2019年10月15日中國消防安全產業大會CFIC2019在北京隆重召開,洪恩流體科技有限公司副總工程師許文建受邀出席,並發表題為《物聯網消防給水系統的研發與應用》的主題演講,分享了洪恩流體科技有限公司在消防給水系統領域所做的技術創新以及物聯網消防給水系統產品的研發理念,並從安全可靠的硬體和物聯網軟體技術兩方面分別進行了闡述。
許文建表示,消防給水系統是在火災或緊急情況下進行自動或主動滅火的系統,是消防系統的最後一道防線,因此十分重要。但目前傳統的消防給水系統存在一系列的問題,導致消防給水系統整體滅火率比較低,如何來解決這些風險,如何來提高消防給水系統的安全可靠性是重中之重。對此我們洪恩流體科技有限公司提出了一種全新的建設模式—物聯網消防給水系統整體解決方案,分別從水力機械、系統控制、維護管理、消防監督等幾個方面,提出了一攬子綜合解決措施,可以從根本上提高消防給水系統的安全可靠性和滅火效能。
2019年10月15日,由慧聰消防網、慧聰應急產業網主辦的CFIC2019中國消防安全產業大會暨(第12屆)消防行業品牌盛會頒獎盛典在京隆重舉行,來自全球消防及跨界融合領域的10多個權威機構和600多名企事業單位代表,共聚CFIC2019中國消防安全產業大會,探討消防產業生態革新,讓科技防火成為共識,實現承諾制下主體責任單位和全民同程的自我安全管理。
以下為演講實錄:
尊敬的各位領導,各位專家,各位同仁,女士們,先生們,大家下午好,我是許文建,來自洪恩流體科技有限公司。我今天演講的主題是《物聯網消防給水系統的研發和應用》。
消防給水非常重要,在火災發生時和應急條件下進行主動和自動滅火的系統。目前的階段傳統的消防給水存在一系列的問題,所以在這樣的情況下我們研究了消防給水系統。
我們洪恩流體科技有限公司,坐落在蘇州,是一家致力於消防系統技術創新的研發生產型企業。我們研發的物聯網消防給水系統目前已經成功的應用於超高層建築,軌道交通、高鐵、會展中心、醫院等各個領域,受到了廣泛好評。我們公司也獲得了一些獎項及發明專利,公司目前建有兩大綜合試驗平臺,首先我們有一個全尺寸的消防給水綜合試驗平臺,專做產品的測試研發,是我們的基礎。另一個是像消防水泵的FM/UL的試驗平臺。
一、政策的導向與研發依據
裝配式建築-消防給水成套設備
我們做產品首先是滿足國內所有的消防標準的要求,同時我們也借鑑國外經驗,結合國際認證的要求。任何產品的研發都有政策的支持和相應的研發依據,上午各個專家都對這些相關的文件進行了詳細的說明,這裡我就不做詳細的介紹。
首先原公安部消防局【2017】297號文件,《關於全面推進「智慧消防」建設的指導意見》,這也是第一個智慧消防的紅頭文件。再一個是今年剛剛實施的中共中央辦公廳、國務院辦公廳印發的《關於深化消防執法改革的意見》今後我們消防如何來進行監管,第九個條件提出來「網際網路監管+一網通辦」這樣的方式。目前來說,我們消防設施物聯網已經實施的唯一的地標就是上海市的消防設施物聯網系統技術標準,我們洪恩也很榮幸是除上海市企業以為的唯一一家參編單位。物聯網怎麼做?有什麼要求?在這個標準裡面也有詳細的要求,我們產品也是按照標準和要求進行研發。
在這裡推廣一下我們消防專用水泵選用及安裝文件,原先我們用的是04S204,新的圖集預計下個月就可以正式印發,在這個圖集裡面有物聯網消防給水的設計,消防水泵的布置要求,成套設備,裝配式建築的要求等等。
二、風險研判與應對措施
傳統的消防給水存在哪些風險?我舉三個案例,每一個火災的背後,消防給水系統基本上都存在一定的風險。第一個例子:2018年10月28日17時25分左右,位於濱海新區大港經濟開發區安和路的中外運久凌儲運有限公司天津分公司大港倉庫發生火災,過火面積23487.53平方米,直接經濟損失約8944.95萬元人民幣。火災事故調查情況:1、感煙探測器報警後值班人員未做2、消防設施控制狀態均為手動狀態3、自動消防設施未啟動,初期火災未得到控制;第二個關於KTV的火災事例,2017年2月25日8時許,南昌市紅谷灘新區「唱天下」會所發生火災,火災過火面積約1500平方米,導致10人死亡、13人受傷。
