柴油發(fā)電機(jī)房滅火系統(tǒng)選擇研究

劉東澎

摘 要：柴油發(fā)電機(jī)房是建筑設(shè)備用房重要的組成部分，柴油發(fā)電機(jī)房引發(fā)的火災(zāi)種類也比較多，起火原因復(fù)雜，火災(zāi)帶來(lái)的后果一般都比較嚴(yán)重，所以柴油發(fā)電機(jī)房滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)顯得至關(guān)重要?；诖?，本文將對(duì)柴油發(fā)電機(jī)房的滅火系統(tǒng)選擇進(jìn)行分析，希望對(duì)減少火災(zāi)發(fā)生有所助益。

關(guān)鍵詞：柴油發(fā)電機(jī)房；滅火系統(tǒng)；水噴霧；氣體；干粉

1 前言

工程消防設(shè)計(jì)中，為了保證用電設(shè)備的穩(wěn)定性，對(duì)于一二級(jí)負(fù)荷供電建筑，會(huì)要求雙路電源。柴油發(fā)電機(jī)是提供雙路供電的一種形式，作為一種高效、實(shí)用的臨時(shí)電源被廣泛應(yīng)用到建筑中。值得注意的是該種發(fā)電設(shè)備在使用時(shí)需要依靠安全的消防系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行防護(hù)。

2 柴油發(fā)電機(jī)房的火災(zāi)特點(diǎn)及消防要求

2.1 火災(zāi)特點(diǎn)

柴油發(fā)電機(jī)是一種小型發(fā)電設(shè)備，以柴油為燃料，常見(jiàn)的火災(zāi)包括電氣火災(zāi)，主要由供電線路、配電設(shè)備短路造成；非水溶性可燃液體（丙類）火災(zāi)，主要由供油管道、儲(chǔ)油容器損壞造成柴油泄露，其他明火引燃引起火災(zāi)；固體表面火災(zāi)，主要由發(fā)電機(jī)組超溫、油路泄露造成?；馂?zāi)火源一般為儲(chǔ)油間、輸油管道和發(fā)電機(jī)本體，其中以儲(chǔ)油間火災(zāi)危險(xiǎn)性最大。

2.2 消防要求

對(duì)室內(nèi)柴油發(fā)電機(jī)房的消防要求參照《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2014要求，但規(guī)定與說(shuō)明存在不一致的情況，比如說(shuō)規(guī)范中要求設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)，但條文說(shuō)明中規(guī)定可以采用水噴霧滅火系統(tǒng)。由于這些因素導(dǎo)致柴油發(fā)電機(jī)房的滅火問(wèn)題引起很多研究者的關(guān)注和爭(zhēng)議。

3 消防系統(tǒng)分析和選擇

3.1 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)

從上述火災(zāi)特點(diǎn)和消防要求分析中可以看出，濕式滅火系統(tǒng)并不適合柴油發(fā)電機(jī)房火災(zāi)，所以不會(huì)將其作為首選滅火系統(tǒng)，再根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》要求“建筑內(nèi)其他部位設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)時(shí)，柴油發(fā)電機(jī)房應(yīng)設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)?！惫P者建議采用水噴霧滅火系統(tǒng)，水噴霧滅火系統(tǒng)是利用水霧噴頭在較高的水壓力下，將水流分離為0.2mm～2mm甚至更小的細(xì)小水霧滴噴向保護(hù)對(duì)象；在設(shè)計(jì)時(shí)需要設(shè)計(jì)出合理的工作壓力，一般要求滅火壓力為0.35-0.8MPa，防護(hù)冷卻壓力為0.2MPa～0.6MPa，水霧霧化角度為30°、60°、90°、120°、140°、180°；其滅火原理是利用冷卻作用、窒息作用、乳化作用和電絕緣性能，正好可以應(yīng)對(duì)柴油發(fā)電機(jī)房三種火災(zāi)發(fā)生問(wèn)題；而且水噴霧滅火系統(tǒng)可以直接從建筑內(nèi)濕式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)接出，只需在柴油發(fā)電機(jī)房布置水噴霧噴頭就可以，安裝方便、使用成本低。

雖然水噴霧滅火系統(tǒng)具有良好的滅火性能，建設(shè)和使用也比較方便，但在以下兩種情況下使用就顯得有點(diǎn)不合適，一種是位于寒冷地區(qū)的柴油發(fā)電機(jī)房，在寒冷地區(qū)建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中，為了防止冬季機(jī)房?jī)?nèi)的供水管道被凍壞，通常都會(huì)增設(shè)電伴熱系統(tǒng)或采用干式滅火系統(tǒng)，采用干式滅火系統(tǒng)時(shí)由于充水需要時(shí)間，不能在最短時(shí)間內(nèi)啟動(dòng)滅火，此時(shí)水噴霧滅火系統(tǒng)就不適合保護(hù)柴油發(fā)電機(jī)房的安全。另一種是自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)自身的局限性，目前很多公共建筑的消防供水泵都是位于建筑內(nèi)部，如果建筑內(nèi)部?jī)蓷l供電設(shè)備都發(fā)生故障，那么一旦柴油機(jī)在啟動(dòng)時(shí)發(fā)生火災(zāi)，將無(wú)法正常啟用滅火系統(tǒng)，滅火系統(tǒng)在此情況就形同虛設(shè)。所以綜合上述研究，得到只有當(dāng)消防泵與柴油發(fā)電機(jī)房不在同一建筑內(nèi)時(shí)，選擇水噴霧滅火系統(tǒng)才是正確的。

