Регулирование давления в системе АУПТ за счет включения/выключения насосов Опции

[na_tashenka]

Спринклерная АУПТ для высокостеллажного хранения. В соответствии с СТУ были приняты ESFR17. В соответствии с гидравлическим расчетом требуемый расход на секцию спринклеров + 2 ПК составляет 90 л/сек.
Насосы погружные, установлены в резервуарах. Кривая характеристика насосов показывает, что при расходе 325 м.куб/час напор будет 75 метров. И всё это вроде почти логично для диктующей секции. Сразу залезу вперед и скажу что при расходе 40 кубов в час давление резко подскакивает и судя по кривой составляет 170 метров (может я не точна, но сейчас под рукой кривой нет поэтому цифра примерная).
Начинают тестировать систему. При тестировании открывают 2 ПК с расчетным расходом 2,9л/сек каждый (50мм, наконечник 16мм) - расход не дотягивает даже до 40 кубов и происходит значительное повышение давления в системе (что к слову сказать достаточно страшно наблюдать, потому что нет уверенности что трубы не порвет да и шланги держать становится тяжеловато и опасно)
Шкаф автоматики предполагает только плавный пуск, отрегулировать частоту вращения возможности нет.
Система смонтирована, насосы установлены. Нужен совет. Мы обдумывает такой вариант:
Допустим рабочее давление в системе после КСК должно быть 0,5 МПа, жокей включается при падении давления до 0,45, рабочий включается при падении до 0,4 и начинает молотить, через какое-то небольшое время давление в системе достигает уже не просто рабочего, но и начинает его превышать. Думаем настроить автоматику на отключение насоса при повышении давления до 150% от рабочего (0,75 МПа). Т.е. насос дал в систему давление 75 метров и выключился пока оно опять не упадет до 40.
Можно такую схему работы насоса применять????

Возможно в ближайшем будущем будет установлен предохранительный клапан и излишки давления будут сбрасываться через тестовый трубопровод обратно в резервуар, а сейчас нужно что бы насосы отработали.

P.S. огромная просьба не задавать вопросов типа, кто такие насосы подобрал, почему такой расчет и т.д. Рассказала что имеем по факту. Как в песне "я его слепила из того что было", а теперь надо это привести в рабочий вид. Рассчитываю на помощь знающих людей

[na_tashenka]

Спринклерная АУПТ для высокостеллажного хранения. В соответствии с СТУ были приняты ESFR17. В соответствии с гидравлическим расчетом требуемый расход на секцию спринклеров + 2 ПК составляет 90 л/сек.
Насосы погружные, установлены в резервуарах. Кривая характеристика насосов показывает, что при расходе 325 м.куб/час напор будет 75 метров. И всё это вроде почти логично для диктующей секции. Сразу залезу вперед и скажу что при расходе 40 кубов в час давление резко подскакивает и судя по кривой составляет 170 метров (может я не точна, но сейчас под рукой кривой нет поэтому цифра примерная).
Начинают тестировать систему. При тестировании открывают 2 ПК с расчетным расходом 2,9л/сек каждый (50мм, наконечник 16мм) - расход не дотягивает даже до 40 кубов и происходит значительное повышение давления в системе (что к слову сказать достаточно страшно наблюдать, потому что нет уверенности что трубы не порвет да и шланги держать становится тяжеловато и опасно)
Шкаф автоматики предполагает только плавный пуск, отрегулировать частоту вращения возможности нет.
Система смонтирована, насосы установлены. Нужен совет. Мы обдумывает такой вариант:
Допустим рабочее давление в системе после КСК должно быть 0,5 МПа, жокей включается при падении давления до 0,45, рабочий включается при падении до 0,4 и начинает молотить, через какое-то небольшое время давление в системе достигает уже не просто рабочего, но и начинает его превышать. Думаем настроить автоматику на отключение насоса при повышении давления до 150% от рабочего (0,75 МПа). Т.е. насос дал в систему давление 75 метров и выключился пока оно опять не упадет до 40.
Можно такую схему работы насоса применять????

Возможно в ближайшем будущем будет установлен предохранительный клапан и излишки давления будут сбрасываться через тестовый трубопровод обратно в резервуар, а сейчас нужно что бы насосы отработали.

