喷淋消防泵自动控制逻辑设计缺陷

　　喷淋消防泵是自动喷水灭火系统的重要组成部分，它是利用交流电动机带动装有叶片的叶轮高速旋转，把动力机械产生的机械能传递给抽送的水，从而增加管网中水流压力，最终将消防水池中的水输送至喷头的一种装置。本文以湿式自动喷水灭火系统为例，分析讨论喷淋消防泵自动控制逻辑的设计缺陷，并在此基础上提出一种解决方案。

喷淋消防泵自动控制逻辑设计缺陷

　　1自动控制逻辑

　　根据《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-2013第4.2.1条的规定，应由湿式报警阀压力开关的动作信号作为触发信号，直接控制启动喷淋消防泵，其电气控制原理如图1所示。在准工作状态下，喷淋消防泵控制箱(柜)的断路器QF应闭合，“手动/自动”转换开关应处于“自动”档，喷淋消防泵此时处于“自动启动允许”状态。一旦火灾发生，闭式喷头在高温烟气中受热开放喷水，造成湿式报警阀阀瓣上下水压失衡，阀瓣上侧水压降低，而下侧仍为高压，阀瓣在压力差的作用下开启，水流从湿式报警阀的信号口进入报警管路，经延迟后到达压力开关，水压使压力开关K动作闭合，交流接触器KM电磁线圈带电使其主触点闭合，主回路接通，喷淋消防泵电机M得电启动运转。

　　2设计缺陷及隐患

　　值得注意的是，在日常使用过程当中，由于操作不当，喷淋消防泵控制箱(柜)的“手动/自动”转换开关并未处于“自动”档，而是处于“手动”档甚至“停止”档，此时喷淋消防泵处于“自动启动禁止”状态。一旦火灾发生，即使压力开关K动作闭合，交流接触器KM的电磁线圈亦无法得电使其主触点闭合，主回路无法接通，喷淋消防泵电机M因此无法启动运转。喷淋消防泵如果无法启动，管网中的水压就无法达到设计要求，而消防水池中的水亦无法经喷淋消防泵加压后送至喷头，在高位水箱中的水流尽之后，已开放喷水的喷头即停止喷水，这将给火灾的扑救与火势的控制带来严重的负面影响。2010年11月5日，吉林市某商业大厦发生火灾，大火持续时间长达12h，造成19人死亡、24人受伤和财产重大损失。经灾后调查，正是由于喷淋消防泵控制箱(柜)的“手动/自动”开关处于“手动”档，大厦自动喷水灭火系统的喷淋消防泵没有及时启动，最终使得“小火烧成大火”，造成了巨大的损失。

　　3解决方案

　　为避免由于操作不当，使得喷淋消防泵处于“自动启动禁止”状态而导致火灾发生时喷淋消防泵无法自动启动，笔者认为应该采用技术手段，将喷淋消防泵的“自动启动允许/禁止”状态通过火灾监控系统实时反馈至消防控制室，一旦喷淋消防泵处于“自动启动禁止”状态，设置在消防控制室内的消防联动控制器能够发出信号，提示消防值班人员采取措施，具体解决方案如下。首先将一个AC220V小型中间继电器KA接入喷淋消防泵电气控制箱(柜)的控制电路，具体如图2所示。本文采用欧姆龙MY2N-J220/240VAC型中间继电器，其中：13、14号引脚为KA的交流电压输入引脚，1、9号引脚为KA的一对常闭引脚。图2改进后的喷淋消防泵电气控制原理图图4GST5000火灾报警控制器(联动型)显示屏显示反馈信息示意图图3系统接线示意图当喷淋消防泵控制箱(柜)的“手动/自动”转换开关处于“自动”档时，喷淋消防泵处于“自动启动允许”状态，KA的13、14号引脚之间有AC220V电压输入，其电磁线圈带电，1、9号引脚常开;而当“手动/自动”转换开关未处于“自动”档时，喷淋消防泵处于“自动启动禁止”状态，KA的13、14号引脚之间无电压输入，其电磁线圈不带电，1、9号引脚常闭。综上所述，KA的1、9号引脚的常开/常闭状态直接反映了喷淋消防泵的“自动启动允许/禁止”状态。随后在喷淋消防泵控制箱(柜)旁安装一个监视模块，并将该监视模块接入消防联动控制器。本文采用海湾GST5000火灾报警控制器(联动型)和GST-LD-8300监视模块，其中：监视模块上的接线端子I、G为其信号输入端，通常与外部设备的无源常开触点连接，当外部设备的无源常开触点常闭时，监视模块即通过总线向火灾报警控制器发出反馈信号，反映外部设备的状态。最后，将KA的1、9号引脚分别与监视模块的信号输入端I、G连接，如图3所示。当喷淋消防泵控制箱(柜)的“手动/自动”转换开关未处于“自动”档时，喷淋消防泵即处于“自动启动禁止”状态，KA的1、9号引脚常闭。由于KA的1、9号引脚分别与监视模块的信号输入端I、G相连，因此，监视模块即通过总线向火灾报警控制器发出反馈信号，将喷淋消防泵处于“自动启动禁止”的状态信息反馈至消防联动控制器，消防联动控制器在接收到这个反馈信号之后即发出声、光信号并在显示屏上显示反馈信息，如图4所示。

　　4结语

　　本文以湿式自动喷水灭火系统为例，分析讨论了喷淋消防泵自动控制逻辑的设计缺陷并提出了一种解决方案，其核心思想在于将喷淋消防泵的“自动启动允许/禁止”状态反馈至消防控制室，此解决方案不仅适用于湿式自动喷水系统，也可以推广至其他类型的自动喷水灭火系统。

　　参考文献

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　　《喷淋消防泵自动控制逻辑设计缺陷》来源：《科技创新导报》，作者：娄悦