建筑防火設計燃煤處理系統(tǒng)煤倉/煤斗的消防保護設計裴麗萍(陜西省消防總隊，陜西西安710016).摘要:綜合《火力發(fā)電廠及變電站設計防火規(guī)范》、《二氧，的不斷發(fā)展與成熟,國產低壓二氧化碳系統(tǒng)在燃煤處化碳滅火系統(tǒng)設計規(guī)范》和NFPA 850(Recommended Practice理系統(tǒng)的消防保護上逐步得到了推廣和應用,由于燃for Fire Protection for Electric Generating Plants and High煤作為一種特殊的火災危險物體,其消防保護方式不Voltage Direct Current Converter Stations)等 相關規(guī)范的規(guī)但有別于常規(guī)的滅火保護,而且根據燃煤處理系統(tǒng)上定,以系統(tǒng)工程應用研究為基礎,結合惰性氣體滅火系統(tǒng)產品需要進行消防保護部位的不同也有所區(qū)別,如在原煤特點,對采用低壓二氧化碳滅火系統(tǒng)的火力發(fā)電廠燃煤處理系.儲藏的煤倉/煤斗部位的消防設計不但要滿足燃煤的統(tǒng)的煤倉/煤斗消防保護進行了設計思路的研究和探討。.關鍵詞:燃煤處理系統(tǒng);煤倉/堞斗;消防保護滅火需要,還需要考慮進行長時間的惰化消防保護;而中圈分類號:X924.4, TU271.1文獻標志碼:B在煤粉倉/煤粉斗部位，保護方式主要考慮粉倉的抑制文章編號:1009- 0029(2009)07 - 0508 - 03爆炸,設計需要滿足的是系統(tǒng)的惰化消防保護。同時，從經濟性考慮,一般需要將電廠其他部位的滅火系統(tǒng)燃煤處理系統(tǒng)在我國的電力、水泥、鋼鐵等行業(yè)得與煤倉/煤斗的消防保護綜合考慮,采取共用一套儲存到了廣泛的應用,特別是隨著我國經濟的快速發(fā)展,電裝置的方案。筆者就燃煤處理系統(tǒng)上煤倉/煤斗的低壓力的需求增長迅猛。為解決電力的供求矛盾,我國大力二氧化碳消防保護系統(tǒng)具體進行描述。發(fā)展電力事業(yè),火力發(fā)電廠的建設發(fā)展尤其迅速。但如(1)主要應用范圍。燃煤處理系統(tǒng)的煤倉/煤斗的火力發(fā)電站中的燃煤處理系統(tǒng)發(fā)生火災，后果將不堪消防保護區(qū)域。設想。在燃煤處理系統(tǒng)中設置火災防護系統(tǒng)是完全必(2)消防保護機理。該系統(tǒng)的消防保護不論是滅要的。2007年以前,燃煤處理系統(tǒng)中煤倉/煤斗一般采火保護還是惰化保護均系物理方式,是靠降低防護區(qū)用蒸汽系統(tǒng)進行保護,由于蒸汽消防保護在煤倉/煤斗內的氧氣體積分數到不支持燃燒來撲滅火災。中存在著固有缺陷,所以在GB50229- 2006《火力發(fā)電(3)系統(tǒng)設計/構成類型。系統(tǒng)的滅火設計考慮燃廠及變電站設計防火規(guī)范》明確規(guī)定該部位采用惰性煤的深位火災,抑爆方式考慮惰化設計。系統(tǒng)的構成可氣體系統(tǒng)進行保護。惰性氣體主要指氮氣、二氧化碳。采取組合分配系統(tǒng)或單元獨立系統(tǒng)兩種形式。鑒于氮氣滅火系統(tǒng)目前沒有成熟的國家設計規(guī)范,加(4)系統(tǒng)的基本組成。系統(tǒng)主要由儲存裝置(含制之煤倉/煤斗的消防保護需要長時間維持- -定的滅火冷機)、檢修閥、安全閥、反饋裝置、汽化器、選擇閥、單劑設計體積分數,所以結合以往工程應用的實例,采用向閥、減壓裝置、增味裝置、管網、專用噴嘴、控制系統(tǒng)低壓二氧化碳系統(tǒng)進行保護更為合理。以下著重介紹等組成。低壓二氧化碳系統(tǒng)在煤倉/煤斗中的設計應用。(5)主要技術參數。儲存間溫度范圍為0~50 C,在目前國內沒有明確的針對煤倉/煤斗消防保護儲存壓力(-20 C )為2.07 MPa,滅火時間≤7 min,惰設計依據的情況下,為了合理規(guī)范設計煤倉/煤斗的低化時間為4~8 h。壓二氧化碳消防保護系統(tǒng),正確選用低壓二氧化碳系2系統(tǒng)設計統(tǒng)產品,減少火災的危害，保護人身生命和財產的安系統(tǒng)設計思路:確定并劃分防護區(qū)+滅火劑儲存全,筆者提出以下設計思路,供有關設計部門參考。用量計算→確定儲存裝置規(guī)格-→汽化器的選型- >管網1系統(tǒng)概述布置- +水力計算-→確定噴頭及減壓裝置型號→提供詳低壓二氧化碳滅火系統(tǒng)作為一種工程應用技術比細的施工圖和材料明細表→提供施工、驗收的技術要較成熟的氣體滅火系統(tǒng),廣泛應用于各種無人工作的求及驗收標準。