펌프성능시험 절차와 기준 – 체절운전·정격운전·최대운전

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소방펌프는 화재 상황에서 소화용수를 공급하는 핵심 장비입니다. 하지만 설치 후 시간이 지나면서 펌프의 성능이 저하되거나 정상 조건을 유지하지 못하는 경우가 발생할 수 있습니다. 따라서 주기적인 펌프성능시험을 통해 펌프가 설계 조건대로 운전 가능한지를 검증해야 합니다.


펌프성능시험의 필요성과 목적

펌프성능시험은 단순히 기동 여부만 확인하는 것이 아니라,

  • 체절운전(Shut-off Test)
  • 정격운전(Rated Duty Test)
  • 최대운전(Maximum Flow Test)
    단계를 거치며 성능을 종합적으로 평가합니다.


펌프성능시험 준비 단계

시험 전 기본 확인 사항

  1. 시험 유량계와 배관 상태 확인
    • 시험 배관에 작은 기포가 통과하면 정확한 측정이 불가능합니다.
    • 기포가 발생하는 원인은 흡입배관 공기 유입, 후드밸브와 수면 간격이 짧은 경우, 펌프 공동현상 등이 있습니다.
펌프성능시험-주의 사항-6가지

2. 흡입측 밸브 및 배관 점검

  • 흡입배관에서 공기 혼입이 발생하지 않도록 확인합니다.
  • 흡입 수조 수위가 충분히 확보되어야 하며, 흡입밸브가 완전 개방 상태인지 점검합니다.

3. 계측기 설치 및 교정 상태 확인

  • 압력계, 유량계, 전류계, 전압계 등 계측기가 정상인지 반드시 점검해야 합니다.


3. 체절운전 (Shut-off Test, 140%)

체절운전은 펌프 토출측 밸브를 모두 닫은 상태에서 펌프를 기동하는 시험입니다.

  • 목적: 펌프의 최대 양정을 확인하기 위함
  • 조건: 유량 0, 압력 최대 (체절양정)
  • 허용 범위: 정격양정의 140% 이상

즉, 정격 조건(100%) 대비 압력이 1.4배 이상 도달해야 펌프가 정상 성능을 유지하고 있음을 의미합니다.

펌프성능곡선-체절운전점-위치표시


4. 정격부하운전 (Rated Duty Test, 100%)

정격부하운전은 펌프가 설계된 조건(정격 유량과 정격 양정)에서 운전하는 시험입니다.

  • 목적: 펌프가 설계된 목표 성능을 충족하는지 확인
  • 조건: 유량 100%, 양정 100%
  • 기준: 토출 압력, 전류, 전압, 동력 등이 정격 조건을 만족해야 함

정격부하운전은 펌프성능시험의 핵심으로, 이 구간의 결과가 곧 펌프 성능 유지 여부를 판단하는 기준이 됩니다.


5. 최대운전 (Maximum Flow Test, 150%)

최대운전은 정격유량의 **150%**까지 유량을 개방하여 시험하는 단계입니다.

  • 목적: 펌프의 과부하 시 일정 성능 확인
  • 조건: 유량 150%, 양정은 정격양정의 65% 이상이어야 함
  • 만약 최대운전 시 65% 미만으로 떨어진다면 펌프 성능이 저하된 것으로 판단됩니다.

즉, 최대유량에서도 최소한의 압력은 유지되어야 실제 화재 상황에서 안정적인 급수가 가능합니다.


6. 복구 순서

펌프 성능시험이 끝난 뒤에는 복구 절차를 철저히 따라야 합니다.

  1. 토출측 밸브 서서히 폐쇄
    • 급격한 밸브 조작은 수격현상(워터해머)을 유발하므로 절대 금지
  2. 펌프 정지 후 전원 차단
    • 모터 회전축이 완전히 멈춘 것을 확인
  3. 시험 장치 및 계측기 회수
    • 시험용 유량계, 임시 배관 등을 해체하고 원상 복구
  4. 제어반 및 압력계 확인
    • 자동운전 모드로 복귀, 압력 스위치 정상 확인


7. 펌프성능판단 기준

펌프 성능시험 결과는 다음 기준에 따라 판정합니다.

  1. 체절양정: 정격양정의 140% 이상
  2. 정격유량(100%): 정격 조건 충족
  3. 최대유량(150%): 정격양정의 65% 이상
  4. 동력 및 전류: 허용 범위 이내
  5. 종합 결과: 위 조건을 모두 만족하면 합격, 하나라도 미달되면 부적합


펌프성능시험 결과표 예시 - 체절양정, 정격유량, 최대유량 판정 기준


8. 펌프성능시험 시 주의사항

시험 과정에서 반드시 주의해야 할 사항도 있습니다. (사진1 참고)

  1. 작은 기포 통과 금지
    • 유량 측정이 불안정해짐
  2. 개폐밸브 급격한 조작 금지
    • 수격현상 발생 → 펌프, 배관 손상 위험
  3. 배수 처리 관계 주의
    • 시험 유량이 크므로 수조·배수관로 용량 확인
  4. 펌프 모터 근처 접근 금지
    • 회전체 접촉 위험
  5. 지휘·통신 체계 확보
    • 시험 중 무선 교신, 신호 전달 필수


9. 시험 이해를 돕는 성능곡선 요약

시험 결과를 하나의 펌프 성능곡선으로 정리하면 다음과 같습니다.

  • 체절운전점 (0% 유량, 140% 양정)
  • 정격운전점 (100% 유량, 100% 양정)
  • 최대운전점 (150% 유량, 65% 양정 이상)


10. 정리

펌프성능시험은 소방펌프의 실제 성능을 객관적으로 확인하는 과정입니다.

  • 준비 → 체절운전 → 정격부하운전 → 최대운전 → 복구 → 성능판단
  • 각 단계별 시험 기준과 주의사항을 반드시 준수해야 하며,
  • 시험 후 결과표를 통해 체절·정격·최대운전 조건을 모두 충족하는지 확인해야 합니다.

소방안전관리자 시험에서도 자주 출제되는 파트이므로, **140%·100%·150%·65%**라는 핵심 수치를 반드시 기억해 두셔야 합니다.


11. 펌프성능시험 자가 체크 (체절운전·정격운전·최대운전)

아래 10문항을 풀고 채점하기를 누르세요. 틀린 문항은 정답과 해설이 바로 표시됩니다.

  1. 1) 체절운전(Shut-off Test)의 올바른 조건은 무엇인가?




  2. 2) 정격운전(Rated Duty) 시험의 기준으로 맞는 것은?




  3. 3) 최대운전(Maximum Flow) 시험의 합격 기준은?




  4. 4) 펌프성능시험의 일반적인 진행 순서로 가장 알맞은 것은?




  5. 5) 시험 종료 후 복구 절차 중 가장 바람직한 첫 단계는?




  6. 6) 유량계에 작은 기포가 통과하면 안 되는 주요 이유는?




  7. 7) 시험 중 개폐밸브를 급격히 조작하면 가장 우려되는 현상은?




  8. 8) 다음 중 펌프 성능판단에 관한 설명으로 옳은 것은?




  9. 9) 시험 안전수칙으로 가장 적절한 것은?




  10. 10) 정격운전 중 전류·전압 관리에 대한 설명으로 올바른 것은?





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