劉曉瀾

(遼寧省石油化工規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司,遼寧沈陽 110001)

甲、乙類倉庫自動(dòng)滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)問題與應(yīng)對(duì)策略

劉曉瀾

(遼寧省石油化工規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司,遼寧沈陽 110001)

隨著我國(guó)社會(huì)的進(jìn)步,消防系統(tǒng)越來越受人們的關(guān)注,尤其是儲(chǔ)物倉庫中的滅火系統(tǒng)。在不同環(huán)境的建筑滅火系統(tǒng)中,滅火方式和滅火的設(shè)施都不相同,當(dāng)受到建筑面積限制時(shí),需要加設(shè)自動(dòng)滅火系統(tǒng)。如何在保證節(jié)能和滿足設(shè)計(jì)要求的同時(shí),更加經(jīng)濟(jì)地選擇滅火方式,將是本文討論的重點(diǎn)和難點(diǎn)。本文通過分析自動(dòng)滅火系統(tǒng)的火災(zāi)特點(diǎn),結(jié)合甲、乙類倉庫類型,綜合介紹自動(dòng)滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原理,簡(jiǎn)要分析甲、乙類倉庫在自動(dòng)滅火系統(tǒng)中設(shè)計(jì)容易出現(xiàn)的問題,以及提出針對(duì)此類問題所作出的解決辦法。

大型倉庫 自動(dòng)滅火 濕式系統(tǒng)

近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，以及對(duì)火災(zāi)認(rèn)識(shí)的不斷提高，人們對(duì)消防的要求也越來越高，尤其是儲(chǔ)藏類倉庫，不僅關(guān)系到人們的生命安全，還對(duì)財(cái)產(chǎn)方面有著巨大的威脅。準(zhǔn)確地認(rèn)識(shí)甲、乙類倉庫將會(huì)對(duì)選擇自動(dòng)滅火系統(tǒng)有著很大的幫助。

1 甲、乙類倉庫簡(jiǎn)介

通常情況下，倉庫等級(jí)分為甲乙丙丁幾類，甲乙類倉庫的可燃性比較高，極易產(chǎn)生火災(zāi)，甲類倉庫中儲(chǔ)藏液體通常閃點(diǎn)小于28℃，儲(chǔ)藏氣體的爆炸下限在10%以下，儲(chǔ)藏物質(zhì)極易自然分解或者在氧化至迅速爆等物，受到外力撞擊、摩擦或者與部分易燃物品接觸而引起爆炸等物品等。乙類倉庫液體閃點(diǎn)一般不小于28℃，但在60℃以下，儲(chǔ)藏氣體的爆炸下限不小于10%，氧化劑不在甲類范圍之內(nèi)，霧滴液體的閃點(diǎn)一般不小于60℃，化學(xué)易燃危險(xiǎn)品不在甲級(jí)范圍之內(nèi)。

2 自動(dòng)滅火系統(tǒng)選用介紹

當(dāng)建筑物受到火災(zāi)侵襲時(shí)，自動(dòng)滅火器會(huì)自動(dòng)采取滅火措施，當(dāng)前設(shè)計(jì)人員采取自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)，然而，當(dāng)倉庫內(nèi)儲(chǔ)藏一些特殊物品時(shí)，單純的采用噴水滅火系統(tǒng)將會(huì)對(duì)儲(chǔ)藏物品有著很大的危害。在選取自動(dòng)滅火器的時(shí)候，更是要考慮倉庫類型和儲(chǔ)藏物體。目前設(shè)計(jì)人員易選用的自動(dòng)滅火器主要有以下幾種。

2.1 氣體滅火系統(tǒng)

該系統(tǒng)中主要是由氧化碳滅火系統(tǒng)、七氟丙烷滅火系統(tǒng)、煙烙盡滅火系統(tǒng)等幾部分組成，在滅火過程中，其滅火性能比較高，對(duì)火災(zāi)覆蓋區(qū)的設(shè)備和精密儀器、復(fù)雜場(chǎng)所等幾乎不會(huì)造成損傷，但是，對(duì)該系統(tǒng)的制作投資要求比較高，不光在材料和制作上價(jià)格高，維護(hù)費(fèi)用也比較高，往往使用于小型的特殊場(chǎng)所，大型場(chǎng)所使用費(fèi)用投資相當(dāng)昂貴。

2.2 泡沫滅火系統(tǒng)

