كيفية اختيار مصدر الشفط المناسب لمضخات الحريق في الهواء الطلق

عند تصميم نظام الحماية من الحرائق ، فإن أحد أكثر القرارات أهمية هو تحديد مصدر الشفط لمضخات الحريق في الهواء الطلق. تعتمد مضخات الحريق بالكامل على إمدادات مياه متسقة وموثوقة لتقديم الضغط والتدفق المطلوب أثناء حالات الطوارئ. يمكن أن يؤدي مصدر الشفط الذي تم اختياره بشكل سيء إلى فشل في الأداء ، أو زيادة تكاليف الصيانة ، أو حتى عدم امتثال النظام.

تستكشف هذه المقالة العوامل التي يجب مراعاتها عند اختيار مصدر شفط لمضخات الحريق في الهواء الطلق ، تمشيا مع معايير الصناعة مثلNFPA 20، ويوفر إرشادات عملية لتحقيق موثوقية النظام في المنشآت الواقعية.

لماذا مصدر الشفط مهم

مضخة الحرائق هي قلب نظام الحماية من الحرائق ، ولكن بدون مصدر مياه يمكن الاعتماد عليه ، حتى المضخة الأكثر تقدماً لا يمكن أن تعمل. مصدر الشفط هو شريان الحياة الذي يضمن حجم المياه الكافي والضغط والاستمرارية أثناء أحداث النار. إذا تم مقاطعة إمدادات الشفط أو حجمها ، فقد يفشل نظام الحماية من الحرائق بأكمله في تلبية غرضه المصمم.

تشمل المشكلات الشائعة الناجمة عن اختيار مصدر الشفط السيئ:

• الهواء أو التجويف بإتلاف المضخة.

• عدم كفاية حجم المياه للحفاظ على قمع الحريق.

• عدم الامتثال لمتطلبات NFPA 20.

• التوقف التشغيلي بسبب صعوبات الصيانة.

أنواع مصادر الشفط لمضخات الحريق في الهواء الطلق

هناك العديد من خيارات مصدر الشفط المتاحة لمضخات الحريق في الهواء الطلق. يعتمد الأنسب على ظروف موقعك وتوافر المياه ومتطلبات المشروع.

1. إمدادات المياه البلدية

• المزايا:

  • متوفر بسهولة في المناطق الحضرية أو الصناعية.

  • يتطلب الحد الأدنى من البناء مقارنة بالخزانات أو الخزانات.

  • موثوقة بشكل عام إذا كانت الشبكة لديها ضغط وقدرة كافية.

• اعتبارات:

  • يتطلب NFPA 20 التحقق من بيانات التدفق والضغط بمرور الوقت.

  • قد تؤثر اضطرابات فائدة المياه أو الصيانة على الموثوقية.

  • غالبًا ما تكون هناك حاجة إلى الوقاية من التدفق الخلفي وعزلها.

2. خزانات الشفط (فوق الأرض أو تحت الأرض)

• المزايا:

  • يوفر مصدرًا مخصصًا للمياه حصريًا للحماية من الحرائق.

  • يمكن تصميم السعة لتلبية متطلبات الطلب والمدة في النظام.

  • مثالية للمواقع البعيدة مع عدم وجود إمدادات البلدية.

• اعتبارات:

  • يتطلب بناء مدني كبير.

  • يحتاج إلى فحص منتظم لتجنب تراكم الرواسب أو التسريبات.

  • قد تكون التدفئة أو العزل مطلوبة في المناخات الباردة.

3. الخزانات أو البحيرات

• المزايا:

  • يمكن أن توفر إمدادات المياه الكبيرة غير المحدودة تقريبًا.

  • مناسبة للمرافق الصناعية أو الجامعات مع المسطحات المائية المتاحة.

  • في كثير من الأحيان فعالة من حيث التكلفة إذا كان الخزان موجود بالفعل.

• اعتبارات:

  • يتطلب الفحص والمصفوفات لمنع حطام من دخول المضخة.

  • يجب النظر في تقلبات مستوى المياه الموسمية.

  • إمكانية نمو الطحالب واللوائح البيئية.

4. مضخات حريق التوربينات الرأسية مع حفر مفتوحة

• المزايا:

  • يمكن رفع المياه مباشرة من الأنهار أو القنوات أو الخزانات العميقة.

  • تم تصميم مضخات التوربينات الرأسية خصيصًا لظروف الشفط هذه.

  • الأداء الموثوق به في التطبيقات التي لا يمكن استخدام مضخات الحالة الأفقية.

• اعتبارات:

  • يتطلب بنية دائمة لإيواء مجموعة وعاء المضخة.

  • يجب التخطيط للوصول إلى المناطق الرطبة.

