Tư vấn
Hệ thống bơm chữa cháy công nghiệp: điện, diesel & jockey
- Mục tiêu: Thiết kế–lắp đặt–thử nghiệm–bảo trì hệ bơm chữa cháy cho sprinkler, hydrant, hose reel, kho xưởng & cao ốc, theo TCVN/NFPA/EN.
- Quy trình 6 bước: 1) Xác định nguồn nước → 2) Tính Q (lưu lượng) & H (cột áp) → 3) Chọn vật liệu đường ống & phụ kiện an toàn → 4) Thiết kế layout phòng bơm & móng → 5) Commissioning & thử nghiệm (flow test, churn test, relief) → 6) Bảo trì định kỳ (52 tuần/năm).
- Ví dụ thực hành: Chọn bơm duy trì áp (jockey) bằng máy bơm Pentax ULTRA V (đa tầng cánh trục đứng) cho setpoint 8–10 bar; bơm chính có thể là các thương hiệu Châu Âu đạt chuẩn tương ứng. Thi thoảng nhắc máy bơm nước Pentax để liên kết danh mục sản phẩm.
Phạm vi, tiêu chuẩn & thuật ngữ cơ bản
Phạm vi: Áp dụng cho hệ bơm chữa cháy công nghiệp/nhà cao tầng, gồm sprinkler, hydrant, hose reel, có hoặc không tách zone áp lực. Bài viết không đi sâu loại động cơ (điện/diesel/jockey) mà tập trung thủy lực, layout, thử nghiệm & bảo trì.
Tiêu chuẩn tham chiếu (phổ biến):
- TCVN hiện hành đối với PCCC & lắp đặt cơ điện.
- NFPA 20 – Installation of Stationary Pumps for Fire Protection (cấu hình, phụ kiện, thử nghiệm).
- EN 12845 – Fixed firefighting systems – Automatic sprinkler systems – Design, installation and maintenance.
Thuật ngữ cốt lõi:
- Q (Flow) – lưu lượng thiết kế (L/min hoặc m³/h) đáp ứng số đầu phun/hydrant hoạt động đồng thời.
- H (Head) – cột áp tổng hợp tại điểm xa/bất lợi nhất.
- N+1 – cấu hình dự phòng: thêm 1 máy bơm dự phòng so với nhu cầu.
- Churn test – chạy bơm không xả lưu lượng (shutoff), kiểm tra áp & nhiệt.
- Relief Valve – van xả bảo vệ quá áp khi close head/churn.
- Test Header – cụm van/đồng hồ đo để thử lưu lượng–cột áp.
- Bơm duy trì áp (jockey) – bơm nhỏ giữ ổn áp đường ống; ví dụ máy bơm Pentax ULTRA V do đặc tính đa tầng cánh, dễ đạt áp cao ổn định.
Kiến trúc cấp nước chữa cháy (trung lập động cơ)
Nguồn nước:
- Bể ngầm (dưới đất/tầng hầm): dung tích lớn, nhiệt độ ổn định; cần chống thấm & nắp kiểm tra.
- Bể mái (tạm thời): đảm bảo áp ban đầu, giảm tải cho trạm bơm khi mất điện ngắn.
- Tháp nước/bể trung gian: cho khu công nghiệp/cao ốc nhiều zone.
Sơ đồ thủy lực & zoning:
- Một zone: nhà xưởng trệt/kho thấp tầng.
- Nhiều zone: cao ốc/nhà máy nhiều cao độ; tách theo cột áp yêu cầu để tiết kiệm năng lượng.
- Vòng ring: cấp nước dạng vòng giảm tổn thất & tăng độ tin cậy; bố trí van chặn phân đoạn.
Redundancy (dự phòng):
- N (không dự phòng): áp dụng rủi ro thấp/nhỏ.
- N+1: thông dụng cho công trình quan trọng; đảm bảo vận hành khi 1 máy dừng.
- N+N: nhiệm vụ đặc biệt/siêu quan trọng.
- Bể ngầm → Trạm bơm → Manifold → Tách nhánh Zone A (tầng thấp) & Zone B (tầng cao)
- Mỗi zone có: van chặn, van một chiều, đồng hồ áp, test header riêng.
- Đường tuần hoàn thử tải: từ test header → ống hồi → bể ngầm (đo Q–H an toàn).
- Relief valve đặt gần đầu đẩy, xả về bể khi quá áp.
Tính toán Q (lưu lượng) & H (cột áp)
Xác định Q thiết kế
- Dựa theo mức nguy cơ cháy, số đầu phun sprinkler hoạt động đồng thời, số họng hydrant/hose reel cần cấp.
