消防设备自动巡检意义 

   随着科技的发展,消防给水设备在供水能力、设备性能和自动化程度等方面都有了长足的发展,但消防给水设备的故障“自诊断”功能一直未能很好的解决。发生火灾后消防给水设备不能正常运转的火灾案例屡见不鲜,各地消防部门在日常的防火检查中发现由于水泵锈蚀卡死、控制系统失灵等问题,导致消防给水设备形同虚设的情况也比比皆是。

   消防给水设备是各种水灭火系统的重要组成部分,其基本性能的优劣、日常维护管理是否完善直接关系着人民生命财产的安全。其基本性能与日常维护管理存在紧密的关系,因为日常的维护管理是消防给水设备维持基本性能的保证,所以在消防给水设备的设计中也应该考虑到方便日常维护管理。随着科技的发展,各种非消防设备的“自诊断”和“免维护”的功能不断的完善,反而关键时候具备救命功能的消防设备却停止不前,这一现象给消防设备生产企业提出了一个新的课题。消防设施与非消防设施比较,不同之处在于前者平时不用,火灾事故时必须可靠的运行。虽然消防给水设备做到“免维护”比较困难,但做到“自诊断”从技术上是可以实现的。

消防巡检设备执行的中华人民共和国国家标准

   1、GA30.2中华人民共和国公共安全行业标准—《固定消防给水设备的性能要求和实验方法》第2部分:消防自动恒压给水设备

   2、GB16806-2006中华人民共和国国家标准—《消防联动控制系统》

   3、GB50045-95中华人民共和国国家标准—《高层民用建筑设计防火规范》

   4、GB50016-2006中华人民共和国国家标准—《建筑设计防火规范》

   5、GB50084-2001中华人民共和国国家标准—《自动喷水灭火系统设计规范》

   6、JGJ16-2008中华人民共和国国家标准—《民用建筑电气设计规范》

   7、GB50254～GB50259中华人民共和国国家标准—《电气装置安装工程施工及验收规范》

关于智能消防自动巡检设备的设计说明

   1)一般情况下巡检设备的外形尺寸和各消防设备控制柜尺寸相同。当被巡检设备的最大功率小于37千瓦(含37千瓦)时,考虑现场环境的因素,可以将巡检单元和消防双电源并入一面柜中。

   2)消防模块

   考虑巡检方案时,为了能方便的将现场的技术参数准确的传递到消防中控室,消防设计时在消防巡检柜内设置一消防模块,完成消防数据的上传。

   3)根据负载的启动方式选用,标配A型主要针对直启、软启和变频启动方式,选配为B型,主要针对负载为星三角、自耦启动的启动方式。

智能消防巡检设备由以下四个单元组成

   1、消防电源柜

   本设备具有双路电源供电,当主电源停电时备用电源自动投入,保证消防水泵正常供电,同时还具有:

   1）相序自动检测功能:当两路电源相序不一致时,能够显示发生相序错误的部位并报警;

   2)保护功能:具有过电压(115%)、欠电压(85%)、短路、缺相保护及浪涌过电压吸收等功能,本部分记录可随时查询;

   3)定期自动互投功能:周期为15天,切换记录能在巡检界面上方便查询(由巡检控制器发出指令);

   4)电源状态显示功能:电源运行的状况在巡检界面上能集中显示(包括电流、电压)；

   2、消防水泵启动控制柜

   1)多种启动功能:具有中控室远程启停消防泵和消火栓按钮启泵以及消防水管网压力(或水流指示器)启泵等多种启泵方式,并具有故障互投功能及报警功能;

   2)启动记录功能:水泵运行记录:每台水泵的运行时间可查询(运行是在自动状态下还是在手动状态下启动的,是消火栓启动还是压力低点启动或者中控室启动等具有相应记录);

   3)故障记录功能:故障类别、发生时间;

   3、消防自动巡检控制柜

   本设备具有以下功能:

   能对消防设备定期巡检,防止水泵锈死和控制柜故障可实现:

   1)手动及自动巡检;

