消防稳压泵运行情况异常分析
一、异常描述
我厂厂区内安装有电动消防稳压泵两台,目前相关人员反映消防稳压泵存在长期运行无法停止的异常情况。
二、异常原因分析
继保检修工对消防泵生产现场进行跟踪检查,查阅相关图纸、调阅消防稳压泵运行趋势,并对控制回路进行详细检查。检查结果为:确实存在一台消防稳压泵长期连续运行的现象,连续运行的时间最长长达数天时间;控制回路无异常,主回路无异常,压力控制器无异常。
检修人员根据各项资料以及现场结果进行分析。首先,需了解我厂消防稳压泵系统总体情况与运行方式等。我厂消防稳压泵系统,安装有柴油消防泵一台,电动消防泵两台,消防水压力要求长期保持 >0.80MPa。日常运行生产过程中,主要使用电动消防稳压泵。电动消防稳压泵使用了两台18.7KW电动机,正常工频运行电流约为40A。两台泵分别命名为#1消防稳压泵、#2消防稳压泵。运行方式分为三种:自动运行、就地手动操作、DCS远方操作。其中自动运行方式为消防泵主要运行方式,自动运行方式分为:#1泵主用#2泵备用、#2泵主用#1泵备用,泵的启停由安装在就地控制箱内的压力控制器进行控制。压力控制器设有四个定值:第一启泵压力 0.85 MPa、第二启泵压力 0.80 MPa、第一停泵压力 1.10 MPa、第二停泵压力 1.15 MPa 。目前,我厂消防稳压泵运行方式为“#1泵主用#2泵备用自动运行”,并且长期运行无法的停止的正是#1泵。对此检修人员提出疑问:是否存在压力传感器故障,导致无法控制泵的正常启停。联系热工相关人员进行检查确认压力传感器无异常。那么,是不是因为#1泵运行时消防水压力无法超过1.10 MPa。检修人员翻阅消防稳压泵运行趋势,并在就地进行长时间跟踪检查,发现#1泵在运行时水压确实无法超过1.10 MPa,所以导致了消防稳压泵的长期工频运行。电动消防稳压泵的长期工频运行,既对电机本身使用寿命产生影响,同时也造成电能的浪费。
针对这种现象,检修人员对消防泵系统进行了进一步检查,分析认为可能存在以下几点问题:消防水管道敷设管道长、区域广,可能在某些点存在一定程度上的跑冒滴漏问题;电动消防泵泵体与电机使用较长年限,存在设备老化,出力不足的可能;管道老化、设备老化,以及新增建筑对消防水的需求量增加等原因,致使当前压力传感器设定的定值已经与消防稳压泵实际运行情况不匹配。
三、异常应对措施
针对消防稳压泵实际运行状况,保护维护人员与其他相关专业人员进行了分析与讨论。得到以下结论:
1.针对目前管道可能跑冒滴漏的现象,只是根据水压下降的速率推论而得到,且很多管道埋于地下,暂时不易进行检查处理。如有条件,应当对其进行全面检查。
2.电动消防泵泵体与电机均进行过相关的检修、更换,对提升压力的效果并没有实际性帮助。有人提出增大电机与泵的功率,但是考虑消防系统的管道敷设以及相关附属设施设计之初是与目前的泵与电机的功率相匹配的,增大功率可能导致管道与附属设施承受更大的压力而损坏。所以不建议进行类似处理。
3.根据当前单台泵运行,以及双台泵同时启动能达到实际压力值进行压力定值的调整是能迅速解决问题的方法。现场单台泵目前能达到的最大压力为1.08MPa,两台泵全开能够到达1.15MPa。据此,保护班成员联合相关专业人员,通过对停泵定值进行修改进行试验,多次尝试后修改值定为第一停泵压力 1.05 MPa、第二停泵压力 1.10 MPa,修改后发现消防稳压泵可以正常运行。同时,为避免消防泵频繁启动,也对启泵压力进行修改,经过多次测试,认为修改为第一启泵压力 0.55MPa、第二启泵压力 0.50 MPa比较合适。所以,通过对压力传感器定值的修改是目前最可行、易实现的方法。
据以上分析结果,我们可以看出目前解决消防稳压泵异常运行的问题是解决了,但是还是存在一定问题。启动压力定值的调低,会导致消防水出现压力低于0.80MPa的不安全情况出现,但是如果启动压力调整过高会导致消防泵的频繁启动,长期的频繁启动会对泵与电机的使用寿命产生很大影响,而且也不利于电能的节约。针对此,检修人员考虑是否可以对电动消防稳压泵系统进行变频改造。
检修人员认为,如果对消防稳压泵进行变频改造,可以采用一拖一的方式,即一台泵配备一台低压变频器。根据变频器的特性,可以采用压力传感信号反馈控制方式,正常情况下通过定期切换,保持一台泵运行另一台泵备用,同时根据压力反馈信号实时自动调整相应的频率来稳定消防水压力。紧急情况下,消防水压力过低时可以同时启动两台泵。根据目前消防稳压泵系统的运行特点,检修人员认为进行变频改造是一个具有一顶可行性的方法,进行变频改造后不仅可以实时的稳定消防水压力,而且从长期来看,对泵与电机的使用寿命以及电能的节约都是有一定的益处。再次仅提出变频改造初步建议,具体方案需要进一步研究、讨论。
四、效果评价
通过对压力定值的调试与修改,我们发现针对解决当前消防稳压泵异常运行的问题确实起到作用。继保检修人员根据问题能够进行详细的分析讨论,并且能够与其他专业人员积极沟通、学习,对继保检修人员技术水平的提高也有一定帮助。检修人员在日常消缺的过程中,应当更加认真对待,发散思维,多动手,多思考,争取能够实现达到多途径、全面地解决问题的水平。
分析人:继保班 方顺顺