火災事故調查:1、消防噴淋系統無水可用;2、疏散通道堵塞;3、消防設施管理維護不善;
上午也講到過杭州保姆縱火案,接下來我把這個火災具體的救援過程分享一下,當時我們消防隊到達現場以後發現,有將近一個小時的時間是在無水可用的狀態。首先我們的救援人員發現水泵控制櫃是手動的狀態,就是無法自動滅火。將手動狀態轉化到自動狀態以後還是不能啟動,經過檢查發現是控制櫃內的繼電器故障,導致控制系統失效。換了繼電器,也沒有辦法打到流量的要求,打不上水,產品存在一定的問題。後來想通過用水泵接合器,進行加壓噴水滅火,發現所有的泵水接合器都是鏽死的,最後進行的人工滅火。這個事故最終導致了一位母親和三個孩子的去世。一個高檔小區消防狀況還是如此令人堪憂,所以我們消防給水系統安全可靠性是需要亟待提高的。
消防給水風險
經過調研發現在消防給水系統各個環節都存在一定的風險,在消防水源這邊存在無水可用,水量不足的風險,水泵又會存在大功率,電機過載,導致水泵失效的風險。在控制系統也有可能導致,包括電器元件,繼電器出現故障,都會導致控制系統的風險。
現在的消防維保,物業管理方面存在很多不利的因素,人為的因素你很難把控,這些方面怎麼解決?基於這些原因我們研發了現在的產品,消防水源存在的風險,無水可用導致哪些風險?無水可用,造成火勢擴大,小火成災,造成極大損失。無水狀態下,水泵幹轉,機械密封損壞,水泵失效。水位降低至泵腔以下時,造成水泵氣蝕,無法吸水。
目前來說傳統上是採用火災報警系統,液位監控系統,對消防液位進行監測,是不是一定是安全可靠的呢?對報警來說是一個局部的閉環,我們的模塊和主機之間有一個應答機制,如果出現故障,報警後,主機馬上就會知道,外部設備直接接線是一個敞開的模式,一旦出現了問題,出現短接虛接,或者是其他情況,可能就會導致在線不報警的風險,模塊一直是正常的,但是報警信號傳輸不過來,也沒有辦法及時發現。這也是開關量檢測存在的弊端。
消防水源物聯網監測
我們採用的是檢測的一個連續性信號,檢測的是水位,看到數值和現場是一樣的,報警數值都是通過平臺來設置,平常傳統的設備可能會存在這種更改報警數值的問題,我們通過平臺設置也是避免人為更改的風險。手機APP,電腦PC端對現狀的狀況進行即時反饋,一旦出現問題馬上就會反饋給我們。監督馬上知道,進行倒逼管理從而形成閉環管控,把消防水源實時情況反應給我們,進行及時管理,形成閉環管控。
消防專用水泵的優勢
水泵,是消防給水系統的心臟,它存在哪些風險?水泵會存在過載的風險,與目前我們消防水泵認證的標準有關係,上午王教授講了最大是到了1.5倍的額定量,1.5倍之後是怎麼樣的?認定沒有這樣的要求,一點流量過大,功率相應增大到一定程度就會存在過載的風險。還有軸封過熱的風險,一般是機械避風,如果一旦在零流量或者低流量的狀態下持續運轉,熱量揮發不出去,溫度不斷地增加,那麼就會出現軸封過熱,導緻密封失效的風險,存在嚴重問題。
這一部分研發我們借鑑了像FM、UL等一些先進理念,我們的消防專用水泵曲線,是紅色部分,存在最大功率拐點,配水泵的話,以最大功率配泵,滿足全提線運行的要求,任何一個運行的工礦都不會出現過載的風險,另外我們採用了減量密封還有水冷的方式,軸封的地方採用一定的可控水流,對軸封進行及時的冷卻,杜絕軸封過熱的風險。通過這兩部分把消防水泵風險規避,就可以有持續的滅火。
洪恩物聯網消防專用控制櫃研發
傳統消防給水控制系統一般包括:雙電源櫃、控制櫃、巡檢櫃、機械應急啟動櫃等櫃體,佔地面積教大,相互間接線多,匹配性較差。另外各控制櫃與水泵、閥門組件等均屬於不同廠家,責任主體不明確,傳統控制系統智能化水平相對較低,無法實現對機組及控制系統的實時監控。物聯網消防給水系統控制櫃,多功能於一體:集雙電源櫃(自動切換)、水泵控制櫃、巡檢櫃、機械應急啟動櫃、物聯網等功能於一體,整合智能末端控制、流量開關、壓力開關等實時信息,功能強大,且節省安裝空間。
傳統屋頂水箱流量開關
1、線路短接、空接、虛接,無法聯動啟泵,在線不報警風險;
2、空管不報警風險;