   2)在无火警时对消防水泵进行定期自动检测;

   3) 水泵出水能力测定,实时采集单台设备的运行参数(流量、扬程);

   4)对水泵运行及故障进行及时记录和报警提示,使消防给水设备始终处于完好备用状态;

   4、上位机

   上位机具有以下功能:

   1)具有无线信息及数据传输功能;

   2)能远程监视以上四台设备的运行及故障状态;

   3)在本设备上能够任意启停现场设备的运行及巡检;

   4)显示各水泵运行性能曲线(型谱图),并进行数据分析,出现偏差进行打印并报警。

消防给水系统主要存在的问题

   1、消防供水设备的供电电源长时间中断,使水泵根本无法运转;

   2、消防水泵严重锈蚀卡死,不能正常运转；

   3、消防给水系统的常开阀门被误关,使系统无法出水;

   4、常闭阀门被误开,使供水设备所提供的水量短路回流;

   5、系统的单向阀阀瓣损坏或被杂物卡死;

   6、阀门开启度不够,局部水头压力损失增加很多。

消防自动巡检设备的制造依据

   HZHFPI系列数字智能消防巡检设备是湖北慧中电子科技有限公司自主开发的新一代专利消防给水设备,满足《中华人民共和国公共安全行业标准GA30.2》及中华人民共和国国家标准《消防联动控制系统GB16806-2006》功能要求。该产品严格按照国家标准进行设计、制造。

   消防给水设备是固定消防供水系统的基本组成部分,消防给水设备的特点是:平时不用,甚至长期不用,一旦消防事件发生必须要发挥作用。目前由于消防设备长期不用造成的水泵锈蚀、锈死现象十分普遍。针对这种现象并根据公安部制定的自动消防给水设备行业规范,而在控制设备中使用了符合规范要求的HZHFPI数字智能消防巡检控制装置,组成消防给水专用控制设备,使设备具备了自动巡检功能。

   公安部颁布的行业强制性标准《GA30.2固定消防给水设备的性能要求和试验方法》中明确了消防巡检的性能及故障信息的存储,其中明确规定:

   巡检功能规定

   1.设备应具有自动和手动巡检功能,其自动巡检周期应能按需设定。

   2.消防泵控消防方式逐台启动运行,每台泵运行时间不少于2min。

   3.设备应能保证在巡检过程中遇消防信号自动退出巡检,进入消防运行状态。

   4.巡检过程中发现故障应有声、光报警。具有故障记忆功能的设备,应记录故障的类型及故障发生的时间等,应不少于5条故障信息,其显示应清晰易懂。

   5.水泵切换:设备应具备在消防主泵或稳压主泵产生电气故障或不能达到应有能力时,备用泵应能自动和手动切换投入。

   6.抗系统扰动能力:设备按本标准6.4.7规定的方法试验,应能工作正常,不得出现压力振荡或停机保护现象。

   7.远程控制:设备应有显示消防泵工作状态和故障状态的输出端子及远程控制消防泵启动的输入端子。

   8.保护功能:设备应具有对短路、过流、电机断电等故障报警及自动保护的功能。对可恢复的故障应能自动或手动消除,恢复正常运行。

   9.人机对话:具有人机对话功能的设备,对话界面应汉化,图标应有尽有明显易识别,便于操作。

   给水能力

   1、单泵流量特性:每台工作泵按6.7.1规定的方法进行试验,实测值与标称值的最大偏差不大于10%。

   2、设备供水能力

   3、设备的供水能力不应低于设定的参数要求。

   4、设备泵组的选型应与设备给水能力相匹配。采用并联给水的泵组在消防工作压力时的流量损失不得大于各单泵在此压力下的流量之和的5%。

   连续运行规定

   1、设备在消防状态下应能连续运行6h,各部件不得产生影响正常运行的故障。

   2、文件中明确提出:巡检时发生消防事件,设备立即停止巡检瞬间启动消防泵,主泵故障时备用水泵自动投入运行,并发出声光报警。

   3、巡检界面的中文汉化、系统抗扰动能力及消防设备的给水能力测试等功能,以保证遇到消防命令后瞬间启动消防水泵,完成消防灭火任务。

相关标准规定

   1、GB50045-95《高层民用建筑设计防火规范》之7.5.4条文解释明确提出:“消防水泵应定期运转检查,以检验电控系统和水泵机组本身是否正常,能否迅速启动。检验时应测定水泵的流量和压力,试验用的水当来自消防水池时,可回归至水池”。

