Tại sao phải kiểm định máy bơm chữa cháy ?

Cùng với sự phát triển của nền kinh tế, xã hội thì nguy cơ chảy, nổ ngày càng cao, vì vậy, các giải pháp công nghệ mới về PCCC, các phương tiện chữa cháy cơ giới luôn được đầu tư nghiên cứu, trong đó có máy bơm chữa cháy. Tuy nhiên, mỗi phương tiện chữa cháy đều được thiết kế theo những tiêu chuẩn khác nhau, phù hợp sử dụng theo từng vùng địa lý và thích hợp với từng công nghệ riêng. Do đó, trước khi đưa vào sử dụng nên có sự kiểm định lại phương tiện chữa cháy theo tiêu chuẩn của riêng mình. Mặc khác, sau một thời gian sử dụng, các phương tiện chữa cháy cũng cần phải kiểm định lại để kiểm tra các thông số kỹ thuật của phương tiện. 

Kiểm định máy bơm chữa cháy 

Máy bơm chữa cháy là một cấu trúc của các cụm chi tiết và hệ thống, là tổ hợp các chi tiết được ghép nối theo một phương thức nào đó và cùng làm việc đồng thời.

Cấu trúc của một hệ thống, cụm chi tiết được phân loại thành cấu trúc vĩ mô và cấu trúc vi mô.

  • Cấu trúc vĩ mô được đặc trưng cho phân bố vị trí tương quan giữa các chi tiết thành phần của nó.
  • Cấu trúc vi mô đặc trưng cho kích thước, hình dáng, đặc tính ghép nối, quan hệ phụ thuộc…

Trong quá trình vận hành sử dụng cấu trúc vĩ mô không thay đổi nhưng cấu trúc vi mô lại thay đổi. Đặc điểm biến đổi của cấu trúc vi mô nói chung rất khác nhau nhưng đều có xu hướng làm giảm hoặc làm mất khả năng làm việc đã quy định ban đầu của các chi tiết hoặc hệ thống đó hay nói cách khác là làm thay đổi các thông số của cấu trúc.

Thông số cấu trúc là đại lượng vật lý đặc trưng cho một thuộc tính nào đó của chi tiết thành phần trong cấu trúc hoặc đặc trưng cho mối quan hệ phụ thuộc, tác dụng tương hỗ giữa các chi tiết thành phần của cấu trúc. Các thông số cấu trúc có bản chất vật lý khác nhau, ví dụ đỏ là các kích thước hình học hay là các đại lượng cơ học như: mômen, áp suất, công suất, cột áp, lưu lượng, số vòng quay… Theo trị số của các thông số cấu trúc ta phân chia ra trị số tiêu chuẩn, trị số cho phép và trị số giới hạn của các thông số cấu trúc.

Trị số tiêu chuẩn của thông số cấu trúc (còn gọi là trị số ban đầu) tương ứng với các trị số được tính toán hoặc ghi trong catalogue. Trong quá trình làm việc các thông số cấu trúc của máy bơm chữa cháy biến đổi theo chiều hướng làm giảm khả năng làm việc của máy bơm chữa cháy như: lưu lượng, cột áp, công suất của máy bơm bị giảm, thậm chí còn có thể xuất hiện các tiếng va đập trong máy bơm.

Trị số cho phép của thông số cấu trúc là các giá trị giới hạn về khả năng làm việc của hệ thống. Tương ứng với các trị số này của thông số cấu trúc, máy bơm chữa cháy làm việc không bình thường như ban đầu song máy bơm vẫn còn khả năng làm việc, vẫn đảm bảo được các chỉ tiêu về lưu lượng, cột áp, công suất mà chưa cần phải bảo dưỡng sửa chữa.

Trị số giới hạn của thông số câu trúc là trị số tương ứng với tình trạng máy bơm chữa cháy mất khả năng làm việc hoàn toàn hoặc các thông số lưu lượng, cột áp, công suất không còn đảm bảo phục vụ công tác chiến đấu nữa.

Như vậy, sau một thời gian làm việc cần phải kiểm tra lại để xem trị số của thông số cấu trúc đang ở giai đoạn nào, từ đó có biện pháp bảo dưỡng, sửa chữa phù hợp phục hồi lại trị số ban đầu cho máy bơm chữa cháy. Mặt khác máy bơm chữa cháy dù sản xuất trong nước hay nhập khẩu, phải đảm bảo chất lượng, đúng tiêu chuẩn và phù hợp với điều kiện Việt Nam. Vì vậy, tất cả các máy bơm chữa cháy đều phải được tiến hành kiểm định.

Kiểm định máy bơm chữa cháy là kiểm định các thông số kỹ thuật của máy bơm như lưu lượng bơm Q, cột áp bơm H, công suất của bơm N… góp phần nâng cao chất lượng hoạt động của máy bơm, đảm bảo tính an toàn tối ưu cho công tác chữa cháy.

Sơ đồ kiểm định máy bơm chữa cháy 

 

sơ đồ kiểm định máy bơm chữa cháy

Sơ đồ kiểm định máy bơm chữa cháy

1- Bể chứa nước;
2- Van chặn;
3- Khớp nối mềm;
4- Máy bơm chữa cháy;
5- Ống giảm áp suất;
6- Van xả khí;
7- Cảm biến;
8- Ống dẫn;
9- Van đẩy.

