CN203694484U - 一种室外海水消防系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种室外海水消防系统，包括连接有吸水管的消防水泵，管网以及安装在管网内的若干消防栓，所述吸水管为防腐吸水管，所述管网为防腐管网，所述吸水管的吸水口安装有过滤器及电解装置。本实用新型克服了将海水应用于消防供水系统时存在的种种缺陷，充分利用海水的水源稳定、水温适宜、耗能低、受季节影响小的优势，提出一种防腐、防堵的室外海水消防系统，在当前节能减排的形势下，可以节省大量的淡水资源和成本。

Description

一种室外海水消防系统

技术领域

本实用新型涉及一种室外海水消防系统。

背景技术

对于城市消防给水，既要节约供水，又要保证消防水源的可靠性，因此利用非市政给水作为消防水源成为目前消防工作的热点。根据《建筑设计防火规范》第8.11条：消防给水可由给水管网、天然水源或消防水池供给。《高层层民用建筑设计防火规范》(GBJ50045-5)中第7.12条：消防给水可由给水管网、消防水池或天然水源供给。考虑天然水源对消防泵、消防水带和消防水枪对水质的要求，表1列出了《城市污水再生利用城市杂供水水质》中规定的用于城镇消防火栓系统的水质要求和平均大洋海水的水质范围。

表1城镇消火栓系统水质要求及平均大洋水质。

可以看出，正常海水的水质各项主要指标均符合城镇消火栓系统的基本水质要求，将海水用作消防供水是完全可行的。

海水作为消防系统的水源，其最大的优点是取之不尽，但海水作为消防水源，其消防系统存在许多关键性的问题必须解决，主要表现在以下几个方面：1、海水带来的腐蚀问题：海水对消防泵、管线及阀门有很强的腐蚀作用；2、给水泵、吸水管容易堵塞：海水消防泵的吸水管靠近邻近海湾，风浪较小，但海水潮涨潮落时，海浪会夹带着海沙以及海藻等进入消防泵吸水管，吸水管被堵塞或被深埋；3、给水泵吸水管吸水口位置难以确定：海边水位会随着时间、季节的变化而变化，对吸水口的确定带来一定的困难。

实用新型内容

本实用新型目的是提供一种室外海水消防系统，主要用以解决将海水作为消防系统的水源时海水带来的腐蚀问题，以及给水泵、吸水管容易堵塞等问题。

为解决上述问题，本实用新型采用如下技术方案予以实现：

一种室外海水消防系统，包括连接有吸水管的消防水泵，管网以及安装在管网内的若干消防栓，所述吸水管为防腐吸水管，所述管网为防腐管网，所述吸水管的吸水口安装有过滤器及电解装置。

进一步地，所述过滤器的前端安装有格栅。

进一步地，所述吸水口安装在浮筒上。

进一步地，所述防腐吸水管为由塑料、橡胶与吸水管热熔为一体的结构，所述防腐管网的各管路为由塑料、橡胶与管路热熔为一体的结构。

进一步地，所述消防水泵的材质为铜。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果如下：

本实用新型克服了将海水应用于消防供水系统时存在的种种缺陷，充分利用海水的水源稳定、水温适宜、耗能低、受季节影响小的优势，提出一种防腐、防堵的室外海水消防系统，在当前节能减排的形势下，可以节省大量的淡水资源和成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型室外海水消防系统结构示意图；

图中：1、吸水管；1-1、吸水口；2、格栅；3、过滤器；4、消防水泵；5、管网；6、消防栓。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

室外消防水系统可分为高压、临时高压和低压水系统。城镇、居住区、企业事业单位的室外消防给水，一般均采用低压给水系统，而且，常常与生产、生产给水管道合并使用。管网内平时水压较低，火灾时从低压给水管网消火栓内取水。为满足吸水的需要，低压给水管网最不利点处消火栓的压力不应小于0.1MPa。

本实用新型室外海水消防系统，包括连接有吸水管的消防水泵，管网以及安装在管网内的若干消防栓，所述吸水管的内、外壁及管网的内壁上覆有防腐层，所述吸水管的吸水口安装有过滤器及电解装置。其采用海水作为消防水源，海水容量巨大，可以说是一座无限容量的天然消防水池。本实用新型通过海水取水口，经过过滤、电解后，由海水消防水泵将海水送至配套的海水消防管网，管网上设置室外消防栓，通过设置在消防水泵后的稳压装置保证不利点处消火栓的压力不应小于规范要求的数值。本实施例可建立一个专门的海水泵房，该海水泵房中安装若干消防水泵，消防水泵连接管网的循环进口，另外，需要的说明的是安装过滤器与电解装置都是常规安装，因而本实施例没有详细阐述。

