(wěn)壓泵設(shè)計變頻限制柜,穩(wěn)壓泵穩(wěn)定管網(wǎng)壓力而啟動時,可以變頻啟動, 逐步增大頻率,直到管網(wǎng)壓力到達(dá) 1.21MPa.8平面布置平面布置祥見總圖,生產(chǎn)消防水池、吸水池、消防泵房依次從北往南布置,生 產(chǎn)消防水池的進(jìn)水由北邊的原水預(yù)處理站內(nèi)清水池接入.消防供水泵

14、房內(nèi)水泵的布置滿足水泵檢修需要,生產(chǎn)水泵的吸水管位于消防水 正常液位以上,預(yù)防消防水被動用9運行方式 9.1正常工況正常情況下,消防水管網(wǎng)內(nèi)壓力由穩(wěn)壓泵保持穩(wěn)定,由設(shè)置在主管網(wǎng)上的壓力變送 器限制,當(dāng)壓力低于1.2MPa時,穩(wěn)壓泵自動啟動,保持管網(wǎng)內(nèi)壓力穩(wěn)定在1.21MPa.9.2 生產(chǎn)區(qū)或灌區(qū)發(fā)生火災(zāi)時當(dāng)生產(chǎn)區(qū)發(fā)生火災(zāi)時,PLC接收到生產(chǎn)區(qū)火災(zāi)信號時,先低頻啟動 1臺電動消 防水泵,該水泵的頻率由壓力變送器限制,當(dāng)消防用水量增加時,管網(wǎng)壓力會劇 降,電動消防水泵由低于 50HZ的頻率直至工頻運行,保證供水管網(wǎng)的壓力,當(dāng)?shù)?一臺電動消防水泵工頻運行仍不能滿足管網(wǎng)壓力要求時,第2臺電動消防泵低頻

15、啟動,直至工頻運行,一直到第 3泵工頻運行；考慮到水泵并聯(lián)運行有5%的流量損失,3臺電動消防水泵并聯(lián)運行能提供的總消防水量約1710m3/h,滿足生產(chǎn)區(qū)消防用水需要.當(dāng)罐區(qū)發(fā)生火災(zāi)時,先低頻啟動1臺電動消防水泵,該水泵的頻率由壓力變送器限制,當(dāng)消防用水量增加時,管網(wǎng)壓力會劇降,電動消防水泵由低于 50HZ的頻率直至工頻運行,保證供水管網(wǎng)的壓力,當(dāng)?shù)谝慌_電動消防水泵工頻運 行仍不能滿足管網(wǎng)壓力要求時,第 2臺電動消防泵低頻啟動,直至工頻運行,2臺電動消防水泵工頻運行提供約1140m3/h的流量,滿足罐區(qū)生產(chǎn)用水的需要.當(dāng)系統(tǒng) 失電時,可以用柴油消防泵提供滅火水源.9.3 生產(chǎn)區(qū)和灌區(qū)同時發(fā)生火災(zāi)

16、時當(dāng)生產(chǎn)區(qū)和灌區(qū)同時起火時,依次啟動全部電動消防水泵,能提供約2850m3/h的流量,滿足消防供水的需要.9.4 電動消防泵故障時發(fā)生火災(zāi)時,任何一臺或兩臺電動消防泵故障時,都可以啟動其他電動消防泵 投入運行,但其他電動消防泵工頻運行不能滿足管網(wǎng)穩(wěn)壓在1.21MPa時,可以啟動柴油消防泵,維持管網(wǎng)壓力.任何工況下,一旦管網(wǎng)發(fā)生超壓時,都可以依靠持壓泄壓閥保持管網(wǎng)壓力穩(wěn)定在 1.21MPa-1.33MPa.9.5 停電時發(fā)生火災(zāi)停電時,依靠柴油消防泵本身的充電電源啟動柴油泵,柴油泵的油桶的 柴油量能滿足柴油機(jī)運行6小時使用.10主要設(shè)備、建構(gòu)筑物清冊10.1主要建構(gòu)筑物廳P名稱規(guī)格單位數(shù)量備注1消防生產(chǎn)水池120*m 3, 30x121x4.2m座2半地下,頂板 保溫,2吸水池61.7mx4mx6.5m座13消防生產(chǎn)水泵房10mx66mx12m座1半地下結(jié)構(gòu)4消防生產(chǎn)水泵電氣問14mx7mx5.5m座1地上5消防生產(chǎn)水泵控 制室7.0mx5mx5.5m座1地上10.2工藝、電氣、熱控設(shè)備清單序 號名稱規(guī)格單位數(shù)量備注1高壓電動消防水泵Q=600m3/h H=121m P=355KW臺52柴油消防水泵Q=1600m3/h H=121m P=820KW臺23消防穩(wěn)壓水泵Q=50m3/