某发电厂消防稳压泵停电后无法联启原因分析及改进

赵卿+武鹏飞

摘 要：某发电厂消防系统设计2台消防稳压泵，采用自动轮换的运行方式。但该设计存在漏洞，影响消防系统的稳定运行。通过对控制回路进行技术改进，实现断开一台泵动力电源后立即暂停轮换启动功能，确保仅开启无故障泵的功能。

关键词：消防稳压泵；轮换启动；原因分析；技术改进

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.13.181

0 引言

发电厂是火灾易发地之一，因此消防系统的运行状況与生产安全息息相关。消防稳压泵是维持消防系统水压的重要设备，一旦有用水需求，可立即启动满足消防用水管道内所需的水量和水压，保证消防系统持续稳定运行。

1 稳压泵运行方式介绍

1.1 启动方式介绍

某电厂装设有2台消防稳压泵，采用自动轮换的运行方式。具体控制原理图见图1。

两台泵采用轮换启动的运行方式。注1为压力开关接点，当水管压力降低到启动值，继电器KA1动作，接触器KM1线圈带电，1号泵启动运行。与此同时，位于2号泵控制回路中的KM1闭锁触点也因为其接触器位置的改变而保证了在1泵启动时，2号泵无法启动。当消防水压达到上限时，继电器KA2带电，KA1失电，断开1号泵启动回路，1号泵停止运行。

在KM1接触器线圈带电的同时，继电器KA3也随之动作并自保持。正是KA3状态的变化，实现了两泵轮换启动。

1.2 故障时运行情况

稳压泵在运行过程中出现过热过载时，热继电器KH1或KH2将动作，切断动力及控制回路，最大限度的保护电机。若1号泵故障，KH1动作，1号泵主回路及控制回路全部断开；KA4动作带动继电器KA3，闭锁有故障的1号泵。当系统压力低时，只会起动2号泵。同理，当2号泵发生过载，KH2动作时，继电器KA3闭锁有故障的2号泵起动。当系统压力低时，只会起动1号泵。

2 运行缺陷原因分析

2.1 运行缺陷介绍

2017年1月，此发电厂1号消防稳压泵运行过程中发生过载。专业人员断开1号泵电机电源开关QF10，对电机进行检查。而在1号稳压泵检修期间，发生了不正常现象：消防水管压力低时，电动消防水泵自动启动，消防系统进入了消防状态。2号稳压泵并没有因1号稳压泵检修停电而自动联启。

2.2 缺陷原因分析

QF10断开，QF11闭合，1号泵运行停止后，轮换继电器KA3线圈带电，闭合其2号泵启动回路的常开触点，此时2号稳压泵可正常启动。等2号泵停止后，由于KM2接触器的吸合让KA3线圈失电，系统又回到了1号稳压泵待启状态。然而因为QF10的断开状态，致使接触器KM1无法吸合，无法改变触点，KA3线圈持续失电，2号泵也无法启动。此时系统就处于一个“停滞”状态。任由系统水管水压降低，最终迫使系统进入消防状态。

虽然电动消防泵额定功率较大，能很快补充水管压力。却仅仅因为非故障泵未能启动而让系统进入消防状态有些得不偿失。电动消防泵启动的作用是在水管真实有水喷出时及时补充水量，保证电厂生产安全。是否能在控制回路中进行技术改进，使单台稳压泵电源开关切断之后暂停两泵的轮换启动功能，仅启动电源闭合泵，让两台稳压泵的问题自己解决，从而提升整个消防系统运行的稳定性。

3 缺陷改造方案

3.1 改造方案分析

综上所述，整个控制回路最关键的一个元器件就是轮换启动继电器KA3。它的线圈是否带电直接决定了两台泵的启动顺序。如图1所示，若KA3处于失电状态，下一个启动泵就是1号泵；一旦KA3处于带电状态，由于其触点位置的改变，下一个启动的就是2号泵，只要电源开关位于合位且元器件无故障，启动方式将如此循环，不断反复。

笔者分析，决定从KA3中着手，让其与电源开关直接构成联系。通过在两个电源开关处各增加一个辅助触点的方式控制KA3，让电源开关的分、合状态决定着轮换回路是否可以导通，也就决定着哪台泵可以启动。

辅助触点是附着在电源开关旁的一对开接点和闭接点，其与电源同时动作的同时发生触点位置的改变，用于指示电源的分合状态，或通过开关分合来实现电源侧对电路的控制功能。

3.2 1号泵解决方案

先说1号泵的电源开关QF10，要保证在其断开状态下让KA3线圈带电，我们还需要观察回路中可以让KA3带电的途径。如图1所示，原本是启动电信号接通KA1，再吸合接触器KM1之后KA3线圈带电。现在我们短接KM1，让一对常闭点从1L3处直接与17点相接，这样就跳过了KM1吸合的过程。只要2号泵电源QF11闭合而QF10断开，每次2号泵启动完毕，KA3都会接通。而其在2号泵启动回路的触点也一直保持闭合状态。只待KA1带电，带动接触器KM2的吸合，2号泵便会运行起来。

3.3 2号泵解决方案

再说2号泵电源开关QF11，它的辅助触点作用是保证其在断开状态下KA3线圈一直失电。同样分析轮换启动回路，发现只有在电路的干路上断开，才能保证整个回路不会被接通。现在我们在点17到点19处、点19到点20处，点20到KA3上口处任一地方加入电源开关QF11的常开点，这样只要1号泵电源QF10闭合而QF11断开，KA3的在1号泵启动回路中的常闭点将一直闭合，此时只要启动电信号接通KA1，就将会启动1号稳压泵。

4 结语

在技术改造后，设备停电联启功能试运正常。至今两台稳压泵已稳定运行数月。此次控制回路改造解决了单个泵电源开关断开暂停轮换启动功能，做到了电源开关一开一闭状态下仅启动闭合开关稳压泵的功能。若在开关一开一闭状态下，电源闭合的运行泵发生了过载现象迫使其启动回路的接触器复归（KM1或KM2），将面临着稳压泵退出消防系统的风险。这要求专业人员断开电源开关检修电机时应该提前做好准备，用最短的时间完成故障排查和修理，让稳压泵尽量保证双台轮换运行。

参考文献：

[1]中国建筑标准设计研究所.JGJ16-2008民用建筑电气设计规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2008.

[2]SGT5-4000F（+）燃气-蒸汽联合循环机组运行规程[S].北京京西燃气热电有限公司.

作者简介：赵卿（1990-），男，本科，助理工程师，从事于电气设备管理工作。