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關(guān)于高層建筑內(nèi)設(shè)置直燃機房若干消防問題的探討

字體: 放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2014-06-06  瀏覽次數(shù):872
1 直燃機設(shè)置在高層建筑內(nèi)的可行性
  1.1隨著城市建筑的快速發(fā)展,大型建筑及高層建筑內(nèi)使用空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)越來越多,直燃機由于具有體積小、能耗少、功能全、無大氣污染及一次性投資費用較低的優(yōu)點,越來越多地被設(shè)計和建設(shè)單位選用,受到廣大用戶的歡迎。
  1.2直燃機的制冷原理是利用水在真空環(huán)境下可以在溫度很低時蒸發(fā),而溴化鋰是一種吸水性極強的物質(zhì),可以將比自身溫度低很多的水蒸氣吸收:變稀的溴化鋰溶液被加熱,使水分離出來,再次進行蒸發(fā),而濃溶液再次進行吸收。蒸發(fā)結(jié)果使空調(diào)水變冷,蒸發(fā)出的熱量被冷卻水釋放到大氣中去。溴化鋰直燃式制冷機組的基本工作原理是通過燃油或燃?xì)庵苯犹峁嵩?,制?℃以上的冷水和70℃以下熱水的冷熱水機組。它是由高壓發(fā)生器、低壓發(fā)生器、冷凝器,蒸發(fā)器、吸收器等主要設(shè)備組成的管殼式換熱器的組合體。該設(shè)備屬真空設(shè)備,它始終處于負(fù)壓狀態(tài)下運行,而鍋爐大多處于正壓狀態(tài)運行,因而直燃機相對燃?xì)忮仩t安全系數(shù)較高;
  1.3直燃機本身還具有完備的安全裝置:廠家選配品質(zhì)較高的燃燒器,具有調(diào)壓及一定的穩(wěn)定作用,可以保證燃燒的穩(wěn)定:設(shè)置雙級電磁閥串聯(lián)使用,確保停機燃?xì)獠宦┻M爐膛,即使在煙道內(nèi)出現(xiàn)險性產(chǎn)生爆炸,煙道上設(shè)有防火門,不會產(chǎn)生破壞性作用:穩(wěn)壓器、壓力控制器對燃?xì)鈮毫ι舷孪捱M行控制,一旦燃?xì)鈮毫Τ^上下限,則燃燒機立即停火,無脫火和回火的危險;設(shè)置了燃?xì)怆姶砰y泄露檢測裝置,一旦發(fā)現(xiàn)泄露,將立即保護,不執(zhí)行點火程序;設(shè)置空氣壓力開關(guān),確保燃燒機運行期間風(fēng)機有足夠的鼓風(fēng)量,使燃燒正常進行,一旦風(fēng)機故障,燃燒機立即?;鸨Wo;設(shè)置離子火焰檢測裝置,時刻監(jiān)視燃燒情況,一旦出現(xiàn)異常,立即?;鸨Wo;設(shè)置了風(fēng)機過載保護,一旦過載,則立即?;鸨Wo,設(shè)置燃燒機開啟防火連鎖裝置,燃燒機未閉好,將無法點火;設(shè)置了風(fēng)門與供氣蝶閥同步調(diào)節(jié)聯(lián)動裝置,確保燃燒機空燃比始終正確穩(wěn)定;設(shè)置了氣敏傳感器,一旦空氣中可燃?xì)怏w比例超標(biāo),燃燒器不執(zhí)行點火指令。
  由于城市用地緊張,在建筑以外單獨設(shè)置直燃機房的可能性較小。燃?xì)怃寤囍比紮C體小,安全可靠度高,適合設(shè)置在室內(nèi)。

2 直燃機的火災(zāi)危險性
  2.1直燃機機組使用燃油(輕油、柴油)、燃?xì)?煤氣、天然氣、液化石油氣)做燃料,這些燃料的物化性質(zhì)決定了燃料本身就具有一定的火災(zāi)危險性。
