GBT 47440-2026 船舶与海上技术 对外消防系统试验方法标准立项发展报告

船舶与海上技术对外消防系统试验方法标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:ShipsandMarineTechnology—TestMethodsforExternalFire-FightingSystems摘要随着全球航运业的快速发展以及海上油气开发、风电安装等海洋工程活动的持续深入，船舶对外消防能力已成为保障海上生命财产安全与港口设施安全的决定性因素之一。对外消防系统作为船舶在港内作业、液货过驳、海上救助及平台守护等场景中应对火灾事故的关键装备，其性能可靠性直接关系到灭火救援的成败。然而，长期以来我国在对外消防系统试验验证领域缺乏统一的国家级技术依据，各方在试验条件、测量方法、判定准则等方面存在显著差异，导致产品性能表述不一、验收结论难以互认。为填补这一标准空白，国家标准化管理委员会批准立项制定GB/T47440-2026《船舶与海上技术对外消防系统试验方法》。本报告系统阐述了该标准的立项背景与编制必要性，梳理了国内外相关技术标准的现状及差异，详细介绍了标准的主要技术内容，包括试验环境条件、消防泵性能试验、喷射性能试验、遥控与监视功能试验、船舶运动影响验证等核心技术板块，并对主要起草单位的业务资质与技术贡献进行了介绍。报告认为，该标准的发布实施将有效统一对外消防系统的试验程序和评价准则，为产品设计验证、型式认可和市场准入提供权威技术支撑，推动行业从粗放式验证向规范化、精细化验证转型，并为后续参与国际标准化工作奠定技术基础。关键词：对外消防系统；试验方法；船舶与海上技术；消防泵；喷射性能；标准化；水炮；型式认可一、引言1.1研究背景对外消防系统（ExternalFire-FightingSystem）是安装在船舶或海上设施上、用于扑救船外火灾的固定式消防设备系统，通常由消防泵组、管路系统、消防炮/水炮塔、泡沫供给装置、遥控与监视系统等组成。该系统广泛应用于油船、液化气船、化学品船、救助打捞船、海上平台守护船、浮式生产储卸装置（FPSO）、风电安装平台等各类船舶与海洋工程装备。近年来，我国船舶工业在高端船型领域取得显著突破，液化天然气（LNG）船、大型油轮（VLCC）、海上风电安装平台、深远海救助船等配备对外消防系统的高附加值船型的建造数量持续增长。与此同时，国产对外消防系统产品的技术水平和装备规模也实现了长足进步。然而，在标准层面，我国一直没有针对对外消防系统的专项试验方法国家标准，试验项目设置、测试条件、性能评判缺乏统一依据。这种情况导致不同船厂、设计单位和检验机构在系统验收时采用的方法不尽一致，部分试验项目甚至无章可循，由此引发的争议和返工时有发生。1.2标准立项的必要性第一，行业实践亟需统一的技术依据。目前，国内各船舶设计院所和船厂在开展对外消防系统系泊试验和航行试验时，主要参照中国船级社（CCS）《钢质海船入级规范》第4分册的相关要求，结合IACS统一要求（UR）及各船级社的实践经验自行拟定试验大纲。由于缺乏统一的标准文本作为依据，各单位的试验项目覆盖范围、仪表精度要求、环境条件控制水平参差不齐，试验结果的可比性和可追溯性难以保证。通过制定国家标准，将行之有效的工程实践经验上升为规范性技术要求，有利于统一行业认识、提升整体技术水准。第二，产品出口与市场准入需要标准互认。我国消防泵、消防炮等对外消防系统设备已批量出口至东南亚、中东、南美等地区。目标市场国家和地区在设备验收时，普遍要求提供依据国际公认标准出具的试验报告。国内企业为满足此类要求，往往需要委托境外实验室进行测试，既增加了成本，又延长了产品交付周期。制定与国际主流要求接轨的国家标准，有助于国内检测机构和制造企业获得更广泛的国际认可，降低贸易壁垒。第三，对外消防系统技术复杂度提升呼唤精细化验证手段。现代对外消防系统已从单一的水炮喷射发展为集成了远程遥控、自动寻的、泡沫比例混合、红外监测和视频监控等多种功能于一体的综合性消防装备。传统"点到为止"的功能确认式试验方法已无法充分验证系统在复杂工况和恶劣海况下的真实性能。亟需建立包含定量测量、环境模拟和冗余验证在内的精细化试验方法体系，支撑系统向超大型化、智能化方向持续演进。二、标准制定背景与必要性三、国内外标准现状分析3.1国际标准现状在国际层面，与国际海上对外消防系统直接相关的标准主要包括：（1）ISO24569《船舶与海上技术对外消防系统》，由国际标准化组织船舶与海上技术委员会（ISO/TC8）制定，该标准规定了对外消防系统的设计、安装和试验的总体要求。