3、實際流量數值不可視,無法實現遠程實時數據的記錄與傳輸;
4、人為故意更改流量設定數值風險;
物聯網消防專用流量開關
1、物聯網不在線報警功能;(主動糾錯、主動預警)
2、空管報警功能;(主動糾錯、主動預警)
3、物聯網實時數據監控功能;(物聯網實時監控)
4、小流量監測,滲漏量計算;(物聯網數據處理,可計算系統管網洩漏量)
智能末端試水裝置:「人防」向「技防」轉變,全程免人工接入。普通末端實驗裝置:1、需全部採用人工手動檢驗,部分隱蔽區域末端不便操作;
2、後期消防維護過程中存在漏檢、不檢和弄虛作假風險;
3、普通末端無可視窗口,不能觀察末端出水情況;
4、管道壓力過低或者空管狀態下無反饋,不報警;
5、無巡檢、信息存儲、傳輸等功能;
6、只填表不檢驗風險;
我國消防給水系統通常包括室內消火栓系統、自動噴水滅火系統、水噴霧自動滅火系統、消防炮自動滅火系統等系統,絕大多數系統採用臨時高壓消防給水系統。2014年10月1日實施的現行國家標準《消防給水及消火栓系統技術規範》GB50974-2014(2.1.3)明確指出,臨時高壓消防給水系統是在火災時能「自動啟動」的供水系統。火災是隨機事件,消防給水系統應能做到隨時待命,「自動啟動」對系統的安全可靠性、滅火成功率至關重要,而末端試水裝置是檢驗消防給水系統安全可靠性、測試系統能否在開放一隻噴頭、水槍或水炮的最不利條件下可靠報警並能正常「自動啟動」的最關鍵試驗措施。
物聯網消防給水系統
在整個消防給水系統方面,我們從末端到管網壓力,再到我們的尾壓起停次數,還有壓力開關,流量開關,控制系統水泵,在各個環節實現全方位,無視角可視化的監控。我們將消防信息收集,收集以後存儲到雲端,通過開發的軟體,手機APP進行實時查看,確保消防給水系統處在一個好的狀態。這樣我們就通過研發,向我們核心物聯網消防給水機組,智能末端,通過自動巡檢,技能提升,通過開發的軟體,在水力、機械控制、維護和監督方面,將所有的風險進行規避。
三、洪恩物聯網消防產品介紹
接下來簡單的介紹一下產品研發理念,消防給水系統作為主動和自動滅火系統,首先保證必須要有安全可靠的硬體,是一個基礎。同時只有基礎還不行,我們必須要借鑑目前比較先進的軟體技術,通過軟硬結合才能真正的讓消防給水系統保持好狀態。
這是我們研發的硬體部分,包括我們物聯網消防給水機組、穩壓泵、智能末端、傳輸機制、物聯網專用壓力開關和流量開關等。
物聯網消防給水機組(含機械應急啟動裝置)
物聯網消防給水成套設備,通過集約模塊化生產,符合裝配式建築的要求,在系統設計、空間布局以及功能體現上有巨大的優勢,硬體設備採用先進的技術,能夠滿足消防持續給水的要求,同時節約安裝及調試時間,通過物聯網技術與PLC技術的結合,實現全程人工介入,節約維護成本,提高維護效率。
物聯網消防給水成套設備八大優勢:
1、機械應急啟動:控制系統失效;電壓下降;電磁線圈燒毀或老化
2、自動低頻和工頻巡檢:定時自動巡檢
3、遠程實時監控:移動終端(Android端;iOS端;PC端)
4、及時發現、快速有效解決問題:隨時隨地遠程控制
5、消防專用水泵:低流量時防過熱;大流量時能過載
6、自動末端試驗:定時自動進行末端試驗
7、全程自動採集儲存運行數據:水位、流量、壓力、電壓、電流、故障、報警、動作;365天;間隔10秒
8、責任主體明確:隨時隨地通過移動或者PC終端監控系統的運行狀況,數據自動記錄存貯
軟體方面我們也開發了三套系統,第一個是我們物聯網消防給水系統的手機APP,通過APP實時查看消防給水系統各個環節,參數;第二個是物聯網消防給水系統專用監控平臺,反映實時信息;第三個是智慧消防大平臺,可以實現各個消防系統的融合,信息共享。
這是我們物聯網消防控制櫃的人機互動界面反映的情況,包括實時水位的檢測比較直觀,還有控制櫃的實時電壓電流,系統流端壓力,末端參數,巡檢界面等。末端可以設置低壓和高壓,如何來確保管網的壓力在一個合格的範圍,一旦出現低壓馬上報警,超高壓也會進行報警。
四、項目案例應用
我今天的演講內容到此結束,謝謝大家!
責任編輯:郝曉賽
來源: 慧聰網