  2.2設(shè)備在運行過程中當(dāng)設(shè)備控制失靈、管道閥門泄漏以及機件損壞時燃油、燃?xì)庑孤?,液體蒸氣、氣體與空氣形成爆炸混合物,遇明火、熱源產(chǎn)生燃燒、爆炸。
  2.3操作人員違反操作規(guī)程造成直燃機熄火,使?fàn)t膛內(nèi)的氣體、霧化油體積急劇膨脹造成爐膛爆炸。水平煙道,煙囪內(nèi)的氣體、油氣、油的裂解氣爆炸。為防止直燃機燃料發(fā)生火災(zāi)與焊炸事故,必須予以重視。

3 直燃機的消防安全技術(shù)措施
  直燃機組機房的安全問題,其核心是防止可燃性氣體泄露,使爆炸不致發(fā)生,這就要從機組內(nèi)部的結(jié)構(gòu)設(shè)施和外部條件上采取綜臺措施,才能收到良好的效果。
  3.1直燃機組在設(shè)計和制造上的安全要求
  3.1.1直燃機組在設(shè)計和制造上的一般安全要求是:機組在運行時必須保持真空狀態(tài):機組使用材料的強度足夠且耐腐蝕;燃料配管、截止閥等燃燒裝置不得泄露,燃燒器的點火應(yīng)可靠;燃燒器應(yīng)與所使用燃料相適應(yīng),在整個燃燒范圍內(nèi)穩(wěn)定燃燒;爐內(nèi)不應(yīng)出現(xiàn)未燃燃料;緊急時刻應(yīng)能迅速切斷燃料的供給;
  3.1.2對燃燒裝置的要求
  3.1.2.1結(jié)構(gòu)應(yīng)便于目測觀察燃燒器的燃燒狀態(tài);煙道應(yīng)裝防爆門,防爆門的設(shè)置應(yīng)使爆炸氣流向安全方向擴散,不應(yīng)危及人身安全。
  3.1.2.2燃?xì)馀涔芟到y(tǒng)及點火系統(tǒng)應(yīng)分別串聯(lián)裝設(shè)兩個燃料截止閥,使用內(nèi)部混合式(大氣式和無焰式)燃燒器時,應(yīng)安裝止回裝置;在燃料截止閥和壓力調(diào)節(jié)閥的上流側(cè),應(yīng)裝設(shè)容易檢查、保養(yǎng)的過濾器。
  3.1.2.3在燃燒器控制程序上,點火前掃氣容積為燃燒室容積的4倍以上,設(shè)有煙道風(fēng)門時,風(fēng)門應(yīng)處于開啟狀態(tài):點火應(yīng)可靠且容易著火,在整個燃燒范圍內(nèi),應(yīng)保證能維持穩(wěn)定燃燒的空燃化:燃燒安全裝置動作時,應(yīng)迅速切斷燃料的供應(yīng),并發(fā)出警報;點火失敗和異常熄火時,應(yīng)在4秒以內(nèi)切斷燃料,并發(fā)出警報,消除故障重新啟動時,再進行包括預(yù)掃氣在內(nèi)的點火動作。
  3.1.2.4燃燒監(jiān)視控制器在點火失敗和異常熄火時,最長3秒內(nèi)能夠關(guān)斷所有燃料截止閥。
  3.1.2.5火焰檢測器應(yīng)可靠,無誤動作.應(yīng)設(shè)置在適當(dāng)位置,可靠且監(jiān)視所有火焰,火焰檢測器和點火裝置應(yīng)便于檢查、保養(yǎng)。
  3.1.2.6燃燒器應(yīng)具有良好的火焰穩(wěn)定能力,在整個燃燒范圍內(nèi)穩(wěn)定燃燒,與機組的能力和燃燒室相適應(yīng),井應(yīng)容易點火、著火,其結(jié)構(gòu)應(yīng)便于清掃、檢查和更換,也應(yīng)便于對噴嘴和火焰口部分進行更換和清掃。
  3.1.2.7燃料截止閥在停電1秒內(nèi)應(yīng)可靠地切斷燃料,其承壓部分在承受1.5倍最高工作壓力時,不發(fā)生向外泄露和變形。
