關(guān)鍵詞:綜合管廊;消防設(shè)計(jì);高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng) 引言國內(nèi)早期的研究?jī)?nèi)容主要在是否設(shè)置自動(dòng)滅火系統(tǒng)方面,從初期小型綜合管廊不設(shè)自動(dòng)滅火裝置、大規(guī)模管廊建議設(shè)置自動(dòng)滅火裝置到后期業(yè)內(nèi)人士普遍認(rèn)同設(shè)置自動(dòng)滅火裝置,直到2015年GB50838—2015《綜合管廊工程技術(shù)規(guī)范》的發(fā)布,電纜艙室設(shè)置自動(dòng)滅火系統(tǒng)才成為設(shè)計(jì)人員的共識(shí),但具體采用哪種自動(dòng)滅火系統(tǒng)還有很大的分歧。截至目前,諸多學(xué)者在設(shè)計(jì)以及運(yùn)維過程中,對(duì)氣溶膠系統(tǒng)、水噴霧系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)、高壓細(xì)水霧系統(tǒng)和超細(xì)干粉系統(tǒng)的滅火原理、設(shè)計(jì)、運(yùn)維以及投資進(jìn)行了對(duì)比,得出了許多成果。筆者結(jié)合某創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)園綜合管廊(以下簡(jiǎn)稱文通路綜合管廊)消防設(shè)計(jì),對(duì)其進(jìn)行探討。 該工程燃?xì)馀搩?nèi)納入了燃?xì)夤芫;綜合艙內(nèi)納入了給水、生態(tài)用水、通信和熱力管線,預(yù)留了直飲水、再生水管線空間;電力艙內(nèi)納入了10kV、110kV電力管線,預(yù)留了220kV電力管線空間。筆者在對(duì)上述入廊管線分析后認(rèn)為,電力艙的電力管線是導(dǎo)致管廊火災(zāi)發(fā)生的主要原因。其中,引起火災(zāi)的因素有: 2)現(xiàn)場(chǎng)施工的誤操作。 4)火災(zāi)發(fā)生后,由于艙內(nèi)管線集中,著火點(diǎn)會(huì)形成火流而迅速燃燒,并沿電力管線快速蔓延至其他區(qū)域。 此外,火災(zāi)損失以電力管線、電信管線、附屬照明物等為主,人員損失的可能性較小。 綜合管廊消防措施1)管廊防火分隔間距按照200m考慮,防火分區(qū)之間通過常閉防火門連通。 3)管廊采用機(jī)械進(jìn)風(fēng),機(jī)械排風(fēng)系統(tǒng),各艙風(fēng)機(jī)獨(dú)立設(shè)置。 5)該工程中電力艙、綜合艙、燃?xì)馀摳鶕?jù)火災(zāi)危險(xiǎn)性分類劃分為不同的危險(xiǎn)類別,即:電力艙為丙類,定性為中危險(xiǎn)級(jí);綜合艙為丙類,定性為輕危險(xiǎn)級(jí);燃?xì)馀摓榧最,定性為?yán)重危險(xiǎn)級(jí)。 6)設(shè)計(jì)范圍內(nèi)的綜合艙、燃?xì)馀、電力艙和連接通道均需要設(shè)置手提滅火器。其中:燃?xì)馀摪碈類氣體火災(zāi)考慮,*大保護(hù)距離不大于15m,設(shè)置磷酸銨鹽干粉滅火器MF/ABC5;綜合艙、電力艙按A類固體火災(zāi)考慮,*大保護(hù)距離不大于20m,設(shè)置磷酸銨鹽干粉滅火器MF/ABC3。 電力艙消防方案選擇1)可靠性分析。 由于超細(xì)干粉儲(chǔ)存在氣壓罐內(nèi),有效噴灑時(shí)間不超過5s,自動(dòng)滅火器串聯(lián)使用,只要1具滅火器失效,就導(dǎo)致防火區(qū)間的噴灑濃度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求,難以保證撲滅效果。而高壓細(xì)水噴霧滅火系統(tǒng)的持續(xù)噴霧時(shí)間至少為30min,即便系統(tǒng)某一個(gè)或幾個(gè)噴頭不噴水,也可以保證滅火區(qū)域的窒息滅火。 2)后期維護(hù)管理。 超細(xì)干粉滅火器只能間接檢查,不能直接試用;根據(jù)相關(guān)規(guī)范,地下綜合管廊其滅火器應(yīng)每半個(gè)月檢查1次,但超細(xì)干粉自動(dòng)滅火器懸掛在綜合管廊頂部,檢查費(fèi)時(shí)費(fèi)力,同時(shí)滅火器還需每隔一定時(shí)間維修和更換,后期維護(hù)管理繁瑣且費(fèi)用較高。 高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)滅火介質(zhì)為水,而超細(xì)干粉滅火劑平均粒徑小,不分解、不吸濕、不結(jié)塊,干粉噴灑于空氣中能見度低,影響管廊內(nèi)人員逃生。 (1)滅火機(jī)理 (2)系統(tǒng)組成 2)高壓細(xì)水霧滅火裝置控制柜具有自動(dòng)、手動(dòng)2種控制方式,同自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)控制,收到報(bào)警信號(hào)后控制泵組啟動(dòng),并向控制中心反饋泵組運(yùn)行信息。 (3)控制方式正常情況下,系統(tǒng)處于待命狀態(tài),泵組單元不啟動(dòng),區(qū)域控制閥后的高壓管網(wǎng)內(nèi)沒有水。