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原创:高层建筑地下二层中设置天然气直燃型冷温水机组消防问题的探讨!二层
内容摘要:
【陕西省公安厅消防局 李华近几年来,高层建筑不断增加,城市天然气大量使用,天然气直燃型冷温水机组(下称天然气机组)广泛运用。许多高层民用建筑在设计中将天然气机组设置在地下二层内,缓解了城市用地紧张,地下一层也能用做停车场。但是国家《高层民】
正文:
陕西省公安厅消防局 李华 近几年来,高层建筑不断增加,城市天然气大量使用,天然气直燃型冷温水机组(下称天然气机组)广泛运用。许多高层民用建筑在设计中将天然气机组设置在地下二层内,缓解了城市用地紧张,地下一层也能用做停车场。但是国家《高层民用建筑设计防火规范》(下称《高规》)对此却没有具体的要求,为了更好地适应、服务于社会经济建设的发展,笔者就此提出一些看法,以供探讨。? 1、天然气机组的工作原理及火灾危险性 机组由高、低压发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器等主要设备组成。使用溴化锂溶液作为吸收剂,利用此类溶液在密闭的高压发生器内,加热至沸腾,产生的水蒸气进入热水器,使之加热管中的热水。浓溶液和冷剂水混合后的稀溶液,送往高压发生器进行循环和加热,完成供热过程。? 供冷循环过程是溴化锂溶液由稀变浓,再由浓变稀,冷剂水由液态转为汽态,再由汽态转为液态的循环过程,在这个循环过程中吸收热量,达到制冷的目的。? 天然气机组就是利用溴化锂溶液的这一特性,燃烧天然气,吸收、放出热量,制备空调所需的冷水和热水。机组在运行中属于真空设备,无爆炸可能性,但是作为热源的燃料天然气是有一定火灾危险性的。陕北天然气的主要成分为甲烷,相对密度0?6(空气为1)较空气轻,爆炸极限在5~15%之间,属甲类火灾危险物品,有爆炸的危险。? 2、天然气机组设置在高层建筑地下二层内的可行性? (1)、 天然气溴化锂机组已问世30多年,我国也使用了十几年。随着高技术的运用,该机组都配备了自动化控制系统,可随时监控机组各部位的运行状况,现场、远程及自动均可关闭燃气气源,停止机组运行。正常工作的机组本身火险隐患较少。? (2)、 机组本身工作状态为负压? 天然气机组的各组件在工作状态下,没有高压工况,属于真空设备,在负压的工作状态下,机组自身不可能爆炸。? (3)、 机组设置场所的消防安全主要是防止天然气泄漏。? 现代消防安全技术对甲、乙类气体火灾的扑救,主要是切断气源,防止气体泄漏聚集。在未达到气体的爆炸下限,排除爆炸混合气体。天然气机组的安装场所设置可燃气体浓度报警系统,就可以及早发现、自动关闭燃气气源,开启送、排风系统、自动灭火系统,关闭机组。 (4)、 天然气机组设置场所(下称机房)的消防安全主要是防爆问题? 机房的防爆问题是一个难题,尤其对高层建筑地下层内设置机房更为突出。机房的消防安全取决于其场所内是否设置可靠的消防自动报警、自动灭火系统和机组自身的质量,包括安装的燃气管道、阀门等。? (5)、 机房可利用吊装井口做为泄压面积,解决机房防爆的难题? 我国《高规》第4.1.2条规定:“燃油、燃气锅炉……宜设置在高层建筑外的专用房间内,……当上述设置设备条件限制必须布置在高层建筑或裙房时,……应布置在首层或地下一层靠外墙部位……。”据此燃气锅炉可设置在高层建筑内,那么机组与燃气锅炉相比较,机组的火灾危险性低于燃气锅炉。机组设置在高层建筑及地下层专用房间内,在有可靠的安全措施下,应该是可行的。? 从国内几个工程,如北京陶然大厦、陕西信托大厦等工程地下二层设置机房来看,利用机组的吊装井口做为泄压面,经计算泄压比,都是符合标准要求的。利用吊装井口泄压,其吊装井空间不列在防爆区域内,在机房与吊装井之间设置轻质墙体或门窗,做为泄压面积。? 综上所述,机房设置在地下二层,在有可靠的消防安全措施下,应该是安全可靠的。? 3、设置在高层建筑地下二层内机房的消防安全措施? (1)、 机组不应布置在人员密集场所的下一层或贴邻,机房的孔洞用防火材料严密封堵,并采用无门窗、洞口的耐火极限不低于2.00h的隔墙和1.50h的楼板与其它部位隔开,尽量少开门。当必须开门时,应设置自动关闭的外开甲级防火门。? (2)、 机房四周和顶部及柱子的迎爆面应安装爆炸减压板,降低爆炸时所产生的爆炸压力峰值,保护主体结构。? (3)、 机组应布置在地下二层靠外墙或外围护墙部位,人员疏散的安全出口不应少于两个。? (4)、 吊装口应采用轻质材料作为泄压面积,但不得采用普通玻璃作为泄压面积,应设防冰雪积聚措施,其重量不宜超过60kg/ 。泄压比值应按0.05—0.22( / )。? (5)、 吊装井的设置应避开人员集中场所和主要交通道路,并宜靠近易发生爆炸的部位。 (6)、进入地下机房的天然气管道应严格执行国家有关标准,在穿越楼板和墙体时应加套管保护,地下室天然气管道应采用焊接(与设备连接接头除外)。管道应采用专用管材,阀门应选用优质阀门。调压箱出口处应设电磁阀,如发生泄漏,应能自动切断气源。? (7)、机房内应设置火灾自动报警、灭火系统和天然气浓度检漏报警装置,并与消防控制系统联动。天然气浓度检漏报警装置检测点不少于两处,且应布置在易泄漏的设备或部位上方。对主体机房进行24h监视。当天然气浓度达到爆炸下限20%时,浓度及监控系统能及时准确报警,并切断天然气总管的阀门及非消防电源,自动启动事故送、排风系统。按标准设置室内消火栓系统和灭火器材。? (8)、机房应设置独立的送、排风系统,并与火灾自动报警、灭火系统、天然气检漏监测装置联动。排风口应设在安全无火源处,排风换气次数不应小于15次/时,且送风量不应小于燃烧所需的空气量(18 / 大卡)和室内人员所需新鲜空气之和,以保证机房的天然气浓度低于爆炸下限。? (9)、 机房消防用电应按一级负荷要求供电,并应在末端配电箱处设自动切换装置。? (10)、机房内的电气设备应按《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058—92选型。 (11)、选用安全性能可靠的机组,在工程设计、施工安装、验收及使用中必须严格执行有关国家标准。? (12)、机组在使用中, 操作人员应持证上冈,加强培训教育,加强值班和检查,建立健全各项维护保养及各项安全管理制度。 4、陕西省公安厅消防局今年初已组织专家对机组设置在高层建筑地下二层内的消防安全问题召开了论证会,并发了文件,希望在今后的《高规》修订中增加有关内容。 (取自JSHVRAC 2001.4)

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Tags:二层 直燃型冷 责任编辑:admin
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