固定消防给水设备第1部分：消防气压给水设备GB27898.1-2011

 前言

中华人民共和国国家标准

固定消防给水设备 第1部分：消防气压给水设备

Fixed water supply equipment used for fire-protection—

Part 1：Gas pressure fixed water supply equipment used for fire-protection

GB 27898．1-2011

发布部门：中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局

中国国家标准化管理委员会

发布日期：2011年12月30日

实施日期：2012年06月01日

前 言

GB 27898的本部分的第5章、第7章和第8章为强制性的，其余为推荐性的。

GB 27898《固定消防给水设备》分为以下部分：

——第1部分：消防气压给水设备；

——第2部分：消防自动恒压给水设备；

——第3部分：消防增压稳压给水设备；

——第4部分：消防气体顶压给水设备；

——第5部分：消防双动力给水设备。

……

本部分为GB 27898的第1部分。

本部分按照GB/T 1．1-2009给出的规则起草。

本部分由中华人民共和国公安部提出。

本部分由全国消防标准化技术委员会固定灭火系统分技术委员会(SAC/TC 113/SC 2)归口。

本部分起草单位：公安部天津消防研究所。

本部分主要起草人：赵永顺、刘连喜、张强、罗宗军、盛彦锋、高云升、李习民、陈键明。

本部分是首次发布。

1范围

1 范围

GB 27898的本部分规定了消防气压给水设备的术语和定义、分类、要求、试验方法、检验规则、标志牌和操作指导书、包装、运输和贮存。

本部分适用于消防气压给水设备。工作原理类似的气压给水设备可参照采用。

2规范性引用文件

2 规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

GB 150 钢制压力容器

GB/T 528 硫化橡胶或热塑性橡胶 拉伸应力应变性能的测定

GB/T 3047．1 高度进制为20mm的面板、架和柜的基本尺寸系列

GB/T 3222．2 声学 环境噪声的描述、测量与评价 第2部分：环境噪声级测定

GB/T 3797 电气控制设备

GB 4208 外壳防护等级(IP代码)

GB 5135．7 自动喷水灭火系统 第7部分：水流指示器

GB 5135．10 自动喷水灭火系统 第10部分：压力开关

GB 6245 消防泵

GB 7251．1 低压成套开关设备和控制设备 第1部分：型式试验和部分型式试验 成套设备

CJ/T 160 双止回阀倒流防止器

TSG R0004 固定式压力容器安全技术监察规程

3术语和定义

3 术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3．1 固定消防给水设备 fixed water supply equipment used for fire-protection

固定安装于建筑物内，根据水灭火系统需要配置组成部件，按预设定工作方式供给消防用水的成套装置的总称。

3．2 消防气压给水设备 gas pressure fixed water supply equipment used for fire-protection

以气压水罐为核心部件，向消防管网按设定压力持续供水的固定消防给水设备。

3．3 应急型消防气压给水设备 emergency type gas pressure fixed water supply equipment without fire pump used for fire-protection

依靠气压水罐排出的有效水容积满足消防初期用水的气压给水设备，设备中不设置消防泵组。

3．4 增压型消防气压给水设备 pressurization type gas pressure fixed water supply equipment with fire pump used for fire-protection

在应急型消防气压给水设备的基础上增设消防泵组，遇消防状态可增压供水的气压给水设备。

3．5 气压水罐 water tank with pressurized gas

能贮存水和气体并可根据波义尔定律工作，利用气体压缩后膨胀特性给水的一种压力容器。

3．6 止气装置 pressurized gas shut off unit

防止气压水罐内气体外泄至给水管网，维护系统正常工作的装置。

3．7 稳压压力上限p4 upper limit of stabilizing pressure

固定消防给水设备维持正常稳压运行的最高压力，即停止补水时气压水罐内的压力。

3．8 稳压压力下限p3 lower limit of stabilizing pressure

固定消防给水设备维持正常稳压运行的最低压力，即开始补水时气压水罐内的压力。

3．9 止气/充气压力p1 gas supply pressure setpoint

补气式气压水罐止气装置的动作压力或胶囊式气压水罐在罐或胶囊间的充气压力。

3．10 有效水容积V3 effective water volume for fire protection

由气压水罐提供的，能满足系统最不利点给水压力的消防初期用水量。通常是从稳压压力下限p3到止气/充气压力p1由气压水罐排出的水量。

3．11 补充水容积V1 usable water volume for fire protection

固定消防给水设备正常运行过程中，相应于稳压压力上限p4和稳压压力下限p3之间气压水罐内水容积差值。即避免设备稳压泵频繁启停工作维持消防给水管网压力稳定的调节水容积。