高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)同火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)動(dòng),有自動(dòng)和手動(dòng)2種控制方式 該工程共設(shè)2套高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng),主要防護(hù)區(qū)域?yàn)殡娏ε、用戶支管廊。?套系統(tǒng)作用范圍為K0+190—K2+380,第2套系統(tǒng)作用范圍為K2+380—K5+480;總保護(hù)長(zhǎng)度約為6323m,電力艙寬度為2.7m,用戶支管廊寬度為2.6m。 綜合管廊內(nèi)設(shè)防火分區(qū),每個(gè)防火分區(qū)長(zhǎng)度不超過200m;電力艙與綜合艙分別為獨(dú)立防火分區(qū),每個(gè)防火分區(qū)間以防火墻配防火門隔斷。各防火分區(qū)內(nèi)設(shè)1個(gè)緊急出入口。 噴頭的設(shè)計(jì)參數(shù)根據(jù)相關(guān)規(guī)范規(guī)定,采用全淹沒應(yīng)用方式開式系統(tǒng)的噴頭,其水量計(jì)算參數(shù)見表2。 根據(jù)表2,確定*終計(jì)算參數(shù):
式中:q為單個(gè)噴頭的流量,L/min;P為噴頭壓力,MPa,取*不利點(diǎn)工作壓力為10MPa;K為噴頭流量系數(shù),取0.7。
式中:Qj為系統(tǒng)的計(jì)算流量,L/min;n為系統(tǒng)啟動(dòng)后同時(shí)噴霧的噴頭數(shù)量;qi 為某個(gè)細(xì)水霧噴頭的計(jì)算流量,L/min。
4)泵組單元選型 泵組單元參數(shù):Q=130L/min,P=16MPa,N=37kW。 5)儲(chǔ)水量計(jì)算 系統(tǒng)用水量We=Qs×t=525×15=7875L。 (3)自動(dòng)消防設(shè)計(jì) 經(jīng)計(jì)算,電力艙消防設(shè)置為每3km左右設(shè)置泵房1套,共設(shè)置2套高壓細(xì)水霧泵組。高壓細(xì)水霧泵房示意圖見圖4。高壓細(xì)水霧噴頭安裝于電力艙艙頂正中央處,高壓細(xì)水霧斷面圖見圖5、6。 圖4 高壓細(xì)水霧泵房示意圖 AcrelEMS-UT綜合管廊能效管理平臺(tái)集電力監(jiān)控、能源管理、電氣安全、照明控制、環(huán)境監(jiān)測(cè)于一體,為建立可靠、安全、高效的綜合管廊管理體系提供數(shù)據(jù)支持,從數(shù)據(jù)采集、通信網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)架構(gòu)、聯(lián)動(dòng)控制和綜合數(shù)據(jù)服務(wù)等方面的設(shè)計(jì),解決了綜合管廊在管理過程中存在內(nèi)部干擾性強(qiáng)、使用單位多及協(xié)調(diào)復(fù)雜的根本問題,大大提高了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和可管理性,提升了管廊基礎(chǔ)設(shè)施、環(huán)境和設(shè)備的使用和恢復(fù)效率。
電力監(jiān)控主要針對(duì)10/0.4kV地面或地下變電所,對(duì)變電所高壓回路配置微機(jī)保護(hù)裝置及多功能儀表進(jìn)行保護(hù)和監(jiān)控,對(duì)0.4kV出線配置多功能計(jì)量?jī)x表,用于測(cè)控出線回路電氣參數(shù)和用能情況,可實(shí)時(shí)監(jiān)控高低壓供配電系統(tǒng)開關(guān)柜、變壓器微機(jī)保護(hù)測(cè)控裝置、發(fā)電機(jī)控制柜、ATS/STS、UPS,包括遙控、遙信、遙測(cè)、遙調(diào)、事故報(bào)警及記錄等。 4.2環(huán)境監(jiān)測(cè) 4.3馬達(dá)監(jiān)控 AcrelEMS-UT能效管理系統(tǒng)針對(duì)配電系統(tǒng)的電氣安全隱患配置相應(yīng)的電氣火災(zāi)傳感器、溫度傳感器,消防設(shè)備電源傳感器、防火門狀態(tài)傳感器,接入消防疏散照明以及指示燈具的狀態(tài)實(shí)時(shí)顯示,并且對(duì)UPS的蓄電池溫度、內(nèi)阻進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視,發(fā)生異常時(shí)通過聲光、短信、APP及時(shí)預(yù)警。 4.5智能照明控制
在綜合管廊工程消防設(shè)計(jì)中,電力艙自動(dòng)滅火系統(tǒng)是設(shè)計(jì)難點(diǎn)之一。鄭州國際文化創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)園文通路綜合管廊通過比較選擇,*終確定采用高壓細(xì)水霧系統(tǒng)作為電力艙的消防滅火設(shè)施。該系統(tǒng)具有良好的電絕緣性能和冷卻、窒息、隔離輻射熱的效果,其綜合滅火性能強(qiáng)且用水量小,無毒害,能較好地滿足綜合管廊設(shè)計(jì)規(guī)范的要求,因此可以廣泛應(yīng)用于綜合管廊電力艙消防系統(tǒng)中。 參考文獻(xiàn)
安科瑞唐曉娟13774431042 |