其中关于试验方法的内容较为宏观，侧重给出试验类别和应涵盖的项目，但对具体的试验装置布置、测量仪器精度、试验程序步骤、数据处理方法等技术细节涉及不足，各国在执行层面上仍存在较大的自由裁量空间。（2）IMOFSSCode第14章对船舶对外消防系统（ExternalWaterSupply）的泵浦能力和喷射距离提出了最低要求，但其属于安全功能要求层面的规则，并非试验方法类技术标准，侧重于规定系统应达到的性能目标而非如何通过试验验证这些目标是否达成。（3）各主要船级社规范中均有关于对外消防系统试验的相关条款。例如，DNV船级社规范中要求对FiFiI级和FiFiII级系统进行喷射试验验证；ABS船级社对消防泵的过载试验和连续运转试验有专门规定。但这些船级社要求多与其入级符号认证绑定，在适用范围和具体判定准则方面各有差异，尚未形成统一的国际共识。（4）国际消防设备标准方面，ISO13702关于消防设备的通用要求以及NFPA相关标准在陆用消防领域适用性较强，但对于船舶运动状态下的性能影响等特殊问题涉及甚少，难以直接应用于船舶对外消防系统的验证。3.2国内标准现状在国内，与船舶对外消防系统相关的标准和规范分布较为分散：（1）GB/T44125-2024《船舶与海上技术对外消防系统》是近年来发布的关于系统设计、配置和一般要求的基础标准，首次对系统的构成和技术要求进行了系统性的整合与统一。该标准为本次试验方法标准的制定提供了重要的术语定义和技术框架基础。（2）CCS《钢质海船入级规范》第4分册中对对外消防系统的检验有明确要求，包含对消防泵流量扬程的系泊试验要求、管系压力试验、以及消防炮射程的观测试验等。但规范以检验要求为主，偏重于合格判据的给出，对试验方法细节的规范程度有限。（3）行业标准CB/T系列中，涉及消防泵、消防炮等单机产品的试验方法相对完备，但均以单机台架性能测试为主，对于装船后系统级别的联调试验和总体性能验证缺乏系统性方法规定。（4）各地方和团体标准近年在消防领域较为活跃，但主要侧重陆用建筑消防和石油化工消防领域，鲜有涉及船舶对外消防系统的专项标准。3.3现有标准的不足与差距通过对国内外标准的综合分析可以发现，当前标准体系存在如下显著不足：一是"系统级"试验方法标准缺失。现有标准要么侧重于单机产品的台架试验，要么侧重于系统配置要求和安全功能目标，缺少覆盖系统集成后总体性能验证的试验方法标准，导致系统的匹配性和联动性能得不到充分验证。二是测量方法和评价准则不统一。对于消防炮射程的测定、水柱密实度的判定、流量和压力的测点布置等关键技术问题，各标准之间做法不一，缺乏统一的计量基准。三是船舶运动环境下的性能验证手段不足。对外消防系统与陆用消防系统的最大区别在于其安装平台处于运动状态。横摇、纵摇以及船舶航速带来的相对风速等因素对消防炮的射流轨迹和有效射程具有显著影响，而现有试验方法对此考虑不足。在此背景下，制定一部覆盖系统级试验条件、测量方法、试验程序和判定准则的专项国家标准，已成为行业的共同呼声。四、标准主要技术内容4.1标准适用范围与定位本标准适用于各类船舶及海上设施上所安装的对外消防系统的系泊试验和航行试验。既包括新建船舶的交接验收试验，也包括营运船舶重大改建或维修后的复验。4.2试验环境条件与前提要求标准对试验环境条件提出了明确要求，以保证试验结果的准确性和可比性。在气象条件方面，标准规定试验时环境风速不应大于10m/s（相当于蒲福风级5级），以避免环境风场对水炮射程和射流形态产生不可忽略的干扰。在试验介质方面，标准明确以清洁淡水作为标准试验介质，水温宜控制在5℃～30℃范围内，从而消除介质黏度和密度差异对流量测量的影响。在试验姿态方面，标准要求船舶处于正浮状态或接近正浮状态。此外，标准将试验系统的安装完整性列为试验前提条件，要求消防泵组、管路、阀门、消防炮及遥控系统等全部安装完毕并通过相关的单机试验。测量仪表的校准及其可追溯性同样作为基本前提条件加以规定。4.3消防泵组性能试验消防泵组是对外消防系统的动力核心，其性能的可靠性直接决定系统的灭火能力。标准规定的消防泵组性能试验包括运转试验、流量-扬程特性试验和自吸能力验证三个层次。运转试验中，泵组应连续运转不少于2小时，期间每30分钟记录一次转速、排出压力、轴承温度和振动值，考察其在额定工况和额定流量110%的过载工况下的运行稳定性。