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Aug 20, 2023

Prova di pressione

Ogni mattina al cambio turno, i vigili del fuoco di tutto il Nord America eseguono controlli giornalieri degli apparati e manutenzione ordinaria sulle loro attrezzature. DI BILL GUSTIN Ogni mattina al cambio turno,

Ogni mattina al cambio turno, i vigili del fuoco di tutto il Nord America eseguono controlli giornalieri degli apparati e manutenzione ordinaria sulle loro attrezzature.

DI BILL GUSTIN

Ogni mattina al cambio turno, i vigili del fuoco di tutto il Nord America eseguono controlli giornalieri degli apparati e manutenzione ordinaria sulle loro attrezzature. Una parte vitale del controllo di un apparecchio prevede il funzionamento della pompa in modo da poter fare affidamento su di essa per ottenere l'acqua. Generalmente, ciò comporta l'attivazione della pompa, l'azionamento del primer e l'apertura completa di tutte le valvole di aspirazione e scarico mentre i relativi tappi sono in posizione. Questo “esercita” le valvole e facilita il controllo dei manometri di scarico. Successivamente si chiudono le valvole di scarico e si allevia la pressione azionando le rispettive valvole di sfiato. Le valvole vengono occasionalmente lubrificate per garantire che funzionino facilmente. Nessun test giornaliero della pompa sarebbe completo senza azionare la valvola di sicurezza o il regolatore di controllo automatico della pressione e la valvola di trasferimento sulle pompe a due stadi. Quando le temperature sono al di sopra dello zero, gli autisti coscienziosi collegheranno il loro apparato a un idrante e faranno scorrere l'acqua attraverso ogni scarico. Inoltre effettuano regolarmente il controlavaggio della pompa dell'apparecchio e lo fanno dopo ogni operazione di pescaggio.

Gli ingegneri esperti comprendono l'importanza di esercitare e lubrificare frequentemente ogni valvola di una pompa e comprendono che senza un uso frequente e una corretta manutenzione, le valvole potrebbero diventare difficili da azionare o non aprirsi completamente a causa della corrosione. Ad esempio, il mio dipartimento ha recentemente scoperto che la corrosione aveva bloccato alcune valvole di sicurezza di aspirazione degli apparecchi. Abbiamo causato questo problema non esercitando periodicamente le valvole. Ciò comporta l'aumento della pressione di aspirazione della pompa al di sopra dell'impostazione della valvola di sicurezza, provocandone l'apertura e lo scarico dell'acqua. Immaginate le condizioni e l'affidabilità di una valvola di scarico dell'apparato che non è stata azionata, nemmeno parzialmente aperta da anni. Sarebbe irresponsabile da parte dei vigili del fuoco mandare i vigili del fuoco in pericolo con una manichetta collegata a questa valvola.

Tuttavia, questo è esattamente ciò che fanno i vigili del fuoco quando inviano i vigili del fuoco a combattere un incendio in un grattacielo dotato di valvole di riduzione della pressione (PRV) per le uscite dei tubi di livello e non richiedono che le PRV siano testate in conformità con la National Fire Protection. Association (NFPA) 25, Standard per l'ispezione, il test e la manutenzione dei sistemi di protezione antincendio ad acqua. Inoltre, considerare che i requisiti normativi per le distanze di uscita, le distanze tra le scale e la classificazione delle separazioni antincendio richieste negli edifici a molti piani spesso non sono così rigorosi quando un edificio è completamente spruzzato. Pertanto, è inquietante pensare che la progettazione di molti grattacieli moderni si basi in gran parte su un sistema sprinkler adeguatamente progettato e funzionante, un sistema che potrebbe non controllare un incendio se le sue valvole di controllo a pavimento per la riduzione della pressione non possono aprirsi e flusso d'acqua perché non sono stati testati per il flusso da anni.

Non offro istruzioni dettagliate su come testare i PRV né sostengo che i vigili del fuoco entrino nel business dei test dei sistemi antincendio. Tuttavia, voglio dare ai vigili del fuoco un’idea generale di come dovrebbero essere testati i PRV e aumentare la loro consapevolezza sull’importanza dei test sui PRV. È molto importante che i vigili del fuoco abbiano una conoscenza di base dello scopo e della funzione dei PRV perché la loro vita può dipendere da loro quando combattono un incendio in un grattacielo.

