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水噴霧自動(dòng)消防系統(tǒng)在小區(qū)供氣中的應(yīng)用
摘 要：淺述了小區(qū)氣化站及瓶組氣化間的危險(xiǎn)性及現(xiàn)有氣體自動(dòng)滅火系統(tǒng)存在的不足問題，引入水噴霧自動(dòng)消防系統(tǒng)，加強(qiáng)小區(qū)供氣的消防安全性。隨著城市建設(shè)對(duì)環(huán)保要求的不斷提高，燃油設(shè)備在很多領(lǐng)域受到不同程度的限制，整個(gè)社會(huì)都在倡導(dǎo)使用方便、清潔的能源。在這種壓力下，一方面使珠海市燃?xì)馐姓艿兰靶^(qū)氣化站的建設(shè)進(jìn)程不斷加快，另一方面使瓶組供氣系統(tǒng)作為一種過渡方式在城市供氣中得到普遍應(yīng)用。
由于小區(qū)氣化站或瓶組氣化間往往靠近民用建筑，而且液化石油氣屬于甲類火災(zāi)危險(xiǎn)性物質(zhì)，所以小區(qū)氣化站或瓶組氣化間的消防安全非常重要，除了設(shè)計(jì)、施工必須嚴(yán)格遵守國家有關(guān)規(guī)范、定期檢查維護(hù)，操作管理人員必須經(jīng)專業(yè)培訓(xùn)，實(shí)行崗位責(zé)任制等主動(dòng)安全措施外，可靠的自動(dòng)消防系統(tǒng)能有效控制事故的危害，作為被動(dòng)式安全措施同樣是必不可少的。
除了《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》外，《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》和《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》都沒有強(qiáng)制規(guī)定小區(qū)氣化站或瓶組氣化間必須安裝自動(dòng)消防系統(tǒng)，但現(xiàn)代城市建設(shè)高層建筑越來越多、人口密度越來越大，為安全起見，我們采納了珠海市消防管理部門的建議，在所有小區(qū)氣化站和帶氣化爐的瓶組氣化間中都增設(shè)有水噴霧自動(dòng)滅火系統(tǒng)，現(xiàn)就本系統(tǒng)與廣大同行一起探討。
根據(jù)生產(chǎn)、使用、儲(chǔ)存可燃物的種類及其燃燒特性分類，可直接用于撲滅液化石油氣火災(zāi)的滅火介質(zhì)常用的有碳酸氫鈉干粉、磷酸鉸鹽干粉、二氧化碳、鹵代烷及其代用品七氟丙烷（ FM200）、SDE、IG541等，其中鹵代烷因會(huì)破壞大氣臭氧層而在一般領(lǐng)域普遍禁用。即使采用以上滅火劑，撲救液化石油氣火災(zāi)也有一定難度，必須注意在滅火前切斷氣源，否則可燃?xì)怏w繼續(xù)泄漏出來與空氣混合到一定濃度，遇明火就會(huì)發(fā)生爆炸，產(chǎn)生更大的危害。另外，采用以上氣體滅火劑的自動(dòng)滅火系統(tǒng)必須設(shè)有專門儲(chǔ)瓶間，系統(tǒng)相對(duì)較為復(fù)雜，投資較大，而且小區(qū)氣化站及瓶組氣化間要求有良好通風(fēng)條件，這不利于應(yīng)避免開日流失的氣體自動(dòng)滅火系統(tǒng)的應(yīng)用，在自動(dòng)滅火前也難于做到切斷氣源，所以，二氧化碳等氣體自動(dòng)滅火系統(tǒng)可用于液化氣站及瓶組氣化問，但并不是最佳的選擇。