3.2 潔凈氣體滅火系統(tǒng)

潔凈氣體對(duì)于撲滅電氣火災(zāi)、固體表面火災(zāi)、液體火災(zāi)、滅火前能切斷氣源的氣體火災(zāi)有很好的效果，由此可推斷潔凈氣體對(duì)于防護(hù)柴油發(fā)電機(jī)房的安全有很好研究?jī)r(jià)值。通過(guò)用于柴油發(fā)電機(jī)房滅火系統(tǒng)的氣體為七氟丙烷，其具有設(shè)計(jì)滅火濃度小、采用低壓儲(chǔ)存、對(duì)其周圍環(huán)境要求比較低、建設(shè)與維護(hù)費(fèi)用比較低等特點(diǎn)，所以在潔凈氣體滅火系統(tǒng)中首選七氟丙烷作為滅火介質(zhì)。

七氟丙烷滅火系統(tǒng)在完成撲救任務(wù)后，不會(huì)對(duì)機(jī)械及電氣設(shè)備產(chǎn)生損害，而且也不會(huì)造成環(huán)境污染，是一種滅火速度快、滅火效果好的滅火系統(tǒng)，與水噴霧滅火系統(tǒng)相比，其建設(shè)成本相對(duì)比較高，而且在滅火時(shí)需要在封閉空間內(nèi)進(jìn)行。柴油發(fā)電機(jī)房通常設(shè)有進(jìn)、排風(fēng)百葉窗，如果發(fā)生火災(zāi)時(shí)沒(méi)有辦法及時(shí)關(guān)閉百葉窗，就沒(méi)有辦法實(shí)施七氟丙烷滅火系統(tǒng)，此時(shí)只能采用二氧化碳滅火系統(tǒng)，但此種滅火系統(tǒng)建設(shè)和維護(hù)費(fèi)用更高，性價(jià)比不高，一般不推薦使用。

綜合上述研究，總結(jié)出七氟丙烷滅火系統(tǒng)適合采用的三種情形，第一種是當(dāng)柴油發(fā)電機(jī)房發(fā)生火災(zāi)而不能迅速恢復(fù)供電時(shí)，可以采用氣體滅火系統(tǒng)；第二種是當(dāng)柴油發(fā)電機(jī)房附近有組合分配式氣體滅火系統(tǒng)時(shí)，可以將柴油發(fā)電機(jī)房消防納入到氣體滅火系統(tǒng)中；第三種是當(dāng)水噴霧滅火系統(tǒng)遇到動(dòng)力問(wèn)題時(shí)，可以考慮采用氣體滅火系統(tǒng)。

3.3 干粉滅火系統(tǒng)

干粉滅火系統(tǒng)由干粉供應(yīng)源通過(guò)輸送管道連接到固定的噴嘴上，通過(guò)噴嘴噴放干粉的滅火系統(tǒng)，其系統(tǒng)工作原理為火災(zāi)發(fā)生→火災(zāi)探測(cè)器報(bào)警→手動(dòng)/自動(dòng)啟動(dòng)氣瓶→氮?dú)獬淙敫煞酃蕖迌?nèi)壓力上升到設(shè)計(jì)壓力→打開(kāi)電磁閥→開(kāi)啟總控制球閥→干粉噴出滅火。干粉滅火系統(tǒng)撲救優(yōu)勢(shì)包括滅火時(shí)間段且具有高效率、由于絕緣性好可以撲救帶電設(shè)備火災(zāi)、對(duì)人和環(huán)境都不會(huì)產(chǎn)生危害、滅火后對(duì)機(jī)械設(shè)備損害小、不會(huì)受到電源限制、寒冷地區(qū)使用時(shí)無(wú)需考慮防凍問(wèn)題、對(duì)水要求低所以適合缺水地區(qū)、長(zhǎng)期儲(chǔ)存不會(huì)變質(zhì)。

在柴油發(fā)電機(jī)房滅火系統(tǒng)中，運(yùn)用干粉滅火系統(tǒng)很少見(jiàn)，但由于干粉滅火系統(tǒng)應(yīng)用范圍廣泛，所以即使運(yùn)用到柴油發(fā)電機(jī)房滅火系統(tǒng)中也不會(huì)受到任何限制。但如果柴油發(fā)電機(jī)房附近已經(jīng)設(shè)置了氣體滅火系統(tǒng)或自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)，就沒(méi)有必要增設(shè)干粉滅火系統(tǒng)，所以在選擇什么樣的滅火系統(tǒng)時(shí)還是要綜合考慮機(jī)房周邊的滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)際情況，才能從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等角度選擇最適合的滅火系統(tǒng)。

4 結(jié)語(yǔ)

本文從明確柴油發(fā)電機(jī)的火災(zāi)特點(diǎn)和消防要求出發(fā)，對(duì)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)、潔凈氣體滅火系統(tǒng)以及干粉滅火系統(tǒng)進(jìn)行分析和選擇，在柴油發(fā)電機(jī)房滅火系統(tǒng)選擇時(shí)，要綜合考慮滅火效果和經(jīng)濟(jì)效益等因素，結(jié)合建筑物實(shí)際情況，對(duì)各種滅火系統(tǒng)的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)進(jìn)行比較，在不違反國(guó)家規(guī)定的前提下選擇最佳滅火系統(tǒng)。

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