วาล์วระบายแรงดันปั๊มดับเพลิง – เป็นไปตามมาตรฐาน NFPA 20

น้ำเป็นสื่อที่มีประสิทธิภาพสูงสุด ราคาถูกที่สุด และหาได้ง่ายที่สุดสำหรับการดับเพลิงทั่วไป โดยหน่วยดับเพลิงจะใช้น้ำในรูปแบบต่าง ๆ ในสถานการณ์ป้องกันอัคคีภัยส่วนใหญ่

การออกแบบระบบป้องกันอัคคีภัยด้วยวาล์วระบายแรงดันและควบคุมแรงดันต้องอาศัยความเชี่ยวชาญอย่างมาก ผู้ออกแบบจำเป็นต้องปฏิบัติตามแนวทางและข้อกำหนดด้านการป้องกันอัคคีภัยอย่างเคร่งครัด (รวมถึง NFPA ข้อกำหนดของภาครัฐและบริษัทประกันภัย) เพื่อหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาด เช่น การใช้วาล์วระบายแรงดันเพื่อควบคุมแรงดันในเฮดเดอร์ระบบป้องกันอัคคีภัย

ลองมาดูรายละเอียดของ แนวทางของ NFPA สำหรับวาล์วควบคุมแรงดันน้ำดับเพลิงเหล่านี้กัน

การปฏิบัติตามมาตรฐาน NFPA 20 สำหรับ วาล์วระบายแรงดัน (PRV)

วาล์วระบายแรงดันถูกกำหนดโดย NFPA 20 (3.3.67.5 Relief Valve) ว่า “อุปกรณ์ที่ช่วยเบี่ยงเบนของเหลวเพื่อจำกัดแรงดันเกินในระบบ”

โดยทั่วไป PRV เป็นอุปกรณ์เพื่อความปลอดภัย ออกแบบมาเพื่อปกป้องระบบที่มีแรงดันในกรณีที่เกิดเหตุการณ์แรงดันเกิน เหตุการณ์แรงดันเกินหมายถึงสภาวะใด ๆ ที่ทำให้แรงดันในระบบสูงเกินกว่าค่าที่ออกแบบไว้หรือเกินแรงดันใช้งานสูงสุดที่อนุญาตได้ เนื่องจากวาล์วระบายแรงดันเป็นอุปกรณ์เพื่อความปลอดภัย จึงมีข้อกำหนดและมาตรฐานมากมายที่ควบคุมการออกแบบและการใช้งาน

สำหรับปั๊มหอยโข่ง มาตรฐาน NFPA 20 (4.19.1.2) กำหนดว่า “ต้องติดตั้งวาล์วระบายแรงดัน ในกรณีที่มีการติดตั้งปั๊มดับเพลิงเครื่องยนต์ดีเซล และเมื่อแรงดันปิด (churn) สุทธิที่ 121 เปอร์เซ็นต์ รวมกับแรงดันดูดสูงสุดขณะนิ่งที่ปรับตามระดับความสูง มีค่ามากกว่าแรงดันที่อุปกรณ์ในระบบได้รับการออกแบบไว้”

วาล์วระบายแรงดันเป็นอุปกรณ์ที่มาตรฐานกำหนดให้ต้องติดตั้งเมื่อเครื่องยนต์ดีเซลหมุนเร็วกว่าปกติ เนื่องจากแรงดันจะเป็นสัดส่วนกับกำลังสองของความเร็วที่ปั๊มหมุน เหตุการณ์นี้เกิดขึ้นไม่บ่อยนัก หากปั๊มสร้างแรงดันได้น้อยกว่าระดับแรงดันของอุปกรณ์ในระบบป้องกันอัคคีภัย [โดยทั่วไป 175 psi (12.1 bar)] ที่ 110 เปอร์เซ็นต์ของความเร็วที่กำหนดไว้ จะไม่จำเป็นต้องติดตั้งวาล์วระบายแรงดัน

รูปที่ 01 – ปั๊มน้ำดับเพลิงดีเซล 

---

รูปที่ 02 – วาล์วระบายแรงดันจาก BERMAD

มาตรฐานนี้ไม่อนุญาตให้ใช้วาล์วระบายแรงดันหลักกับปั๊มดับเพลิงไฟฟ้า ยกเว้นในกรณีที่ใช้ตัวขับความเร็วแปรผัน โดยตัวขับความเร็วแปรผันต้องตั้งค่าเริ่มต้นให้ทำงานที่ความเร็วคงที่ตามที่กำหนด หากตัวขับความเร็วแปรผันเกิดขัดข้อง ความเร็วที่กำหนดอาจทำให้ระบบมีแรงดันเกิน ในกรณีนี้จำเป็นต้องมีวาล์วระบายแรงดัน