流量-扬程特性试验要求实测泵组在额定转速下、从零流量至最大工作流量范围内不少于6个流量点的扬程数据，绘制流量-扬程特性曲线，并据此校核泵组的工作点是否满足设计工况要求。对于自吸式消防泵组，还应通过实际启动试验验证其自吸时间和吸入极限真空度等指标。4.4消防炮及喷射性能试验消防炮的喷射性能是对外消防系统灭火能力的直接体现，也是本标准的重点内容。消防炮喷射性能试验主要包括射程测定、水柱密实度评估和流量校核三个部分。射程测定是考核消防炮性能的核心指标，标准对此规定了两种可选方法：地标测量法和GPS/全站仪测量法。地标测量法通过在预定着水区域布置同心圆弧形地标，由靶区观测人员读取最远连续落水点对应的射程值，适用于场地条件较好的陆上试验场或码头试验。GPS/全站仪测量法则利用高精度定位设备对水炮出口位置和落水点进行三维坐标解算，通过几何关系换算得出水平射程，适用于水域试验等无法布置地面标尺的场合。两种方法各有其适用条件，标准对不同方法的测量精度和操作程序分别作出了详细规定。水柱密实度评估则通过在一定距离处测量水柱截面上断裂水腚的比例来表征射流的集束性能。实践表明，密实水柱比分散水柱具备更远的有效射程和更大的贯穿冲击力，是评价消防炮性能的重要指标。当试验水炮具备流量和射程调节功能时，标准还要求在额定工作压力和最大工作压力两种工况下分别进行喷射试验，以全面考核水炮在不同工况下的喷射特性。4.5遥控与监视功能试验现代对外消防系统普遍配置了驾驶室遥控操作和工业电视监视功能，操作人员可在驾驶室内完成消防炮的俯仰回转操作、泵组的启停控制以及火场态势的远程观察。为验证这些关键功能在实船条件下的运行可靠性，标准要求在系统联调阶段开展专项的遥控与监视功能试验。试验内容包括：在驾驶室遥控操作台上逐一操作每台消防炮进行水平回转和俯仰动作，验证动作响应灵敏度、限位保护功能的有效性以及角度指示的准确性；通过工业电视系统观察喷射靶区，验证画面的清晰度、云台控制的灵活性及变焦功能的可靠性。遥控回路信号传输的实时性和准确性同样在试验验证范围内，以保证在实际火场环境中操作指令能够被准确、及时地执行。4.6船舶运动影响验证与陆用消防系统截然不同的是，船舶在消防作业时不可避免地处于某种运动状态。横摇和纵摇运动不仅改变消防炮的指向，还会在炮的出口处引入附加运动速度分量，改变水柱的初始动量方向，进而影响射流的落点散布。为了在实船试验中尽可能地复现和量化船舶运动对消防炮喷射性能的影响，标准将船舶运动影响验证作为可选专项试验项目，规定了在横摇周期不大于10秒、横摇幅值不小于5度的运动状态下开展喷射试验的方法。该项试验通常与海上航行试验结合进行，利用船舶在预定海况下的自然运动状态开展验证，并对测得射程与静水条件下的射程进行比较分析，从而给出运动工况的射程衰减系数。这对于从事海上救助、守护和平台消防作业的船舶而言，具有特别的工程参考价值。4.7试验记录与报告试验记录与报告是试验活动的最终输出物，也是各方对系统性能达成共识的凭据。标准对试验记录的内容要素和试验报告的编制要求进行了明确规定，要求记录至少包含试验日期和地点、参与单位和人员、环境气象条件、船舶装载状态及吃水、试验仪表信息、各试验项目的原始测量数据、经计算处理后与设计值的比对结果以及最终判定结论等信息。试验报告应涵盖试验依据文件、测量仪器校准信息和所有试验项目的详细汇总，其编制应遵循相关国家标准关于技术报告编写的基本规则，以确保试验过程的可追溯性和试验结果的可重现性。五、主要起草单位介绍本标准的制定工作汇聚了国内船舶消防技术领域的优势力量。主要起草单位包括中国船舶集团有限公司第七〇八研究所、中国船级社上海规范研究所、沪东中华造船（集团）有限公司、中国船舶集团有限公司综合技术经济研究院等单位。以下重点介绍在标准编制中发挥核心技术支撑作用的中国船舶集团有限公司第七〇八研究所。中国船舶集团有限公司第七〇八研究所（以下简称"七〇八所"）是我国历史最悠久的船舶设计科研机构之一，始建于1950年，是国务院国资委管理的大型中央企业中国船舶集团有限公司的核心研发单位。七十余年来，七〇八所先后完成了各类船舶和海洋工程装备的研发设计任务数千项，业务领域覆盖军用舰船、民用运输船、海洋工程船、工程作业船及特种船舶等多个方向，是我国船舶设计领域综合实力最强的科研院所之一。在对外消防系统相关技术方面，七〇八所积累了数十年的工程实践和研究成果。该所长期承担油船、液化气船、大型救助船、三用工作船、平台守护船、深潜水工作母