需要進行滅火保護的場所,特別是汽車噴漆生產線、鋁中國煤化工煤倉/煤斗的低壓二箱生產線等行業(yè)的應用非常普遍,而針對燃煤處理系二篁循以下步驟。統(tǒng)的二氧化碳消防保護,在國外的應用技術已相當成MH.C.NMH用于保護煤倉/煤斗，熟,國內很多電廠也有應用的情況。隨著我國消防技術還是磨煤機/粉煤機分離器、儲存箱、粉煤過濾室、輸508Fire Science and Technology ,July 2009,Vol 28,No. 7送管道,均要求保護空間是密閉的，以防止外部空氣進管道尺寸、數據,運用計算機程序來確定最終的管道直人,保證二氧化碳體積分數在規(guī)定的范圍內。在保護區(qū)徑噴嘴型號和減壓孔板孔徑。規(guī)劃時,單個煤倉/煤斗可作為一個保護區(qū)。(12)汽化器選型。以最大保護區(qū)域的容積、滅火(2)計算防護區(qū)的最終凈容積。防護區(qū)的最終凈劑用量、持續(xù)噴放時間等為依據,根據汽化器的實際汽容積=防護區(qū)凈容積(防護區(qū)的容積-實體結構物體化量、出口壓力等參數選取適當的型號。積)一實體可移動物體總體積。如果實體可移動物體總3組合分配系統(tǒng)體積小于凈容積的25% ,則不需從凈容積中減去這些在認為所有防護區(qū)不會同時著火時,組合分配系物體的體積。統(tǒng)能用來保護多個防護區(qū)。對每個防護區(qū)必須進行單(3)確定最小設計體積分數。燃煤處理系統(tǒng)的消獨的系統(tǒng)設計。防保護滅火劑設計體積分數宜為65% ~70%,最小設組合分配系統(tǒng)計算應從最大防護區(qū)系統(tǒng)開始,計計體積分數為65%。算完成后再依次完成其他系統(tǒng)的計算。(4)滅火劑儲存量計算?？砂礈缁饎┯昧坑嬎愎?系統(tǒng)探測與控制式求得或采用查表法計算。通常煤倉/煤斗的火災探測應有兩種以上的不同(5)儲存裝置的選用。二氧化碳儲存裝置的選用類型的探測裝置,宜選用一氧化碳探測器和溫度探測取決于所需的藥劑量,通常情況下,儲存裝置提供的二器。由于一氧化碳體積分數探測技術已經廣泛應用于氧化碳藥劑兼顧應用于火災保護區(qū)域和惰化保護區(qū)該惰化保護區(qū)域，當一氧化碳體積分數超過設定值時,域。有一些電廠還要求儲存裝置向氫置換裝置提供二表明保護區(qū)內已發(fā)生氧化作用,探測系統(tǒng)將報警信號氧化碳藥劑惰化保護,儲存裝置內的最小有效藥劑儲輸送至控制系統(tǒng)自動啟動二氧化碳惰化系統(tǒng),或工作存量不應小于最大火災保護區(qū)所需藥劑量的2倍和最人員得到報警信號后人工啟動系統(tǒng)。也有的系統(tǒng)采用大惰化保護區(qū)單次噴放所需的藥劑量中的大者。傳統(tǒng)的感溫電纜進行探測保護。在條件具備的情況下,選用儲罐時還應該考慮磨目前現有應用情化系統(tǒng)多采用人工啟動方式,當.煤機/粉煤機多次起動惰化保護,氫置換裝置惰化保采用完全自動啟動方式時,系統(tǒng)也應具備人工啟動方護,現場緊急情況下使用二氧化碳的藥劑量,以及儲罐式，自動控制系統(tǒng)應在接收到兩種探測火警信號后才的再充裝的時間。當煤倉/煤斗容積過大時,選用滿足會啟動系統(tǒng)。惰化保護區(qū)單次噴放所需的藥劑量的儲罐,可能不是5系統(tǒng)的組成很經濟,在能夠滿足惰化保護區(qū)噴放流量和及時充裝系統(tǒng)組成示意圖見圖1所示。的條件下,可以選用相對較小尺寸的儲罐,儲罐尺寸與系統(tǒng)主要由二氧化碳儲存裝置(含制冷機)、檢修噴放流量和再充裝時間相關。閥、安全閥、反饋裝置、汽化器、選擇閥(含先導閥)、單(6)噴放時間。燃煤處理系統(tǒng)煤倉/煤斗的低壓二向閥、減壓裝置、增味裝置、分配閥、管網、專用噴嘴.控氧化碳消防保護系統(tǒng)的噴放時間有別于二氧化碳滅火制柜等組成。其中,二氧化碳儲存裝置主要用于存儲液系統(tǒng)的噴放時間。一般應包括滅火噴放和惰化保護兩態(tài)二氧化碳,通過制冷機維持二氧化碳保存在-18~部分時間,滅火噴放時間可參考GB50193-93深位火-20C;檢修閥主要包含滅火劑噴放出口檢修閥和啟災確定,為不超過7 min;惰化保護應勻速、長時間地釋動氣體出口檢修閥兩種,均常開;分配閥包括上噴和全放藥劑,噴放時間長達幾小時甚至幾天,噴放時間決定噴分配閥兩種,用于控制氣態(tài)二氧化碳的流向;專用噴于煤倉/煤斗容積、汽化器的輸出流量及儲罐大小等，嘴主要針對煤倉/煤斗設計,應具有防堵塞和抗撞擊性一般可取4~8 h.能;汽化器一般采用電加熱型,實現汽化液體二氧化碳(7)滅火保護過程噴放量確定。