沈小平，蔡興初

(中國能源建設(shè)集團(tuán)江蘇省電力設(shè)計(jì)院有限公司，江蘇 南京 211102)

0 引言

《火

1 《電標(biāo)》簡介

為滿足快速發(fā)展的國家電力工程建設(shè)需要，原公安部消防局于2006年編制了GB 50229—2006電標(biāo)，并于2007年4月實(shí)施。該規(guī)范部分內(nèi)容在當(dāng)時(shí)是比較超前的，有些設(shè)計(jì)規(guī)定與2014年頒布的《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》(以下稱《消規(guī)》)一致，如：消火栓系統(tǒng)、自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)、水噴霧滅火系統(tǒng)等消防給水系統(tǒng)可合并設(shè)置；可采用不帶高位水箱的穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)；室內(nèi)消火栓箱不設(shè)啟泵按鈕等。新版GB 50229—2019電標(biāo)于2019年8月開始施行。新版《電標(biāo)》總結(jié)了2006年版《電標(biāo)》實(shí)施后我國火電廠與變電站消防設(shè)計(jì)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，并充分協(xié)調(diào)了該規(guī)范與我國其他消防標(biāo)準(zhǔn)之間的關(guān)系。

2 電力工程消防設(shè)計(jì)規(guī)范體系

我國已經(jīng)發(fā)布、修訂的現(xiàn)行國家強(qiáng)制性消防技術(shù)規(guī)范分設(shè)計(jì)防火類、消防設(shè)施類等類型[1]。通常由《建規(guī)》等設(shè)計(jì)防火類規(guī)范確定場(chǎng)所設(shè)置消防滅火設(shè)施的類型，而消防滅火設(shè)施的具體設(shè)計(jì)則執(zhí)行《消規(guī)》《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》等消防設(shè)施類規(guī)范(標(biāo)準(zhǔn))[2]。對(duì)于火電廠與變電站等具有自身特點(diǎn)的建筑防火設(shè)計(jì)，《建規(guī)》在總則1.0.2條第7款規(guī)定：當(dāng)有專門的國家標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，宜從其規(guī)定?！峨姌?biāo)》在總則第1.0.4條的條文說明中也明確指出：同樣問題該標(biāo)準(zhǔn)有規(guī)定但與其他標(biāo)準(zhǔn)有不一致處時(shí)須遵循該標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。因此，火電廠和變電站工程消防設(shè)計(jì)執(zhí)行的規(guī)范順序應(yīng)是：優(yōu)先執(zhí)行《電標(biāo)》，然后是《建規(guī)》，最后是消防設(shè)施類規(guī)范(標(biāo)準(zhǔn))。

3 規(guī)范差異點(diǎn)

《電標(biāo)》內(nèi)一些符合火力發(fā)電廠與變電站工程自身特點(diǎn)的設(shè)計(jì)規(guī)定與其他規(guī)范(標(biāo)準(zhǔn))規(guī)定存在不一致，在施工圖審查中得到鮮明的體現(xiàn)，以下以具體圖審問題的解析來說明規(guī)范(標(biāo)準(zhǔn))之間的差異。

3.1 高位水箱

審查意見1：某火電廠消防給水系統(tǒng)未設(shè)置高位水箱，違反《消規(guī)》第6.1.9條第1款(強(qiáng)條)。

審查意見2：某220 kV戶內(nèi)變電站消防給水系統(tǒng)未設(shè)置高位水箱，違反《消規(guī)》第6.1.9條第1款(強(qiáng)條)。