เมื่อออกแบบปั๊มน้ำดับเพลิง ผู้ออกแบบควรเลือกปั๊มให้เหมาะสมกับความต้องการของระบบอย่างยิ่ง เพื่อหลีกเลี่ยงการทำให้ระบบมีแรงดันสูงเกินไปและต้องใช้ตัวอุปกรณ์ควบคุมแรงดันเพื่อชดเชย

การปฏิบัติตามมาตรฐาน NFPA 20 สำหรับวาล์วควบคุมแรงดัน (PCV)

อุปกรณ์สำคัญอีกชิ้นหนึ่งที่มีเป้าหมายเพื่อรับประกันการไหลและแรงดันน้ำที่เพียงพอในกรณีเกิดเหตุเพลิงไหม้คือวาล์วควบคุมแรงดัน (PCV)

วาล์วควบคุมแรงดันถูกกำหนดโดย NFPA 20 (3.3.67.3) [14,2013] ว่า “วาล์วลดแรงดันที่ควบคุมด้วยไพล็อต ออกแบบมาเพื่อลดแรงดันน้ำขาออกให้เหลือค่าที่กำหนด ทั้งในสภาวะที่มีการไหล (แรงดันตกค้าง) และไม่มีการไหล (แรงดันคงที่)”

วาล์วควบคุมแรงดันดูดที่ได้รับการรับรองสำหรับการใช้งานกับปั๊มดับเพลิง สามารถใช้งานได้ในกรณีที่หน่วยงานกำกับดูแลกำหนดให้ต้องรักษาแรงดันบวกในท่อดูด วาล์วเหล่านี้ควรติดตั้งตามคำแนะนำของผู้ผลิตในท่อระหว่างปั๊มกับวาล์วกันกลับทางออก

มาตรฐานการปฏิบัติตามข้อกำหนดอื่น ๆ สำหรับวาล์วควบคุมแรงดันในระบบป้องกันอัคคีภัย

อุปกรณ์ควบคุมแรงดันอื่น ๆ รวมถึง PCV ที่ติดตั้งอยู่ด้านท้ายน้ำของวาล์วแยกจ่ายน้ำ อยู่นอกขอบเขตของมาตรฐาน NFPA 20 เมื่อได้รับอนุญาตจากหน่วยงานป้องกันอัคคีภัย ควรติดตั้งตามมาตรฐานการรับรองและการติดตั้งที่เหมาะสม เช่น NFPA 13 หรือ NFPA 14

NFPA 14 กำหนดเงื่อนไขในการใช้วาล์วควบคุมแรงดัน และกำหนดแรงดันสูงสุดที่จุดเชื่อมต่อสายฉีดน้ำดับเพลิงตามข้อจำกัดแรงดันที่แตกต่างกัน หากแรงดันสถิตที่จุดเชื่อมต่อสายฉีดน้ำขนาด 2½ นิ้ว (65 มม.) เกิน 175 psi (12.1 bar) จะต้องติดตั้งอุปกรณ์ควบคุมแรงดันที่ได้รับการรับรอง เพื่อจำกัดแรงดันสถิตและแรงดันตกค้างที่ทางออกของจุดเชื่อมต่อสายฉีดน้ำไม่ให้เกิน 175 psi (12.1 bar) (7.2.3.2*) อาจจำเป็นต้องจัดระบบท่อเพื่อให้สามารถติดตั้งอุปกรณ์ควบคุมแรงดันแยกต่างหากสำหรับจุดเชื่อมต่อสายฉีดน้ำ Class I และ Class II ได้

รูปด้านล่างแสดงให้เห็นถึงการปฏิบัติตามข้อกำหนดทั้งหมด:

ต้องการความช่วยเหลือในการออกแบบระบบป้องกันอัคคีภัยหรือไม่?

วิศวกรของ BERMAD พร้อมให้คำแนะนำจากผู้เชี่ยวชาญเกี่ยวกับการใช้งานและระบบป้องกันอัคคีภัย หากต้องการเรียนรู้เพิ่มเติม คลิกที่นี่ เพื่อ ติดต่อกับตัวแทน BERMAD ในภูมิภาคของคุณ