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二級消防工程師案例分析試題2016
一、情景描述
某商業建筑地上一層、地下一層，建筑高度為4.50m，地上主要使用性質為商業，地下主要使用性質為汽車庫、設備用房和歌舞娛樂放映游藝場所。建筑防火及消防設施配置均滿足現行有關國家工程建設消防技術標準的要求。
地下消防水池有效容積為350m3，屋頂高位消防水箱有效容積為18m3，由于要為自動噴水滅火系統提供其所需壓力，故配設氣壓給水設備，型號為ZW(1)-I-z-10，其工作參數為：ρ1=0.14MPa、P2=0.21MPa、P3=0.24MPa、P4=0.29MPa。地下室設消防水泵房，消火栓系統和自動噴水滅火系統分別設消防水泵組，均為臥式離心泵，噴淋泵和消火栓泵均在水池的同一高度取水，其中自動噴水滅火系統的消防水泵流量為301/s，揚程為35m，兩臺同型號同規格的噴淋泵，一用一備，互為備用，均為自灌式吸水。消防水泵自灌式吸水和泵進出口附件如圖2-36-1所示，該水池為生活和消防共用，在生活出水管上設有虹吸管及閥16，當水位達到水位線11處時，生活泵已不能吸水，因此水位線11以下為消防不動用容積，水池的消防不動用容積已滿足室內消火栓系統2h火災延續時間和自動噴水滅火系統1h火災延續時間內全部消防用水量，由于室外管網能保證室外消防用水，故水池只保證室內消防用水，而且水池的補水是按補水時間不超過48h并滿足生活用水量的要求設置補水設施的，補水管一根，管徑DN50，濕式報警閥組設在水泵房內。
自動噴水滅火系統最不利點噴頭的工作壓力為0.13MPa，采用k-80噴頭，噴頭間距為3.4m×3.4m，配水支管及配水管管徑均符合《自動噴水滅火系統設計規范(2005年版)》(GB 50084--2001)的要求。
泵出口控制閥1為明桿閘閥，泵人口閥4為對夾式蝶閥，超壓泄壓閥3的泄水口回流至水池，吸水管固定于池壁，吸水喇叭口置于支座上。
維保單位檢查試驗前，應業主要求利用本次試驗的機會用消防水泵抽水將消防水池水體更換，并全面完成了消防水泵的試驗工作，試驗前首先檢查校核了消防水池和消防水箱的有效容積，均符合設計要求;對消防水泵和氣壓給水設備進行了檢查和試驗，均能正常工作;濕式報警閥組工作正常;上下腔壓力表顯示正常，消防水泵出口壓力表示值為0.35MPa，符合要求。試驗小組決定按以下方案實施試驗：
第一步，利用噴淋泵輪換工作抽水，檢驗噴淋泵的手動啟動、自動啟動、電源切換、故障互投的性能;第二步，測定噴淋泵的三點工況性能。
檢查噴淋泵出水附件時發現由于超壓泄壓閥及管路無法進行排水，故將其拆除，另在各泵出水管處安裝DN65試驗放水閥，接上DN65消防水帶至水坑，并將各泵的出口控制閥關閉，打開試驗放水閥。另外也對消火栓泵進行同樣整改。
在水泵房噴淋泵電氣控制柜處手動啟動A噴淋泵，泵能正常工作，壓力表示值正常，消防水帶出水壓力穩定，運行5min后，更換8噴淋泵運行5min，接著作電源切換互投和故障互投的性能試驗運行。共計運行5min后，又進入自動運行，在連續運行5min至需輪換A噴淋泵運行時，A噴淋泵盡管啟動。但壓力表示值為零，故停泵，立即啟動B噴淋泵運行，但B噴淋泵運行情況同A噴淋泵。經檢查所有電源、電氣控制設備和水泵均無異樣，為了排除故障又啟動消火栓泵進行試驗，結果同前，停止試驗并測量此刻水池水位在圖2-36-1中的水位線10處。
二、思考題
(一)單項選擇題
1.本案例中的歌舞娛樂放映游藝場所的火災危險等級是( )。
A.中危險級Ⅱ級
B.中危險級I級
C.嚴重危險級I級
D.輕危險級
2.濕式報警閥能正常工作，但上腔壓力表的示值不正常時，表示( )。
A.消防水泵不能正常工作
B.配水管網滲漏
C.報警閥閥瓣關閉不嚴
D.泵前閥門未打開
3.本案例中的氣壓給水設備的壓力參數P0是按( )確定的。
A.系統最不利點噴頭噴水強度
B.系統最不利點噴頭最低工作壓力
C.報警閥的最不利點噴頭工作壓力
D.報警閥的最不利點噴頭噴水強度
4.本案例中的噴淋泵在工作了20min后，不能正常供水的原因是( )。
A.泵出現機械故障
B.泵吸水口淹沒深度不夠
C.泵啟動時沒有自灌式吸水的條件
D.泵出水口閥門未打開
5.泵銘牌所標出的額定流量是指( )。
A.軸功率最小時的流量
B.泵的效率最高時的流量
C.泵的揚程最小時的流量
D.泵的揚程最大時的流量
(二)多項選擇題
1.消防水泵的填料函的作用是封閉泵軸與泵殼之間的間隙，除此以外還有( )作用。
A.壓緊填料