对于吸水管，管内、外壁均长期处于海水中，金属管道或具有喷涂防腐的金属管道均不适用。我们采用全自动设备将塑料（PE、HDP，HDPE）或四氟、橡胶与钢体热熔为一体，增强涂层附着力，使涂层具有良好耐腐蚀性和耐冲击力，涂层无毒，无溶剂，无渗出物，不污染介质。采用此种工艺的海水泵的吸水管线，即可解决吸水管线被海水腐蚀的问题。这些管材是电的绝缘体，不会发生腐烂、生锈或电化学腐蚀现象；海水中存在的化学物质不会对管道造成任何降解作用。此外它也不会促进藻类、细菌或真菌生长。由于埋于土壤中，且海水温度处于常温，其使用寿命可达50-70年。

对于直接与海水接触的泵部件和阀门均可采用以上工艺；或者平时有足够的淡水充满管道，当火灾发生时，泵抽海水灭火。

海水用作消防水，泵应选择耐海水腐蚀的海水泵，铜材材质的泵防腐效果较好，但价格昂贵，从经济角度考虑，可部分泵采用铜制，部分泵体采用不锈钢、铜基合金、镍铝青铜等耐蚀性能材料，当泵体均通过全自动设备将塑料（PE、HDP，HDPE）或四氟、橡胶与泵体热熔为一体，达到海水的防腐要求。

另外，海生物附着会造成腐蚀、堵塞等危害。消防给水泵吸水口防止海生物附着的方法主要有涂刷防污涂料法和电解防污法，从防污的效果，环境保护和工程造价来看，电解防污法最优。

上述电解防污法主要是电解海水制氯法、电解铜-铝阳极法、电解氯-铜联合法。为防止输水管内海生物附着和繁殖，抽水泵站设有电解装置。这三种电解防污法各有不同的特点，可灵活应用。电解防污法是目前国际和国内海上石油平台应用较多的防污技术之一。已有海水取水工程显示采用该方法已连续运行了十几年，还未发现有堵塞现象。

当海水泥沙含量高时，若不作处理直接取水进行消防，会堵塞消防给水泵吸水口，同时还会冲击水泵叶轮，磨损十分严重，因此必须解决泥沙堵塞吸水口的问题，消防给水泵吸水口防泥沙堵塞有以下几种措施。

1、取水头部或吸水口安装过滤器，宜在吸水口过滤器前安装一道格栅，先对较大颗粒泥沙进行拦截，定期对过滤网进行清洗。

2、设置套管

沿着泵轴方向在泵的周围设置套管，吸水在套管内完成，海水通过套管壁上的入水口进入，当吸水口距离套管底部不小于一定高度时，可以防止泥沙的吸入。

3、采用浮筒式取水方式

吸水口距离海底越远，泥沙堵塞的可能性就越小。海边水位会随着时间，季节的变化而变化，为了最大程度保持吸水口与海底之间的距离，可考虑浮筒式取水方式，把吸水口安装在浮筒上，这样，既能保证随时可以取到水，又保证了吸水口和海底之间的较大距离，防止泥沙堵塞。

此外在泵出口管道处设可自动反冲洗过滤器，使其利用来水的水流动能自动反冲洗滤网，使水中固体悬浮物浓度降到20目以下，满足出口要求。

本实施例将长轴深井泵和潜水泵用作海水消防水泵。两类泵的主要区别：长轴深井泵为立式长轴，驱动机可用电动机也可用柴油机，驱动机安装在泵基座上面；潜水泵为立式长扬水管，驱动机只能用潜水电机，浸没在水下。长轴深井泵适用较浅水域，潜水泵适用较深水域。在使用时，应根据实际情况，合理进行选用。室外地上式消火栓的材料通常为球墨铸铁。球墨铸铁强度高，塑性好。以球墨铸铁为主体的地上式消火栓抗冲撞能力强，重量轻。

另外，根据海域的水文地质条件，海水取水方式有多种，本实施例提出如下三种发方式：海滩井取水、深海取水、浅海取水。

一、海滩井取水

海岸井取水是在海岸线边上建设取水井，从井里取出经海床渗滤过的海水，作为海水消防水源。通过这种方式取得的源水由于经过了天然海滩的过滤，海水中的颗粒物被海滩截留，浊度低，水质好。通常，海岸井取水水质较好，但取水量受地下渗透性影响较大，初投资和占地面积也较大。

