1.1.4　消防水泵

消防水泵通過葉輪的旋轉將能量傳遞給水，從而增加水的動能和壓力能，并將其輸送到滅火設備處，以滿足各種滅火設備的水量和水壓要求，它是消防給水系統的心臟。目前，消防給水系統中使用的水泵多為離心泵，因為該類水泵具有適用范圍廣、型號多、供水連續、可隨意調節流量等優點。

1）設置要求

在臨時高壓消防給水系統、高壓消防給水系統中均需設置消防水泵。在串聯消防給水系統和重力消防給水系統中，除需設置消防水泵外，還需設置消防轉輸泵，用于將水源提升至中間水箱或消防高位水箱。消火栓給水系統與自動噴水滅火系統宜分別設置消防水泵，當與消火栓系統合用消防水泵時，系統管道應在報警閥前分開。

設置消防水泵和消防轉輸泵時均應設置備用泵，其性能應與工作泵性能一致。自動噴水滅火系統可按“一用一備”或“二用一備”的比例設置備用泵。

根據《消防給水及消火栓系統技術規范》（GB?50974—2014）的規定，下列情況下可不設置備用泵：

①建筑高度小于54?m的住宅和室外消防給水設計流量小于或等于25?L/s的建筑。

②室內消防給水設計流量小于或等于10?L/s的建筑。

2）消防水泵的選用

所選消防水泵產品應符合《消防泵》（GB?6245—2006）的規定，并通過國家消防裝備質量監督檢驗中心的檢測。

（1）消防水泵流量、揚程的有關要求

①消防水泵的性能，應滿足消防給水系統所需流量和壓力的要求。

②消防水泵所配驅動器的功率，應滿足所選水泵流量揚程性能曲線上任何一點運行所需功率的要求。

③當采用電動機驅動的消防水泵時，應選擇電動機干式安裝的消防水泵。

④流量揚程性能曲線應為無駝峰、無拐點的光滑曲線，零流量時的壓力不宜大于設計工作壓力的140%，但宜大于設計工作壓力的120%。

⑤當出流量為設計流量的150%時，其出口壓力不宜低于設計工作壓力的65%。

⑥泵軸的密封方式和材料應滿足消防水泵在低流量運轉時的要求。

⑦消防給水同一泵組的消防水泵型號宜一致，且工作泵不宜超過3臺。

⑧多臺消防水泵并聯時，應校核流量疊加對消防水泵出口壓力的影響。

（2）消防水泵的主要材質應符合的規定

①水泵外殼宜為球墨鑄鐵。

②葉輪宜為銅或不銹鋼。

（3）柴油機消防水泵應符合的規定

①柴油機消防水泵應采用壓縮式點火型柴油機。

②柴油機的額定功率應校核海拔和環境溫度對柴油機功率的影響。

③柴油機消防水泵應具備連續工作性能，試驗運行時間不宜小于24?h。

④柴油機消防水泵的應急電源應滿足消防水泵隨時自動啟泵和在設計持續供水時間內持續運行的要求。

⑤柴油機消防水泵的供油箱應根據火災延續時間確定，且油箱最小有效容積應按1.5?L/kW配置，柴油機消防水泵油箱內儲存的燃料不宜小于其儲量的50%。

（4）軸流深井泵的安裝應符合的規定

①軸流深井泵安裝于水井時，其淹沒深度應滿足其可靠運行的要求，在水泵出流量為150%設計流量時，其最低淹沒深度應是第一個水泵葉輪底部水位線以上不少于3.2?m，且海拔每增加300?m，深井泵的最低淹沒深度應至少增加0.3?m。

②軸流深井泵安裝在消防水池等消防水源上時，其第一個水泵葉輪底部應低于消防水池的最低有效水位線，且淹沒深度應根據水力條件計算確定，并應滿足消防水池等消防水源有效儲水量或有效水位能全部被利用的要求；當水泵設計流量大于125?L/s時，應根據水泵性能確定淹沒深度，并應滿足水泵氣蝕余量的要求。

