NFPA20-99中文-固定消防泵安装规范

附件2-1固定消防泵安装标准NFPA20，1999年版（翻译稿）公安部上海消防研究所2002年5月1美国消防协会1999版，保留版权NFPA20固定消防泵安装标准1999年版本版NFPA20，固定消防泵安装标准，由消防泵技术委员会提出，国家消防协会在1999年5月17~20日于马里兰州的巴尔的摩市召开的年会上通过。1999年7月22日由标准局出版，并于1999年8月13日生效，同时取代先前版本。本版中非属编辑上的更改都在相关页次的边空用一条竖直线指示出来，这些指示线可以帮助读者识别与原先版本的不同之处。本版NFPA20已于1999年8月13日被批准为美国国家标准。NFPA20的起源和发展全国消防协会于1896年公布了第一部关于自动喷淋的规范。其中包含了有关蒸汽和回转式消防泵的内容。消防泵委员会于1899年组成，拥有保险商协会等五个成员。但今天委员会成员已包括美国和加拿大在内的保险商实验室的代表、保险服务办公室、工厂互助保险组织、工业保险公司、国家贸易协会、州政府、工程团体、以及私营个体的代表等。起初，消防泵只是用于给喷淋、竖管系统和消火栓等提供补充供水，采用手工起动。如今，消防泵在数量和应用场所上都大大增加了，许多被用作主要的或唯一的供水，并且几乎所有的泵都是自动起动的。早期水泵通常是从不动的或流动的水源吸水，因为指定为国家标准的蒸汽消防泵和回转式水泵适宜这样使用。离心泵的优势在于利用公共水源和地面贮水池对卧式水泵正压供水。后来立式涡轮泵被用在由池塘或其它地下水源进行供水的水井或湿坑中。汽油发动机驱动泵于1913年首次出现在该规范中。发动机驱动泵从早期的不甚可靠的和只是辅助性使用的状况，从开始火花点燃式汽油发动机到其后的压缩点火式柴油机，已稳定地发展到与完全可靠的电力驱动机组并列的地位。现代消防要求更大的水泵，更高的压力，以及更多式样的机组，以适用在广阔范围内保护生命财产安全的系统。按照水力学进行计算和设计的喷淋和特殊的消防系统，已经完全改变了供水的概念。由于本委员会的组成，NFPA20的每一版本均已包括涉及新的发展成果的适当条款，并删去过时的条款，NFPA相继发行各版本的年代如下：1907，1901-13，1915，1918-21，1923-29，1931-33，1937，1939，1943，1944，1946-48，1951，1953，1955，1957，1959-72，1974，1976，1978，1980，1983，1987，1990，1993，1996以及1999年。1990版包括了关于电力驱动消防泵中部分关键部件的一些修改内容。这些修正内容使得本规范更加符合NFPA型式手册。1993版在第六章及第七章关于电力驱动泵电源供应布置作了重要修订。这些阐述提出了以使系统尽量可靠的必需要求。1996版对最初1993版中第六章及第七章的变化继续作了修改，对该章节中关于电力驱动及控制器的规定作了重大修改。对发动机冷却机构，地震保护，止回流装置等增加了新的内容。删去了第五章，本章为关于高层建筑的内容。同时，2还取消了对管道泵及端吸泵的流量限制。此外，对于吸水管附件的内容也作了相应的修改。1999年版中包括了在细水雾及泡沫系统中采用的容积泵的要求。由于标准对水泵的要求已经不仅仅包括离心泵，所以文档的标题也做了相应改变。添加了更具实施性的语言，尤其对于设备保护方面。