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某油库消防水泵电机过流问题分析及解决措施

文档作者：许小蓓，施斌，韩龙学，贾延刚文档来源：新疆油田公司油气储运分公司		点击数：	更新时间： 2025年09月26日
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石油化工安全环保技术 赣
2011年第27卷第1期PETROCHEMICAL SAFETY AND ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY
某油库消防水泵电机过流问题分析及解决措施
许小蓓，施 斌，韩龙学，贾延刚
(新疆油田公司油气储运分公司，新疆昌吉831100)
摘 要：介绍某油库消防给水系统运行过程中存在的问题，通过对消防水泵运行性能参
数的测试，分析产生电机过流现象的原因，针对消防系统在消防灭火过程中离心泵的工作特
点，制定了在保证压力和排量达到额定工况的要求下，解决电机过流问题的措施。
关键词： 消防系统 离心泵过流安全泄压阀措施
1 油库消防给水系统中离心泵的运用 2 某油库消防系统运行现状
油罐区消防系统对确保油罐安全，火灾扑救
降低损失有着十分重要的作用。在灭火过程中，
从消防水源取水到将水输送到灭火设备处，都要
依靠消防水泵来完成，因离心泵具有流量均匀、
结构简单、运转可靠、维修方便等诸多优点，所
以油库消防稳高压系统中多选择特性曲线平稳的
离心泵作为其消防系统设备使用。
某油库消防给水系统设计为稳高压供给系
统，于2009年l2月12日开始试运行。运行期间
3套消防冷却水泵机组问频繁发生电机过流、过
流保护跳闸等现象。3套消防冷却水泵机组的参
数：XBD12／180离心泵，额定扬程120 Ill，额定
流量648m ／h；配备YKK一400—4电机，额定功
率315 kW，额定电流37．8 A(见运行流程图1)。
稳压泵
图1 消防供给系统工艺流程
试运行流程图如图2。
离心泵进口压力0．11 MPa，安全泄压阀设定
值1．2 MPa。试运直接表现为：启动后，逐渐开
启泵出口闸门，泵的出口压力逐渐降低，电机电
去消防罐区环网
去消防罐区泡沫站
收稿日期：2010一10—19。
作者简介：许小蓓，女，2005年毕业干西南交通大
学机械工程系，现在中石油新疆油田公司油气储运
分公司工作，助理工程师。电话：0994—2700662
石油4~-x-安全环保技术辔 2011年第27卷第l期
图2 试运行工艺流程
流逐渐升高，当泵的出口压力降低至1．0 MPa
时，操作柱电流显示40 A，出现过流现象；继续
开启泵出口闸门，泵的出口压力降低No．9 MPa，
瞬间操作柱电流显示45 A以上，电机发生过流保
护跳闸。几次试运3套消防冷却水泵机组均出现
相同现象。
3 分析电机过流现象原因
针对冷却水泵机组试运行发生的过流、跳闸
现象，对照泵效率的测试报告(见表1)，分析认
为，该离心泵的额定工况点在扬程116．82 m，流
量644．34 1TI ／h附近，此工况点对应试验报告的
电机功率约279 kW；当泵的出口压力降低至
1．20 MPa时，实际扬程为111．18 m，工况点对应
试验报告的电机功率约301 kW，实际试运功率超
过了315 kW；当泵的出口压力降低至0．90 MPa
时，实际扬程为80．58 m，工况点对应性能延伸
预测的电机功率约380 kW左右(见表2)，和实际
电流超过45 A的现象是一致的。分析得出结论：
离心泵扬程在偏离额定工况点以下运行，电机实
际功率大于在泵额定工况下的功率，当偏离较大
时，电机功率就远大于其在泵额定工况下的功
率。该电机额定功率315 kw．，配套泵的额定输出
功率为648 x 120／367=216 kW，其电机额定功率
／泵额定输出功率为I．49。
表1 XBD12／180性能试验报告
出 流量／
口压力／MPa ( 扬程／m 输 出功率／Kw 轴功率／Kw 电机功-~／Kw 电机效率，％ 泵效率，％ 机组效率，％
m ·h一 )
1．27 211．34 13O．83 75．34 181．74 189．99 95．66 41．45 39．65
1．25 286．16 】29 38 1OO．88 194．25 201．46 96．42 51．93 5O．08
1．24 345．65 128．15 l20．69 210．3O 2l3．92 98．31 57．39 56．42