Hệ thống kiểm định máy bơm gồm 1 bể chứa nước có dung tích khoảng 60 m3, từ bể chứa sẽ có đường ống hút nối với họng hút của máy bơm và đường ống đẩy nối với họng đẩy của máy bơm cần kiểm định. Trên đường ống hút và đường ống đẩy có lắp một van chặn và bộ phận giảm chấn (khớp nối mềm) để khử rung động. Cảm biến được lắp trên ống giảm áp suất đế đảm bảo đo được giá trị các thông số của máy bơm chính xác và các giá trị này được truyền về máy tính. Cảm biến áp suất đo được cột áp tối đa là 25bar còn cảm biến lưu lượng đo được lưu lượng bơm từ 0 – 3000 m3/h.

Đối với máy bơm chữa cháy có động cơ là động cơ Điezen thì quá trình kiểm định do động cơ Điezen dẫn động bơm ly tâm, còn đối máy bơm chữa cháy có động cơ là động cơ điện thì quá trình kiểm định động cơ điện được cấp điện từ 1 tủ điện biến tần để cung cấp đủ công suất và tần số theo yêu cầu.

Toàn bộ quá trình kiểm định được điều khiển hoàn toàn tự động thông qua phần mềm điều khiển trên máy tính.

Sơ đồ màn hình điều khiển kiểm định máy bơm chữ cháy

Sơ đồ màn hình điều khiển kiểm định máy bơm chữ cháy

Quy trình kiểm định máy bơm chữa cháy 

1/ Chuẩn bị

  • Máy bơm cần kiểm định, các tài liệu liên quan đến máy bơm cần kiểm định, máy in, hệ thống điện.
  • Lắp đặt máy bơm cần kiểm định và các thiết bị vào hệ thống kiểm định.

2/ Vận hành kiểm định

  • Khởi động máy tính, tủ điều khiển, chạy chương trình dữ liệu phần mềm kiểm định máy bơm, kết nối hệ thống kiểm định với máy tính.
  • Khai báo thông tin: Sau khi lắp máy bơm chữa cháy vào hệ thống kiểm định ta tiến hành nhập các số liệu cần thiết vào máy tính như thông tin về khách hàng, tên dự án, hãng sản xuất, model máy bơm vào mục NEW TEST; nhập giá trị lưu lượng (m3/h), tốc độ quay (vg/ph), thời gian kiểm định, sai số cho phép. Giá trị lưu lượng được nhập vào sẽ được thay đổi theo yêu cầu của khách hàng hoặc theo một quy trình nhất định được đặt trước mà người kiểm định đã tính toán. Giá trị lưu lượng được chọn sẽ kết thúc khi đường đặc tính của bơm không còn tuyến tính nữa.
  • Vào mục MAIN cho chạy chương trình kiểm định bằng cách bấm nút START, muốn dừng chương trình kiểm định thì bấm nút STOP.
  • Xuất dữ liệu: Cột áp (m.c.n), lưu lượng (m3/h), công suất (Kw), tần số động cơ (Hz) cũng được hiển thị trên màn hình máy tính.
  • Lưu dữ liệu: Các thông số của máy bơm sau khi kiểm định như lưu lượng, cột áp, công suất, hiệu suất đều được ghi lại trên máy tính dưới dạng file và được xuất ra trên máy in dưới dạng các bảng số liệu và các đường đặc tính theo giá trị quan hệ với lưu lượng (tức là theo dạng đường đặc tính chuẩn của các máy bơm chữa cháy mà các nhà sản xuất đã thiết kế).

bảng

1: Qa1: Close value 100%

Q = 0 (m3/h)

2: Qa2: Duty point 50%

Q = 200 (m3/h)

3: Qa3: Duty point 100%

Q = 360 (m3/h)

4: Qa4: Duty point 150%

Q = 510 (m3/h)

Chu trình kiểm định:

chu trình kiểm định

Chu trình kiểm định được lặp đi lặp lại nhiều lần, số điểm cần kiểm tra thường là từ 4 đến 5 điểm và mỗi lần kiểm định thường từ 3 đến 5 phút.

3/ Kiểm tra

Trong quá trình kiểm định cần kiểm tra thêm tiếng kêu, độ ồn, nhiệt độ động cơ máy bơm chữa cháy và đặc biệt không được để xảy ra hiện tượng xâm thực.

Từ kết quả kiểm định chúng ta sẽ biết được giá trị thực tế của các thông số máy bơm chữa cháy và từ đó đem so sánh với giá trị thiết kế để điều chỉnh chế độ làm việc phù hợp cho các máy bơm chữa cháy đồng thời có những khuyến cáo về bảo trì, bảo dưỡng, sửa chữa máy bơm chữa cháy để đảm bảo an toàn khi sử dụng.

Bộ tiêu chuẩn thiết kế PCCC cần phải có dành cho kỹ sư cơ điện !!!
Đăng ký nhận tại đây