- Tính Q tổng = Q sprinkler + Q hydrant + dự phòng (theo tiêu chuẩn và kịch bản vận hành tại chỗ).
Xác định H thiết kế
- H = H_địa hình + H_tĩnh + H_tổn thất + H_an_toàn
- H_địa hình: chênh cao từ mực nước bể → điểm phun xa nhất.
- H_tĩnh: áp cần tại đầu phun/hydrant (quy đổi m cột nước).
- H_tổn thất: ma sát trên ống, co, cút, van, thiết bị đo.
- H_an_toàn: biên +5–10% để bù sai số & lão hóa.
Quy đổi đơn vị nhanh
BẢNG 1 – Quy đổi & gợi ý tổn thất (tóm tắt)
| Thông số | Công thức/Giá trị gợi ý |
|---|---|
| 1 bar | ≈ 10 m cột nước (mH₂O) |
| Áp (bar) ↔ Cột áp (mH₂O) | H(m) ≈ 10 × P(bar) |
| 1 m³/h | ≈ 16,67 L/min |
| 1 L/s | = 60 L/min = 3,6 m³/h |
| Tổn thất ống DN50 | ~ 1,5–2,5 m/100 m ống (tùy Q) |
| Tổn thất ống DN100 | ~ 0,3–0,8 m/100 m ống |
| Van/cút/tee | Quy đổi sang chiều dài tương đương (Le/D) |
Ví dụ mini – chọn bơm duy trì áp
- Setpoint đường ống: 9 bar (≈ 90 m). Áp rò rỉ nhẹ thường gặp: 0,2–0,4 bar/ngày.
- Yêu cầu bơm duy trì áp: Q nhỏ (ví dụ 1–5 m³/h), H cao ~ 95–110 m.
- Giải pháp: chọn máy bơm Pentax ULTRA V (đa tầng cánh trục đứng) nhờ đường đặc tính dốc, H cao ở Q nhỏ, vận hành êm. Đây là ví dụ điển hình; bơm chính có thể tham khảo thêm các thương hiệu châu Âu khác đạt chuẩn tương tự. Thi thoảng liên kết danh mục máy bơm nước Pentax để đồng bộ thương hiệu.
Vật liệu ống & phụ kiện an toàn
Vật liệu phổ biến:
- Carbon steel hàn/grooved: bền, chịu nhiệt; cần sơn/phủ chống ăn mòn.
- Ống mạ kẽm: lắp nhanh, đẹp; cân nhắc cặn/ăn mòn điện hóa.
- Phụ kiện rãnh (grooved): linh hoạt khi bảo trì, giảm thời gian thi công.
Phụ kiện an toàn bắt buộc/khuyến nghị:
- Check Valve (van một chiều) chống hồi lưu; bố trí sau bơm.
- Gate/OS&Y/BFV cho cô lập, bảo trì dễ.
- Relief Valve tránh quá áp khi close head/churn.
- Circulation Relief: xả tuần hoàn lượng nhỏ khi bơm chạy không tải.
- Test Header + Flowmeter: thử lưu lượng & cột áp định kỳ.
BẢNG 2 – Ma trận chọn vật liệu theo môi trường
| Môi trường | Ống khuyến nghị | Lớp phủ/bảo vệ | Ghi chú |
| Trong nhà khô | Thép carbon hàn/grooved | Sơn epoxy | Dễ bảo trì |
| Ngoài trời | Thép mạ kẽm/epoxy | Sơn phủ UV + chống gỉ | Bọc cách nhiệt nếu nắng gắt |
| Ven biển/ẩm mặn | Ống bọc PE/epoxy dày | Epoxy nhiều lớp + anode hy sinh | Kiểm tra định kỳ ăn mòn |
| Khu ẩm ướt | Grooved + gioăng EPDM | Sơn chống nước | Chú ý condensate & thoát nước |
Layout phòng bơm & móng – chống rung/ồn
Yêu cầu không gian:
- Khoảng trống thao tác tối thiểu quanh bơm/van/đồng hồ.
- Lối thoát hiểm, chiếu sáng, thông gió; sàn có thoát nước về hố gom.
Móng & căn chỉnh:
- Đế bơm đổ bê tông, bu lông neo; căn đồng trục bơm–motor theo sai số nhà SX.
- Khử rung: đệm cao su, khớp nối mềm, ống mềm chống rung trên đầu hút/đẩy.
Âm học:
- Ốp tường/hấp thụ âm, tách phòng bơm với không gian làm việc; hướng xả khí thải thiết bị đốt (nếu có) theo tiêu chuẩn môi trường.
