居龙滩水利枢纽工程消防设计的浅议

居龙滩水利枢纽工程消防设计的浅议

【摘要】居龙滩水利枢纽工程装机2台,单机容量30.0MW,总装机容量60.0MW,水头变幅范围为9.5~18.0m,为国内灯泡贯流式机组应用水头较高的机组之一,机组额定水头14.20m,额定转速125.0r/min,多年平均发电量19730万KW·h,本文介绍该水利枢纽工程的消火栓灭火系统、CO2灭火系统、探测和控制系统的设计。

【关键词】贯流式水电站;消防总体设计;消防给水;CO2灭火系统;干粉灭火器;火灾自动报警及灭火控制系统

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【Keywords】Thelowtemperaturekeeptheweatherindeepfreeze:Supplywateratubeanet:Measure

1.工程概况和消防总体设计方案

1.1概况及其特征。居龙滩水利枢纽工程是以发电为主,兼顾防洪和灌溉、供水、航运以及水库养殖等任务的综合利用工程。其工程规模为:水库总库容为7.76×107m3;电站总装机容量60MW。

该工程位于贡水左岸支流桃江下游赣县大田乡夏湖村境内,距赣县县城约28Km。桃江流域属副热带季风气候区,流域内各地多年平均气温19.4℃,极端最高气温41.2℃,极端最低气温-6℃,多年平均蒸发量1576.2mm。

工程是由挡水坝、溢流坝、河床式发电厂房、船筏道及升压开关站等建筑物组成。

本工程的主要消防对象是水电站建筑物及其机电设备。其中水电站建筑物的消防设计含主厂房、副厂房、主变压器场(开关站)、高压开关室、厂用屏配电室、油库、机修车间和坝区等。除检修期外,水电站及其机电设备一般都处于生产运行状态。

1.2消防设计依据和设计原则。

本工程消防设计依据国家、行业颁布的下列现行规程规范进行:

(1)水利水电工程设计防火规范(SDJ278-90)

(2)火灾自动报警系统设计规范(GB50116-98)

(3)建筑设计防火规范(GB50016-2006)

(4)自动喷水灭火系统设计规范(GB50084-2005)

(5)建筑灭火器配置设计规范(GB50140-2005)

(6)二氧化碳灭火系统设计规范(GB50193-93)(99年版)

(7)电力系统设备典型消防规程(GB5027-93)

(8)采暖通风与空气调节设计规范(GB50019-2003)

(9)水力发电厂机电设计技术规范(DL/T5186-2004)

(10)中华人民共和国消防法(1998-04-29)

(11)火灾报警控制器通用技术条件(GB4717-93)

(12)水库工程管理设计规范(SL106-96)

为贯彻“预防为主,防消结合”和确保重点、兼顾一般、便于管理、经济实用的方针,并结合居龙滩水利枢纽工程的具体情况,确定了如下基本设计原则:

在消防区内,按规范要求统一规划畅通的安全通道,设置安全出口及其标志;

以生产重要性和火灾危险性设置消防设施和器材,特殊部位按防火规范采取其它消防措施;

在电站设置消防控制中心(计算机房旁)和火灾报警系统,消防电源采用双可靠独立电源;

采取消防车、消火栓、CO2灭火和干粉灭火器四种灭火方式,消防用水取自可靠而充足的水源;

设置通风排烟系统;

选用阻燃、难燃或非燃性材料为绝缘介质的电气设备或采取其它保护措施以防止或减少火灾发生;

有火灾危险性设备之间,采用耐火材料制成的墙或门隔离,孔洞用耐火材料封堵以防止火灾的漫延与扩散。

1.3消防总体设计方案。枢纽总体配备一辆消防水车,若遇重大火灾时,则由县消防部门支援扑救。工程消防系统按其生产及防火功能要求分为主厂房、副厂房、开关站、高压开关室、油库、机修间及大坝(含启闭机室、坝区用电变房)七个区,其中主厂房、副厂房采用自动灭火与灭火器具结合的灭火方式,开关站、高压开关室、油库、机修间、大坝则采用灭火器具灭火。