1．2l 446．75 125．64 l52．94 231．44 233．24 99．23 66．08 65．57
1．19 521．57 l23．2 175．09 248．32 25O．25 99．23 70．51 69．97
1．18 549．93 122．3 183．26 255．64 257．63 99．23 71．69 71．13
1．12 644．34 l16．82 205．1O 277．50 279．65 99．23 73．9l 73．34
1．O8 707．63 112．82 217．53 292．4 294．67 99．23 74．40 73．82
】．07 73O．73 】】】．】5 221．3】 298．76 301．o8 99．23 74．08 73．5l
n 98 831．4 102．83 232．95 323．66 326．17 99．23 71．97 71．42
0．87 943．10 92．16 236．83 352．99 355．73 99．23 67．09 66．58
而以往消防给水系统泡沫水泵和库区在用的
消防冷却水泵、泡沫水泵， 电机额定功率／泵额
定输出功率均在1．65以上。由此断定，之所以发
生冷却水泵机组试运行过流、跳闸现象，电机功
率选配偏小是一个很重要的原因。在缺少保护措
施或人为控制的条件下，离心泵扬程在偏离额定
工况点以下运行会造成电机过流、甚至保护跳
闸，是离心式泵特性决定的。
4 解决方案
针对上述原因，提出解决电机过流措施，分
析选择最佳解决方案。
方案一：将电机更换为350 kW-。一方面，该
措施需重新手购电机，将新电机运输到现场，现
表2 XBD12／180性能延伸预测
出口压力／ 流量／ 扬程／ 输出功率／ 电机功率／
MPa (1i"1 ·h一’) KW Kw
1．39 211．34 13O．83 75．34 189．99
1．38 286．16 129．38 1oo．88 201．46
1．37 345．65 128．15 120．69 213．92
1．34 446．75 125．64 152．94 233．24
1．32 521．57 123．20 175．09 25O．25
1．3l 549．93 122．30 183．26 257．63
1．26 644．34 l16．82 205．10 279．65
1．22 707．63 112．82 217．53 294，67
1．2 730．73 111．15 221．3l 3O1．08
1．12 831．40 102．83 232．95 326．17
1．O1 943．10 92．16 236．83 355．73
0．99 982．03 89．36 239．12 358．96
0．93 1051．48 83．43 239．04 374．79
O．87 1l2O．93 77．5 236．71 390．62
0．81 l19O．38 71．57 232．14 406．45
0．75 1259．83 65．64 225．32 422．28
0．7 1329．28 59．7l 2l6．26 438．11
0．64 1398．73 53．78 2()4．96 453．94
场基础重新开挖等，投资和工程量都很大，更换
周期也很长。另一方面，实际消防供给系统，均
属扬程在偏离额定工况点以下的运行区间，且不
控制状态下其偏离的更多，也就是电机实际需求
功率要大于350 kW，实际仍会发生电机过流跳闸
的事故。
方案二：将泵出口多功能控制阀更换为安全
泄压阀。这一解决措施需要将3台泵的出口多功
能控制阀更换成安全泄压阀，安全泄压阀和多功
能控制阀存在法兰中心高度不一致、两法兰间距
不相同，同样存在投资多、工程量大的问题。该
安全泄压阀设定值和回流管线上的安全泄压阀设
定值无法合理设计。当消防系统灭火现场停止冷
却水使用时，泵出口的安全泄压阀无法打开，供
水处于泵内循环状态。
方案三：在泵出口增设节流孔板。这一解决
措施投资和工程量比较小，但孔板仅起到节流作
用，和人为控制闸门无本质区别。孔板开孔太
小，最大流量控制在额定流量之内，但消防需求
的管线压力区间很宽，无法满足整个区间消防水
量需求。孔板开孔大，满足了整个压力区间消防
水量需求，却无法实现控制最大流量，也就无法
限制电机过流现象发生。
稳胝泵
图2 消防供给系统改造后工艺流程
去消防罐区环网
去消防罐区泡沫站
石油化工安全环保技术 # 2011年第27卷第1期