泡沫滅火系統(tǒng)主要是通過對(duì)火災(zāi)覆蓋區(qū)的物品全面覆蓋到達(dá)缺氧而窒息的滅火效果，一般用來保護(hù)油類物質(zhì)，泡沫滅火系統(tǒng)的缺點(diǎn)就是對(duì)保護(hù)物有著或大或小的侵蝕，并且設(shè)備系統(tǒng)等方面較為復(fù)雜，在高層建筑和多層建筑中更是如此，泡沫系統(tǒng)的需求量往往在數(shù)量上比較多，投資也比較大，鑒于在管網(wǎng)設(shè)計(jì)構(gòu)成上比較復(fù)雜，一般不在大型倉庫的消防系統(tǒng)中使用。

表1 不同類型的智能型滅火裝置的適用條件

2.3 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)

自動(dòng)滅火系統(tǒng)相比較其他滅火系統(tǒng)而言，不僅在結(jié)構(gòu)上簡(jiǎn)單得多，在造價(jià)上也比較廉價(jià)，維護(hù)費(fèi)用比較低，在消滅火災(zāi)的同時(shí)，對(duì)設(shè)備等物資損壞程度小，而且該系統(tǒng)有著多種類型，對(duì)不同的倉庫都可以較為理想地保護(hù)。

2.4 其他滅火系統(tǒng)

在滅火系統(tǒng)中，還有其他的滅火系統(tǒng)和設(shè)施，例如干粉滅火系統(tǒng)，氣溶膠滅火系統(tǒng)，這類滅火系統(tǒng)和其他的滅火系統(tǒng)一樣具有較好的滅火效能，但是會(huì)對(duì)保護(hù)源造成不可挽回的污損。還有SED滅火系統(tǒng)和蒸汽滅火系統(tǒng)，適用于大型空間，這些滅火系統(tǒng)所用物質(zhì)比較特殊，造價(jià)成本比較高，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，維護(hù)管理等要求過高，不適用于物流等倉庫的防火設(shè)計(jì)。

3 甲、乙類倉庫自動(dòng)滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)易出現(xiàn)的問題和解決辦法

(1)當(dāng)前自動(dòng)滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員多采用自動(dòng)噴水系統(tǒng)，在自動(dòng)噴淋系統(tǒng)中，一般分有幾個(gè)系統(tǒng)，①濕式噴水系統(tǒng)、②ESFR系統(tǒng)、③作用系統(tǒng)、④干濕系統(tǒng)，都占著很大比例。通過統(tǒng)計(jì)，采用濕式噴水系統(tǒng)占整個(gè)自動(dòng)噴水系統(tǒng)全部的59%左右，采用ESFR系統(tǒng)的占26%左右，這兩種系統(tǒng)是當(dāng)前設(shè)計(jì)人員采用最多的方式，濕式噴水系統(tǒng)使用的環(huán)境限制性比較小，通常在4-70℃內(nèi)都可以采用，但是該系統(tǒng)容易對(duì)保護(hù)物品造成一定的破壞，按照《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》第6.1.1規(guī)定，倉庫高度在8m以上時(shí)不宜采用該系統(tǒng)。ESFR系統(tǒng)中，主要是采用了響應(yīng)時(shí)間指數(shù)，一般控制在RTI≤28±8(m·s，噴頭流量較大，靈敏度高，反應(yīng)能力較快，該系統(tǒng)在滅火初期一般用于壓制火勢(shì)，當(dāng)火勢(shì)較緩時(shí)可以準(zhǔn)確地將水噴到火源，對(duì)高架倉庫的作用比較大。按照國(guó)家《自動(dòng)噴水滅火體系設(shè)計(jì)規(guī)范》第5.0.7條規(guī)定要求，當(dāng)倉庫中的儲(chǔ)藏貨物要求達(dá)到規(guī)范5.0.5-5.0.6條要求時(shí)，應(yīng)在倉庫內(nèi)架設(shè)噴頭，在倉庫的凈高度達(dá)到8-12m的時(shí)候一般選用SEFR系統(tǒng)進(jìn)行滅火。對(duì)水漬要求比較高的場(chǎng)所一般采用作用系統(tǒng)進(jìn)行滅火。