SƠ ĐỒ 2 – Layout tối thiểu phòng bơm
[Thông gió xả] [Thông gió cấp]
┌───────────────────────────────PHÒNG BƠM────────────────────────────────┐
│ │
│ [Cửa thoát hiểm ≥ 900mm] [Tủ điều khiển] │
│ ┌────────────────┐ │
│ │ MCC/ATS & BMS │ │
│ ĐÈN/BÁO CHÁY │ (clearance │ │
│ ● ● ● ● ● ● │ ≥1200 mm) │ │
│ └────────────────┘ │
│ │
│ SUCTION MANIFOLD (từ bể) │
│ từ bể → SF → IV → FJ → ER(flat-top) ────────────────┐ │
│ │ │
│ ┌────────▼────────┐ │
│ │ PUMP DUTY │ │
│ │(bơm chính) │ │
│ │ [PG-S/PG-D] │ │
│ └─────▲─────▲─────┘ │
│ │ │ │
│ ┌────────────────────────────────────────────────┘ │ │
│ │ │ │
│ │ ┌────────▼────────┐ │
│ │ │ PUMP STANDBY │ │
│ │ │(bơm dự phòng) │ │
│ │ │ [PG-S/PG-D] │ │
│ │ └────────▲────────┘ │
│ │ │ │
│ │ ┌───────────────────────────────────────────────┘ │
│ │ │ │
│ │ │ ┌───────────────────────────────┐ │
│ │ │ │ JOCKEY PUMP (bơm duy trì áp) │ │
│ │ │ │ [PG-S/PG-D] │ │
│ │ │ └───────────▲───────────────────┘ │
│ │ │ │ │
│ │ └───────────────DISCHARGE (tổng)─────────────────────────────┘
│ │ │ │
│ │ CV + IV │
│ │ │ │
│ │ [PG-D tổng] │
│ │ │ │
│ │ FM (flowmeter) │
│ │ │ │
│ │ ┌─────┴─────┐ │
│ │ │ │ │
│ │ │ │ │
│ │ MAIN LINE → TH (Test Header) → RV (Relief) → │
│ │ │ │ (van xả thử) │ │
│ │ │ └──────→ ĐƯỜNG HỒI →┘→ về bể │
│ │ │ │
│ │ ARV (Air Release) tại điểm cao │
│ │ │ │
│ └─────────────────────┴────→ RA TUYẾN ỐNG CHỮA CHÁY │
│ │
│ SÀN DỐC VỀ HỐ THOÁT NƯỚC (FLOOR DRAIN) → SUMP/HỐ THU → PIPING → BỂ │
│ │
│ Ký hiệu bệ máy: Inertia base có gối giảm chấn; ống mềm chống rung 2 đầu │
│ │
└────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
Tủ điều khiển & giám sát (trung lập công nghệ)
- ATS/ưu tiên nguồn (khái quát): đảm bảo cấp điện liên tục cho điều khiển, báo lỗi rõ ràng.
- Giám sát: áp lực, nhiệt độ bạc đạn, rung, rò rỉ; liên kết BMS/SCADA.
- Nhật ký sự kiện: lưu trạng thái start/stop, cảnh báo, thông số test để truy vết nghiệm thu.
Lắp đặt & Commissioning – Quy trình chuẩn
Trình tự thi công:
- Nhận & kiểm tra bơm/phụ kiện theo packing list.
- Đặt đế, căn đồng trục; lắp đường ống & phụ kiện theo flow hướng.
- Đi dây điều khiển, cảm biến; dán nhãn rõ ràng.
- Xả gió, đổ nước mồi nếu yêu cầu; kiểm tra rò rỉ.
- Chạy thử không tải (churn test) – giám sát nhiệt/áp/độ rung.
- Thử lưu lượng qua test header/flowmeter – ghi đường cong Q–H thực tế.