3．12 消防泵组启动压力p2 startup pressure of fire pump

固定消防给水设备确认消防状态，启动消防泵组运行时的压力。

3．13 消防额定工作压力px rated working pressure used for fire-protection

固定消防给水设备满足系统消防状态用水要求的设定给水压力。

3．14 消防额定工作流量Qx rated flow rate used for fire-protection

按消防额定工作压力给水时消防固定给水设备能提供的最大设计流量。

3．15 失压状态 under-pressure operating condition

消防泵组启动后，固定消防给水设备以低于50％消防额定工作压力持续给水的工作状态。

4分类

4 分类

4．1 产品分类

4．1．1 按是否设有消防泵组分为：

——应急型消防气压给水设备，特征代号J；

——增压型消防气压给水设备，特征代号Z。

4．1．2 按气压水罐工作形式分为：

——补气式消防气压给水设备，特征代号B；

——胶囊式消防气压给水设备，特征代号省略。

4．2 型号编制

消防气压给水设备按以下方法编制型号。

示例1：设备型号QJB 3/6-ABC表示ABC补气式应急型消防气压给水设备，止气压力为0．3MPa，消防有效水容积6m3。

示例2：设备型号QZB 2．5/18-(4/20)-DEF表示DEF补气式增压型消防气压给水设备，止气压力为0．25MPa，消防有效水容积18m3，消防额定工作压力0．4MPa，消防额定工作流量20L/s。

示例3：设备型号QZ 2/3-(5/10)-HIJ表示HIJ胶囊式增压型消防气压给水设备，充气压力为0．2MPa，消防有效水容积3m3，消防额定工作压力0．5MPa，消防额定工作流量10L/s。

5要求

5 要求

5．1 基本参数

5．1．1 消防气压给水设备(以下简称设备)的止气/充气压力p1不应低于0．15MPa。

5．1．2 设备的消防额定工作流量Qx不应小于5．0L/s。

5．1．3 设备的消防额定工作压力px不应低于0．3MPa。

5．1．4 设备的有效水容积V3不应小于3m3。推荐容积参数系列为：3m3、6m3、9m3、12m3和18m3。

5．2 设备构成和部件

5．2．1 设备构成

5．2．1．1 设备构成部件应至少包括气压水罐及附件、水泵机组、管道阀门及附件、测控仪表、操控柜等。

5．2．1．2 设备各部件应集中布置，整体应紧凑、整齐，且应方便维护和检修。

5．2．1．3 设备各部件安装应牢固，连接应可靠。

5．2．2 部件通用要求

5．2．2．1 设备的外购部件应选用符合国家标准或行业标准的通用产品，且应优先选择消防专用产品。由生产商研发生产的专用部件应通过产品技术鉴定。

5．2．2．2 应选用压力容器生产商按照GB 150规定生产的气压水罐。其运行安全性应符合TSG R0004的要求。

5．2．2．3 设备使用的气压水罐、管道阀门及附件耐压等级不应低于最高工作压力的1．5倍。

5．2．2．4 设备使用的压力表量程应选用合理，监视压力的仪表精度不应低于2．5级，控压用压力仪表精度应符合5．13．1的要求。压力表外壳公称直径不应小于100mm。

5．3 外观和标识

5．3．1 设备外观

5．3．1．1 设备各部件外表面不应有明显的磕碰伤痕、变形等缺陷。

5．3．1．2 设备涂层应完整美观。同类部件表面涂层颜色应一致。

5．3．2 设备标识

5．3．2．1 应设置设备标志牌，标志牌应符合8．1的要求。

5．3．2．2 设备各部件标志牌内容应清晰完整。

5．3．2．3 在设备可能危及人身安全处、需防止不当操作和误操作处应挂置警示标识，标识应清晰醒目。

5．3．2．4 设备给水管道应喷涂标识水流方向的箭头。

5．4 控制功能

5．4．1 稳压运行

5．4．1．1 补气式设备应具有给水压力控制与罐内水位控制互锁功能。

5．4．1．2 在p3～p4工作压力范围和气压水罐液位变化范围内，设备的设定压力与实测压力的偏差以及对于不同压力扰动测得的重复性偏差均不应大于0．02MPa。液位控制重复性偏差不应大于1．0cm。

5．4．1．3 具有消防水池水位控制功能的设备，在消防稳压运行状态，遇水池水位低于设定限制时，设备应自动停止稳压泵工作并发出缺水报警信号，如遇火警不应影响消防泵组的启动运行。