  • أكثر تعقيدًا للتثبيت مقارنة بالتكوينات القياسية.

العوامل الرئيسية التي يجب مراعاتها عند اختيار مصدر شفط

1. كمية الماء ومدة

• يتطلب NFPA 20 أن يحافظ مصدر الشفط على التدفق والمدة المطلوبة ، عادةما لا يقل عن 60 إلى 90 دقيقة، اعتمادا على تصنيف المخاطر.

• تحقق ليس فقط تدفق الذروة ولكن أيضا طلب النظام أثناء سيناريوهات الحريق.

2. جودة المياه

• يمكن أن تسبب جودة المياه رديئة ارتداء المضخة أو انسداد أو تآكل.

• قم بتركيب المصافي أو المرشحات أو الطلاء إذا كان مصدر الشفط يحتوي على الحطام أو الرمال أو المواد البيولوجية.

3. موثوقية المصدر

• يجب تقييم الإمدادات البلدية للموثوقية - ترتيبات النسخ الاحتياطي للموثوقية إذا كانت الانقطاعات محتملة.

• يجب أن يكون للخزانات أو الخزانات تدابير التكرار مثل خطوط الشفط المزدوجة.

4. موقع المضخة و NPSH (شبك الشفط الإيجابي)

• تتطلب مضخات الحريق NPSH كافية لتجنب التجويف.

• يجب تقليل رفع الشفط ؛ مضخات التوربينات الرأسية هي الخيار المفضل لمصادر المياه العميقة أو المتقلب.

5. الامتثال البيئي والتنظيمي

• تحقق من الرموز المحلية للمتطلبات على خزانات الشفط والخزانات والاتصالات البلدية.

• ضمان الامتثال للوائح البيئية المتعلقة باستخدام المياه من المصادر الطبيعية.

6. الفضاء والبنية التحتية

• النظر في الأراضي المتاحة لبناء الخزانات أو الحفر.

• ضمان إمكانية الوصول إلى التفتيش والصيانة وإعادة التعبئة إذا لزم الأمر.

إرشادات NFPA 20 لمصادر الشفط

الNFPA 20 معيار لتركيب المضخات الثابتة للحماية من الحرائقيوفر متطلبات مفصلة:

• إمدادات مخصصة:لا ينبغي مشاركة مصدر شفط مضخة الحريق مع استخدامات غير نارية ما لم يتم تصميمها بشكل صحيح.

• التكرار:حيث تكون الموثوقية مشكوك فيها ، ينبغي النظر في إمدادات المياه الثانوية.

• أنابيب الشفط:يجب أن تكون بحجمها بشكل صحيح ، مصممة مع الحد الأدنى من الانحناءات ، وتجنب جيوب الهواء.

• الاختبار وإصدار الشهادة:يجب اختبار مصدر المياه للتدفق والضغط والموثوقية قبل التكليف.

يضمن الامتثال لـ NFPA 20 ليس فقط الالتزام القانوني ولكن أيضًا السلامة التشغيلية في العالم الحقيقي.

أمثلة عملية

1. المبنى الحضري الشاهق:
   عادةً ما يتم استخدام إمدادات المياه البلدية ولكن يجب استكمالها بخزان شفط إذا كان ضغط الأداة غير موثوق به.

2. المجمع الصناعي في منطقة نائية:
   يضمن خزان شفط مخصص تحت الأرض مع مضخة حريق يحركها الديزل حماية دون انقطاع.

3. محطة توليد الكهرباء بالقرب من النهر:
   تسحب مضخة حريق التوربينات الرأسية المثبتة في حفرة مبللة المياه مباشرة من النهر ، مع أنظمة فحص الحطام.

أفضل الممارسات لتصميم مصدر الشفط الموثوق

• دائما أنابيب شفط الحجم تساوي على الأقل أو أكبر من شفة شفط المضخة.

• تثبيت اتصالات الاختبار للتحقق من التدفق والأداء أثناء التكليف.

• تصميم خزانات الشفط مع أحكام الفائض ، تصريف ، وإعادة ملء.

• توفير حماية التدفئة أو الصقيع لخزانات الشفط في المناخات الباردة.

• إجراء عمليات تفتيش منتظمة وصيانة كل من المضخة ومصدر الشفط.
  

خاتمة

إن اختيار مصدر الشفط الصحيح لمضخات الحريق في الهواء الطلق ليس مجرد قرار تصميم-إنه مسؤولية سلامة الحياة. يضمن الاختيار الصحيح إمدادات المياه التي يمكن الاعتماد عليها ، والامتثال لـ NFPA 20 ، وراحة البال أن نظام حماية الحرائق الخاص بك سيؤدي عندما يكون أكثر أهمية.