1.1.4　消防水泵

消防水泵通过叶轮的旋转将能量传递给水，从而增加水的动能和压力能，并将其输送到灭火设备处，以满足各种灭火设备的水量和水压要求，它是消防给水系统的心脏。目前，消防给水系统中使用的水泵多为离心泵，因为该类水泵具有适用范围广、型号多、供水连续、可随意调节流量等优点。

1）设置要求

在临时高压消防给水系统、高压消防给水系统中均需设置消防水泵。在串联消防给水系统和重力消防给水系统中，除需设置消防水泵外，还需设置消防转输泵，用于将水源提升至中间水箱或消防高位水箱。消火栓给水系统与自动喷水灭火系统宜分别设置消防水泵，当与消火栓系统合用消防水泵时，系统管道应在报警阀前分开。

设置消防水泵和消防转输泵时均应设置备用泵，其性能应与工作泵性能一致。自动喷水灭火系统可按“一用一备”或“二用一备”的比例设置备用泵。

根据《消防给水及消火栓系统技术规范》（GB 50974—2014）的规定，下列情况下可不设置备用泵：

①建筑高度小于54 m的住宅和室外消防给水设计流量小于或等于25 L/s的建筑。

②室内消防给水设计流量小于或等于10 L/s的建筑。

2）消防水泵的选用

所选消防水泵产品应符合《消防泵》（GB 6245—2006）的规定，并通过国家消防装备质量监督检验中心的检测。

（1）消防水泵流量、扬程的有关要求

①消防水泵的性能，应满足消防给水系统所需流量和压力的要求。

②消防水泵所配驱动器的功率，应满足所选水泵流量扬程性能曲线上任何一点运行所需功率的要求。

③当采用电动机驱动的消防水泵时，应选择电动机干式安装的消防水泵。

④流量扬程性能曲线应为无驼峰、无拐点的光滑曲线，零流量时的压力不宜大于设计工作压力的140%，但宜大于设计工作压力的120%。

⑤当出流量为设计流量的150%时，其出口压力不宜低于设计工作压力的65%。

⑥泵轴的密封方式和材料应满足消防水泵在低流量运转时的要求。

⑦消防给水同一泵组的消防水泵型号宜一致，且工作泵不宜超过3台。

⑧多台消防水泵并联时，应校核流量叠加对消防水泵出口压力的影响。

（2）消防水泵的主要材质应符合的规定

①水泵外壳宜为球墨铸铁。

②叶轮宜为铜或不锈钢。

（3）柴油机消防水泵应符合的规定

①柴油机消防水泵应采用压缩式点火型柴油机。

②柴油机的额定功率应校核海拔和环境温度对柴油机功率的影响。

③柴油机消防水泵应具备连续工作性能，试验运行时间不宜小于24 h。

④柴油机消防水泵的应急电源应满足消防水泵随时自动启泵和在设计持续供水时间内持续运行的要求。

⑤柴油机消防水泵的供油箱应根据火灾延续时间确定，且油箱最小有效容积应按1.5 L/kW配置，柴油机消防水泵油箱内储存的燃料不宜小于其储量的50%。

（4）轴流深井泵的安装应符合的规定

①轴流深井泵安装于水井时，其淹没深度应满足其可靠运行的要求，在水泵出流量为150%设计流量时，其最低淹没深度应是第一个水泵叶轮底部水位线以上不少于3.2 m，且海拔每增加300 m，深井泵的最低淹没深度应至少增加0.3 m。

②轴流深井泵安装在消防水池等消防水源上时，其第一个水泵叶轮底部应低于消防水池的最低有效水位线，且淹没深度应根据水力条件计算确定，并应满足消防水池等消防水源有效储水量或有效水位能全部被利用的要求；当水泵设计流量大于125 L/s时，应根据水泵性能确定淹没深度，并应满足水泵气蚀余量的要求。