   2、 GB50016-2006《建筑设计防火规范》之8.6.5条文解释明确提出:“为便于试验和检查消防水泵,应在其出水管上安装压力表和公称直径为65mm的放水阀。应定期检查消防水泵是否能正常运转,并测试消防水泵的流量和压力”。

   3、GB50261-2005《自动喷水灭火系统施工及验收规范》之9.0.4、9.0.11条文明确规定:

   第9.0.4条文规定:“消防水泵或内燃机驱动的消防水泵应每月启动运转一次。当消防水泵为自动控制启动时,应每月模拟自动控制的条件启动运转一次”。

   第9.0.11条文规定:“消防水池、消防水箱及消防气压给水设备应每月检查一次,并应检查其消防储备水位及消防气压给水设备的气体压力”。

新版国家标准,即将实施

   新版国家标准《消防给水及消火栓系统技术规范》,即将实施,其中第11.2.3条明确指出电驱动消防水泵控制柜宜设置手动和自动巡检消防水泵的功能,自动巡检功能应符合下列规定:

   1.自动巡检周期不宜大于7d,但应能按需任意设定;

   2.自动巡检时,以低频交流电源逐台驱动消防泵,使每台消防泵低速(转速不大于300T/min)转动时间不少于2min;

   3.自动巡检时,对消防水泵控制柜的一次回路中的主要低压器件给出不大于2s的脉冲动作信号,逐一检查该器件的动作状态;

   4.自动巡检时,当遇消防信号时应立即退出巡检,进入消防运行状态;

   5.自动巡检时,若发现故障应有声、光报警,并应有记录和储存功能。

工作原理

   采用“HZHFPI数字智能化消防巡检控制装置组成的自动巡检消防给水设备”是固定消防供水系统的基本组成部分,虽然此部分在整个消防系统中的造价所占比例并不高(通常还不到百分之一左右),却是整个消防系统的心脏,无数经验和教训证明：初期火灾的扑救的成功与否,主要取决于此部分设备的完好性。其工作特点是:平时长期不用,一旦出现火灾必须要发挥作用。针对这种现象,结合公安部制定的《国家固定消防给水设备的性能要求和实验方法》在消防控制设备中增加了自动巡检功能。目前,由于消防设备长期不用造成的水泵锈蚀、锈死现象十分普遍(有的地区达到70%,甚至80%)。

   在非消防状态时,采用HZHFPI智能消防自动巡检控制设备,可对消防泵做自动巡检运行,自动巡检周期为数小时至数百小时任选,周期时钟自动启动巡检程序且具有手动巡检功能。巡检时,
HZHFPI智能消防巡检控制器会对消防控制柜的主回路进行检测确认正常后,以低转速逐台驱动消防泵使之低速运行,此时驱动功率很小,约是泵电机额定功率的百分之一左右,所以节能显著。由于转速低,所以不会对供水管网增压。若在巡检时接到消防运行命令,则本控制装置会立即中断巡检运行,控制设备会以工频驱动消防泵投入消防命令运行。只有到了下一个巡检周期且无消防事件发生时,才开始一个新的巡检运行过程。巡检时,若水泵发生故障会给出故障报警信息。当发生输入过电压、欠压、缺相、输出过流、短路时HZHFPI控制器会向消防中心发现报警信息。这种自动巡检的结果可确保消防水泵不会产生锈蚀、锈死现象,使消防给水设备达到“养兵千日,用兵一时”的目的。本设备还具有主、备用泵自动切换,当主用泵故障后,备用泵自动投入。主、备用电源自动互投,当主电源故障后,备用电源会自动投入主电源、恢复自动切回主电源等功能,
HZHFPI智能消防自动巡检控制设备会对上述所有功能提供数据远传、图像监控、故障报警、信息打印等功能。

