杜偉軍
(廈門航空有限公司 福建廈門 361000)
隨著民航運輸業(yè)的迅猛發(fā)展,加之每架飛機飛行到一定時間后要進入飛機庫進行定檢、大修,對飛機庫的使用頻率、要求越來越高。由于飛機檢修時一般都是帶油進庫,若發(fā)生火災時危險性極大,為了確保高價值的飛機及飛機庫的安全運行,做好飛機庫的火災報警系統(tǒng)可靠、持續(xù)有效的運行是電氣設計的重要環(huán)節(jié)?;耍疚臄M以某大型飛機庫為例,淺談飛機庫的火災報警、消防聯動系統(tǒng)設計。
某新建飛機庫位于福州長樂機場內,目前為華東第一大飛機庫。該飛機庫由飛機庫大廳及地上五層、地下一層附樓組成。占地面積15 298m2,總建筑面積35 836m2,其中飛機庫大廳建筑面積為10 387m2,附樓部分建筑面積25 449m2,地下一層建筑面積2355m2。飛機庫大廳結構為鋼筋混凝土柱、鋼網架結構,大廳跨度為117m,進深85m,側向柱距10m,飛機庫網架下弦高20m,建筑物控制高度31.00m。
該飛機庫大廳作為單獨一個防火分區(qū),面積大于5000m2小于50 000m2,根據《飛機庫設計防火規(guī)范》(GB50284-2008)應按Ⅰ類飛機庫進行設計。根據《建筑設計防火規(guī)范》(GB50016-2014)8.4.1條第3款,該飛機庫應設置火災自動報警系統(tǒng)[1]。需設多臺集中控制功能的火災自動報警控制器和消防聯動控制器,按控制中心報警系統(tǒng)進行設計?;馂淖詣訄缶到y(tǒng)按智能型總線制報警和多線制消防控制相結合方式,具有消防設備手動/自動控制、消防設備工作狀態(tài)顯示,聲光報警、消防通信、應急廣播等功能。在機庫一層設置消防值班室,內設火災自動報警控制主機、聯動控制臺、可燃氣體報警控制主機、消防電話總機、電氣火災監(jiān)控主機、消防電源監(jiān)控主機、火警緊急廣播主機等。其中,泡沫炮控制臺設置于基地中心變電站消防監(jiān)控值班室。
結合飛機庫建筑布局及結構特點,對該飛機庫的火災報警系統(tǒng)做如下設置:
(1)飛機庫大廳網架內安裝紅外光束對射感煙探測器、感溫電纜,在飛機庫大廳的側墻上設置圖像式二波段火焰探測器,實現對飛機庫大廳的全面保護。在飛機庫附樓車間、走廊、樓梯間頂部、網絡機房、辦公用房等處設置智能型感煙探測器。
(2)附樓開水間設置智能型感溫探測器。
(3)油料間設本安型感煙探測器、可燃氣體探測器;在噴漆間設隔爆型可燃氣體探測器。
(4)停放和維修區(qū)設泡沫炮、聲光報警器、壁掛消防應急廣播,并在大廳柱上、墻面適當位置設置手動報警按鈕。
(5)附樓內拐角處、樓梯口的適當位置設置手動報警按鈕,水泵房、變配電室及各層樓梯出入口設置聲、光報警器。
(6)水流指示器、防火閥等設備狀態(tài)信號,均接入火災報警系統(tǒng)監(jiān)控。
(7)有氣體滅火要求的變電所、網絡機房的頂板下設置智能型感煙、感溫探測器,活動地板下設置70℃感溫電纜和智能感煙探測器,出入口處設氣體滅火緊急啟動/停止按鈕、手/自動轉換按鈕、氣體放氣指示燈,室內設聲光報警器。
消控室設有火災自動報警系統(tǒng)主機,消防聯動主機可以自動控制或者手動啟動相應的消防設備,并接收消防設備的反饋信號。