BẢNG 3 – Checklist Pre‑Commissioning (rút gọn)
| # | Hạng mục kiểm tra | Nội dung cần xác nhận | Tiêu chí đạt | Ghi chú/Ký nhận |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Hồ sơ & chứng nhận | Catalogue, CO/CQ, biên bản kiểm tra xuất xưởng | Đủ & đúng model/seri | |
| 2 | Nhận thiết bị | Tình trạng bơm/van/đồng hồ/flowmeter khi mở kiện | Không méo, nứt, thiếu phụ kiện | |
| 3 | Đế bơm & bu lông neo | Kích thước, cao độ, grout; lực siết bu lông | Theo bản vẽ & tiêu chuẩn nhà SX | |
| 4 | Căn đồng trục | Độ lệch tâm/góc giữa bơm–motor | Trong sai số cho phép của nhà SX | |
| 5 | Ống hút | Đường kính, chiều dài thẳng ≥5–10D, lưới lọc, không xì | Không rò rỉ, tổn thất tối thiểu | |
| 6 | NPSH & cao độ mực nước | Mực nước bể, chiều cao hút, tổn thất phụ | NPSH_available > NPSH_required | |
| 7 | Ống đẩy & phụ kiện | Hướng dòng, cút/tee hợp lý; không “cổ chai” | Lắp đúng mũi tên; đường kính phù hợp | |
| 8 | Van một chiều & van cô lập | Vị trí sau bơm, khả năng đóng/mở | Đúng chiều, kín khít | |
| 9 | Khớp nối mềm/chống rung | Trên đầu hút/đẩy; đệm cao su/giá đỡ | Giảm rung, không rò rỉ | |
| 10 | Đồng hồ áp (suction/discharge) | Thang đo phù hợp, vị trí dễ quan sát | Sai số trong dải cho phép | |
| 11 | Flowmeter | Chiều lắp đúng; đoạn thẳng trước/sau theo khuyến nghị | Đủ chiều dài thẳng (ví dụ ≥10D/≥5D) | |
| 12 | Relief valve (quá áp) | Điểm lấy áp, đường xả về bể an toàn | Cài đặt áp mở theo thiết kế | |
| 13 | Circulation relief | Đường tuần hoàn khi chạy không tải (churn) | Lưu lượng tuần hoàn ổn định | |
| 14 | Test header/đường hồi | Cụm thử Q–H & ống hồi về bể | Đủ cỡ, vận hành an toàn | |
| 15 | Tủ điều khiển | Nguồn, ATS (nếu có), bảo vệ, hiển thị lỗi/sự kiện | Hoạt động; nhãn mạch rõ ràng | |
| 16 | Liên động BMS/SCADA | Trạng thái/ cảnh báo/ sự kiện truyền về BMS | Giao tiếp OK, log sự kiện đầy đủ | |
| 17 | Tiếp địa & an toàn điện | Điện trở tiếp địa, nhãn cảnh báo, chống nước | ≤ giá trị yêu cầu (ví dụ ≤4 Ω) | |
| 18 | Xả gió & vệ sinh đường ống | Mở van xả; đuổi cặn trước thử tải | Không còn bọt khí/cặn bẩn | |
| 19 | Thử kín đường ống | Áp thử & thời gian giữ theo tiêu chuẩn | Không rò rỉ, sụt áp trong giới hạn | |
| 20 | Churn test (không tải) | Áp shutoff, dòng điện, rung, nhiệt độ | Trong dải thiết kế/nhà SX | |
| 21 | Flow test (tải) | Ghi Q–H tại ≥3 điểm; so sánh đường cong | Phù hợp đường cong thiết kế | |
| 22 | Thoát nước & thông gió | Sàn có dốc/thoát nước; thông gió/chiếu sáng | Sạch, khô; lưu thông khí tốt | |
| 23 | Tem nhãn & hướng quay | Nhãn thiết bị/van; mũi tên dòng chảy; hướng quay motor | Đầy đủ & đúng | |
| 24 | Tài liệu bàn giao | P&ID, layout, one-line điện, O&M manual | Hoàn chỉnh, ký xác nhận | |
| 25 | Kế hoạch bảo trì | Lịch tuần/tháng/quý/năm; danh mục phụ tùng | Phê duyệt & lưu hồ sơ | |
| 26 | Đào tạo vận hành | Hướng dẫn start/stop, thử tải, xử lý sự cố | Biên bản đào tạo/đánh giá đạt |
Kiểm định – nghiệm thu – hồ sơ bàn giao
Tài liệu cần có:
- Bản vẽ hoàn công (P&ID, layout, one‑line điện), catalogue van/bơm/phụ kiện.
- Biên bản thử áp, thử lưu lượng-cột áp, churn test & cài đặt relief.
- O&M manual; lịch bảo trì đề xuất.