③轴流深井泵的出水管与消防给水管网连接应符合《消防给水及消火栓系统技术规范》（GB 50974—2014）的有关规定。

④轴流深井泵出水管的阀门设置应符合《消防给水及消火栓系统技术规范》（GB 50974—2014）的有关规定。

⑤当消防水池最低水位低于离心水泵出水管中心线或水源水位不能保证离心水泵吸水时，可采用轴流深井泵，并应采用湿式深坑的安装方式安装在消防水池等消防水源上。

⑥当轴流深井泵的电动机露天设置时，应具有防雨功能。

⑦其他应符合国家标准《室外给水设计标准》（GB 50013—2018）的有关规定。

3）消防泵的串联和并联

消防泵的串联是将一台泵的出水口与另一台泵的吸水管直接连接，且两台泵同时运行。消防泵的串联在流量不变时可增加扬程。故当单台消防泵的扬程不能满足最不利点喷头的水压要求时，系统可采用串联消防给水系统。消防泵的串联宜采用相同型号、相同规格的消防泵。在控制上，应先开启前面的消防泵，后开启后面（按水流方向）的消防泵。在有条件的情况下，应尽量选用多级泵。

消防泵的并联是指由两台或两台以上的消防泵同时向消防给水系统供水。消防泵并联的作用主要在于增大流量，但在流量叠加时，系统的流量会有所下降，选泵时应考虑这种因素。也就是说，并联工作的总流量增加了，但单台消防泵的流量却有所下降，故应适当加大单台消防泵的流量。并联时也宜选用相同型号和规格的消防泵，以使消防泵的出水压力相等、工作状态稳定。

4）消防水泵的吸水

根据离心泵的特性，水泵启动时其叶轮必须浸没在水中。为保证消防泵及时、可靠地启动，吸水管应采用自灌式吸水，如图1.5所示，即泵轴的高程要低于水源的最低可用水位。自灌式吸水时，吸水管上应装设阀门，以便于检修。

①消防水泵应采取自灌式吸水。

②从市政给水管网直接吸水的消防水泵，在其出水管上应设置有空气隔断的倒流防止器。

③当吸水口处无吸水井时，吸水口处应设置旋流防止器。

5）消防水泵管路的布置要求

（1）消防水泵吸水管的布置

消防水泵吸水管应保证不漏气，且在布置时应注意以下几点：

①一组消防水泵，吸水管不宜少于两条，当其中一条损坏或检修时，其余吸水管应仍能通过全部消防给水设计流量。

②消防水泵吸水管布置应避免形成气囊。

③消防水泵吸水口的淹没深度应满足其在最低水位运行安全的要求，吸水管喇叭口在消防水池最低有效水位下的淹没深度应根据吸水管喇叭口的水流速度和水力条件确定，但不宜小于600 mm，当采用旋流防止器时，淹没深度不宜小于200 mm。

④消防水泵的吸水管上应设置明杆闸阀或带自锁装置的蝶阀，当设置暗杆阀门时应设有开启刻度和标志；当管径超过DN300时，宜设置电动阀门。

⑤消防水泵吸水管的直径小于DN250时，其流速宜为1.0～1.2 m/s；当直径大于DN250时，其流速宜为1.2~1.6 m/s。

⑥吸水井的布置应满足井内水流顺畅、流速均匀、不产生涡旋的要求，并应便于安装施工。

⑦消防水泵的吸水管穿越消防水池时，应采用柔性套管；采用刚性防水套管时，应在水泵吸水管上设置柔性接头，且管径不宜大于DN150。

⑧消防水泵吸水管可设置管道过滤器，管道过滤器的过水面积应大于管道过水面积的4倍，且孔径不宜小于3 mm。

⑨消防水泵吸水管水平管段上不宜有气囊和漏气现象。变径连接时，应采用偏心异径管件管顶平接的连接方式。

（2）消防水泵出水管的布置

消防水泵出水管路应能承受一定的压力，保证不漏水，在布置上应注意以下几点：

①一组消防水泵应设不少于两条输水干管与消防给水环状管网连接，当其中一条输水管检修时，其余输水管应仍能供应全部消防给水设计流量。

②消防水泵的出水管上应设止回阀、明杆闸阀；当采用蝶阀时，应带有自锁装置；当管径大于DN300时，宜设置电动阀门。

③消防水泵出水管直径小于DN250时，其流速宜为1.5～2.0 m/s；当出水管直径大于DN250时，其流速宜为2.0~2.5 m/s。

④消防水泵出水管上应安装消声止回阀、控制阀和压力表；系统的总出水管上还应安装压力表和压力开关；安装压力表时应加设缓冲装置；压力表和缓冲装置之间应安装旋塞；压力表量程在没有设计要求时，应为系统工作压力的2~2.5倍。

