在穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)這個大題目下，有許多文章要做，需要作進(jìn)一步深入探討。我們已經(jīng)就穩(wěn)高壓給水系統(tǒng)與高壓、臨時高壓給水系統(tǒng)的區(qū)別、特點(diǎn)、穩(wěn)壓泵的流量等方面談了些看法，本文想著重說明穩(wěn)壓泵的揚(yáng)程確定和壓力設(shè)定，供同行們探討。穩(wěn)壓泵的揚(yáng)程和壓力設(shè)定值的確定，要區(qū)分3種情況：

　　(1)穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)中，穩(wěn)壓泵與消防主泵共用氣壓水罐;

　　(2)穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)中，穩(wěn)壓泵設(shè)氣壓水罐;

　　(3)穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)中，有穩(wěn)壓泵而無氣壓水罐。

　　至于消防給水系統(tǒng)中設(shè)置用以替代消防水箱的氣壓水罐，而其水調(diào)節(jié)容量不論為18m3，12m3，6m3，還是《自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》(GBJ45-85)修訂本送審稿中規(guī)定的2.4m3，都不在本文討論范圍，文章所涉及的氣壓水罐指水調(diào)節(jié)容量為450L及以下的氣壓水罐。第一種情況當(dāng)穩(wěn)壓泵和消防泵共用氣壓水罐，且氣壓水罐不用于替代消防水箱，只起滿足消防主泵啟動前消防所需水量和水壓;以及通過水位和壓力傳感器以控制穩(wěn)壓泵啟停和消防主泵啟動時，在該氣壓水罐內(nèi)主要有3個壓力設(shè)定值，如圖1所示。screen.width-333)this.width=screen.width-333"border=0>圖1VX――貯水容積;VS――穩(wěn)壓水容積;VΔΡ――緩沖水容積;V0――不動水容積;P0――起始壓力;P1――最低工作壓力;P2――最高工作壓力，滅火消防主泵啟動壓力;P3――穩(wěn)壓水容積下限壓力，穩(wěn)壓消防水泵啟動壓力;P4――穩(wěn)壓水容積上限壓力，穩(wěn)壓消防水泵停止壓力;h0――起始水位;h1――消防貯水容積下限水位;h2――消防貯水容積上限水位;h3――穩(wěn)壓水容積下限水位;h4――穩(wěn)壓水容積上限水位。P2為消防主泵啟動壓力，P3為穩(wěn)壓泵啟動壓力，P4為穩(wěn)壓泵停泵壓力，按我國有關(guān)設(shè)計院的經(jīng)驗(yàn)P3-P20.02MPa，P4-P30.05MPa。相應(yīng)于P2、P3和P4壓力值的水位為h2、h3和h4。h2水位線下的水調(diào)節(jié)容積，按《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》的規(guī)定為450L，h2～h3區(qū)段的水容積為緩沖水容積，h3～h4區(qū)段的水容積為穩(wěn)壓水容積。這種情況，穩(wěn)壓泵的壓力設(shè)定值為P3和P4，P3為穩(wěn)壓泵壓力設(shè)定下限值，即穩(wěn)壓泵啟動壓力;P4為穩(wěn)壓泵壓力設(shè)定上限值，即穩(wěn)壓泵停泵壓力。P3和P4均大于P2，大于消防主泵的揚(yáng)程。對以上壓力設(shè)定值的相對關(guān)系，國內(nèi)技術(shù)界意見是一致的，并已將有關(guān)要求納入推薦性規(guī)范《氣壓給水設(shè)計規(guī)范》(CECS76∶95)的有關(guān)條文(見規(guī)范條文4.3.4)。

　　如果說要探討，也只限于P3和P4壓力設(shè)定值高于P2多少的問題。第二種情況當(dāng)系統(tǒng)設(shè)有氣壓水罐，而氣壓水罐不貯存消防主泵啟動前消防所需的水量，氣壓水罐的設(shè)置，其目的只在于：

　　(1)控制穩(wěn)壓泵的啟停;

　　(2)緩解穩(wěn)壓泵啟停過于頻繁;

