技術(shù)|消防給水系統(tǒng)國內(nèi)外現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)對比分析研究-第一講原創(chuàng):洪恩流體科技有限公司消防專用水泵與生活水泵的主要區(qū)別點(diǎn)有哪些？現(xiàn)行國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)對消防專用水泵的技術(shù)要求有哪些異同？——————————1國內(nèi)外現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》GB50974-2014《消防泵》GB6245-2006《StandardfortheInstallationofStationaryPumpsforFireProtection》NFPA20-2017《PropertyLossPreventionDataSheets》FMDS307-2012《ApprovalStandardforCentrifugalFirePumpsSplit-casetype(AxialorRadial)》FM1311-2007《ApprovalStandardforCentrifugalFirePumps(Horizontal,EndSuctionType)》FM1319-2015《ApprovalStandardforCentrifugalFirePumps(In-LineType)》FM1371-2011《CentrifugalStationaryPumpsforFire-ProtectionService》UL448-2標(biāo)準(zhǔn)對比（1）關(guān)于三點(diǎn)法選泵，GB50974、GB6245與NFPA20、FMDS307、FM1311、FM1319、FM1371、UL448的要求基本一致。另外，國內(nèi)很多項(xiàng)目存在消防水泵并聯(lián)運(yùn)行的情況，如果流量壓力性能曲線沒有一定的坡度，利用管道壓力降逐臺(tái)啟動(dòng)消防水泵的控制功能很難實(shí)現(xiàn)，同時(shí)為了防止消防水泵流量壓力性能曲線中出現(xiàn)駝峰，GB50974增加了消防水泵零流量時(shí)的出口壓力不低于120%設(shè)計(jì)工作壓力的要求。（2）關(guān)于消防水泵低流量空轉(zhuǎn)過熱的要求，GB50974與NFPA20、FMDS307、FM1311、FM1319、FM1371、UL448的要求基本一致，GB6245沒有要求。（3）關(guān)于消防水泵驅(qū)動(dòng)器功率的要求，GB50974與NFPA20、FMDS307、FM1311、FM1319、FM1371、UL448的要求基本一致，GB6245要求電動(dòng)機(jī)消防泵組在吸深0m、流量為5倍額定流量、壓力不小于65額定壓力的工況下，電動(dòng)機(jī)的輸出功率不宜超過5%的額定功率。3分析研究（1）生活水泵的工況分析在選配生活水泵時(shí)，由于管網(wǎng)“最大設(shè)計(jì)流量”出現(xiàn)的幾率相當(dāng)小，生活水泵大部分運(yùn)行工況在小于“最大設(shè)計(jì)流量”的工作點(diǎn)，因此要求生活水泵的工作點(diǎn)應(yīng)處于高效區(qū)的末端（右端），這樣生活水泵在絕大部分時(shí)間都是在高效區(qū)運(yùn)行。圖1生活水泵設(shè)計(jì)工況點(diǎn)（2）消防專用水泵消防水泵只是在火災(zāi)和試驗(yàn)時(shí)運(yùn)行，絕大部分時(shí)間都處于準(zhǔn)工作狀態(tài)。同時(shí)，消防水泵的流量隨著火災(zāi)規(guī)模的擴(kuò)大而增加，不受人為控制。當(dāng)火災(zāi)規(guī)模小時(shí)，消防水泵流量較小，當(dāng)火災(zāi)規(guī)模變大時(shí)，消防水泵流量也隨之增加。此兩個(gè)特點(diǎn)，明顯區(qū)別于生活水泵。消防水泵是保護(hù)生命財(cái)產(chǎn)的安全設(shè)備，首先要保證安全，其次再考慮功率和效率，在其流量壓力曲線的任何一點(diǎn)運(yùn)行時(shí)，電動(dòng)機(jī)都不允許過載或燒毀。由于消防給水管網(wǎng)存在著大量的卡箍、螺紋、法蘭、閥板等密封，不可避免地存在漏水或滲水的情況。由于系統(tǒng)是依靠壓力或流量來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)啟動(dòng)的，必須向管網(wǎng)補(bǔ)水以維持壓力。但是由于補(bǔ)水費(fèi)用、安全意識不足、維護(hù)管理水平不夠等原因，國內(nèi)很多項(xiàng)目在運(yùn)行一段時(shí)間后，泵后管道空管的現(xiàn)象比較普遍。在這種狀況下啟動(dòng)的消防水泵，由于無背壓的影響，水泵出口的壓力從零開始上升，流量隨著壓力的上升而下降，這是一種逆曲線的運(yùn)行方式。在消防水泵啟動(dòng)初始，流量就處于最大值，消防水泵的驅(qū)動(dòng)器必須滿足此種工況的運(yùn)行要求，這也是消防專用水泵與生活水泵的重要區(qū)別之一。所以，GB50974要求消防水泵驅(qū)動(dòng)器的功率要保證全曲線的運(yùn)行要求，NFPA20、FMDS307、FM1311、FM1319、FM1371和UL448要求消防水泵的流量功率曲線上必須出現(xiàn)一個(gè)最大功率拐點(diǎn)。GB50974與國外標(biāo)準(zhǔn)的表述雖有不同，但要求一致。圖2最大功率拐點(diǎn)在GB6245中，要求電動(dòng)機(jī)消防泵組在吸深0m、流量為5額定流量、壓力不小于65額定壓力的工況下，電動(dòng)機(jī)的輸出功率不宜超過5%的額定功率，沒有最大功率拐點(diǎn)的要求。根據(jù)對國內(nèi)消防水泵的實(shí)際調(diào)研，電動(dòng)機(jī)的配置功率基本能滿足150%額定流量時(shí)的運(yùn)行要求，但此時(shí)功率曲線并沒有出現(xiàn)下降的跡象。世界上通過FM認(rèn)證的消防水泵，最大功率拐點(diǎn)一般會(huì)出現(xiàn)在140%～180%額定流量區(qū)間內(nèi)。如果消防水泵的流量功率曲線上沒有最大功率拐點(diǎn)，功率勢必隨著流量的增加而一直增加。若要滿足GB59074的要求，必須以流量功率曲線上最右端的最大功率來配置電動(dòng)機(jī)。根據(jù)調(diào)研結(jié)果，最右端的最大功率有時(shí)甚至?xí)_(dá)到額定工況點(diǎn)所需功率的2～3倍。在電動(dòng)機(jī)消防水泵的成本構(gòu)成中，泵頭約占30%，電動(dòng)機(jī)約占70%，沒有最大功率拐點(diǎn)并且符合GB50974要求的電動(dòng)機(jī)消防水泵的成本會(huì)高出現(xiàn)有消防水泵的2倍以上。與此同時(shí)，這種消防水泵在工程實(shí)際應(yīng)用中也會(huì)變得復(fù)雜，極大地增加了電氣系統(tǒng)的建設(shè)成本。所以，消防水泵不僅要滿足流量和壓力的使用要求，所配驅(qū)動(dòng)器的功率也要滿足全曲線的運(yùn)行要求，而且又不能使功率成倍增加，這就要求消防水泵的設(shè)計(jì)工況點(diǎn)在高效區(qū)的前端（左端），而不是生活水泵的末端（右端），這也是消防水泵與生活水泵的主要區(qū)別之一。圖3消防水泵設(shè)計(jì)工況點(diǎn)4結(jié)論消防水泵與生活水泵相比，其運(yùn)行工況有著非常明顯的區(qū)別。消防專用水泵有其自身專用的水力模型和密封、冷卻型式，不能簡單地被生活水泵所替代。