（3）消防水泵吸水管和出水管上压力表的设置

①消防水泵出水管压力表的最大量程不宜低于其设计工作压力的2倍，且不宜低于1.60 MPa。

②消防水泵吸水管宜设置真空表、压力表或真空压力表，压力表的最大量程应根据工程的具体情况确定，但不宜低于0.7 MPa，真空表的最大量程宜为-0.1 MPa。

③压力表的直径不宜小于100 mm，应采用直径不小于6 mm的管道与消防水泵进出口管相连接，并应设置关断阀门。

（4）流量和压力测试装置

一组消防水泵应在消防水泵房内设置流量和压力测试装置，并应符合下列规定：

①单台消防水泵的流量应不大于20 L/s、设计工作压力不大于0.50 MPa时，泵组应预留测量用流量计和压力计接口，其他泵组宜设置泵组流量和压力测试装置。

②消防水泵流量检测装置的计量精度应为0.4级，最大量程的75%应大于最大一台消防水泵设计流量值的175%。

③消防水泵压力检测装置的计量精度应为0.5级，最大量程的75%应大于最大一台消防水泵设计压力值的165%。

④每台消防水泵出水管上应设置DN65的试水管，并应采取排水措施。

6）消防水泵的启动装置及动力装置

（1）消防水泵的启动装置

①消防水泵应能手动启停和自动启动，且应确保从接到启泵信号到水泵正常运转的自动启动时间不宜大于2 min。消防水泵不宜设置自动停泵的控制功能，停泵应由具有管理权限的工作人员根据火灾扑救情况确定。

②消防水泵应由消防水泵出水干管上设置的压力开关、高位消防水箱出水管上的流量开关，或报警阀压力开关等开关信号直接自动启动。消防水泵房内的压力开关宜引入消防水泵控制柜内。

③消火栓按钮不宜作为直接启动消防泵的开关，但可作为发出报警信号的开关或启动干式消火栓系统的快速启闭装置等。

④稳压泵应由消防给水管网或气压水罐上设置的稳压泵自动启停泵压力开关或压力变送器控制。

（2）消防水泵控制柜的设置要求

消防水泵控制柜应设置在消防水泵房或专用的消防水泵控制室内，并应符合下列要求：

①消防水泵控制柜在平时应使消防水泵处于自动启泵状态。

②当自动水灭火系统为开式系统，且设置自动启动的确有困难时，经论证后消防水泵可设置为手动启动状态，并应确保24 h有人值班。

③消防水泵控制柜设置在专用消防水泵控制室时，其防护等级不宜低于IP30；与消防水泵设置在同一空间时，其防护等级不宜低于IP55。

④消防水泵控制柜应采取防止被水淹没的措施。在高温、潮湿环境下，消防水泵控制柜内应设置自动防潮除湿装置。

⑤消防水泵控制柜应具有机械应急启泵功能，且机械应急启泵时，消防水泵应能在接收火警信号后5 min内进入正常运行状态。

⑥消防水泵控制柜前面板的明显部位应设置应急打开柜门的装置。

⑦消防水泵控制柜应设有显示消防水泵工作状态和故障状态的输出端子，以及远程控制消防水泵启动的输入端子。控制柜应具有自动巡检可调、显示巡检状态和信号等功能，且对话界面应有中文，图标应便于识别和操作。

（3）消防水泵的动力装置

①消防水泵的供电应按《供配电系统设计规范》（GB 50052—2009）的规定进行设计。消防转输泵的供电应符合消防泵的供电要求。消防泵、消防稳压泵及消防转输泵应有不间断的动力供应，也可采用内燃机作为动力装置。

②消防水泵的双电源自动切换时间不宜大于2 s。一路电源与内燃机动力的切换时间不宜大于15 s。

7）通信报警设备

消防水泵房应设有直通本单位消防控制中心或消防救援机构的联络通信设备，以便在发生火灾后能及时与消防控制中心或消防救援机构取得联系。