　　(3)緩沖因停泵水錘原因而造成的對系統(tǒng)的壓力沖擊。對這種情況，常規(guī)做法是將穩(wěn)壓泵啟動壓力，即壓力下限值略高于消防主泵揚(yáng)程，穩(wěn)壓泵的停泵壓力，即壓力上限值按氣壓水罐工作壓力比，即氣壓水罐調(diào)節(jié)容積確定，也有按經(jīng)驗(yàn)系數(shù)值確定的，其方法與第一種情況相仿。相應(yīng)于P3和P4的水位為h3和h4，h3與h4之間區(qū)域的水容積為緩沖水容積。也有將消防主泵的啟動壓力值設(shè)置在氣壓水罐內(nèi)的，如果這樣則圖2就轉(zhuǎn)換成圖1形式。screen.width-333)this.width=screen.width-333"border=0>圖2注：圖2中，字母意義同圖1這種做法長期以來未被質(zhì)疑而得到許可，是基于以下原因：

　　(1)對穩(wěn)壓泵的功能是為了使消防給水管網(wǎng)水壓穩(wěn)定的理解存在片面性和表面化。

　　(2)認(rèn)為消防泵，包括消防主泵和穩(wěn)壓泵，不必要象生活泵那樣要計及效率和能耗。同時為穩(wěn)妥起見，認(rèn)為水泵揚(yáng)程高，管網(wǎng)壓力高不會有壞處，于消防滅火有利。

　　(3)按消防設(shè)計流量計算消防主泵揚(yáng)程，再據(jù)此以計算穩(wěn)壓泵設(shè)定壓力值和揚(yáng)程，較為簡便。

　　(4)對消防方面的技術(shù)問題沒有深究。

　　但情況正在起變化，隨著穩(wěn)高壓給水系統(tǒng)日益得到重視，由于集中穩(wěn)高壓給水系統(tǒng)的應(yīng)用，對某些問題有了新的認(rèn)識：

　　(1)水泵揚(yáng)程高、管網(wǎng)壓力高在有些情況不是好事。管網(wǎng)長期處于高壓狀態(tài)下運(yùn)行，容易加劇滲漏、引起管道配件移位等問題發(fā)生。

　　(2)消防主泵啟動次數(shù)少，可以不必要象生活泵那樣計及效率及能耗，而穩(wěn)壓泵情況不同，啟停頻繁，完全不考慮穩(wěn)壓泵的效率和能耗是不妥當(dāng)?shù)摹Ｒ虼耍斜匾跐M足最不利處滅火設(shè)施消防用水水壓和水量要求的前提下，確定穩(wěn)壓泵的揚(yáng)程和壓力設(shè)定值。當(dāng)消防主泵工作時：消防設(shè)計流量為Qs;最不利處滅火設(shè)施在消防時要求的水壓為Hx;最不利處滅火設(shè)施與消防主泵的標(biāo)高差為ΔΗ;管網(wǎng)為通過消防設(shè)計流量所需的沿程水頭損失為Hy;管網(wǎng)為通過消防設(shè)計流量所需的局部水頭損失為Hj，則消防主泵的揚(yáng)程為：H=Hx+ΔH+Hy+Hj

　　(1)當(dāng)穩(wěn)壓泵工作時：穩(wěn)壓泵的流量為1L/s或5L/s;最不利處滅火設(shè)施在消防時要求的水壓仍為Hx;最不利處滅火設(shè)施與穩(wěn)壓泵的標(biāo)高差為ΔH′，當(dāng)穩(wěn)壓泵為低位敷設(shè)，與消防主泵同在消防水泵房時，ΔΗ′與ΔH數(shù)值相當(dāng)接近;管網(wǎng)為通過穩(wěn)壓流量所需的沿程水頭損失為Hy′;管網(wǎng)為通過穩(wěn)壓流量所需的局部水頭損失為Hj′;則穩(wěn)壓泵的揚(yáng)程為：H′=Hx+ΔH′+Hy′+Hj′

　　(2)比較公式(1)和(2)，Hx=Hx，ΔHΔΗ′。沿程水頭損失和局部水頭損失都決定于流量，穩(wěn)壓泵的流量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于消防主泵流量，因此Hy′《Hy，Hj′《Hj，即H′H。

　　結(jié)論是H′≠H，在滿足最不利處滅火設(shè)施消防水壓要求的前提下，穩(wěn)壓泵的揚(yáng)程可以不等于消防主泵的揚(yáng)程，穩(wěn)壓泵的揚(yáng)程可以低于消防主泵的揚(yáng)程。這個結(jié)論會帶來設(shè)計人員的幾重顧慮：