MẪU 1 – Template biên bản nghiệm thu (tóm tắt)
- Dự án/Địa điểm: …………………………………………
- Hạng mục: Hệ bơm chữa cháy công nghiệp
- Ngày thử nghiệm: ………/………/………
- Điều kiện: Mực nước bể ………; Nhiệt độ môi trường ………
- Thiết bị đo: Flowmeter (hãng/model), đồng hồ áp (dải ……, cấp chính xác …)
- Kết quả:
- Churn test: Áp shutoff …… bar; Nhiệt ổn ……°C; Rung …… mm/s
- Flow test: Q1/H1 = …/… ; Q2/H2 = …/… ; Q3/H3 = …/…
- Relief valve: mở tại …… bar; xả về bể ổn định
- Kết luận: Đạt/Không đạt theo tiêu chuẩn tham chiếu
- Đại diện các bên ký xác nhận
Vận hành & bảo trì định kỳ (52 tuần)
Tần suất khuyến nghị:
- Hàng tuần: chạy bơm ngắn (churn), kiểm tra rò rỉ/áp; ghi log.
- Hàng tháng: flow test từng máy; kiểm tra relief; xả cặn bể.
- Hàng quý: hiệu chuẩn đồng hồ áp/flowmeter; kiểm tra rung/bạc đạn.
- Hàng năm: đánh giá tổng thể, súc rửa đường ống; thay gioăng/đệm.
BẢNG 4 – Lịch bảo trì 52 tuần (mẫu)
| Tuần | Hạng mục chính | Công việc chi tiết | Tiêu chí đạt/Ghi chú |
|---|---|---|---|
| 1–4 | Kiểm tra hàng tuần | Churn test (mỗi bơm 10–15’); kiểm tra rò rỉ, áp trên hút/đẩy; nghe tiếng lạ; quan sát relief xả tuần hoàn | Áp shutoff ổn định; không rò rỉ; rung/ồn trong ngưỡng nhà SX; ghi log |
| 5–8 | Flow test bơm 1 + relief | Thử Q–H bơm 1 tại ≥3 điểm lưu lượng; kiểm tra setpoint relief valve và đường hồi về bể; so sánh với đường cong chuẩn | Sai lệch Q–H trong ±5–10% (tuỳ tiêu chuẩn); relief mở đúng áp, xả ổn |
| 9–12 | Flow test bơm 2 + cơ khí | Thử Q–H bơm 2; đo rung tổng tại gối đỡ; đo nhiệt bạc đạn; kiểm tra căn đồng trục; siết lại bu lông neo đế | Rung ≤ giới hạn nhà SX; nhiệt không tăng bất thường; đồng trục đạt chuẩn |
| 13–16 | Hiệu chuẩn thiết bị đo | Hiệu chuẩn đồng hồ áp (suction/discharge); kiểm tra/hiệu chuẩn flowmeter; rà soát test header & đồng hồ lưu lượng tạm | Biên bản hiệu chuẩn; sai số trong dải cho phép |
| 17–20 | Vệ sinh/thoát khí đường ống | Xả cặn tại điểm xa nhất; vệ sinh lưới lọc hút; kiểm tra/thu xếp air release valve (ARV) tại điểm cao | Lưu lượng lưu thông tốt; không còn bọt khí; chênh áp qua lọc trong ngưỡng |
| 21–24 | Ống/khớp nối mềm & ăn mòn | Rà soát khớp nối mềm, gioăng; kiểm tra gối đỡ ống, giá treo; đánh giá sơn/phủ – chấm dứt ăn mòn sớm | Không nứt/gãy; siết lại theo mô-men chuẩn; sơn/phủ bổ sung khi cần |
| 25–28 | Nhà trạm & thoát nước | Vệ sinh phòng bơm; kiểm tra thông gió/chiếu sáng; thử sump/thoát sàn; biển báo an toàn, lối thoát hiểm | Phòng khô sạch; lưu lượng thoát tốt; đèn/báo cháy hoạt động |
| 29–32 | Flow test bơm 1 lặp + hút | Thử lại Q–H bơm 1; kiểm tra điều kiện hút (NPSH), chiều dài thẳng, côn eccentric flat-top, mức nước bể | Đảm bảo không cavitation; Q–H ổn định so với baseline |
| 33–36 | Flow test bơm 2 lặp + cơ điện | Thử lại Q–H bơm 2; bôi trơn/thay mỡ (nếu thiết kế yêu cầu); kiểm tra căn/mặt bích; megger cách điện động cơ (nếu cho phép) | Cách điện đạt chuẩn; không rơ lỏng/cọ sát; Q–H đạt |
| 37–40 | Kiểm tra hệ thống đo & BMS | Rà soát tín hiệu về BMS/SCADA; kiểm tra nhật ký sự kiện; mô phỏng cảnh báo/ liên động; đồng bộ thời gian hệ thống | Tín hiệu đầy đủ, không mất gói; log có timestamp chuẩn |
| 41–44 | Van & vận hành tuyến xa | Thao tác thử OS&Y/butterfly/check; kiểm tra vận hành hydrant/hose reel xa nhất; bôi trơn trục van (nếu áp dụng) | Van đóng/mở êm; không kẹt; áp cuối tuyến trong ngưỡng |
| 45–48 | Chuẩn bị tổng kiểm năm | Kiểm kê phụ tùng (phớt, bạc đạn, gioăng); dự trù vật tư; kiểm tra relief (bench test nếu quy định); rà soát hồ sơ | Danh mục phụ tùng đủ; biên bản kiểm tra đầy đủ |
| 49–52 | Tổng kiểm định năm | Full flow test toàn trạm; đối chiếu baseline đầu năm; súc rửa bể/đường ống (nếu cần); cập nhật TCO & đào tạo lại vận hành | Báo cáo năm: Q–H, sự cố, chi phí; kế hoạch cải tiến năm sau |
Gợi ý: Với vai trò bơm duy trì áp, máy bơm Pentax ULTRA V thường cho áp cao ổn định; liên kết danh mục máy bơm nước Pentax để đồng bộ hệ sinh thái phụ tùng/bảo trì.