P.S. огромная просьба не задавать вопросов типа, кто такие насосы подобрал, почему такой расчет и т.д. Рассказала что имеем по факту. Как в песне "я его слепила из того что было", а теперь надо это привести в рабочий вид. Рассчитываю на помощь знающих людей

[Alex_nightmare]

Сходу скажу , что погружные насосы не очень подходят для пожаротушения по разным причинам. Одна из них это сама характеристика насоса. На закрытую задвижку напор будет в 1,5- 2 раза больше , чем в рабочей точке. Соответственно требуется запорная арматура на это давления (25 бар например), трубы нужно брать с расчетом на это давление- например горячекатаные а не электросварные. Обязательно ставить регулятор, который при излишнем давлении откроется и часть расхода полетит обратно в резервуар- и кривая характеристика насоса таким образом сдвинется к рабочей точке и к разумным давлениям. После этих процедур можно начинать ставить нормальные задвижки и клапана.

[BTS]

Возможно в ближайшем будущем будет установлен предохранительный клапан и излишки давления будут сбрасываться через тестовый трубопровод обратно в резервуар, а сейчас нужно что бы насосы отработали.

Для сравнения, стандарты NFPA не допускают такого способа регулирования. Применяются или регуляторы "после себя" или частотное регулирование привода.

NFPA-13
8.16.1.2 Pressure-Reducing Valves.
8.16.1.2.1 In portions of systems where all components are
not listed for pressure greater than 175 psi (12.1 bar) and the
potential exists for normal (nonfire condition) water pressure
in excess of 175 psi (12.1 bar), a listed pressure-reducing valve
shall be installed and set for an outlet pressure not exceeding
165 psi (11.37 bar) at the maximum inlet pressure.
8.16.1.2.2 Pressure gauges shall be installed on the inlet and
outlet sides of each pressure-reducing valve.
8.16.1.2.3* A listed relief valve of not less than 1⁄2 in. (13 mm)
in size shall be provided on the discharge side of the pressurereducing
valve set to operate at a pressure not exceeding the
rated pressure of the components of the system.
NFPA-20
4.7.7* Maximum Pressure for Centrifugal Pumps.
4.7.7.1 The net pump shutoff (churn) pressure plus the maximum
static suction pressure, adjusted for elevation, shall not exceed
the pressure for which the system components are rated.
4.7.7.2* Pressure relief valves and pressure regulating devices
in the fire pump installation shall not be used as a means to
meet the requirements of 4.7.7.1. Pressure relief valve Предохранительный клапан, устанавливаемый для
исключения перегрева насоса при работе без расхода.Диаметр 20-25 мм
4.7.7.3 Variable Speed Pressure Limiting Control.
4.7.7.3.1 Variable speed pressure limiting control drivers, as
defined in this standard, shall be acceptable to limit system
pressure.
4.7.7.3.2* The set pressure plus the maximum pressure variance
of the variable speed pressure limiting controlled systems
during variable speed operation and adjusted for elevation
shall not exceed the pressure rating of any system component.

Сообщение отредактировал BTS - 31.3.2018, 17:02

[Sindarkon]

na_tashenka
Для начала уточните, входят ли малые расходы в рабочую характеристику насоса. Если он может тянуть околонулевые расходы без опасности поломки, достаточно будет установить регулятор давления "после себя" между насосом и обратным клапаном. Это решит все ваши проблемы.
Если малые расходы насос не тянет, то тут приемлем только вариант со сбросным (предохранительным) клапаном.

То, что предлагаете вы, не соответствует требованиям п.12.3 СП5 и здравому смыслу.

[инж323]

а ели в конце названия темы поставить слово "жокей" то станет проще с пониманием о каких насосах речь и что как подобрать.

[BTS]

na_tashenka
Для начала уточните, входят ли малые расходы в рабочую характеристику насоса. Если он может тянуть околонулевые расходы без опасности поломки, достаточно будет установить регулятор давления "после себя" между насосом и обратным клапаном. Это решит все ваши проблемы.
Если малые расходы насос не тянет, то тут приемлем только вариант со сбросным (предохранительным) клапаном.

То, что предлагаете вы, не соответствует требованиям п.12.3 СП5 и здравому смыслу.