3目录第一章绪论1-1范围1-2目的1-3其它泵类1-4审批要求1-5水泵运行1-6机组性能1-7工厂合格测试1-8定义1-9单位第二章总则2-1给水2-2水泵和驱动机2-3水泵额定流量2-4铭牌2-5压力表2-6循环减压阀2-7设备保护2-8管道与配件2-9吸水管道和配件2-10出水管道和配件2-11阀门监控2-12运转部件防护2-13减压阀2-14流量测量装置2-15电源可靠性2-16工厂测试2-17泵旋转状况2-18报警装置2-19压力维持泵（稳压泵或补给泵）2-20消防泵数据摘要2-21止回流装置和止回阀2-22地震保护2-23泵组现场验收试验第三章离心泵3-1总则3-2出厂及现场性能3-3配件3-4基础与安装3-5与驱动机联接和对中4第四章立式涡轮水泵（深井泵）4-1总则4-2给水4-3水泵4-4安装4-5驱动机4-6运行和维修第五章容积式泵5-1总则5-2泡沫原液供给泵5-3细水雾泵5-4附件5-5驱动机5-6基础与安装第六章水泵之电力驱动6-1总则6-2电源6-3供电线路6-4电动机6-5电动机之应用6-6电场发电机系统第七章电动控制器及附件7-1应用7-2位置7-3结构7-4部件7-5起动与控制7-6额定电压超过600伏的控制器7-7限制供电控制器7-8备用电源之供电转换7-9泡沫泵电机控制器第八章柴油发动机驱动8-1总则8-2发动机8-3水泵和发动机保护8-4燃料供应及布置8-5发动机排气8-6发动机系统运行第九章发动机驱动装置控制器9-1应用9-2位置59-3结构9-4部件9-5起动与控制9-6发动机空气起动控制器第十章蒸汽涡轮驱动10-1总则10-2汽轮机10-3安装第十一章验收试验、性能与维护11-1水压试验11-2现场验收测试11-3使用说明、专用工具和备件11-4阶段性检查、测试及维护11-5零部件更换第十二章参考书目附件A说明材料附件B水泵故障可能原因附件C参考目录索引6NFPA20固定消防泵安装标准1999版注：标*号的部分在附录A中有注释。在每章节或每段落后括号（）中的资料已摘录在其他的NFPA文件中。括号中粗体的文件标识序号是按文件的章节编号，所提及的材料在可在文件中相应章节查询而得。全部参考文件的标题和当前版本可在参考资料章节中查询而得。参考资料的有关信息在12章和附录C中。第一章绪论1-1范围本规范阐述专用消防系统给水水泵的选择与安装。涉及的条款包括：供水；吸水、排水；辅助设备；动力供给；电力驱动及控制；内燃机驱动及控制；汽轮机驱动及控制；验收测试及操作运行。本规范不包括对供水系统流量和压力的要求（见A-2-1.1），亦不包括对消防泵系统阶段性检查、测试及维护的要求。本标准不包括对消防泵组电线安装的要求。1-2目的1-2-1本规范的目的在于根据合理可靠的技术原则、试验数据、现场实践经验等，通过对离心式消防泵的安装要求，确保一定等级的生命财产安全。本规范包括单极泵、多极泵、卧式泵和立式泵的传动设计，并为这些泵的设计、安装，驱动装置和相关设备设定要求。本规范力求保持由于采用离心式消防泵而创造的优异安全记录，满足不断变化的技术要求。在不降低标准规定的安全等级的情况下，标准中的条款不限定使用新兴技术和其它安装方案。1-2-2现有设施：若现有水泵，其性能在购进时符合本规范的规定，对生命安全或邻近财产不会产生显著的危害，可保留使用。1-3其它泵类：非本规范所指定而且具有不同结构特性的泵类，只要经过检测试验达到合格，可以安装使用。但应限制其流量少于500加仑/时（1892升/分）。1-4*审批要求。1-4-1根据安装和使用的条件来选择离心式消防泵。1-4-2应向水泵制造厂提供有关水和电源特性的完整资料。1-4-3为了进行审批，应当准备说明水泵、驱动装置、控制器、电源、配件、吸水与出水接头、以及供水条件的整套图纸和详细数据。每台水泵、驱动装置、控制设备、电源及电路、以及水源等，均应由主管部门根据现场具体情况予以审批。1-5泵运行。泵运行时，应有专门人员至现场检查消防泵处于正常运行状况。1-6机组性能。1-6-1*由水泵、驱动装置、控制器构成的机组，在安装或更换部件时，应根据本规范作为整体机组进行运行试验。71-6-2整套机组应根据本规范条款，对其有关性能进行现场验收测试。（见11-2节）1-7出厂前的合格测试：制造厂家应向买方提供能说明水泵扬程-流量及制动功率的厂内测试合格曲线图表。买方应将此数据报给主管部门。1-7-1控制器件1-7-1-1控制器件：由于控制电动机和内燃式发动机驱动水泵的小操作台、电动机起动器、电路断电器、切断开关、以及其它控制装置等。