摘要：消防泵是重要的消防设备，在发生火灾时，能否快速、可靠的投用至关重要。我国现行设计规范：《石油化工企业设计防火标准》GB 50160-2008（2018版），《建筑设计防火规范 》GB50016-2014（2018年版）、《供配电系统设计规范》GB 50052-2009等对消防泵设计及其配电要求都有着严格的要求。但在工程设计中，由于各工程项目具体情况不同，设计人员对规范的理解不同，最终的设计成果也会略有不同。如何进行消防泵配电的设计，配电方案的选择很关键，本文从方案的可靠性、经济性及灵活执行设计规范等方面进行分析、探讨。 关键词：可靠性;快速性;经济性;灵活性
引言：随着我国国民经济的快速发展，人民对生活用电、企业生产用电的要求不断提高，特别是消防用电的方面，提出了更严格的要求。这对设计人员的知识水平、对国家标准规范的理解能力，对执行规范的变通能力，对项目具体情况的分析能力都有了更高的要求。下面我们就从设计人员的角度，以石油化工企业消防泵配电为列，结合国家标准规范，工程项目自身情况，为设计人员到最适合工程项目本身的可靠、经济的设计方案提供一个思路。
一、从消防专业角度分析：
消防泵快速性：当发生火情时，每一分每一秒的时间都与人民的生命财产息息相关，可以说时间就是生命。为确保及时补充充足的消防水源，消防泵快速响应尤为关键。国家相关规范也有明确要求：《石油化工企业设计防火标准》 GB50160-2008（2018年版），“8.3.7 消防水泵应在接到报警后2min以内投入运行。稳高压消防给水系统的消防水泵应能依靠管网压降信号自动启动。”
消防泵可靠性：消防泵的稳定、可靠运行是扑灭火灾的重要保障。首先从消防设备的设置方面，大多数情况下要求消防泵应设置主泵和备用泵，避免在灭火时主泵故障而导致消防水中断的风险。具体相关规范的设计要求如下：
《消防给水及消火栓系统技术规范》GB 50974-2014:
5.1.10 消防水泵应设置备用泵，其性能应与工作泵性能一致，但下列建筑除外：
1 建筑高度小于54m的住宅和室外消防给水设计流量小于等于25L/s的建筑；
2 室内消防给水设计流量小于等于10L/s的建筑。
空调热交换器
《自动喷水灭火系统设计规范》GB 50084—2017:
10.2.1 采用临时高压给水系统的自动喷水灭火系统，宜设置独立的消防水泵，并应按一用一备或二用一备，及最大一台消防水泵的工作性能设置备用泵。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。
10.2.2 按二级负荷供电的建筑，宜采用柴油机泵作备用泵。
《石油化工企业设计防火标准》 GB50160-2008（2018年版）:
8.3.6 消防水泵、稳压泵应分别设置备用泵；备用泵的能力不得小于最大一台泵的能力。
8.3.8 消防水泵的主泵应采用电动泵，备用泵应采用柴油机泵,且应按100% 备用能力设置，柴油机的油料储备量应能满足机组连续运转6h的要求；柴油机的安装、布置、通风、散热等条件应满足柴油机组的要求。
二、从电气专业角度分析：
有了消防设备配置的可靠保障，消防泵的动力保障或者说配电的可靠性，对整个消防灭火
系统可靠性起到了决定性的作用。《石油化工企业设计防火标准》的8.3.8条已经明确规定“备用泵应采用柴油机泵”，下面我们只针对消防主泵的配电进行分析， 这也是本文主要讨论的内容。首先我们还是先看看相关规范的设计要求：
《石油化工企业设计防火标准》 GB50160-2008（2018年版）：
无纺布面膜9.1 消防电源、配电及一般要求
9.1.1 大中型石油化工企业消防水泵房用电负荷应为一级负荷。
9.1.3 重要消防低压用电设备的供电应在最末一级配电装置或配电箱处实现自动切换。
9.1.3A 消防配电线路应满足火灾事故时连续供电的需要，其敷设应符合下列规定：
1 不应穿越与其无关的工艺装置、系统单元和储罐组；风能路灯
2 宜直埋或充砂电缆沟敷设；确需地上敷设时，应采用耐火电缆敷设在专用的电缆桥架内，且不应与可燃液体、气体管道同架敷设。
《供配电系统设计规范》GB 50052-2009：
3.0.2 一级负荷应由双重电源供电，当一电源发生故障时，另一电源不应同时受到损坏。
