室内柴油发电机房消防技术应用.doc

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资源描述

1、室内柴油发电机房消防技术应用摘要:阐述了高层建筑室内柴油发电机房火灾种类及起因,提出了几种灭火措施和方法,并对此进行了对比分析。 关键词:高层建筑;柴油发电机房;消防技术 中图分类号:TU97 文献标识码: A 0 前言: 高层建筑室内柴油发电机房,是高层建筑的重要设备房,是安全供电心脏的重要组成部分,特别是发生突发事件时,是维持整个建筑一系列设施正常运行的关键设备;同时又由于其火灾种类较多,设备昂贵,故它的消防技术和安全保障引起设计者和有关部门的高度重视。 1 柴油发电机房火灾种类及起因: 对于柴油发电机房而言,它主要安装了发电机组、电气设备和供油设施,它可能发生下列几种火灾: 固体表面火灾

2、:发电设备超温、油路泄露、机内电路短路。 电气火灾:供电线路短路或其它原因的火灾引起电器设备着火。 非水溶性可燃液体(柴油)火灾:供油系统的输油管路、容器泄漏或火灾时遭到破坏,油类流淌到地面,接触到高温烟气或明火而燃烧。 2 几种不同的意见和做法: 关于高层建筑室内柴油发电机房的消防要求, 高层民用建筑设计防火规范 (GB50045-95 2005 年版,以下简称高规 )7.6.6.1 条是这样规定的:“宜设自动喷水灭火系统” ,其条文说明是“可以采取水喷雾灭火系统” 。由于条文和条文说明的描述不一致,同时一些消防管理部门对此作出了特别要求,此外在某些建筑工程中,设计采取了突破规范的消防设施,

3、这些都引起了各方面的关注,也出现了诸多的争议,归纳起来有下列几种不同的理解和做法: 1) 应该以高规7.6.6.1 条文“宜设自动喷水灭火系统”为准,条文说明中“可以采取水喷雾灭火系统”不算。 2) 高规7.6.6.1 条文中的“自动喷水灭火系统” ,它涵盖了普通自动喷水灭火系统、雨淋系统、水幕系统、水喷雾灭火系统等,它是上述各种的统称,条文说明中具体指出了采用水喷雾灭火系统” ,应以条文说明为准。 3) 既然是条文规定“宜设自动喷水灭火系统” ,条文说明又说“可以采取水喷雾灭火系统” ,在规范用词说明中, “宜”或“可”表示稍有选择,故上述两种系统都可以采用。 4) 采用洁净气体灭火系统。

4、高规4.1.3.4 条,柴油发电机房布置在高层建筑和裙楼内时,应设置火灾自动报警系统和除卤代烷1211、1301 以外的自动灭火系统。从这条规范可以看出,对于高层建筑室内柴油发电机房的消防,法规并不限制在一定要以水为介质的自动灭火系统,亦可以采用气体消防系统。 3 几种灭火设施的灭火性能和灭火效果: 1) 自动喷水灭火系统 高层建筑内一般都设有自动喷水灭火系统,其供水设施是现成的,经济方便。自动喷水对固体表面火灾的作用主要有冷却、控火、防止火灾蔓延,但对于发电设备、电器设备可能产生危害。如正在工作的发电机组发生火灾,其温度很高,突然喷水,因热胀冷缩效应,可能产生爆裂而受损;电气设备经水喷淋后,

5、可能失去正常工作的功能。另外,水不能扑救电气火灾和可燃液体火灾。 2) 水喷雾灭火系统 水喷雾灭火系统,是由自动喷水灭火系统派生出来的一种自动灭火系统。一般情况下,它可以和自动喷水灭火系统共用供水设施。它的灭火性能和灭火效果是: 冷却作用:具有巨大表面积的水雾滴能吸收大量的热量并迅速汽化,使燃烧物表面温度骤降,致使热分解中断而中止燃烧。 窒息作用:水雾滴受热后汽化成比原体积大的多的水蒸气,使燃烧物周围空气含氧量降低,燃烧因缺氧受到抑制或中断。 乳化作用:柴油发电机房一般采用闪点大于 60且不溶于水的柴油,当水雾滴喷射到正在燃烧的液体表面时,由于水雾滴的不断冲击,在燃烧液体表面形成搅拌作用,造成