二、深海取水

深海取水是通过修建管道，将外海的深层海水引导到岸边，再通过建在岸边的泵房为海水消防系统供应海水。一般情况下，在海面以下1-6ｍ取水会含有沙、小鱼、水草、海藻、水母及其他微生物，水质较差。当取水位大于海面下35ｍ时，这些物质的含量会减少20倍，水质较好，可以大幅减少预处理的负担。

采用这种取水方式投资巨大，且海水输送能耗大，除非是由于工艺特殊要求需要取到浅海取不到的海水，否则不宜采用这种取水方式。由于投资较大等因素，这种取水方式一般不适用于较大规模取水工程。

三、浅海取水

浅海取水是最常见的取水方式，由于投资少、适应范围广、应用经验丰富等优势仍被广泛采用。一般常见的浅海取水形式有：海岸式、海岛式、海床式、引水渠式、潮汐式等。

1、海岸式取水

海岸式取水多用于海岸陡、海水含泥沙量少、淤积不严重、高低潮位差值不大情况。这种取水方式的取水系统简单，工程投资较低，水泵直接从海边取水，运行管理集中。但易受海潮特殊变化的侵袭，泵房会受到海浪的冲击。

2、海岛式取水

海岛式取水适用于海滩平缓，低潮位离海岸很远处的海边取水工程建设。要求建设海岛取水构筑物处周围低潮位时水深≥1.5～2.0ｍ，海底为石质或砂质且有天然或港湾的人工防波堤保护，受潮水袭击可能性小。

这种取水方式的供水系统比较简单，管理比较方便，而且取水量大，在海滩地形不利的情况下可保证供水。缺点是施工有一定难度。

3、海床式取水

海床式取水适用于取水量较大、海岸较为平坦、深水区离海岸较远或者潮差大、低潮位离海岸远以及海湾条件恶劣（如风大、浪高、流急）的地区。这种取水方式将取水主体部分（自流干管或隧道）埋入海底，将泵房与集水井建于海岸，可使泵房免受海浪的冲击，取水比较安全。缺点是自流管（隧道）容易积聚海生物或泥砂，清除比较困难，施工技术要求较高。

4、引水渠式取水

引水渠式取水适用于海岸陡峻，引水口处海水较深，高低潮位差值较小，淤积不严重的石质海岸或港口、码头地区。这种取水方式一般自深水区开挖引水渠至泵房取水，在进水端设防浪堤，引水渠两侧筑堤坝。其特点是取水量不受限制，引水渠有一定的沉淀澄清作用，引水渠内设置的格栅、滤网等能截留较大的海生物。缺点是工程量大、易受海潮变化的影响。

5、潮汐式取水

潮汐式取水适用于海岸较平坦、深水区较远、岸边建有调节水库的地区。在潮汐调节水库上安装自动逆止闸板门，高潮时闸板门开启，海水流入水库蓄水，低潮时闸板门关闭，取用海水。这种取水方式利用了潮涨潮落的规律，供水安全可靠，泵房可远离海岸，不受海潮威胁，蓄水池本身有一定的净化作用，取水水质较好，尤其适用于潮位涨落差很大，具备可利用天然的洼地、海滩修建水库的地区。

6、浮筒式取水

设置浮筒将吸水管吸水口悬浮在水面，软管吸水口安装过滤网，可解决海水对吸水管线的腐蚀、海沙和海上生物进吸水管而造成吸水管堵塞问题，但工程施工难度较大，要求较高。

综上所述，利用海水是解决沿海(近海)地区淡水资源短缺的现实选择，也是实现水资源可持续利用，保障沿海地区经济社会可持续发展的重大措施，具有重大的现实意义和战略意义。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (5)

1.一种室外海水消防系统，包括连接有吸水管的消防水泵，管网以及安装在管网内的若干消防栓，其特征在于：所述吸水管为防腐吸水管，所述管网为防腐管网，所述吸水管的吸水口处安装有过滤器及电解装置。

2.根据权利要求1所述的室外海水消防系统，其特征在于：所述过滤器的前端安装有格栅。

3.根据权利要求1所述的室外海水消防系统，其特征在于：所述吸水口安装在浮筒上。

4.根据权利要求1所述的室外海水消防系统，其特征在于：所述防腐吸水管为由塑料、橡胶与吸水管热熔为一体的结构，所述防腐管网的各管路为由塑料、橡胶与管路热熔为一体的结构。

5.根据权利要求1所述的室外海水消防系统，其特征在于：所述消防水泵的材质为铜。