1-7-1-2隔离开关：一种将电路与其电源隔断的开关。1-7-1-3切断装置：电路导线上可用来将其与电源切断的单个或成组装置或其它器件，如电源断路器、切断开关等。1-7-2电动机：根据机械保护和冷却方法给电动机分类。1-7-2-1开敞式电动机：是一种带有通风孔口可使外部冷却空气从电机绕组中间和周围通过的电动机。“开敞式电动机”这一术语，在用于大型而无严格限制的设备时，是指该机在通风方面不受限制，而不是机械构造上有所需要。1-7-2-2防滴式电动机：防滴式电动机也是一种开敞式电动机，其中通风孔口构造独特，在液体滴入或固体颗粒与垂直线成0~15度任一角度向下掉入机壳时，不会影响其正常运转。1-7-2-3防护式电动机：防护式电动机也是一种开敞式电动机，其中所有能直接接触到活动金属部件或旋转部分（平滑旋转表面除外）的孔口，通过结构部件，或由防护网罩、挡板、格栅、延伸金属部件、或其它方式等对尺寸作了限制，以便防止与危险部件发生意外接触。能直接接触这种活动或旋转部件的孔口，不得使直径为0.75寸（19MM）的圆柱形杆件得以通过。1-7-2-4防滴保护式电动机：防滴保护式电动机，是一种其通风孔口已按1-7-2-2条要求加以保护的防滴式电机。1-7-2-5全封闭式电动机：全封闭式电动机，是一种其封闭程度可防止壳体内外空气自由交流、但又非属充分封闭而堪称气密式的电机。1-7-2-6全封闭非通风式电动机：全封闭非通风式电动机，是一种全封闭的不配套壳体部件之外的冷却装置的电机。1-7-2-7全封闭风扇冷却电动机：全封闭风扇冷却电动机，是一种全封闭的配备有风扇进行外部冷却、或使用风扇与电动机组合成整体但在其壳体部件之外的全封闭式电动机。1-7-2-8防爆式电动机：防爆式电动机，是一种全封闭式电动机，其壳体设计和构造方式能够排除可燃数量的灰尘、或可能影响到性能或额定值的大量灰尘，同时它不使电弧、火花或在壳体内产生或释放出热量，这种热量能引起机壳之上或机壳负荆积累的特定尘土起火或这类沉痛的大气悬浮物起火燃烧。1-7-3供电81-7-3-1消防泵分支电路：这是电动机与保护该机机电路之终端过流装置之间的布线系统之一部分。（见NFPA70《国家电气规范》B节430条）1-7-3-2馈线：辅助设备或独立电站的发发电机配电盘，与终端支路过流装置之间的电路导线。（见NFPA70《国家电气规范》100条）1-7-3-3辅助装置：将电能由电源装置分送到有关用户线路系统的导线及设备。1-7-3-4辅助设备：系供电的必需设备，通常包括电流断路器、或开关和熔断器及其配件等，安装在靠近电源导线进入建筑物或其它构筑物或另行指定场所等处，用于构成主控制和切断电源。（见NFPA70《国家电气规范》100条）1-7-4发动机1-7-4-1内燃式发动机：这类发动机之工作媒介，是供应的空气与燃料进行燃烧所生成的产物这种燃烧通常在工作汽缸中发生，但也可能在外舱内进行燃烧。1-7-4-2柴油发动机：这是一种内燃式发动机。在这种发动机里点燃燃料完全是靠为燃烧而供应空气之压缩所产生的热量。在压缩实际完成之后才多注入的燃油产生作用的这种柴油发动机，通常用作消防泵的驱动装置。1-7-4-31-7-5*扬程1-7-4-4扬程：计量扬程的单位应为尺（米）。以磅/寸2（巴）表示的压力与以扬程尺（米）表示的压力之间的关系是：1-7-4-5扬程（尺）=压力(磅/寸2)/0.4431-7-4-6扬程(米)=压力(巴)/0.0981-7-4-7速度头(符hv)：速度头应根据平均流速（V）即尺2/秒（米2/秒）除以管道实际横截面积尺2（米2）进行计算。并可在压力计接头处测出。1-7-4-8速度头用下式表示：1-7-4-9hv=v2/2g式中：g--------重力加速度，在海平面及纬度45度处，为32.17尺/秒/秒(9.807米/秒2)V-------管内流速尺/秒(米/秒)1-7-5-1淹没式吸水:水从通大气的水源流向水泵,此时水泵以其额定流量的150%运行,该泵进水法