結合該工程特點及規(guī)范要求,該飛機庫設有以下消防聯動控制系統(tǒng)。
飛機庫設置泡沫-水雨淋系統(tǒng),根據《泡沫滅火系統(tǒng)設計規(guī)范》(GB50151-2010)該系統(tǒng)有以下3種控制方式[2]:
(1) 消防聯動自動啟動:當同個防火分區(qū)內的火焰探測器、紅外對射、感溫電纜檢測到火災后,消防聯動系統(tǒng)系統(tǒng)自動啟動泡沫-水雨淋系統(tǒng),泡沫液供給控制裝置應自動隨供水主控閥動作而動作,或與之同時動作。消防監(jiān)視模塊將系統(tǒng)動作信息反饋給消防聯動主機,并在控制盤上顯示。
(2)消防監(jiān)控中心直接手動控制:消防值班人員在聯動控制臺上可直接手動完成泡沫-水雨淋系統(tǒng)滅火的所有控制功能。人員在聯動控制臺上手動打開某一分區(qū)雨淋閥時,控制系統(tǒng)可一鍵自動啟動相應分區(qū)泡沫-水雨淋系統(tǒng)。
(3)應急機械手動啟動:當泡沫罐間人工手動打開雨淋閥上的緊急啟動閥時,火警系統(tǒng)接收雨淋閥壓力開關動作信號,火警系統(tǒng)報警。若此時火災聯動主機處于自動控制狀態(tài)時,系統(tǒng)可自動聯鎖啟動泡沫-水雨淋系統(tǒng)系統(tǒng)。
根據《飛機庫設計防火規(guī)范》(GB50284-2008),該飛機庫停放最大的機型——波音787-9總機翼面積為650m2,大于280m2,應設置翼下泡沫滅火系統(tǒng)。該飛機庫設有2門可編程自動泡沫炮。當檢測到火災時,相對應的泡沫炮啟動滅火功能。
根據《飛機庫設計防火規(guī)范》(GB50284-2008)9.4.1款,消防泡沫炮設有自動、遠控和手動3種控制方式。
(1)消防控制中心自動控制:當兩個火焰探測器或火焰探測器與紅外光束對射感煙探測器同時報警時,火警系統(tǒng)自動打開相關泡沫炮的炮前電動閥,打開相關泡沫液罐的電動閥,并啟動消防泵房的泡沫炮加壓泵。
(2)消防控制中心手動控制:消防值班人員在聯動控制臺上可直接手動完成泡沫炮系統(tǒng)滅火的所有控制功能。消防值班人員根據起火點位置,可按照對應關系啟動相應的泡沫炮,也可以根據需要啟動并控制相應的泡沫炮。
(3)現場手動控制:消防人員可現場手動啟動并控制泡沫炮。按動炮位附近泡沫炮啟動按鈕,自動聯鎖啟動泡沫炮系統(tǒng)。
火警控制器接收泡沫炮系統(tǒng)的以下反饋信號:
(1)炮前電動閥的開、關信號;
(2)泡沫液罐上進、出液電動閥的開、關信號;
(3)泡沫液罐前進水電動閥及檢修信號閥的開、關信號;
(4)泡沫炮加壓泵、穩(wěn)壓泵狀態(tài)及故障信號。
飛機庫內設置自噴系統(tǒng),在消防值班室可自動/手動啟動濕式自噴泵,管網上濕式報警閥壓力開關動作時,可直接啟動消防泵,在消防值班室接收消防泵上述啟泵反饋信號。
在航材庫設置預作用自動噴水滅火系統(tǒng),在以上房間設置點式感煙探測器。平時預作用報警閥后管網中充滿壓力為0.03~0.05MPa的壓縮空氣,當管網壓力降至0.01MPa,火警系統(tǒng)接收報警信號。
當發(fā)生火警時,可以多線啟動火災消防聯動主機自動啟動預作用閥上的電磁閥,打開排氣電磁閥,并關閉空壓機,聯鎖啟動消防泵,管網充水轉換為濕式系統(tǒng)。