由以上规范要求可以看出，不管是消防泵的负荷等级要求，还是电缆选型及敷设路径要求都是为了保证配电的可靠性。工作中，在满足规范要求的前提下，结合项目实际情况，如何确定可靠、经济的消防泵配电设计方案，是电气设计人员主要考虑的问题，也是衡量一个设计人员设计水平的重要体现。
《石油化工企业设计防火标准》的9.1.1条，及《供配电系统设计规范》3.0.2条明确了消防泵应为一级负荷，及一级负荷的具体要求。这个要求在大中型石油化工企业很容易达到，因为大中型石油化工企业自身就属于一级用电负荷用户，一般企业都会有2路来自不同区域的电源，及厂用发电机组，因此不再展开讨论。但在一级负荷要求的基础上，如何执行《石油化工企业设计防火标准》的9.1.3条，就有很大的灵活性，也存在一定的争议。
首先，对规范理解的有一定的争议，主要是体现在“9.1.3 ”条纹中的“最末一级配电装置”，规范的名词解释及条纹说明并未对此进行更详细的定义或解释。“最末一级配电装置”该如何理解呢？一种理解是：从配电装置引出，直接到用电设备（如消防泵）中间不经过其他任何配电装置（即不再分级），此配电装置就为“最末一级配电装置”；另一种理解是：“最
末一级配电装置”应该是在消防泵附近的消防泵房内配电柜（箱）处，才算得上最末一级。就目前看来，认同第二种理解的设计人员居多。笔者更倾向于第一种理解，理由1：从规范条纹的字面上可以看出，如果规范只想表达第二种理解，那条纹中就不会出现“或”字，而是把“或”改为“的”字就行了；用“或”字显然是规范为了给设计人员更大的执行灵活度。理由2：如果消防泵房内的消防泵为高压泵，就不用在消防泵房内的配电柜（箱）处设置双电源切换装置，也能满足规范要求，满足消防专业要求，那么凭什么说低压消防泵不在消防泵房内的配电柜（箱）处，设置双电源切换装置就不满足要求呢？理由3：“9.1 消防电源、配电及一般要求”，归根结底就是保证消防设备供电的可靠性、快速性，那我们就从这两方面进线深入探讨，这两个不同理解，形成配电方案的区别。下面是两个不同理解的配电方案简图：
疲劳驾驶预警系统
.首先方案一、方案二的电源均满足了一级负荷用电的设计，即符合了《石油化工企业设计防火标准》9.1.1条的要求。它们的区别在于方案二在消防泵房增设了1台双电源切换箱，且从变电所Ⅱ段母线多引1路电源。这也是目前大多数设计人员采用的设计方案，这样设计
的好处就是不用去考虑变电所母联柜A00的配置，也不存在规范理解上的争议，很显然能满足《石油化工企业设计防火标准》9.1.3条的要求。缺点就是相对于方案一，投资比较大：增了1个供电回路、1根电缆、1台双电源切换柜（箱）及安装位置的空间成本等。
FANPN
那么方案一，是不是就不满足规范要求呢？那就要看它能否实现“最末一级配电装置实现自动切换功能”。为了保证供电的可靠性、连续性设置两路电源的变电所，Ⅰ、Ⅱ段母线之间都会设置母联柜，当I段母线故障或停电检修时，通过母联断路器切换，实现1台变压器带两段母线的一、二类负荷。随着我国电气自动化的高速发展，在变电所母联柜上安装了“备自投装置”，已经是很普遍的现象；近年来随着用户对供电可靠性要求越来越高，特别是石油化工企业，这对供电系统也有了更高的要求，随之而来的就“快速切换装置”，也得到快速普及。安装了“备自投装置”，“快速切换装置”等自动切换装置母联柜，是否能满足《石油化工企业设计防火标准》9.1.3条的要求的呢？我再来比较一下各个装置从Ⅰ段电源失电到完全切换到Ⅱ段电源的切换时间。开关信号
备自投装置（无过负荷减载）：延时启动时间0.5S【包括：网络内短路时切除该短路故障的保护最大动作时间，约为100ms（中速真空断路器）；及时间极差取400ms】+备自投装
置完成整个电源切换时间约0.21S【设备响应时间约10ms，断路器分、合闸时间约200ms（中速真空断路器）】，共0.71S。另外如Ⅰ段电源失电同时，备自装置刚好充电，还需考虑15S备自装置充电时间。
快速切换装置：设备响应时间约10ms+断路器分、合闸时间约100ms（中速真空断路器），共0.11S
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