解析:《消規(guī)》第6.1.9條第1款要求重要建筑必須設(shè)置高位消防水箱[3]?！督ㄒ?guī)》第2.1.3條對(duì)“重要建筑”的條文解釋中包括“主要電力設(shè)施”，審查機(jī)構(gòu)據(jù)此認(rèn)為火電廠和變電站是重要建筑應(yīng)設(shè)置高位水箱。對(duì)于火電廠，《電標(biāo)》條文解釋認(rèn)為：1)火電廠的動(dòng)力條件非一般民用建筑可比，它既能提供雙回路電源，又配備柴油發(fā)動(dòng)機(jī)；2)幾十年的實(shí)踐表明配置穩(wěn)壓泵的臨時(shí)高壓給水系統(tǒng)適合在火電廠使用，且獲得當(dāng)?shù)叵啦块T支持。因此2006年版的《電標(biāo)》第7.4.3條規(guī)定當(dāng)火電廠設(shè)置高位消防水箱有困難時(shí)，可設(shè)置帶穩(wěn)壓裝置的臨時(shí)高壓給水系統(tǒng)[4]。2019年版的《電標(biāo)》第7.1.3條則進(jìn)一步明確火電廠消防給水系統(tǒng)可采用具有高位水箱或穩(wěn)壓泵的臨時(shí)高壓給水系統(tǒng)。根據(jù)前述的規(guī)范執(zhí)行順序，火電廠消防設(shè)計(jì)優(yōu)先執(zhí)行《電標(biāo)》，故可選擇穩(wěn)壓泵的臨時(shí)高壓給水系統(tǒng)(不設(shè)置高位水箱)[5]。對(duì)于變電站，《電標(biāo)》第11.5.12條對(duì)設(shè)置穩(wěn)壓裝置的臨時(shí)高壓給水系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備(消防泵、穩(wěn)壓泵、氣壓罐)作出了具體規(guī)定。其條文解釋認(rèn)為變電站的站用電源多,消防供電可靠,多年的運(yùn)行實(shí)踐表明帶穩(wěn)壓裝置的臨時(shí)高壓給水系統(tǒng)適用于變電站。因此消防供電可靠的變電站也可不設(shè)置高位水箱。

3.2 電廠主廠房消防給水管成環(huán)

審查意見：某火電廠主廠房室內(nèi)消火栓給水管道未豎向成環(huán)，豎管枝狀布置，違反《消規(guī)》第8.1.5條。

解析:火電廠主廠房由汽機(jī)房、集中控制樓(機(jī)爐控制室)、除氧間、煤倉間、鍋爐房等組成，屬高層工業(yè)廠房。主廠房各部分建筑高度參差不齊(以某1 000 MW級(jí)火電廠為例，其鍋爐房高約140 m，汽機(jī)房高41.2 m，煤倉間高53.6 m，集中控制樓高23.6 m)，布置豎向環(huán)管較困難?；谝陨蠈?shí)際原因，為了保證消防供水的安全可靠，2006年和2019年版《電標(biāo)》均在7.4.1條第2款規(guī)定：主廠房內(nèi)應(yīng)設(shè)置水平環(huán)狀管網(wǎng)，消防豎管應(yīng)引自水平環(huán)狀管網(wǎng)成枝狀布置。需要說明的是，火電廠和變電站內(nèi)其他建筑物消防給水管道需嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范的要求設(shè)置。

3.3 帶電設(shè)施附近消火栓栓口壓力

審查意見：某火電廠主廠房室內(nèi)消火栓栓口壓力為0.60 MPa，不符合《消規(guī)》第7.4.12條第1款規(guī)定。

解析:《消規(guī)》第7.4.12條第1款要求消火栓栓口動(dòng)壓力不應(yīng)大于0.50 MPa。該條是針對(duì)配置直流水槍消火栓作出的規(guī)定：DN65消火栓口水壓如大于0.50 MPa，直流水槍反作用力將超過220 N，一名消防隊(duì)員難以掌握進(jìn)行撲救，所以限制消火栓栓口壓力。而火電廠和變電站區(qū)別于其他工業(yè)及民用類建筑一個(gè)顯著特點(diǎn)就是帶電設(shè)施多。針對(duì)該特點(diǎn)，2006年和2019年版《電標(biāo)》均要求在帶電設(shè)施附近的消火栓采用噴霧水槍。一方面噴霧水槍反作用力較小，另一方面噴霧水槍需要有較大的進(jìn)水壓力從而使栓口出水形成水霧狀。據(jù)GB 8181—2005消防水槍第5.1.1.2條要求，噴霧水槍額定噴射壓力為0.60 MPa，故帶電設(shè)施附近的消火栓栓口壓力可控制為0.60 MPa。

3.4 管材及連接方式

審查意見：某火電廠建筑室內(nèi)架空消防給水管道采用無縫鋼管焊接連接，違反《消規(guī)》第8.2.8條和8.2.9條。

解析:《消規(guī)》第8.2.8條和8.2.9條要求架空消防給水管道采用熱浸鍍鋅鋼管，采用卡箍等非焊接方式連接?！断?guī)》的要求在火電廠實(shí)施具有一定的困難：