消火栓箱內設置消防啟泵按鈕,可現場直接啟動專用消防泵站內消火栓、泡沫槍消防泵,在消防值班室也可實現自動/手動啟停消火栓、泡沫槍消防泵?;鹁到y(tǒng)顯示啟泵按鈕位置,啟泵信號反饋至消防值班室的火災報警控制器上。
(1)通風空調系統(tǒng)
火災報警后, 70℃防火閥受熱自動關閉,并將關閉信號反饋給消防聯動主機,消防聯動主機聯動或手動關閉相應的風機或空調機組,接收其反饋信號。
(2)防煙、排煙系統(tǒng)
在地下一層、地上二、三層內走廊大于20m設機械排煙系統(tǒng),當同一防煙分區(qū)內的兩只獨立的火災探測器檢測到火災時,消防聯動主機可遠程開啟著火的防煙分區(qū)內的280℃常閉排煙閥,同時消防聯動系統(tǒng)控制排煙閥對應的風機啟動。當排煙閥溫度達到280℃后,排煙閥自動關閉,并連鎖關閉風機。
防煙樓梯間設正壓送風系統(tǒng),火災時,對樓梯間加壓送風,當風機前的280℃排煙防火閥熔斷關閉時,連鎖關閉加壓風機。
(3)可燃氣體報警系統(tǒng)
噴漆間、油料間設置的可燃氣體探測器檢測到可燃氣體時,氣體報警控制器自動啟動相關排風機,并報警。
(4)切除非消防用電
確認火災后,消防聯動主機聯動切除非消防用電負荷,同時點亮消防應急照明。
(5)電梯迫降系統(tǒng)
發(fā)生火災時,消防聯動控制主機控制所有電梯迫降至首層,并自動打開電梯門。電梯運行狀態(tài)及停于首層的信息反饋給消防聯動控制主機并在消控室顯示。聯動控制主機切斷非消防電梯電源。
(6)聲、光警報器、消防應急廣播
發(fā)生火災時,設于各層樓梯口、消防電梯前室、走廊拐角處的聲、光報警器以及每個報警區(qū)域內的消防應急廣播全部聯動啟動。聲、光報警器與消防廣播交替播放。
(7)氣體滅火系統(tǒng)
氣體滅火主要有自動、手動、機械應急手動、緊急啟動/停止四種控制方式。其中,自動控制方式為:當地下一層變電所或四層網絡機房內的智能型感煙或感溫探測器首次報警并傳輸給氣體滅火控制器,控制器啟動防區(qū)內的火災聲光報警器,提示人員進行疏散,同時把報警信息傳遞給消控室內的消防聯動控制主機。當氣體滅火控制器接收到第二個智能感煙、感溫探測器報警信號或按下的“緊急啟動按鈕”信號后,控制器發(fā)出聯動控制信號:關排風機、關防火閥、關空調系統(tǒng)、關電動防火門(窗),延時30s后點亮相應的放氣指示燈,開啟區(qū)域選擇電磁閥,啟動氣體滅火裝置、啟動區(qū)外火災報警器。 氣體滅火控制器應將接收到的管道壓力開關信號、滅火劑噴放等信息反饋給消防聯動控制主機。滅火后,手動開啟相應災后排風機將滅火殘余氣體排出室外。
地下一層變電所、四層網絡機房氣體滅火系統(tǒng)的防護區(qū)疏散出口門外便于操作的地方應設氣體滅火系統(tǒng)手動控制裝置和手動與自動切換裝置。當人員需要進入防護區(qū)時,應將氣體滅火系統(tǒng)切換成手動狀態(tài);當人員離開防護區(qū)后,應將氣體滅火系統(tǒng)切換為自動控制狀態(tài)。為便于工作人員能直觀確認氣體滅火系統(tǒng)的當前工作狀態(tài),應在防護區(qū)內、外兩側分別設置氣體滅火系統(tǒng)手動、自動狀態(tài)顯示裝置。