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江蘇星光柴油發(fā)電機組
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柴油發(fā)電機房自動(dòng)滅火系統的選擇和設計

[文章來(lái)源：來(lái)自網(wǎng)絡(luò )] [發(fā)布日期：2017-02-18] [瀏覽次數：]
　　摘要：通過(guò)對柴油發(fā)電機房的火災特點(diǎn)分析和不同消防系統的技術(shù)經(jīng)濟比較，選擇水噴霧滅火系統作為柴油發(fā)電機房的自動(dòng)滅火系統，并進(jìn)行了相關(guān)設計。

　　本文以某冶金工程用戶(hù)的備用發(fā)電機房為例，論述了自動(dòng)滅火系統選擇和設計。該柴油發(fā)電機房?jì)仍O兩臺柴油發(fā)電機（單臺1734kW,10.5kV），一用一備，外形尺寸為6300×2400×3000mm,日用油箱單獨設置在油箱間。發(fā)電機房采暖溫度5℃，燃油閃點(diǎn)高于60℃。柴油發(fā)電機房的火災主要有三種：電氣火災、液體（柴油）火災以及由前兩種火災引燃柴油發(fā)電機房?jì)瓤扇脊腆w的火災。

柴油發(fā)電機組

　　一、自動(dòng)滅火系統比較選擇

　　依據有色金屬行業(yè)的現行設計規范-《有色金屬工程設計防火規范》（GB50630-2010）中 7.5.1 和 7.5.3 規定，當柴油發(fā)電機房總裝機容量大于400kV·A 時(shí)，應設置細水霧或水噴霧滅火系統，宜設置高壓細水霧開(kāi)式滅火系統。

　　細水霧滅火系統工作壓力較高（高壓系統工作壓力大于等于3.5MPa,中低壓系統工作壓力通常介于1.2MPa-3.5MPa之間），99%的水通過(guò)細水霧噴頭后被霧化成粒徑小于1000μm的霧滴，比表面積大，冷卻與窒息效果優(yōu)于水噴霧系統[3] .本工程中室外消防管網(wǎng)工作壓力0.4MPa,不能滿(mǎn)足細水霧滅火系統的工作壓力要求，且沒(méi)有現成可利用的加壓設備，需增加消防泵、穩壓泵、消防水箱等，其經(jīng)與多個(gè)供貨商詢(xún)價(jià)，需增加設備總價(jià)在50-80萬(wàn)元之間，建設和運行費用高，因此只有當有可利用的現成設備時(shí)，細水霧滅火系統才適合作為柴油發(fā)電機房的自動(dòng)滅火系統。

　　水噴霧滅火系統由濕式自動(dòng)噴水滅火系統發(fā)展而來(lái)。其滅火機理有以下四種：冷卻作用、窒息作用、乳化作用和電絕緣性能，對于撲滅柴油發(fā)電機房的三種火災有突出的優(yōu)勢，既能撲滅明火，又能對周?chē)扇嘉锲鸬嚼鋮s保護作用，本工程的室外消防管網(wǎng)水壓可滿(mǎn)足水噴霧滅火系的工作壓力，不需另外增加設備，節省投資。

　　所以，選擇水噴霧滅火系統作為柴油發(fā)電機房的自動(dòng)滅火系統。

　　二、設計參數

　　水噴霧滅火系統的主要設計參數有：設計噴霧強度、持續噴霧時(shí)間、給水壓力、設計流量、系統響應時(shí)間、保護面積等，根據《水噴霧滅火設計系統設計規范》（GB50219-95）的規定，可確定以下設計參數：

　?。?）設計噴霧強度q:柴油閃點(diǎn)高于60℃，設計噴霧強度取20L/（min·㎡）；（2）持續噴霧時(shí)間t:0.5h;（3）消防水源：水源來(lái)自廠(chǎng)區生產(chǎn)消防合用管網(wǎng)；（4）水噴霧滅火系統相應時(shí)間應≤45s;（5）保護面積 S:經(jīng)計算單臺柴油發(fā)電機保護面積為 46.9㎡。

　　三、水霧噴頭選型及相關(guān)計算

　　選用 ZSTWB33.7/90 型離心霧化型開(kāi)式水霧噴頭（帶濾網(wǎng)，黃銅材質(zhì)），額定工作壓力0.35MPa,流量 63L/min,霧化角 90°，流量系數33.7,連接螺紋 Rp3/4,有效射程2.5m,水平噴射最大高度1.9m,霧滴較細，適用于撲滅液體和電氣火災。

　?。?）噴頭數量 N=（S×W）/q=29.8 ≈ 30 個(gè)

　　S--保護面積 m  ;

　　W--設計噴霧強度 L/（min×m2  ）；

　　q--水霧噴頭流量；

　?。?）考慮噴頭與高壓電氣設備（裸露）部分的最小安全距離為 0.3m,且應留有人員操作空間。各保護面按平面處理，水霧噴頭按矩形布置，側噴噴頭安裝角度為 30°（與水平方向），噴頭間距不應大于1.4倍的水霧錐底圓半徑。

　　水霧錐底圓半徑R=B×tg（Q/2）

　　B--水霧噴頭距保護對象距離；

　　Q--水霧噴頭霧化角；

　　四、水霧噴頭布置及其他

　?。?）根據柴油發(fā)電站布置，布置水霧噴頭30個(gè)，另油箱間設置3個(gè)噴頭進(jìn)行保護。共33個(gè)，計算秒流量34.65L/s,設計秒流量3.8.1L/s,消防水進(jìn)水管管徑DN150,設計流速1.98m/s<5m/s.水霧噴頭布置見(jiàn)圖1.


　?。?）本設計選用ZSFY/SL-S360（DN150）雨淋閥組，包括水力警鈴、壓力開(kāi)關(guān)、雨淋報警閥、進(jìn)水信號閥、壓力表、試水閥和試驗信號閥等。閥前設置檢修閥和過(guò)濾器，濾網(wǎng)孔徑4.0-4.7目/平方厘米，過(guò)濾器后的管道采用內外熱鍍鋅鋼管，絲扣連接。

　?。?）雨淋閥有三種啟動(dòng)方式：電磁閥啟動(dòng)、現場(chǎng)手動(dòng)啟動(dòng)與非電控遠程手動(dòng)裝置啟動(dòng)，本設計采用感溫探測器，探測并確認火情后，由消防聯(lián)動(dòng)控制器啟動(dòng)電磁閥，控制設備設置在消防控制室。

　?。?）自動(dòng)滅火系統工作后，如果噴水不能及時(shí)排除，有可能造成火勢蔓延，增大火災撲救的難度，因此在本設計中設置了鑄鐵排水地漏，同時(shí)設置了阻火水封，以防火勢隨水流蔓延。

　　五、結語(yǔ)

　?。?）柴油發(fā)電機外形不規則，應根據實(shí)際發(fā)電機組外形進(jìn)行計算，水霧噴頭按立體布置法才能保證各個(gè)被保護面有足夠的水噴霧保護強度。

　?。?）水噴霧系統給水干管宜在頂部設置成環(huán)狀管網(wǎng)，可減小噴頭間的壓差，噴出水霧更加均勻、有效。

　?。?）水噴霧滅火系統具有快速啟動(dòng)、環(huán)保、用水量小的特點(diǎn)，可以滿(mǎn)足柴油發(fā)電機房的滅火要求，并且安裝操作和管路布置簡(jiǎn)單，造價(jià)較低，多種控制方式可有效保障消防的安全度。

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