③軸流深井泵的出水管與消防給水管網連接應符合《消防給水及消火栓系統技術規范》（GB?50974—2014）的有關規定。

④軸流深井泵出水管的閥門設置應符合《消防給水及消火栓系統技術規范》（GB?50974—2014）的有關規定。

⑤當消防水池最低水位低于離心水泵出水管中心線或水源水位不能保證離心水泵吸水時，可采用軸流深井泵，并應采用濕式深坑的安裝方式安裝在消防水池等消防水源上。

⑥當軸流深井泵的電動機露天設置時，應具有防雨功能。

⑦其他應符合國家標準《室外給水設計標準》（GB?50013—2018）的有關規定。

3）消防泵的串聯和并聯

消防泵的串聯是將一臺泵的出水口與另一臺泵的吸水管直接連接，且兩臺泵同時運行。消防泵的串聯在流量不變時可增加揚程。故當單臺消防泵的揚程不能滿足最不利點噴頭的水壓要求時，系統可采用串聯消防給水系統。消防泵的串聯宜采用相同型號、相同規格的消防泵。在控制上，應先開啟前面的消防泵，后開啟后面（按水流方向）的消防泵。在有條件的情況下，應盡量選用多級泵。

消防泵的并聯是指由兩臺或兩臺以上的消防泵同時向消防給水系統供水。消防泵并聯的作用主要在于增大流量，但在流量疊加時，系統的流量會有所下降，選泵時應考慮這種因素。也就是說，并聯工作的總流量增加了，但單臺消防泵的流量卻有所下降，故應適當加大單臺消防泵的流量。并聯時也宜選用相同型號和規格的消防泵，以使消防泵的出水壓力相等、工作狀態穩定。

4）消防水泵的吸水

根據離心泵的特性，水泵啟動時其葉輪必須浸沒在水中。為保證消防泵及時、可靠地啟動，吸水管應采用自灌式吸水，如圖1.5所示，即泵軸的高程要低于水源的最低可用水位。自灌式吸水時，吸水管上應裝設閥門，以便于檢修。

①消防水泵應采取自灌式吸水。

②從市政給水管網直接吸水的消防水泵，在其出水管上應設置有空氣隔斷的倒流防止器。

③當吸水口處無吸水井時，吸水口處應設置旋流防止器。

5）消防水泵管路的布置要求

（1）消防水泵吸水管的布置

消防水泵吸水管應保證不漏氣，且在布置時應注意以下幾點：

①一組消防水泵，吸水管不宜少于兩條，當其中一條損壞或檢修時，其余吸水管應仍能通過全部消防給水設計流量。

②消防水泵吸水管布置應避免形成氣囊。

③消防水泵吸水口的淹沒深度應滿足其在最低水位運行安全的要求，吸水管喇叭口在消防水池最低有效水位下的淹沒深度應根據吸水管喇叭口的水流速度和水力條件確定，但不宜小于600?mm，當采用旋流防止器時，淹沒深度不宜小于200?mm。

④消防水泵的吸水管上應設置明桿閘閥或帶自鎖裝置的蝶閥，當設置暗桿閥門時應設有開啟刻度和標志；當管徑超過DN300時，宜設置電動閥門。

⑤消防水泵吸水管的直徑小于DN250時，其流速宜為1.0～1.2?m/s；當直徑大于DN250時，其流速宜為1.2~1.6?m/s。

⑥吸水井的布置應滿足井內水流順暢、流速均勻、不產生渦旋的要求，并應便于安裝施工。

⑦消防水泵的吸水管穿越消防水池時，應采用柔性套管；采用剛性防水套管時，應在水泵吸水管上設置柔性接頭，且管徑不宜大于DN150。

⑧消防水泵吸水管可設置管道過濾器，管道過濾器的過水面積應大于管道過水面積的4倍，且孔徑不宜小于3?mm。

⑨消防水泵吸水管水平管段上不宜有氣囊和漏氣現象。變徑連接時，應采用偏心異徑管件管頂平接的連接方式。

（2）消防水泵出水管的布置

消防水泵出水管路應能承受一定的壓力，保證不漏水，在布置上應注意以下幾點：

①一組消防水泵應設不少于兩條輸水干管與消防給水環狀管網連接，當其中一條輸水管檢修時，其余輸水管應仍能供應全部消防給水設計流量。

②消防水泵的出水管上應設止回閥、明桿閘閥；當采用蝶閥時，應帶有自鎖裝置；當管徑大于DN300時，宜設置電動閥門。

③消防水泵出水管直徑小于DN250時，其流速宜為1.5～2.0?m/s；當出水管直徑大于DN250時，其流速宜為2.0~2.5?m/s。

④消防水泵出水管上應安裝消聲止回閥、控制閥和壓力表；系統的總出水管上還應安裝壓力表和壓力開關；安裝壓力表時應加設緩沖裝置；壓力表和緩沖裝置之間應安裝旋塞；壓力表量程在沒有設計要求時，應為系統工作壓力的2~2.5倍。