5．4．1．4 稳压泵组应采用交替运行方式。投入消防运行状态后，稳压泵组应停止工作。

5．4．2 消防运行状态启动方式

5．4．2．1 设备应具备通过操控柜设置的紧急启动装置(按钮)手动操作启动消防运行状态的功能。

5．4．2．2 设备应具备手动远程操控器(按钮)紧急启动消防运行状态的功能。

5．4．2．3 具备下述条件之一时，消防泵组应自动启动：

a)当设备出水口压力持续10s低于设定的消防启动压力p2时；

b)当设备同时接收消防水流报警信号和消防低压力报警信号时；

c)当设备接收消防水流报警信号或消防低压力报警信号之一，且同时接收外部消防自动报警信号时。

5．4．2．4 当应急型设备出口压力达到消防启动压力p2时，设备应输出消防报警信号。

5．4．3 消防运行状态退出方式

5．4．3．1 采用手动方式启动消防泵组时，停机应手动操作。

5．4．3．2 采用自动方式启动消防泵组时，除设备出水口压力持续出现失压状态超过5min的情况允许自动停机外，停机应手动操作。

5．4．3．3 设备应具备消防泵组手动紧急停机操控器(按钮)退出消防的方式。

5．4．4 水泵切换

5．4．4．1 在稳压工作泵发生电气故障或不能达到应有能力时，稳压备用泵应能自动和手动切换。

5．4．4．2 在消防工作泵发生电气故障或不能达到应有能力时，消防备用泵应能自动和手动切换。

5．4．5 巡检

5．4．5．1 设备应具有手动巡检和巡检提示功能，其巡检提示周期应能按需设定，但最长周期不应超过360 h。

5．4．5．2 巡检的操作方法应简便，应在《操作指导书》中规定。

5．4．5．3 巡检时消防泵应逐台启动运行，每台泵在额定工况下运行时间不应少于2min。

5．4．5．4 巡检中出现故障应有声、光报警。

5．4．6 运行记录

5．4．6．1 设备操控柜内应设置运行记录装置。

5．4．6．2 记录信息内容至少应包括设备出水口压力、报警及故障发生的类别和时间、消防泵组工作状态等。

5．4．6．3 记录信息的采集间隔时间不应超过6h，记录装置储存容量应满足连续记录不应少于180d的要求。

5．4．6．4 记录装置应设置标准的数据输出端口，其内部储存数据应能被导出显示和存放。

5．5 供水能力

5．5．1 气压水罐供水

5．5．1．1 按6．6．1的规定进行试验，设备的有效水容积不应小于标称值。

5．5．1．2 按6．6．2的要求进行试验，补充水容积不应少于150L，缓冲水容积不应少于150L。

5．5．2 泵组供水

5．5．2．1 稳压泵组应在30s～300s时间内完成补充水容积V1的补给。稳压泵组达到125％标称流量时出水口压力不应大于泵组标称工作压力的65％。

5．5．2．2 消防泵组在消防额定工作压力px下的流量不应小于消防额定工作流量Qx。

5．5．2．3 消防泵组达到150％消防额定工作流量Qx时设备出水口压力不应低于消防额定工作压力px的50％。

5．5．2．4 并联运行的消防泵组按消防额定工作压力px供水时流量不应少于单台泵组在此压力下流量之和的90％。

5．6 连续运行

5．6．1 稳压运行稳定性

设备应按6．7．1规定的试验方法连续运行24h，设备不应产生任何故障。

5．6．2 消防泵组运行稳定性

消防泵组在消防额定工作压力px下连续运行6h，泵组及控制系统不应产生任何故障。

5．6．3 消防泵组连续启动

消防泵组通过操控柜面板的紧急启动按钮连续启动6次，泵组及控制系统不应产生任何故障。

5．7 密封性能

5．7．1 水压密封

设备工作时承受水压的部件，在1．1倍的设备最高工作压力的水压密封试验中持续15min，不应渗漏。

5．7．2 气压密封

设备工作时承受气压的部件，在1．1倍的设备最高工作压力的气压密封试验中持续15min，不应渗漏。

5．8 水压强度

设备工作时承受水压的部件在2倍的设备最高的工作压力的静水压强度试验中，持续5min，应无泄漏、无宏观变形或损坏。

5．9 运行噪声

设备稳压运行状态的最大噪声不应超过90DB(A)。

5．10 气压水罐

5．10．1 压力显示

5．10．1．1 气压水罐应安装压力显示和控制仪表。

5．10．1．2 补气式气压水罐取压口应设在稳压调节水位下限以下；胶囊式气压水罐取压口应设在罐顶，应测取罐内水压。

5．10．1．3 胶囊式气压水罐罐内充气压力的监测应简便，操作方法应在《操作指导书》中规定。

5．10．2 液位显示

5．10．2．1 补气式气压水罐内的液位显示应清晰直观。采用液位控制器显示液位应符合5．13．4的要求。

5．10．2．2 卧式气压水罐液位显示范围不应小于罐体直径的50％，立式气压水罐液位显示范围不应小于罐体总高的50％。

5．10．3 补气装置

5．10．3．1 按6．7．1的规定进行试验，装置应能完成正常工作循环。装置中补气阀、自动排水阀、自动排气阀、平衡阀及其他活动部件的动作应灵敏、可靠，各部件不应损坏。