(2)在自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，對(duì)危險(xiǎn)等級(jí)的評(píng)估和確定、對(duì)自動(dòng)滅火系統(tǒng)類型的選擇以及對(duì)噴頭的選擇和安裝等都是當(dāng)前面臨的重要問題。1)對(duì)危險(xiǎn)的確定直接影響著倉庫對(duì)自動(dòng)滅火系統(tǒng)的選擇，倉庫中其危險(xiǎn)等級(jí)是根據(jù)儲(chǔ)存物品中受到火災(zāi)荷載、倉庫空間條件以及熱氣流對(duì)噴頭開關(guān)的難易程度等條件的影響來確定。2)在系統(tǒng)的選擇上，尤其是當(dāng)建筑面積較大，超出一般規(guī)范要求而需要加設(shè)滅火系統(tǒng)時(shí)，可以根據(jù)倉庫種類，參考國(guó)內(nèi)外其他倉庫設(shè)定。ESFR系統(tǒng)的應(yīng)用會(huì)給整個(gè)滅火系統(tǒng)帶來負(fù)擔(dān)，用水量比較大，系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求高，難度大，費(fèi)用高。3)合理正確地選擇噴頭是整個(gè)系統(tǒng)的重中之重，噴頭的動(dòng)作溫度和環(huán)境溫度相比較，一般高出30℃左右，在濕式系統(tǒng)中，采用的是下垂噴頭，噴出水有80%—100%的水量向下，可以有效地限制火勢(shì)。4)報(bào)警閥的選擇和設(shè)置，及時(shí)準(zhǔn)確地啟動(dòng)消防報(bào)警閥，可以快速地打開消防泵，通常情況下，都在報(bào)警閥組前設(shè)置很多的供水管網(wǎng)，減少消防閥組的承壓，分散安裝報(bào)警閥組可以節(jié)約水泵房和倉庫的管道，保證了供水的安全性。5)噴淋泵是保證整個(gè)消防系統(tǒng)供水的必要條件，大型倉庫的用水量較大，選用中，需要供水量大、揚(yáng)程高的水泵，在火災(zāi)初期，火勢(shì)較緩，為避免超壓，選用穩(wěn)壓緩沖立式多級(jí)消防泵可以使壓力穩(wěn)定，避免使用泄壓閥。

(3)自動(dòng)跟蹤定位射流滅火系統(tǒng)中，主要是通過水和泡沫為噴射介質(zhì)，通過數(shù)字圖像、紅紫外線或者其他煙霧感應(yīng)器等識(shí)別探測(cè)并經(jīng)過分析定位，自動(dòng)控制達(dá)到滅火效果。一般由滅火系統(tǒng)、探測(cè)系統(tǒng)、中央控制系統(tǒng)、供水系統(tǒng)等構(gòu)成。該系統(tǒng)主要通過處理器對(duì)傳感系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和判斷，火災(zāi)發(fā)生后會(huì)組織其他系統(tǒng)開始噴水，完成滅火后，恢復(fù)監(jiān)控狀態(tài)。

(4)在較大空間的倉庫中，選擇不同的滅火系統(tǒng)還是很有必要的，相關(guān)資料表明不同類型的智能型滅火系統(tǒng)裝置的使用條件如下表1所示，最高高度達(dá)到25m，其危險(xiǎn)等級(jí)也比較高，自動(dòng)掃描射水系統(tǒng)的最大敷設(shè)高度最小，僅限于6m，不適用于大型空間倉庫，但是受到其覆蓋范圍比較廣，達(dá)到20m的范圍。

4 結(jié)語

在大型倉庫和其他高要求倉庫中，根據(jù)不同的消防要求和消防等級(jí)，在選用自動(dòng)滅火系統(tǒng)時(shí)，需要綜合考慮設(shè)計(jì)造價(jià)、滅火效果、危險(xiǎn)等級(jí)、滅火損失等各個(gè)環(huán)節(jié)，在最小損失下完成滅火是未來消防系統(tǒng)研究的主題。本文結(jié)合自己的工作經(jīng)驗(yàn)和設(shè)計(jì)思路，簡(jiǎn)述甲乙類倉庫在自動(dòng)滅火系統(tǒng)中的選擇，在滅火構(gòu)件上分析得不太完善，這將是我今后研究的重點(diǎn)。受到到不同環(huán)境影響，各個(gè)環(huán)節(jié)都有所變化，本文不當(dāng)之處還望相關(guān)研究人員多多指正。

[1]葛曉霞,張學(xué)魁.自動(dòng)消防系統(tǒng)在大型物流倉庫中的應(yīng)用[J].武警學(xué)院學(xué)報(bào),2007,12(23):35-38.

[2]阮明.工業(yè)廠區(qū)自動(dòng)消防系統(tǒng)工程的設(shè)計(jì)[D].天津:天津大學(xué),2003.

[3]周昊,曉文.大型物流倉庫自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)的幾點(diǎn)思考[J].科技咨詢導(dǎo)報(bào),2007.

[4]高瓊,張錦岡,滕彝.人型貨架儲(chǔ)物倉庫自動(dòng)噴水滅人系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].給水排水,2011,9(37):83-85.

[5]王志雙,楊鴻栩,蒲勇.大型倉庫自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)工程優(yōu)化設(shè)計(jì)探討[J].西南給排水,2012,5(34):66-69.

[6]王圓敏.大空間建筑消防給水系統(tǒng)的優(yōu)化研究[D].重慶:重慶大學(xué),2012.