（3）消防水泵吸水管和出水管上壓力表的設置

①消防水泵出水管壓力表的最大量程不宜低于其設計工作壓力的2倍，且不宜低于1.60?MPa。

②消防水泵吸水管宜設置真空表、壓力表或真空壓力表，壓力表的最大量程應根據工程的具體情況確定，但不宜低于0.7?MPa，真空表的最大量程宜為-0.1?MPa。

③壓力表的直徑不宜小于100?mm，應采用直徑不小于6?mm的管道與消防水泵進出口管相連接，并應設置關斷閥門。

（4）流量和壓力測試裝置

一組消防水泵應在消防水泵房內設置流量和壓力測試裝置，并應符合下列規定：

①單臺消防水泵的流量應不大于20?L/s、設計工作壓力不大于0.50?MPa時，泵組應預留測量用流量計和壓力計接口，其他泵組宜設置泵組流量和壓力測試裝置。

②消防水泵流量檢測裝置的計量精度應為0.4級，最大量程的75%應大于最大一臺消防水泵設計流量值的175%。

③消防水泵壓力檢測裝置的計量精度應為0.5級，最大量程的75%應大于最大一臺消防水泵設計壓力值的165%。

④每臺消防水泵出水管上應設置DN65的試水管，并應采取排水措施。

6）消防水泵的啟動裝置及動力裝置

（1）消防水泵的啟動裝置

①消防水泵應能手動啟停和自動啟動，且應確保從接到啟泵信號到水泵正常運轉的自動啟動時間不宜大于2?min。消防水泵不宜設置自動停泵的控制功能，停泵應由具有管理權限的工作人員根據火災撲救情況確定。

②消防水泵應由消防水泵出水干管上設置的壓力開關、高位消防水箱出水管上的流量開關，或報警閥壓力開關等開關信號直接自動啟動。消防水泵房內的壓力開關宜引入消防水泵控制柜內。

③消火栓按鈕不宜作為直接啟動消防泵的開關，但可作為發出報警信號的開關或啟動干式消火栓系統的快速啟閉裝置等。

④穩壓泵應由消防給水管網或氣壓水罐上設置的穩壓泵自動啟停泵壓力開關或壓力變送器控制。

（2）消防水泵控制柜的設置要求

消防水泵控制柜應設置在消防水泵房或專用的消防水泵控制室內，并應符合下列要求：

①消防水泵控制柜在平時應使消防水泵處于自動啟泵狀態。

②當自動水滅火系統為開式系統，且設置自動啟動的確有困難時，經論證后消防水泵可設置為手動啟動狀態，并應確保24?h有人值班。

③消防水泵控制柜設置在專用消防水泵控制室時，其防護等級不宜低于IP30；與消防水泵設置在同一空間時，其防護等級不宜低于IP55。

④消防水泵控制柜應采取防止被水淹沒的措施。在高溫、潮濕環境下，消防水泵控制柜內應設置自動防潮除濕裝置。

⑤消防水泵控制柜應具有機械應急啟泵功能，且機械應急啟泵時，消防水泵應能在接收火警信號后5?min內進入正常運行狀態。

⑥消防水泵控制柜前面板的明顯部位應設置應急打開柜門的裝置。

⑦消防水泵控制柜應設有顯示消防水泵工作狀態和故障狀態的輸出端子，以及遠程控制消防水泵啟動的輸入端子。控制柜應具有自動巡檢可調、顯示巡檢狀態和信號等功能，且對話界面應有中文，圖標應便于識別和操作。

（3）消防水泵的動力裝置

①消防水泵的供電應按《供配電系統設計規范》（GB?50052—2009）的規定進行設計。消防轉輸泵的供電應符合消防泵的供電要求。消防泵、消防穩壓泵及消防轉輸泵應有不間斷的動力供應，也可采用內燃機作為動力裝置。

②消防水泵的雙電源自動切換時間不宜大于2?s。一路電源與內燃機動力的切換時間不宜大于15?s。

7）通信報警設備

消防水泵房應設有直通本單位消防控制中心或消防救援機構的聯絡通信設備，以便在發生火災后能及時與消防控制中心或消防救援機構取得聯系。