Lỗi thường gặp & khắc phục nhanh
Triệu chứng → Nguyên nhân → Hành động:
- Không đạt áp thiết kế: Rò rỉ/không khí trong ống; van relief cài sai → xả gió, chỉnh relief, kiểm tra rò rỉ.
- Cavitation: Mực nước bể thấp, NPSH không đủ → tăng mực nước, nắn ống hút, giảm tổn thất.
- Rung/ồn cao: Căn đồng trục sai, bạc đạn mòn → căn chỉnh lại, thay bạc đạn.
- Nhiệt tăng ở churn: Không có circulation relief → bổ sung/kiểm tra đường xả tuần hoàn.
- Đọc sai lưu lượng: Flowmeter lắp gần cút/van → thêm đoạn ống thẳng trước/sau theo khuyến nghị.
BẢNG 5 – Tra cứu sự cố nhanh
| Triệu chứng | Nguyên nhân khả dĩ | Cách kiểm tra (chẩn đoán) | Hướng khắc phục |
|---|---|---|---|
| Không đạt áp thiết kế | Rò rỉ đường ống/van; relief mở sớm; bọt khí | Đo áp tại hút/đẩy; kiểm tra vết ẩm; quan sát relief xả | Siết kín mối nối; chỉnh lại áp mở relief; xả khí tại ARV |
| Áp dao động liên tục | Không khí trong ống; kẹt/nhấp nhả van một chiều; cavitation nhẹ | Nghe tiếng lách tách/huýt gió; quan sát đồng hồ áp rung | Xả khí; vệ sinh/đổi check valve; cải thiện điều kiện hút |
| Mất áp nhanh sau khi đạt | Rò rỉ kín; jockey quá nhỏ; hồi về bể không triệt để | Giám sát đồ thị áp theo thời gian; dye test | Sửa rò; tăng Q jockey hoặc tối ưu setpoint; kiểm tra đường hồi |
| Bơm duy trì áp chạy–ngắt liên tục (short-cycle) | Setpoint quá sát; rò rỉ nhỏ; bình tích áp hỏng/mất khí | Kiểm tra áp cut-in/cut-out; đo áp bình tích | Nới dải setpoint; sửa rò; bơm lại khí/bảo trì bình tích |
| Tiếng ồn lạ ở đầu hút (rè/huýt) | Cavitation; côn lệch tâm không flat-top; ống hút quá dài/nhiều cút | Nghe tại thân bơm; kiểm tra NPSH_avail | Nâng mực nước bể; thay côn eccentric flat-top; rút ngắn/phi lớn ống hút |
| Rung cao tại gối đỡ | Lệch đồng trục; gối đỡ lỏng; cánh mòn/mất cân bằng | Đo rung mm/s; soi căn chỉnh | Căn đồng trục; siết/đổi gối; cân bằng/khôi phục cánh |
| Nhiệt bạc đạn tăng ở chế độ churn | Thiếu circulation relief; bôi trơn kém; quá tải cơ khí | Đo nhiệt; kiểm tra đường tuần hoàn | Mở đường tuần hoàn về bể; bôi trơn/đổi bạc đạn; rà kiểm lực căng khớp nối |
| Dòng điện động cơ vượt định mức | Ma sát cao (tắc lưới lọc, van kẹt); cánh bơm quét vỏ; điện áp thấp | Đo dòng/áp; kiểm tra chênh áp qua lọc | Vệ sinh lọc/van; căn chỉnh lại rotor/cánh; kiểm tra nguồn điện |
| Lưu lượng đo được thấp | Flowmeter lắp sai vị trí; tắc nghẽn; tổn thất lớn | Kiểm tra chiều lắp; đo ΔP; xem lại layout | Di dời flowmeter về đoạn thẳng (≥10D/≥5D); súc rửa; tăng DN đoạn nghẽn |