6、不燃性的乳化层,使燃烧中断。 电绝缘性能:离心雾化型喷头喷射出来的雾状水滴是不连续的间断水滴,具有良好的绝缘性能,不仅可以扑救电气火灾,而且不导电。 水喷雾灭火系统设计规范 (GB50219-95)1.0.3 条指出,水喷雾系统可用于扑救固体火灾,闪点高于 60的液体火灾和电气火灾。 3) 洁净气体灭火系统 气体灭火系统设计规范 (GB50370-2005)3.2.1 条,气体灭火系统适用于扑救下列火灾:1.电气火灾;2.固体表面火灾;3.液体火灾;4.灭火前能切断气源的气体火灾。 对比以上几种灭火设施的灭火性能和柴油发电机房火灾种类,高层建筑室内柴油发电机房应选用水喷雾灭火系统或气体灭火系统

7、,普通喷水灭火系统不能扑救电气火灾和可燃液体火灾,故不能作为高层建筑柴油发电机房的灭火系统。 4 水喷雾灭火系统与气体灭火系统对比: 水喷雾灭火系统在技术经济的性价比上,具有很大优势,对机械、电气设备没有损害,使用较为普遍。但是,它的灭火速率比气体灭火系统慢的多,比较适用于一般高层建筑室内柴油发电机房的消防。 现常使用的七氟丙烷(HFC-227ea)灭火剂是众多替代(卤代烷)物较优者,它具有卤代烷气体灭火的优点,又不破坏臭氧层;喷放后全部汽化,具有无色、无味、不污染、不导电、不损害机械、电气设备等特点。它的灭火机理既有物理作用,又有化学作用,因而灭火速度快,灭火效果好,对扑灭柴油发电机房的几种

8、火灾都非常有效。对于有多个防护区的建筑,如满足规范要求,设计普遍采用组合分配系统;相对于水喷雾灭火系统,其投资还是较高。 在实际工程设计中,许多重要办公楼和特定功能的高层建筑室内柴油机房,都采用了七氟丙烷(HFC-227ea)洁净气体灭火系统。典型的有以下三种案例: 1) 主动采用型。包括银行、证券、市政厅、省政厅等重要办公楼、通讯机楼等高层建筑的室内柴油发电机房,应采用七氟丙烷(HFC-227ea)洁净气体灭火系统。因为这些场所的柴油发电机房一旦发生火灾,如不能迅速恢复供电,将在经济上造成重大损失、政治上造成很大影响。2) 被动采用型。有些地方消防局,针对消防竣工验收中普遍存在的问题文件中“

9、高层建筑室内柴油发电机房采用水喷雾灭火时,未考虑消防泵的备用动力问题” 一条,要求另外备用电源。此条的理解应当是:当市政电源中断时,又正巧柴油发电机房发生火灾,消防泵因电源中断而无法启动,所以需设置另外的备用电源。但因为另外备用电源投资昂贵,建设单位难以接受,设计则采用气体灭火系统替代水喷雾灭火系统,以避免备用动力问题。 对于设置水喷雾灭火系统的柴油发电机房,要求另外设置备用电源,个人认为显得过于保守,因为即使市政电源中断,又正巧柴油发电机房发生火灾,消防泵不能启动,还是有供水设施可以使用:火灾初期 10min有高位水箱自动供水,10min 内消防车赶到火场,通过消防水泵结合器继续供水。所以,

10、柴油发电机房的消防是有保障的,没有必要另设备用电源。 3) “顺风车”型。当柴油发电机房附近有组合分配气体灭火系统,系统控制的防火区尚有富余,且输送距离等技术参数又可以满足要求,则可将柴油发电机房消防纳入此组合分配式气体灭火系统中,此做法无论从经济、技术上都非常合理。这种案例,称之为“顺风车”式采用气体灭火系统。 5 小结: 通过以上分析,个人认为,高层建筑室内发电机房的灭火设施的关键问题在于:宜根据建筑物的重要性和特定功能,灵活执行设计规范,在不违背设计原则的前提下,充分挖掘现有消防设施的潜力,经技术经济比较,有针对性的选择灭火设施,最大限度优化设计方案。 参考文献: 1) GB50045-95、2005 年版 高层民用建筑设计防火规范 2) GB50084-2001、2005 年版 自动喷水灭火系统设计规范 3) GB50219-95 水喷雾灭火系统设计规范 4) GB50370-2005 气体灭火系统设计规范

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