智能消防自动巡检设备技术特性及优势

使用场合

   慧中HZHFPI型消防设备自动巡检装置是对消防给水(通风)设备定期巡检的专用设备,与消防联动控制系统、水泵(风机)控制柜简单地连接,即可实现消防设备的巡检功能,广泛应用于新系统的设计安装和老、旧的消防系统的升级改造,增加自动巡检功能,达到国家相关强制要求,提高设备的安全可靠性。

产品特点

  1、具有手动和自动运行功能,在手动方式下,可以在泵房或消防中心完成消防泵的启动和停止,在自动方式下无消防事件发生时,以自动巡检方式工作,有消防事件时,消防事件优先;

  2、自动巡检周期可以根据不同需要从0～1000小时人为设定,单台设备巡检时间1～20分钟可调;

  3、巡检时水泵(风机)的转速低(约300转/分钟),功耗小不会加大水泵(风机)的磨损,通常不到额定功率的1%,既不会对供水管网增压,也不会造成喷头和管网的破裂;

  4、巡检时,可对电控设备主回路的主要低压器件进行检测,有效地保证了电器元件的功能;

  5、具有消防水泵的电机过流、过压、欠压、缺相、短路等保护功能;

  6、当消防事件发生时,一旦消防命令使设备投入消防运行方式,不论此时设备是否处于自动巡检状态,都会立即退出巡检模式,消防给水(通风)设备额定转速提供额定给水(通风)完成消防给水(通风)。若设备以消防方式运行,而设备的自动巡检周期也到来时,则设备不会响应此周期命令,只有到下一个自动巡检周期,且无消防命令时,才开始一个新的自动巡检运行周期;

  7、当消防方式运行中,某水泵(风机)发生故障时,备用水泵(风机)会立即自动投入运行;

  8、当消防事件结束后,需手动关机,则设备又恢复到待机状态开始自动巡检运行,处于消防待机状态;

  9、蓄水池液位报警和水位自动控制功能,低水位自动停机,既可有效的检测消防水池的水量,又能保护泵组;

  10、具备各种接口功能和通信功能,可方便与消防中心或BAS系统联接;

  11、具有对误操作智能保护功能:防止同时巡检多台水泵(风机),手动运行状态限时功能,即由于长时间处于手动状态,没有进行巡检,超过巡检周期设定的时间进行报警提示,以防止消防水泵(风机)长期处于非运行状态而漏检。

  12、老、旧的消防系统升级改造时不需改变原供水管网,只接加装巡检单元,安装改造方便快捷。

与同类产品对比优势

   1、基于成熟的工业控制级的软件产品架构,可靠性高;

   2、在使用功能上完全尊重维护人员的使用习惯,一切为操作者的方便而设计,全中文的操作界面,风格完全符合Windows软件设计标准,稍有软件知识的管理人员经过简单培训即可完全掌握,实用性强;

   3、系统具有完善的历史记录和报警功能,人机界面丰富多彩,报警方式灵活多样,而且支持AVI、FLASH等多种动画效果;

   4、根据消防的安全性要求,本设备的所有“设置”操作均需要密码才可执行,系统共具有999级操作权限,而且根据管理权限可以设置不同的管理级别,安全性高;

   5、采用软件公司DCOM、DPC等最新的软件技术,支持任何第三方的ActiveX控件和具有通讯协议的智能设备,而且可以和智能楼宇管理系统(IPMS)、数据库系统、专家系统等进行联接,开放性好;

   6、具有完美柔性的结构,可根据用户需求增加或减少任何软件模块,产品升级方便快捷,扩展性强;

   7、网络化:操作不但可以在本地局域网上查看或操作,也可以在nrranet/Inernet上通过客户终端软件或者IE进行操作。