5．10．3．2 采用空气压缩机补气的设备，选用的空气压缩机的最高工作压力不应超过气压水罐最高工作压力的1．25倍。

5．10．4 止气装置

5．10．4．1 止气装置的动作应准确可靠，止气装置动作后设备出水口不应有气体泄漏。

5．10．4．2 按6．11．5的规定进行试验，气压水罐内压力降不应大于稳压压力上限p4的2％。

5．10．5 胶囊

5．10．5．1 胶囊材料理化性能应符合GB/T 528的要求。

5．10．5．2 胶囊按6．11．6的规定进行水压强度试验，不应破裂。

5．10．6 出水口

气压水罐出水口直径按最大消防给水流量计算确定，且其公称直径不应小于100mm。

5．11 水泵机组

5．11．1 稳压泵组

5．11．1．1 稳压泵的材料应符合GB 6245的要求。

5．11．1．2 稳压泵组应设有备用泵组，备用泵与工作泵标称工作能力应相同。

5．11．1．3 稳压泵单台泵组的标称流量不应大于5L/s，标称出口压力不应低于(p4＋p3)/2，且不应高于p4。

5．11．2 消防泵组

5．11．2．1 消防泵组性能应符合GB 6245的要求。

5．11．2．2 消防泵组配置比例不应超过二用一备，备用泵与工作泵标称工作能力应相同。

5．11．2．3 消防泵单台泵组的标称流量不应小于10L/s，标称出口压力不应低于消防额定工作压力px。

5．12 管道阀门及附件

5．12．1 泵组进水管道

5．12．1．1 设备应设置双路环形进水管道，两条进水管道进水端应安装闸阀，进水管道通径应达到单向管道满足全部共用进水管道泵组取水。

5．12．1．2 泵组进水口或进水管道处应安装真空压力表。

5．12．1．3 进水管道安装过滤装置的设备，过滤装置不应影响泵组取水。

5．12．2 泵组出水管道

5．12．2．1 泵组出水口安装的管道阀门公称通径应大于泵出口直径。

5．12．2．2 泵组出水口安装的阀门及管道附件组合，在泵组标称流量下其最大压力损失不应大于泵组标称压力的5％。

5．12．2．3 泵组出水口处应具有确保末端空管安全启动的措施。

5．12．2．4 泵组出水口管道应安装压力表，压力表量程不应低于泵组最高工作压力与最大允许进口压力之和的2倍。

5．12．3 气压水罐出水管道

5．12．3．1 气压水罐出水口应安装检修阀门。

5．12．3．2 气压水罐出水口处应设防止消防用水倒流进罐的措施。

5．12．4 设备出水管道

5．12．4．1 设备应设置双出水口，设备出水口处应设置检修阀门，管道的公称通径不应小于气压水罐或水泵机组出水口径中最大者。

5．12．4．2 设备出水主干管道应设置消防压力控制仪表取压口。

5．12．5 巡检管道

5．12．5．1 设备应至少设置一条巡检管道。

5．12．5．2 巡检管道口径不应小于消防泵组出水口直径。

5．12．5．3 巡检管道应设置手动调压阀门。

5．12．6 安全泄压阀

5．12．6．1 设备的出水主干管道上应设置安全泄压阀，其开启压力不应大于设备最高工作压力的110％，其回座压力不应低于设备最高工作压力的85％。

5．12．6．2 安全泄压阀有效过流面积应满足泄压要求，且公称口径不应小于50mm。

5．12．7 倒流防止器

5．12．7．1 从市政管网取水的设备，进水口端应安装倒流防止器。

5．12．7．2 倒流防止器应能在线检查和维护。检查周期和维护方法应在《操作指导书》中规定。

5．12．7．3 倒流防止器的性能应符合CJ/T 160的要求。

5．13 控制仪表

5．13．1 压力控制仪表

5．13．1．1 压力传感器精度不应低于1．5级，量程上限不应小于设备最高工作压力的1．5倍。

5．13．1．2 远传压力表精度不应低于1．6级，量程上限不应小于设备最高工作压力的1．5倍，其最小示值应能满足控压要求。

5．13．1．3 电接点压力表精度不应低于1．6级，量程上限不应小于设备最高工作压力的1．5倍，控压区间至少应为3倍最小示值。

5．13．1．4 电接点压力表在控压过程中，指针不应出现停滞和跳动。