В своём предыдущем сообщении забыл включить примечание к п. 4.7.7. Оказалось существенно.Также есть случаи ,указанные в п.4.18 , 4.25.4.1(относится к жокей-насосу).При использование пружинного предохранительного клапана нужно иметь ввиду, что разность давлений начала открытия и полного открытия может составлять до 15%.

A.4.7.7 A pressure relief valve is not an acceptable method of
reducing system pressure under normal operating conditions.
Prior to the 2003 edition, NFPA 20 did not strictly prohibit the
use of pressure relief valves for management of excessive pressure
at churn or low water flow conditions and only recognized
it as a poor design practice as part of the 1999 edition.
Existing installations designed under previous editions of
NFPA 20 and containing pressure relief valves designed for
such purposes might still be in service.

4.25.4.1 Where a centrifugal-type pressure maintenance
pump has a total discharge pressure with the pump operating
at shutoff exceeding the working pressure rating of the fire
protection equipment, or where a turbine vane (peripheral)
type of pump is used, a relief valve sized to prevent overpressuring
of the system shall be installed on the pump

Сообщение отредактировал BTS - 1.4.2018, 17:38

[na_tashenka]

na_tashenka
Для начала уточните, входят ли малые расходы в рабочую характеристику насоса. Если он может тянуть околонулевые расходы без опасности поломки, достаточно будет установить регулятор давления "после себя" между насосом и обратным клапаном. Это решит все ваши проблемы.
Если малые расходы насос не тянет, то тут приемлем только вариант со сбросным (предохранительным) клапаном.

То, что предлагаете вы, не соответствует требованиям п.12.3 СП5 и здравому смыслу.

Нет, данные насосы не дают малые расходы. При расходе в 40 кубов давление очень большое и это уже далеко от рабочей точки насоса. Но т.к. нет частотного регулирования и насос в любом случае очень быстро выходит на рабочие параметры, то наличие условно малых расходов в кривой насоса уже не спасут. Я всё же склоняюсь к предохранительным клапанам.
То что описала я - это то, что монтажники по месту уже смонтировали и как не странно система у них отрабатывает по заданному алгоритму. Просто я не поддерживаю эту идею, потому что могут быть частые включения насосов, что может привести к выходу насоса из строя. Возможно спасает то что насосы погружные и охлаждаются, думаю что обычные насосы от такой системы вкл/выкл/вкл могли бы и сгореть.

[Alex_nightmare]

Я всё же склоняюсь к предохранительным клапанам.
То что описала я - это то, что монтажники по месту уже смонтировали и как не странно система у них отрабатывает по заданному алгоритму. Просто я не поддерживаю эту идею, потому что могут быть частые включения насосов, что может привести к выходу насоса из строя. Возможно спасает то что насосы погружные и охлаждаются, думаю что обычные насосы от такой системы вкл/выкл/вкл могли бы и сгореть.

Правильно склоняетесь - однозначно предохранительные клапана, на каждый насос свой - сдвигайте расход в сторону рабочей точки. С регуляторами "после себя" будет через пару лет проблем с залипанием- либо надо их каждую неделю дергать по полному циклу. Но и про сортамент труб и задвижек не забудьте- чтоб рабочее давление было не меньше возможного от насоса.

[BTS]

Правильно склоняетесь - однозначно предохранительные клапана, на каждый насос свой - сдвигайте расход в сторону рабочей точки. С регуляторами "после себя" будет через пару лет проблем с залипанием- либо надо их каждую неделю дергать по полному циклу. Но и про сортамент труб и задвижек не забудьте- чтоб рабочее давление было не меньше возможного от насоса.

По ВЭН 28-73 насосы как раз полагалось запускать раз в неделю. Но не везде запускали раз в 3 месяца. У регулятора "после себя" нужно периодически(по техпаспорту) прочищать фильтр пилотный линии и сам пилотный клапан.Но при относительно чистой воде обходятся без этого . Приходилось видеть пилотные клапаны, требовавшие прочистки при установке. А вроде как с завода приходили.
Перепускной клапан следует настраивать на такой режим,когда максимальное давление под нижним УУ системы составляет 1 МПа без расхода воды в системе.