方案四：在消防管网起点设置安全泄压阀
(管网安全泄压阀)。改造前，消防岗位接到火警
后，开启消防水泵，打开罐区消防管线阀门开始
进水，此时由于消防管路后段是空管，压降较
大，泵出口压力和管线压力较小；待消防管线充
满开始灭火时，管线压降为管路沿程损失与喷淋
等局部节流损失之和，泵出口压力接近额定扬
程；如果灭火需求水量很小，管路节流阻力明
显，泵出口压力可能高于额定扬程，回流管线安
全泄压阀自动打开泄压。目前需要解决的是在消
防管网后段充水阶段，消防水泵出口压力过低造
成电机过流甚至过流保护跳闸的问题。
在消防管网起点增设安全泄压阀后，泵供给
的消防水先经过安全泄压阀再进入消防管网(见
图2)。管网安全泄压阀开启压力设定为1．25
MPa，回流管线安全泄压阀开启压力设定为1．35
MPa。消防泵启动时，泵出口压力维持在管网泄
压阀设定压力，消防水经过管网泄压阀为后段管
线充水；灭火期间，管网泄压阀前端压力仍维持
在1．25 MPa，后端压力根据消防需水量在一个压
力区间波动；灭火完毕消防管网后端阀门全部关
闭时，管网压力升高，泵出口压力上升，当管线
压力超过回流泄压阀设定压力后，消防水通过回
流管线安全泄压阀回到消防水罐。
综上分析，消防管网起点增设安全泄压阀，
既满足了消防需求水量，又不会造成电机过流。
这一解决措施切实可行，安全可靠，且工程量和
投资都比较小，为选择的最佳解决方案。
5 结论
综上所述，解决电机过流问题的最佳方案
是在消防管网起点设置安全泄压阀。为防止罐
区消防供给系统类似的隐患发生，建议消防供
给系统冷却水和泡沫水管网起点设置安全泄压
阀应上升为设计规范。由于消防供给系统仅在
灭火极端条件下和短暂演习、试泵情况下启运
离心泵，对于泵的效率不应作为苛刻考虑条件，
但其运行的可靠性是强行条件；根据水力学计
算和本次泵的实际试运行，泵房内管线比较短，
统一设计成和回流管线一样细的管线，即减少
了管网、闸门投资，供给水量又完全能够满足
消防需求。
(上接第47页)
(5)利用独立的数据验证步骤4中已校准的
模拟模型，占工作量的5％左右；
(6)利用已建立的模型进行模拟分析， 占工
作量的15％ 左右，分析成果可以用于指导污水
处理厂的设计与运行。
4 结语
污水处理的实践发展至今，运用集成化的模
型，并辅以计算机软件平台进行设计已经成为了
国际化的必然趋势。在石化污水处理设计领域，
模型软件的应用还处于起步阶段。与国际化的工
程设计接轨、将模块软件应用于工程设计中，需
要准确把握基本工艺机理、理解模型组分、参数
的实际意义，并将这些理论结合到工程实例中，
才能实现污水处理设计质的飞跃。
参考文献：
[1] Henze M，et a1．activated sludge model No．1，
lAW ·PRC Scientific and Technical Repoas
No．】[M]．Lon．don：IAWPRC，1986．
GUJER W ，HENZE M，MINO T，et a1．The
activated sludge model No． 2： Biological
Phosphorus Removal[J]．wat．Sci．Tech．，
1995，31(2)：1-11．
HENZE M，GUJER W ，MINO T，et a1．Activated
sludge model No．2d，ASM2d[J]．
Wat．Sci．Tech．，1999，39(1)：165—182．
Gujer W ，Henze M，Mino T，Loosdrecht M
V． Acti—vated sludge model No．3 [J]．
Wat．Sci．Tech．，1999，39(1)：183—193．
Mark C， Loosdrecht MV ， Henze M ， Main—
tenance， Endogenous， Resperation， Lysis，
Decay and Predation．W ater Sci-ence andT—
echnology，1999，39(2)：l07一ll7．
孙德荣，吴星五．活性污泥法数学模型的
发展及应用[J]．中国给水排水，2003，
19(2)：40～41．
张志群，王梓先．活性污泥模型研究及其
工艺软件的发展[J]．环境污染治理技
术与设备，2001，2(6)：42～43．
1 J ]j 2 3 r●L r●L

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