| Check valve “gõ/cạch” | Tốc độ dòng thấp; lò xo/đĩa mòn; gợn sóng áp | Nghe tại thân van; kiểm tra dao động áp | Thay van hoặc lò xo; dịch vị trí; thêm đoạn thẳng ổn định dòng |
| Rò nước tại phớt | Phớt mòn; lệch trục; áp rung mạnh | Quan sát phớt; đo rung | Thay phớt; căn trục; giảm rung bằng khớp mềm/gối đỡ |
| Không mồi/khó mồi | Hút hở; có điểm cao giữ khí; foot valve rò | Kiểm tra chảy ngược khi dừng; mở lỗ thoát khí | Siết kín; thêm van xả khí tại đỉnh; thay foot valve |
| Water hammer khi đóng mở | Đóng van nhanh; không có van giảm chấn; tuyến ống dài | Quan sát áp đỉnh; nghe tiếng “cộc” | Dùng van đóng chậm/van chống búa nước; thêm bình khí tại điểm nhạy |
| Relief không mở khi quá áp | Cài sai; kẹt bẩn | Thử bằng bơm tay/bench; quan sát xả | Vệ sinh; hiệu chỉnh lại; thay relief nếu mòn |
| Relief xả liên tục khi không tải | Setpoint quá thấp; áp shutoff cao hơn dự kiến | Đo áp shutoff; so sánh với cài đặt | Nâng setpoint; kiểm tra đường cong bơm & chọn lại nếu cần |
| Áp trên tuyến xa tụt nhiều | Tổn thất cục bộ lớn; ống undersize; cặn | Đo áp nhiều điểm; soi nội soi ống (nếu có) | Tăng DN các đoạn nghẽn; giảm cút/tee; súc rửa |
| BMS không nhận tín hiệu | Mất nguồn điều khiển; lỗi địa chỉ giao tiếp; cáp đứt | Kiểm tra đèn truyền thông; test loop | Khôi phục nguồn; cấu hình lại; thay cáp/đầu nối |
| Test header đọc sai Q–H | Đồng hồ/flow nozzle sai chuẩn; lắp lệch trục; khí trong đường test | So sánh với flowmeter in-line; xả khí | Hiệu chuẩn; lắp lại đúng đồng trục; xả khí trước khi test |
| Rò rỉ tại mặt bích | Siết lực không đều; gioăng sai vật liệu | Quan sát vệt ẩm; kiểm mô-men siết | Siết chéo đúng lực; thay gioăng đúng chuẩn/độ dày |
| Mùi khét/tiếng rít ở khớp nối | Lệch tâm; cao su lão hóa; che chắn kém | Quan sát mạt cao su; kiểm trục | Căn lại; thay khớp nối; bổ sung che chắn |
| Tăng áp chậm sau khi start | Lọt khí; van cô lập chưa mở hết; bơm quay ngược | Kiểm tra chiều quay; mở hết van; xả khí | Đảo pha (động cơ 3P); mở van; xả khí đến ổn áp |
| Ăn mòn nhanh khu vực ẩm mặn | Lớp phủ kém; không có anode hy sinh | Kiểm tra sơn/phủ; đo bề dày | Sơn phủ lại (epoxy nhiều lớp); lắp anode hy sinh |
Hiệu quả chi phí & TCO (trung tính công nghệ)
Góc nhìn TCO (5 năm):
- CAPEX: bơm, van, flowmeter, tủ điều khiển, xây lắp.
- OPEX: điện năng (theo profile test), bảo trì, linh kiện hao mòn, ngừng máy.
- Tối ưu: tách zone áp lực hợp lý; chọn đường kính ống giảm tổn thất; cân bằng Chi phí đầu tư vs. chi phí vận hành.