B.冷卻潤滑泵軸
C.防止高壓水滲出
D.防止空氣透入
E.防止泵軸竄動
2.需要采取減振措施的消防水泵應同時( )。
A.設進出口管路及附件支吊架減振裝置
B.設泵減振基礎
C.設泵出口彈簧吊架
D.在進出口管路設可撓曲接頭
E.設泵進口彈簧吊架
3.在現場按方案對消防水泵組進行試驗時，應做的安全準備工作有( )。
A.制定試驗計劃
B.檢查供水和供電情況 C.通知消防控制中心
D.將泵電氣控制柜、聯動控制柜的相關控制鈕置于手動狀態
E.通知消防部門
4.濕式系統配水主立管上裝設的自動排氣閥的作用有( )。
A.自動控制系統水壓
B.在系統充水或排水時發揮“呼吸”作用
C.使系統充滿水
D.防止噴頭噴氣
E.水流報警
(三)判斷題
1.消防水池的有效容積是指消防水泵能夠取用的那部分水體容積。( )
2.噴水強度是指噴頭每分鐘灑向保護區地面上的水量。( )
3.氣壓給水設備必須保證報警閥所控制的最不利噴頭所需的最低工作壓力。( )
4.在準工作狀態下系統的工作壓力就是系統的靜水壓力。( )
5.泵的揚程(日)是指泵對流體所做的功。( )
6.由于消防水泵在整個火災延續時間內都存在啟動的可能，所以消防水池的水位在整個火災延續時間內都應保證消防水泵的自灌式吸水。( )
7.干式系統的配水管網平時充有壓氣體，因此管網上不允許安裝快速排氣閥。( )
(四)填空題、
1.系統檢修后應進行水壓試驗，試驗前應記錄下為試驗而加設在系統管道上的( )的部位和數量。
2.管網沖洗時當出口處水的( )與人口處的水基本一致時，可結束沖洗。
3.調試濕式報警閥時，在試水閥處放水，當濕式報警閥的進口水壓力大于( )MPa時，放水流量大于11/s，報警閥應動作。
4.自動噴水滅火系統是自動撲救( )火災的有效滅火設施。
(五)分析題
1.請指出本案例的檢測維保單位在校核消防水池的有效容積時有什么疏忽之處。
2.請指出本案例的圖2-36-1中有什么不正確的地方。應如何正確設置，請畫出圖示。
【參考答案】
(一)1.B 2.B 3.A 4.C 5.B
(二)1.BCD 2.BCD 3.CD 4.BC
(三)1.×2.×3.X 4.×5.×6.√7.×
(四)1.臨時盲板，2.顏色和透明度，3.0.14，4.初期
(五)答題要點：
1.對采用自灌式充水的消防水泵，在校核消防水池的有效容積時，首先要以“在自灌式充水的條件下，消防水泵能取用的水體體積”作為有效容積來校核，《建筑給水排水設計規范(2009年版)》(GB50015--2003)認為：消防水泵啟動時，水池的水位線應淹沒臥式離心泵的葉輪頂或立式離心泵的第一級葉輪，才能滿足自灌式充水的條件，而消防水泵在整個火災延續時間內都有啟動的可能，因此，消防水池的水位線應在整個火災延續時間內保持淹沒條件，消防水泵才具備自灌式充水的條件而正常工作。圖2—36.1中由于臥式離心泵的基礎標高高于水池池底標高太多，致使泵頂標高超過水池深度的1/2以水位11是淹沒水泵葉輪頂的自灌式充水最低水位。低于此水位，由于不能淹沒水泵葉輪頂，故水泵不能正常供水。例如噴淋泵工作20min后水位線降至水位線10，該水位不能滿足自灌式充水的條件，故泵不能正常供水。檢測維保單位在校核消防水池的有效容積時忽略了復核泵的自灌式充水最低水位線，只有該水位線以上的水體才能計入消防用水量，該水位線以下的水體是不能作為消防不動用容積的，否則應采取技術措施，保證消防水泵在整個火災延續時間內的啟動供水。
2.泵的進口閥不應采用對夾式蝶閥;泵的出口壓力表應設在止回閥上游的泵的出口處;泵的出口試驗放水裝置應為能手動開啟的DN65的試水閥，并且具有測試消防水泵流量的條件，正確的設置如圖2.36.2所示。
圖2-36-2中快速接口13和18之間可以直接連接DN65的消防水帶和流量計，并能完成消防水泵流量測定試驗，并把水排回水池，也可以把消防水帶的另一頭不與快速接口13連接，而排向水池，這一裝置可與壓力表共同測試消防水泵的流量——揚程性能。
圖2-36.2中的安全閥17的作用是防止消防水泵超壓，通常用彈簧安全閥，當消防水泵超壓時安全閥自動開啟排泄水體降壓，安全閥應與壓力表靠近以便校驗，壓力表應安裝在消防水泵出口與泵出口止回閥2之間的管段上，平時不受壓，消防水泵啟動后又能準確反映泵的出水壓力，操作人員一看壓力表就能判斷泵是否投入正常工作，圖2.36—1所示的壓力表不但不具有此功能，而且承受止回閥關閉時水錘的沖擊。
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