　　(1)不好理解。一般都認(rèn)為消防主泵的揚(yáng)程就是消防所需的壓力，但不理解不同的設(shè)計流量允許有不同的消防所需壓力。因此從表面上看，穩(wěn)壓泵的揚(yáng)程低于消防主泵的揚(yáng)程似乎不好理解，但實(shí)質(zhì)上，這兩者都是以滿足最不利處滅火設(shè)施消防用水水壓要求為前提的。區(qū)別在于消防主泵流量大，穩(wěn)壓泵流量小，即使都為了滿足同一地點(diǎn)、同一目的、同一用途的水壓要求，而由于消防設(shè)計流量和穩(wěn)壓流量數(shù)值的差別，使兩種泵的揚(yáng)程有所不同。但即使兩種泵的揚(yáng)程不同，從保證消防水壓要求方面，不會存在問題。

　　(2)對管網(wǎng)運(yùn)行存在疑慮，在實(shí)際運(yùn)行時，當(dāng)氣壓水罐為壓力P4、最高水位h4時，穩(wěn)壓泵停泵;當(dāng)管網(wǎng)存在滲漏，而水位下降至h3時，穩(wěn)壓泵啟動;穩(wěn)壓泵一經(jīng)啟動，氣壓水罐水位上升，當(dāng)上升至h4時，穩(wěn)壓泵停泵;當(dāng)消防給水管網(wǎng)滅火設(shè)施開始出水用于火災(zāi)撲救時，氣壓水罐內(nèi)水位下降至h3，即使穩(wěn)壓泵啟動，而水位繼續(xù)下降至h2或壓力下降至P2時，消防主泵啟動，并以消防設(shè)計流量供水，此時消防主泵揚(yáng)程高于穩(wěn)壓泵揚(yáng)程P4，穩(wěn)壓泵自然在消防主泵工作時不起作用，因此穩(wěn)壓泵的揚(yáng)程高低與否，不會影響消防給水管網(wǎng)的正常運(yùn)行。

　　將穩(wěn)壓泵的揚(yáng)程確定與消防主泵的揚(yáng)程計算區(qū)別開來存在的缺點(diǎn)在于：

　　(1)兩番計算，以消防設(shè)計流量計算消防主泵揚(yáng)程，以穩(wěn)壓流量計算穩(wěn)壓泵揚(yáng)程，就比只計算消防主泵的揚(yáng)程要繁復(fù)，往往不被設(shè)計部門所接受。

　　(2)穩(wěn)壓裝置定型產(chǎn)品已問世。這類產(chǎn)品中的穩(wěn)壓泵規(guī)格、性能由于不可能具體知道消防給水工程最不利處滅火設(shè)施的高程，管網(wǎng)形式，管道長度和管徑大小，因此穩(wěn)壓泵的揚(yáng)程都按消防主泵揚(yáng)程而定。要精確確定穩(wěn)壓泵的揚(yáng)程和壓力設(shè)定值只在具體工程中才能做到。區(qū)別穩(wěn)壓泵與消防主泵的揚(yáng)程在一般工程中是可以忽略的，當(dāng)管網(wǎng)小，壓力值低時更是如此。而在另一些情況下是可予以重視，也是十分必要的，如：集中穩(wěn)高壓給水系統(tǒng)其管網(wǎng)大、管道長、水壓高，當(dāng)消防給水管網(wǎng)長期處于高壓狀態(tài)下運(yùn)行，對管網(wǎng)是不利的，而使其在足夠的、而又不致于過高的壓力工況下運(yùn)行，應(yīng)該說是更安全些，尤其對于某些工程環(huán)境條件不夠如意，如土質(zhì)差，支座和支墩不完全到位，接口方式不理想，管道在施工時避讓過多，管線段存在較多的彎頭承受內(nèi)水壓力的薄弱環(huán)節(jié)，降低穩(wěn)壓泵揚(yáng)程，使之低于消防主泵的揚(yáng)程，以緩解消防給水管網(wǎng)壓力偏高問題，應(yīng)當(dāng)說是一種十分有效的措施，唯一不足之處是