Ogni vigile del fuoco che potrebbe intervenire in caso di incendio in un grattacielo dotato di un tubo di scarico per la riduzione della pressione e di valvole di controllo degli irrigatori a pavimento dovrebbe avere familiarità con la loro funzione e cosa può andare storto se installati, testati o mantenuti in modo improprio. Dovrebbero imparare la lezione dell’incendio del grattacielo One Meridian Plaza del 1991 a Philadelphia (vedi “one Meridian Plaza Fire, Fire Engineering, agosto 1991, 51-70, http://bit.ly/18p6JoY). Tre vigili del fuoco di Filadelfia morirono a causa di valvole di uscita per la riduzione della pressione installate e regolate in modo errato. (Per ulteriori informazioni sulla nomenclatura PRV e su come funzionano i PRV, vedere “Changes in High-Rise Buildings: Is It Time to Change Your Procedures?” Fire Engineering, aprile 2013, 101-126, http://bit.ly/HJFtu8. ) Dal 1993, NFPA 14, Standard per l'installazione di tubi di livello e sistemi di tubi flessibili, richiede una pressione minima alle uscite dei tubi di livello da 2½ pollici di 100 libbre per pollice quadrato (psi) con un flusso minimo di 250 galloni al minuto (gpm). Per ottenere tale flusso e pressione ai piani superiori, le pompe antincendio di un edificio devono essere progettate per superare la perdita di pressione dovuta all'elevazione (circa cinque psi per piano) e la perdita di attrito nel tubo di livello e nelle tubazioni ausiliarie. Ciò richiede che le pompe antincendio sviluppino pressioni che possono essere pericolosamente elevate ai piani inferiori e che potrebbero far scoppiare manichette antincendio e componenti del sistema di irrigazione. Le PRV sono installate nei tubi di livello e negli impianti sprinkler per limitare la pressione statica e residua (flusso) a valle della valvola a livelli di sicurezza, un massimo di 175 psi per le uscite dei tubi di livello da 2½ pollici e 165 psi per le valvole a pavimento dei sistemi sprinkler. Le PRV riducono sia la pressione statica che quella residua (flusso) attraverso una valvola flottante interna che risponde alle differenze di pressione a valle di una PRV. Quando si verifica una riduzione della pressione a valle della valvola, come quando viene aperto uno sprinkler o i vigili del fuoco aprono un ugello di una manichetta collegata all'uscita di un tubo di livello, la valvola galleggiante si solleverà dalla sua sede e consentirà all'acqua di fluire. La chiusura di un ugello comporta un aumento della pressione a valle dell'uscita del tubo PRV, che forza la valvola flottante a chiudersi e impedisce alla pressione statica nel tubo di superare i 175 psi. Guardate la valvola di controllo dell'irrigatore a pavimento riduttrice di pressione nella foto 1. Il suo stelo filettato, ruotato dal volantino, indicherebbe a qualcuno che non ha familiarità con i PRV che questa valvola è aperta quando, in realtà, la sua valvola galleggiante interna è chiusa perché non scorre acqua fluente. Ciò può essere fuorviante perché lo stelo filettato di una PRV non è collegato allo stelo della valvola flottante, che non ha filettatura. L'apertura del volantino della valvola solleva lo stelo filettato, lasciando spazio allo stelo della valvola flottante per sollevarsi quando la valvola si solleva dalla sua sede. Se non si esegue il test delle PRV in conformità con NFPA 25, il risultato potrebbe essere una valvola flottante che rimane chiusa per congelamento o che non può aprirsi completamente a causa della corrosione. L'uscita del tubo di livello nella foto 2 consente il flusso solo di un filo d'acqua anche quando la ruota della valvola è in posizione completamente aperta. Si noti che lo stelo della valvola flottante non ha filettature, indicativo di una PRV. La valvola galleggiante riusciva a malapena a sollevarsi dalla sua sede per consentire all'acqua di fluire a causa di anni di corrosione, aggravata dal fatto di non aver esercitato la valvola da quando il sistema di tubi di livello è stato installato diversi anni fa. Come risultato di questa negligenza nei confronti di questo PRV, quando alla fine è stato testato il flusso aveva una pressione residua pericolosamente inadeguata e ha dovuto essere sostituito. Inoltre, considerare che una valvola flottante all'interno di una PRV che non riesce a chiudersi completamente a causa della mancanza di esercizio, corrosione o detriti sulla sua sede può consentire l'accumulo di pressioni statiche pericolosamente elevate nelle tubazioni e nei componenti degli irrigatori. L'aspetto esteriore dei PRV può essere ingannevole perché è la corrosione interna che ne causa il guasto. Il PRV cromato lucido nella foto 3 è stato installato 12 anni fa ma non veniva fatto scorrere da diversi anni. È stato rimosso dopo aver fallito un test di flusso a causa della corrosione dello stelo della valvola flottante (foto 4).