为确保消防区灭火要求,本工程消防水源及电源均按双水源、双电源设置,互为备用。当其中之一停止工作时,备用水源及备用电源均能自动切换投入。二台消防水泵从上游水库取水或下游取水,水泵扬程为52m,作为消火栓消防备用水源,两台消防水泵布置在技术供水设备室;另外,由两台深井泵从水井取水给高位水池(V=100m3)供水,作为消防水源及生活用水,为保证消防水源的可靠性,应经常检查消防水泵是否能正常运转。

在主、副厂房等建筑物设计中,防火设计要求:

(1)建筑物的耐火等级为二级。

(2)重点火警防护区,按消防要求设置防火隔墙、防火门或防爆门。

(3)建筑物层间不少于两座楼梯(含爬梯)。每片消防分区不少于两个安全疏散出口通道。

(4)开关站及绝缘油库设车道,供消防车通行的消防车道宽度为5m。

2.工程消防设计

2.1生产厂房火灾危险性分类及耐火等级。厂房各主要生产场所火灾危险性分类及耐火等级要求见表1。

2.2主要场所和主要机电设备的消防设计

2.2.1主、副厂房消防。居龙滩水利枢纽工程采用灯泡贯流式机组,厂区主要由主厂房和安装间、电气副厂房、中控室、机修间和室外绝缘油库等部分组成,厂区机修门外、绝缘油库门外设室外SS100-1.6型消火栓2个、开关站设SS100-1.6型室外消火栓2个。

电站主厂房长66.70m,宽19m,高约50.0m,共分运行层(高程112.20m)、中间层(高程103.20m)、水轮机层(高程84.70m)。

运行层主要布置有调速器和油压装置等设备,在每个机组段(运行层、中间层)上游侧各设1个SN65(带报警)型消火栓箱和2个MT3型手提式CO2灭火器。

考虑发电机水喷雾灭火装置的要求,在运行层每个机组段上游侧各设一个发电机消火栓箱为发电机内部消火提供水源,手动报警装置1个,发电机内部灭火及火警装置由制造厂家设计提供。

建筑物危险性分类及耐火等级表生产场所名称火灾危险性类别耐火等级类别主厂房丁类二级透平油库丙类二级绝缘油库丙类二级户外开关站丙类二级中央控制室、微机房丙类二级坝区用电变室、厂用变室丁类二级高压开关室丁类二级电缆、电缆道丙类二级发电机设备小间、资料室丙类二级空压机及贮气罐室丁类二级水清测报站丁类二级载波通信室丁类二级大坝监测室丁类二级高压试验室丁类三级机修车间丁类三级其它戊类三级水轮廊道层主要布置有轴承回油箱,调速系统漏油箱等,每机组段拟设MT3型CO2灭火器2个,另在与该层相通的渗漏排水泵房设MT3型CO2灭火器2个,手动报警装置1个。

为扑灭厂内桥机电器设备引起的火灾,在桥机上设置MT3型CO2型灭火器2个。

电站安装间位于厂房右侧(从上游往下游看),长28m,宽19m,安装间上、下游侧各设SN65型消火栓1个和MT3型CO2灭火器4个。

空压机室设在安装间的下层,在该室油处理室上游侧设SN65消火栓1个及MT3型CO2灭火器4个,空压机室布置两个灭火器设置点。布置两个离子型感烟探测器,手动报警装置1个。

在副厂房的电缆层(高程107.70m)入口处设MT3型CO2灭火器4个,即每个进人门布置一个灭火器安置点(各2个MT3型CO2灭火器);每个入口门设自动控制防火门,手动报警装置1个;此外还配置若干个防毒面具、呼吸器,电缆穿过楼板或进入各屏柜的孔洞均须用耐火材料封堵以防止火灾漫延,耐火极限不小于1小时。结合