5．13．2 压力开关

压力开关性能应符合GB 5135．10的要求。

5．13．3 水流指示器

水流指示器性能应符合GB 5135．7的要求。

5．13．4 液位控制仪表

5．13．4．1 液位控制仪表测量范围应满足控制要求，最小示值不应大于10mm。

5．13．4．2 气压水罐配置的液位控制仪表公称压力不应低于气压水罐最高工作压力。

5．14 操控装置

5．14．1 操控柜

5．14．1．1 柜体应为框架结构，外形尺寸应符合GB/T 3047．1的要求。

5．14．1．2 柜体防护等级不应低于GB 4208中的IP31。

5．14．1．3 柜体表面应平整，涂层应美观、颜色应均匀一致、不应有起泡、裂纹和流痕等现象。

5．14．1．4 柜门内侧应设置随机技术文件存放处，柜体内部应设置照明设施。

5．14．1．5 柜门开启角度不应小于150°，且开启灵活。

5．14．1．6 操控面板的显示应满足控制功能的需要，且设置应简洁，各项指示应清晰醒目。控制面板上的按钮、开关及仪表应便于观察或操作且应有功能标识。紧急操作按钮应独立分区设置且应有误操作防护设施。

5．14．1．7 控制面板上设有人-机界面的设备，其界面应汉化、清晰、易于操作。

5．14．1．8 火警和运行故障应设置声、光报警设施。火警和故障的报警声音应有明显区别。按6．10的规定进行试验，火警报警声不应低于90DB(A)。

5．14．1．9 机械操纵机构操作应轻便可靠，操纵手柄应设状态标识指示。

5．14．2 布线

5．14．2．1 所有接线点的连接线应牢固。连接在门上电器元件的导线，门的开启关闭动作不应对导线产生任何机械损伤。

5．14．2．2 连接导线端部应标明回路标号，标号应清晰、牢固、完整、不脱色。

5．14．2．3 操控柜中主电路母线与绝缘导线应用颜色标记且应符合表1要求。

表1 导线颜色标记

5．14．3 电气间隙和爬电距离

对标明额定冲击耐受电压值的操控柜，其最小电气间隙和爬电距离应符合GB 7251．1的要求。

如未标明额定冲击耐受电压值的操控柜，其最小电气间隙和爬电距离应符合GB/T 3797的要求。

5．14．4 绝缘电阻与介电性能

操控柜绝缘电阻与介电性能应符合GB/T 3797的要求。

5．14．5 双路电源

操控柜应具有双路电源入口，双路电源应能自动及手动切换。

5．14．6 保护

5．14．6．1 操控柜应具有防触电保护措施。

5．14．6．2 操控柜正常运行时任一组输出端发生的短路，均不应对操控柜及其部件产生任何损坏，且不应影响其他输出端的正常工作。

5．14．6．3 稳压泵组运行电路和消防泵组巡检运行电路应设过载保护。消防泵组消防运行电路不应设有过载保护。

5．14．6．4 操控柜的金属构体上应设有安全接地端子，与接地点连接的保护导线截面积应符合表2规定，并有警告标志、线号标记。

表2 保护导线截面积 单位为平方毫米

5．14．6．5 控制电路应保证当电器故障或操作错误时操控柜不受损坏。

5．14．7 输入输出端子

5．14．7．1 操控柜内应集中设置输入输出端子排，端子排位置应便于接线。

5．14．7．2 输出端子至少应设置设备运行状态、水泵工作状态和故障状态的输出端子。

5．14．7．3 输入端子至少应设置火警信号输入端子。

5．14．8 消防泵组启动电路

5．14．8．1 每台消防泵组应独立设置启动电路。

5．14．8．2 全压启动电路应装有电磁式接触器，其操作电压应由主电源电路直接提供。

5．14．8．3 降压启动电路不应使用自耦变压器。

5．14．9 环境适应性能

5．14．9．1 操控柜应通过表3规定的低温试验、高温试验和恒定湿热试验，试验期间和试验后均不应产生影响正常工作的故障。

表3 环境适应性能

5．14．9．2 操控柜按6．15．8进行抗振动试验，试验后柜体结构及内部零部件应完好，并不应产生影响正常工作的故障。

5．14．9．3 操控柜按6．15．9进行模拟运输试验，试验后柜体不应出现明显变形，零部件不应脱落。