BẢNG 6 – Mẫu tính TCO 5 năm (điền số)
A) Khung tham số (điền trước khi tính)
| Tham số | Ký hiệu | Giá trị | Ghi chú |
|---|---|---|---|
| Suất điện | cₑ |
… đ/kWh | Giá bình quân 5 năm hoặc cập nhật theo năm |
| Công suất trung bình khi test/vận hành | P̄ |
… kW | Trung bình toàn trạm khi chạy thử/flow test |
| Thời gian chạy/năm | t |
… h/năm | Tổng giờ churn + flow test + kiểm tra khác |
| Tỷ lệ chiết khấu (NPV) | r |
… %/năm | 8–12% tuỳ chính sách DN |
| Giá trị thu hồi năm 5 | SV |
… đ | Nếu có (thanh lý/giá trị còn lại) |
B) Bảng TCO 5 năm (điền số)
| Hạng mục chi phí | Năm 1 | Năm 2 | Năm 3 | Năm 4 | Năm 5 | Tổng |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1. Khấu hao CAPEX (bơm, van, flowmeter, tủ…) | … | … | … | … | … | … |
| 2. Điện năng (kWh = P̄ × t; Chi phí = kWh × cₑ) | … | … | … | … | … | … |
| 3. Bảo trì định kỳ (nhân công, vật tư nhỏ) | … | … | … | … | … | … |
| 4. Phụ tùng/hư hỏng (phớt, bạc đạn, khớp nối…) | … | … | … | … | … | … |
| 5. Ngừng máy (chi phí cơ hội) | … | … | … | … | … | … |
| 6. Hiệu chuẩn thiết bị đo (áp kế, flowmeter) | … | … | … | … | … | … |
| 7. Kiểm định/giám định, chứng nhận | … | … | … | … | … | … |
| 8. Nước xả test & xử lý | … | … | … | … | … | … |
| 9. Tiêu hao & hoá chất (mỡ bôi trơn, keo, gioăng…) | … | … | … | … | … | … |
| 10. Đào tạo/diễn tập PCCC | … | … | … | … | … | … |
| 11. Bảo hiểm & an toàn (nếu tách riêng) | … | … | … | … | … | … |
| 12. Dự phòng rủi ro (≈5%) | … | … | … | … | … | … |
| TỔNG MỖI NĂM | … | … | … | … | … | … |
| (Trừ) Giá trị thu hồi (SV) | − … | − … | ||||
| TỔNG TCO 5 NĂM | … |
C) (Tuỳ chọn) Tính NPV cho TCO 5 năm
| Khoản mục | Công thức | Giá trị |
|---|---|---|
| NPV chi phí 5 năm | NPV = Σ_{i=1→5} (Chi phí năm i) / (1+r)^i − SV/(1+r)^5 |
… |
| Chi phí bình quân năm (quy về hiện tại) | NPV / 5 |
… |
Case study rút gọn (3 kịch bản)
(A) Nhà máy 2 zone hydrant + sprinkler
- Mô tả: Khu sản xuất (Zone A) & kho cao (Zone B). Q tổng 180 m³/h, H thiết kế 95 m.
- Giải pháp: Manifold chung; bơm duy trì áp dùng máy bơm Pentax ULTRA V (ví dụ Pentax U5V-300/10T) để giữ áp 9–10 bar. Bơm chính chọn theo đường cong đo thực tế.
- Kết quả: Flow test đạt; relief mở đúng; tiếng ồn trong ngưỡng.
(B) Cao ốc 30 tầng – tách zone
- Mô tả: Zone thấp (tầng 1–15) & Zone cao (16–30). Bể ngầm + bể trung gian.
- Giải pháp: Tách test header; đường hồi thử tải về bể; giảm tổn thất tại tầng cao bằng ống DN lớn hơn.
- Kết quả: Đạt áp tại họng xa nhất; giảm rung nhờ ống mềm & cân trục chuẩn.
(C) Kho logistics một tầng – vòng ring
- Mô tả: Sprinkler dày, ring quanh công trình.
- Giải pháp: Ring chia khoang bằng van chặn; flowmeter đặt trên nhánh thẳng; máy bơm nước Pentax dùng làm duy trì áp, đồng bộ phụ tùng sẵn có.
- Kết quả: Tổn thất giảm; kiểm soát áp đều; bảo trì nhanh.
FAQ mở rộng (kèm Schema JSON‑LD)
Câu hỏi thường gặp:
- Có bắt buộc test lưu lượng qua test header không? → Hầu hết dự án yêu cầu; dùng test header/flowmeter để ghi Q–H.
- Bao lâu cần chạy thử bơm không tải (churn)? → Thông thường hàng tuần 10–15 phút.
- Khi nào cần N+1? → Công trình quan trọng; khi dừng 1 máy vẫn cần đáp ứng kịch bản cháy.
- Bơm duy trì áp có thể dùng máy bơm Pentax ULTRA V không? → Có thể, nhờ H cao ở Q nhỏ; kiểm tra đường cong model cụ thể.
- Khác biệt thử tại chỗ & thử tại xưởng? → Tại xưởng kiểm soát tốt dụng cụ; tại chỗ phản ánh tổn thất thực tế đường ống.