1)火電廠中消火栓與自噴(水噴霧)系統(tǒng)一般合并設(shè)置，主廠房內(nèi)的環(huán)管管徑較大，如600 MW機(jī)組主廠房的環(huán)管通常為DN250，1 000 MW機(jī)組主廠房環(huán)管可達(dá)DN300，市場(chǎng)沒有這么大管徑的成品管及管件，需要訂制。

2)主廠房內(nèi)各類工藝管道眾多，消防給水管道這類低壓常溫管道需要避讓高壓高溫管道，在安裝過程中經(jīng)常會(huì)因?yàn)楸苊馀鲎捕牡?，難以事先配管。

3)定制的管材和管件費(fèi)用較高?！断?guī)》第8.2.9條的條文解釋中說明：為減少施工時(shí)火災(zāi)，在室內(nèi)架空管道的連接中不宜使用焊接連接。防止施工火災(zāi)是《消規(guī)》規(guī)定管道采用非焊接方式的主要出發(fā)點(diǎn)，火電廠內(nèi)有大量的不同溫度、壓力的管道均采用焊接連接，基本不必?fù)?dān)心消防給水管道施工過程產(chǎn)生火災(zāi)。《電標(biāo)》第7.4.1條第5款明確規(guī)定：火電廠室內(nèi)消火栓給水管及報(bào)警閥組過濾器以前的給水管道可采用經(jīng)防腐處理的鋼管，應(yīng)根據(jù)管道材質(zhì)、施工條件等因素選擇溝槽、螺紋、法蘭或焊接等連接方式。所以實(shí)際設(shè)計(jì)中，一般較大口徑的消防給水管道(位于報(bào)警閥過濾器前)采用無縫鋼管，焊接連接，而口徑較小的管道采用熱鍍鋅鋼管并用卡箍或螺紋連接，位于報(bào)警閥過濾器后的自噴(水噴霧)管道采用熱鍍鋅鋼管并用卡箍或螺紋連接。

3.5 消防水泵房設(shè)置室內(nèi)消火栓

審查意見：某火電廠消防水泵房面積超過300 m2，且設(shè)有柴油箱，具有較大火災(zāi)危險(xiǎn)性，未設(shè)置室內(nèi)消火栓，違反《建規(guī)》8.2.1條(強(qiáng)條)。

解析：《建規(guī)》8.2.1條第1款作為強(qiáng)制性條文規(guī)定：建筑占地面積大于300 m2的廠房和倉庫應(yīng)設(shè)置室內(nèi)消火栓?；痣姀S消防水量大(某電廠消防水量達(dá)到Q=230 L/s)，壓力需求高，如采用多臺(tái)主泵(其中1臺(tái)為柴油泵)布置方式并附設(shè)配電間，其面積可能會(huì)超過300 m2。雖然泵房內(nèi)設(shè)置的柴油箱具有較大危險(xiǎn)性，但《電標(biāo)》第7.6.9條規(guī)定柴油箱應(yīng)設(shè)置在單獨(dú)房間，其所占地防火分區(qū)建筑占比不超5%，因此消防水泵房屬于可燃物較少的戊類建筑，《電標(biāo)》第7.3.1，7.3.2條明確了消防水泵房等建筑可不設(shè)室內(nèi)消火栓。

3.6 配電間配置氣體滅火系統(tǒng)

審查意見：某500 kV變電站主控制樓配電間未設(shè)置氣體滅火系統(tǒng)，違反《建規(guī)》第8.3.9條第8款(強(qiáng)條)。

解析：《建規(guī)》第8.3.9條第8款要求特殊重要的設(shè)備室應(yīng)設(shè)置自動(dòng)滅火系統(tǒng)，宜采用氣體滅火系統(tǒng)。對(duì)于“特殊重要的設(shè)備室設(shè)置氣體滅火系統(tǒng)”，《電標(biāo)》有較為明確的規(guī)定：1)就電廠而言，根據(jù)火電廠機(jī)組規(guī)模、設(shè)備室所處位置等明確單機(jī)300 MW級(jí)以上機(jī)組主廠房(含集控樓)、網(wǎng)絡(luò)控制樓的電子設(shè)備間、繼電器室等設(shè)置氣體滅火系統(tǒng)，該等級(jí)電廠其他區(qū)域以及300 MW級(jí)以下機(jī)組各房間無設(shè)置氣體滅火系統(tǒng)要求。2)變電站的重要性低于電廠，且變電站的核心(消防重點(diǎn))是主變壓器，因此《電標(biāo)》對(duì)變電站的配電間未作設(shè)置氣體滅火系統(tǒng)要求。

