浅谈消防智能巡检系统(new)

浅谈消防智能巡检装置在消防系统中的可行性方案

【摘要】：针对消防给水设备普遍存在的问题，开发出一种在日常生活中能对消防水泵定期进行巡回检测的智能控制设备，研究分析使其长期保证消防给水设备正常运行的可行性方案，从而确保火灾到来时充分发挥其效用。

【关键词】：火灾；消防灭火系统；智能巡检

Abstract ：In view of the problems of fire water supply equipment, developed a in daily life can on fire pump regular tour detection intelligent control equipment, to ensure the normal operation of water supply for fire equipment, fire comes in its full utility has a certain significance.

Key words：fire; fire extinguishing system; intelligent patrol

1、背景

随着城市的快速发展，各种高层建筑日益增多，建筑内使用的可燃性材料到处可见，因此大大增加了发生火灾的可能性。尽管目前每幢建筑都配备了消防灭火系统，但经验和教训都证明，火灾扑灭的成功与否，主要取决于消防给水设备是否完好。消防水泵是水灭火系统中的一个重要组成部分，其特点是平时长期不用，一旦使用就要100%发挥作用，但是由于长期处于闲置状态，加上泵房的环境潮湿，很容易发生消防水泵泵轴和叶轮锈蚀、锈死、元器件损坏等现象，以致发生火灾时，消防水泵不能正常运转，无法扑灭火灾，极大的危害了人民群众的生命及财产安全。2010年11月15日上海静安区胶州路728号的一栋28层公寓楼失火，造成重大伤亡，就是一个典型的例子。

另外，针对消防给水设备存在的问题，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》中明确规定，消防水泵长期处于非运行状态的设备应具有巡检功能。

针对以上存在的问题及实际情况，开发出一种在日常生活中能对消防水泵定期进行巡回检测的智能控制设备，研究分析使其长期保证消防给水设备正常运行的可行性方案，从而确保火灾到来时充分发挥其效用。

2、目前消防给水设备存在的问题

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被保护对象的安全。同时其基本性能与日常维护管理又存在着紧密的关系，一方面，日常的维护管理是消防给水设备维持基本性能的保证，另一方面，在消防给水设备的设计中也应该考虑到方便日常的维护管理。近年来“自诊断”和“免维修”的提法在许多非消防领域已经提出，这也给我们消防设备生产企业提出了一个新的课题。实际上消防设施与非消防设施比较，最大的不同之处就是于前者平时不用，战时必须可靠的运转；而后者是平时常用，而消防作战时可以停用。虽然对消防给水设备来说，做到“免维修”目前是困难的，但做到“自诊断”还是可以实现的。

近年来，消防给水设备在供水能力、设备体型和自动化程度等方面都有了长足的发展，但即使如此，对消防给水设备的“自诊断”也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的消防给水设备形同虚设的情况也比比皆是。主要问题如下：

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（98年北京某家具城特大火灾）。

2、消防水泵严重锈蚀，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；常闭阀门被误开，使供水设备所提供的水量短路回流；

4、系统的单向阀阀瓣损坏或被杂物卡死；

5、阀门开启度不够，局部水头损失增加很多（第2~5项在防火检查和消防验收中常见）。

综合分析上述问题，供电中断和阀门的误开、误关这些属人为原因造成；设

备的锈蚀和损坏属日常维护管理不善造成；这些问题的解决除加强管理外，采取技术措施也可以及早发现并促进及时解决。基于以上考虑，中国科学院科进公司与北京市消防局的有关技术人员，在近年来进行了大胆的尝试，并提出了进一步的设想，在此抛砖引玉与全国消防工作者共同研究探讨。

我们采用工业计算机控制技术，对消防给水设备进行监测、控制（WZX微机控制自动巡检消防给水设备专利号：ZL95 2 07638.7），并准备与建筑物的火灾系统结合，对室内消火栓系统和自动喷水灭火系统进行全系统的整体巡检监控。

3、自动巡检控制设备的具体设想

WZX系统的微机控制器启动巡检子程序，使设备中的变频调速器输出一个较低的频率去逐一驱动消防水泵，水泵以每分钟300转的速度运转，每台泵各运行十分钟（时间可设定），即结束一次巡检运行。由于转速低，远达不到泵的出水转速，因此不会给供水管网增压，各电磁阀也均不动作。可通过微机内的RS485接口把各泵的动作、低速运行时的电流、各阀门状态等信息送至消防中心或楼宇自控系统。这种低速方式的巡检具有以下特点：

1、由于是变频调速器驱动泵组，这种软启动方式不会对水泵有机械冲击，特别是对大中功率的消防泵其意义更大。

2、巡检时，由于水泵转速低，泵不会出水，也不会对管网增压，无造成管网或喷淋头破裂之虑。

3、低启动电流。

4、除对水泵进行巡检外，还可对供电电源的欠压、缺相、负载短路、过载、电路故障均能做出报警。

为此，我们针对系统组成控制部分的设想如下：

图4所示为系统控制部分的框图，它是以微机（PLC）为中枢构成控制中心；各阀门的状态、各泄水管的水流指示器和压力指示，均可直接送入它的输入端；可与消防中心、楼宇自控系统双向通讯，以方便地进行远距离的监控；可使用普通的电话线路接至RS485接口进行异地通信，完成远距离的程序调试、设备故障诊断、查看设备运行记录和进行各种操作控制，这为异地及时的售后服务提供了极大的方便。另外，系统所有的动作均可打印记录。

综上所述，本系统以独特的“自诊断”式的自动巡检各运转实验相结合的方式，使整个水消防系统在非消防状态时，以上述维护态方式运行，把系统故障消灭在火灾发生之前，以确保整个水消防系统时时处于良好状态。

五消防水泵巡检的几种常见模式

（一）、人工巡检模式

（二）、自动巡检模式

1、自动巡检模式下的工频全压巡检

2、自动巡检模式下的低速无压巡检

（一）、关于人工巡检模式

1）、普遍存在惰性现象

因消防设备长期不使用，极易造成麻痹思想，久而久之会导致消防设备由于管理不善而无法使用。

2）、缺乏科学性

由于受消防维护人员对消防设备专业水平的限制，导致人员对设备维护时无法做到科学合理。甚至会出现人员虽然日常进行维护，但消防设备仍然出现无法启动的情况。

1、自动巡检模式下的工频全压巡检

1）、优点:造价较低；

2）、缺点:

■系统增压，极易造成消防管道破裂，如增加泄压电磁阀会因电磁阀的频繁动作，加之使用寿命亦会造成系统瘫痪；