按照以往設(shè)計(jì)液化氣儲(chǔ)配站消防系統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)，固定式水噴霧消防系統(tǒng)在液化氣貯罐上的應(yīng)用效果非常好，當(dāng)液化氣貯罐發(fā)生火災(zāi)時(shí)，水噴霧雖然不能直接滅火，但水霧滴受熱后形成原體積1680倍的水蒸氣，可使空氣中的含氧量降低，燃燒將會(huì)因缺氧而受到抑制或中斷。另外，水霧的蒸發(fā)吸熱和直接冷卻效果能有效控制著火罐及相鄰罐的溫度，避免貯罐受熱損壞而發(fā)生爆炸的惡性事故。而且，水噴霧系統(tǒng)對(duì)燃燒的抑制及對(duì)貯罐區(qū)的噴霧冷卻，為消防撲救人員查明泄漏點(diǎn)、切斷泄漏氣源以及采取其他滅火手段爭得了寶貴的時(shí)間，也為近距離撲救的消防人員提供了很好的冷卻防護(hù)，更重要的是使火災(zāi)燃燒在受控制的條件下進(jìn)行，避免了采用二氧化碳等直接滅火系統(tǒng)，在滅火后二次爆炸事故的發(fā)生。
小區(qū)液化石油氣氣化站及瓶組氣化間與液化氣儲(chǔ)配站性質(zhì)相似，消防滅火原理基本相同，消防手段是不是可以借鑒液化氣儲(chǔ)配站的水噴霧消防系統(tǒng)呢？
1998年底，我們?cè)O(shè)計(jì)珠海市華駿大酒店的瓶組氣化間首次采用了水噴霧自動(dòng)消防系統(tǒng)，設(shè)計(jì)按《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》中規(guī)定的嚴(yán)重危險(xiǎn)級(jí)生產(chǎn)建筑物10 l/min.m2噴水強(qiáng)度，消防水量按火災(zāi)延續(xù)時(shí)間不小于1h計(jì)算。瓶組氣化間面積為22.68m，設(shè)計(jì)流量為226.8 l/min（3.78l/s）。水源由DN100鍍鋅鋼管從市政給水干管接出，接點(diǎn)水壓約0.45MPa，本系統(tǒng)通過雨淋閥，由4個(gè)溫感玻璃球閉式噴頭及相應(yīng)管道組成自動(dòng)控制的水力傳動(dòng)管，帶手動(dòng)模式的防爆電磁間既可遠(yuǎn)程手動(dòng)控制，也可實(shí)現(xiàn)就地人為應(yīng)急操作，甚至可以選擇與燃?xì)庑孤﹫?bào)警系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)的方式實(shí)現(xiàn)雙重自動(dòng)控制，符合國內(nèi)外自動(dòng)滅火系統(tǒng)規(guī)范有關(guān)控制方面的要求。水噴霧工作部件由8個(gè)ZSTWA-30-90的水霧噴頭及供水管道組成，詳見圖1。
除去高差及阻力損失，噴頭實(shí)際平均工作壓力約為0.4MPa，總流量為256/min（4.27l/s），噴水強(qiáng)度為11.3 l/min.m2，實(shí)際噴霧防護(hù)效果非常理想，能夠有效控制燃燒，使消防撲救人員便于查明泄漏點(diǎn)、切斷泄漏氣源以及采用干粉滅火器最終撲滅火災(zāi)，有關(guān)指標(biāo)也符合設(shè)計(jì)要求，并得到消防管理部門的肯定。因?yàn)樗畤婌F自動(dòng)消防系統(tǒng)具有設(shè)備簡單、投資較少、使用及維護(hù)方便，而且噴霧防護(hù)效果理想的特點(diǎn)，1998年以后，我們?cè)O(shè)計(jì)供氣采用了水噴霧自動(dòng)消防系統(tǒng)的有：九洲氣化站、治海灣畔氣化站、地稅大樓、至尊堡商城、怡景灣酒店、假日酒店、海愉半島花園、粵海國際花園、三海大廈、聚龍溪山莊和龍騰灣山莊等。
圖2為消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)圖，氣化站的水噴霧自動(dòng)消防系統(tǒng)設(shè)置在壓縮機(jī)間、熱水爐問及裝卸臺(tái)；如果采用地上貯罐的，貯罐也應(yīng)設(shè)置水噴霧消防系統(tǒng)。
作者：珠海市煤氣集團(tuán)燃?xì)庠O(shè)計(jì)有限公司 黎耀初
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