3.7 封閉煤場(chǎng)消防水炮

審查意見：某室內(nèi)煤場(chǎng)消防水炮布置不滿足2門水炮的水射流同時(shí)到達(dá)任意部位，違反GB 50338—2003固定消防炮滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范第4.2.1條(強(qiáng)條)。

解析：研究表明，煤場(chǎng)火災(zāi)(燃燒)的主要原因是煤堆自燃。煤場(chǎng)自燃是一個(gè)緩慢過程，其發(fā)生自燃的部位在表層以下1 m～4 m，一般先冒煙，經(jīng)過一段時(shí)間達(dá)到煤的著火點(diǎn)就會(huì)燃燒，火焰高度一般僅為0.5 m～1.0 m。鑒于煤的燃燒特性(自燃特點(diǎn))，《電標(biāo)》認(rèn)為水炮的額定流量無需過大，煤場(chǎng)內(nèi)任意一點(diǎn)能有一門水炮對(duì)應(yīng)提供保護(hù)即可。《電標(biāo)》第7.5.6條規(guī)定:1)應(yīng)保證至少一門水炮的水柱到達(dá)煤場(chǎng)內(nèi)任意點(diǎn)；2)每門水炮的流量不宜小于20 L/s；3)宜采用就地手動(dòng)控制。以上3條針對(duì)消防水炮的規(guī)定，其要求不同于GB 50338—2003固定消防炮滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范中的相應(yīng)規(guī)定。

3.8 消防水泵房防水淹措施

審查意見：某火電廠消防水泵房應(yīng)采取防止水淹的有效措施，詳見《建規(guī)》8.1.8、《消規(guī)》5.5.14要求。

解析:《建規(guī)》第8.1.8為強(qiáng)制性條文，其條文解釋如下：既要通過合理確定這些房間的布置樓層和位置，也要采取門檻、排水措施等方法阻止滅火或自動(dòng)噴水等滅火設(shè)施動(dòng)作后的水積聚而致消防控制設(shè)備或消防水泵、消防電源與配電裝置等被淹。從《建規(guī)》的條文解釋來理解，該條更多是針對(duì)附設(shè)于建筑內(nèi)的消防水泵房，防止消防排水不暢引起泵房被淹?；痣姀S和變電站工程設(shè)計(jì)執(zhí)行了一系列專業(yè)體系化的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范，在不同層面中落實(shí)了消防水泵房的防淹措施：火電廠和變電站選址時(shí)按相關(guān)規(guī)范要求廠(站)址高于五十年一遇或百年一遇洪水位，可視為不存在廠外洪水威脅；廠(站)內(nèi)按設(shè)計(jì)重現(xiàn)期2 a～5 a設(shè)計(jì)雨排系統(tǒng)，通常采用強(qiáng)排措施，泵房地面一般高出室外地坪0.3 m以上，無內(nèi)澇風(fēng)險(xiǎn)；與大部分公建或民用建筑不同，火電廠和變電站的消防水泵房一般為獨(dú)立建筑，遠(yuǎn)離消防對(duì)象，無消防排水回灌風(fēng)險(xiǎn)；此外，泵房內(nèi)設(shè)有強(qiáng)排系統(tǒng)(考慮柴油機(jī)消防水泵油箱消防用水水量)，配電間獨(dú)立設(shè)置?？梢?，雖然《電標(biāo)》未明確提出消防水泵房防淹措施規(guī)定，但火電廠和變電站的一系列建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)從其他層面做了相應(yīng)規(guī)定。

4 結(jié)語

《電標(biāo)》屬專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)明確了一些符合火力發(fā)電廠與變電站工程自身特點(diǎn)的設(shè)計(jì)規(guī)定，如：主廠房環(huán)狀管網(wǎng)、消防管材等，該部分設(shè)計(jì)規(guī)定與其他規(guī)范(標(biāo)準(zhǔn))規(guī)定存在不一致，在應(yīng)用時(shí)需要加以注意。依據(jù)《建規(guī)》和《電標(biāo)》的總則中相關(guān)規(guī)定，對(duì)于火力發(fā)電廠與變電站工程消防滅火設(shè)施設(shè)計(jì)，應(yīng)優(yōu)先執(zhí)行《電標(biāo)》，然后《建規(guī)》，最后是消防設(shè)施類規(guī)范(標(biāo)準(zhǔn))。