依據GB50193--功能;控制柜用于接收火災危險信號并進行判斷,控制93,滅火劑的用量按照深位火災的計算方法來確定。先導閥、分配閥以及汽化器的啟停.(8)估算系統(tǒng)流量。在自動狀態(tài)下,當火災危險信號經探測裝置傳遞(9)確定噴頭數量。由于煤倉/煤斗的幾何尺寸趨給控制柜后,控制柜便發(fā)出系統(tǒng)啟動指令,打開相應防于標準化,一般煤倉/煤斗的頂部布置2~4只噴頭,底，同時打開先導閥,開部布置2只噴頭。中國煤化工氣化后沿管網,經減壓(10)估算管道及噴嘴尺寸。裝置YHCN M H G人防護區(qū)進行二氧化(11)水力計算。依據管網平面圖、系統(tǒng)圖及有關碳初噴,到達設定噴放時間后,系統(tǒng)自動關閉上噴分配消防料拳與技術2009年7月第28卷第7期509| 專用噴嘴I 專用噴曙原煤斗口反饋裝置原煤倉反饋裝置煤粉斗.專用噴嘴增味裝置增味裝置用噴噻千單向閥單向閥分配閥這愧分配閥分配閥疼體分配閥一味分配閥二減壓裝置廠正寧口安全閥電|0反饋裝置8喝8吹選擇閾一比間455先導閥 區(qū)檢修閥滅一二氧化碳儲存裝置修閥翻冷機0--0-圈1系統(tǒng)組咸示意圜閥,開啟另一分配閥,滅火劑分別從設在煤斗上、下部[].消防科學與技術2006.25<6):787-789.的專用噴嘴噴放實施消防保護。噴放結束,系統(tǒng)自動關閉選擇閥和分配閥,處于伺服狀態(tài)。The fire protection design on the bunker/hod手動狀態(tài)下,應分別手動操作相應的先導閥、分配of the coal disposal system閥,實現消防保護。PEI Li-ping6結束語燃煤處理系統(tǒng)采用低壓二氧化碳惰化系統(tǒng)進行消(Shaanxi General Fire Brigade, Shaanxi Xi'an 710016,防保護,已經有很多應用先例,實踐證明采用該方案設China)計的消防保護系統(tǒng),效果非常明顯.值得推廣。然而,由Abstract: Refer to the related criterion numbered GB50229 -于我國至今沒有相關低壓二氧化碳惰化系統(tǒng)的設計規(guī)2006, GB50193 - 1993, NFPA850 and 50 on，the design范,造成現今實際工程應用的設計方案呈現多元化,必.method of applying the low voltage carbon dioxide fireextinguishing system to the bunker /hod fire protection for the然形成滅火效果的不確定性,帶來- -定的隱性危險,希coal disposal system in the fuel electric plant was studied based望引起相關部門的重視,盡快制定相應的規(guī)范和標準。on the existing system engineering research results and the參考文獻:characteristics of the inert gases fire-extinguishing system.Key words :coal disposal system; bunker/bod; fire protection[1]韋艷文,周平,湯文成.低壓二氧化碳滅火系統(tǒng)的兩種應用技術[J].消防科學與技術,006.25<6).787 - 789.作者簡介:裴麗萍(1964-),女,山西運城人，陜西[2]李貴仁,開雪松,黃勇.淺析二氧化碳滅火系統(tǒng)的特點及應用[J].省消防總隊防火部高級工程師，主要從事消防監(jiān)督管消防科學與技術,2002.21(3):44- 45. .[3] GB50229- 2006,火力發(fā)電廠及變電站設計防火規(guī)范[S].理工作，陜西省西安市經濟開發(fā)區(qū)鳳城二路15號，[4] GB50193-93,二氧化碳滅火系統(tǒng)設計規(guī)范[S].710016.[5]于利群.董文俊.火力發(fā)電廠自動消防系統(tǒng)的設計[J].消防科學與中國煤化工技術，2002,21(6):27-29.[6]游素珍.史曉軍.淺析火力發(fā)電廠消防設計的有關向題[J].消防科YHCNMHG學與技術2000,19<4):22. - 25.[7]韋艷文,周平，湯文成.低壓二氧化碳滅火系統(tǒng)的兩種應用技術510Fire Sclence and Technology ,July 2009,Vol 28,No. 7