  3.1.2.8燃?xì)鈮毫φ{(diào)節(jié)器應(yīng)保證燃燒器在整個安全范圍的安全燃燒,燃?xì)鈮毫﹂_關(guān)和燃料調(diào)節(jié)閥不應(yīng)向外泄漏燃?xì)?,燃料調(diào)節(jié)閥在最高工作壓差下動作可靠并應(yīng)容易拆卸、組裝。
  3.1.3安全裝置
  3.1.3.1機組應(yīng)設(shè)下列安全裝置:發(fā)生器出口溶液高溫保護:發(fā)生器壓力過高保護;溶液泵、冷劑泵電動機過載保護;發(fā)生器溶液過低保護:排煙高溫保護;鼓風(fēng)機、電動機過載保護,熱水高溫保護(根據(jù)需要設(shè)置)
  3.1.3.2安全裝置結(jié)構(gòu)應(yīng)保證動作時,查明動作原因,確認(rèn)安全后方能重新啟動。
  3.1.3.3機組應(yīng)設(shè)置報警裝置
  3.1.3.4機組應(yīng)設(shè)置下列監(jiān)視裝置;發(fā)生器壓力;發(fā)生器溫度;排煙溫度。
  3.1.3.5直燃機組應(yīng)安裝超壓泄放裝置(爆破片,易熔塞),泄放裝置應(yīng)按有關(guān)規(guī)定安裝。
  3.2建筑、輸配管線及其它防護措施
  3.2.1機組不應(yīng)布置在人員密集場所的上一層,下一層或貼鄰,并采用無門窗洞口的耐火極限不低于2.OOh的隔墻和1.50h的樓板與其他部位隔開。當(dāng)必須開門時,應(yīng)設(shè)甲級防火門。直燃機房應(yīng)設(shè)置獨立的直通室外的安全出口,或經(jīng)過疏散走道至公共疏散樓梯間,且從機房最遠(yuǎn)點到安全出口的距離不超過35m。
  3.2.2機組應(yīng)布置在首層或地下一層靠外墻部位,人員疏散的安全出口不應(yīng)少于兩個,最少應(yīng)設(shè)一個直接對外的安全出口,疏散門應(yīng)為乙級防火門,外墻開口部位的上方,應(yīng)設(shè)置寬度不小于1.00m不燃燒體的防火挑檐或不小于1.2m的窗間墻。
  3.2.3機房應(yīng)設(shè)置火災(zāi)自動報警系統(tǒng)(燃油直燃機房應(yīng)設(shè)溫感報警探測器,燃?xì)庵比紮C房應(yīng)設(shè)可燃?xì)怏w報警探測器)及水噴霧滅火裝置、并且可靠聯(lián)動,報警探測器檢測點不少于兩個,且應(yīng)布置在易泄漏的設(shè)備或部件上方,當(dāng)可燃?xì)怏w濃度達(dá)到爆炸下限25%時,報警系統(tǒng)應(yīng)能及時準(zhǔn)確報警和切斷燃?xì)饪偣苌系拈y門和非消防電源,并啟動事故排風(fēng)系統(tǒng)。設(shè)置水噴霧滅火系統(tǒng)的直燃機房應(yīng)設(shè)置排水設(shè)施。
  3.2.4主機房應(yīng)設(shè)置可靠的送風(fēng),排風(fēng)系統(tǒng),室內(nèi)不應(yīng)出現(xiàn)負(fù)壓。直燃機工作期間排風(fēng)系統(tǒng)的換氣次數(shù)可按10一15次/h,非工作期間可按3次/h計算,其機械排風(fēng)系統(tǒng)與可燃?xì)怏w濃度報警系統(tǒng)聯(lián)動。并且送風(fēng)量不應(yīng)小于燃燒所需的空氣量(18m3/104kcal)和人員所需新鮮空氣量之和,以保證主機房的天然氣濃度低于爆炸下限.應(yīng)能保證在停電情況下正常運行。
  3.2.5應(yīng)設(shè)置雙回路供電,并應(yīng)在末端配電箱處設(shè)自動切換裝置。
燃?xì)庵比紮C房使用氣體如比重比空氣小(如天然氣),機房應(yīng)采用防爆照明電器;使用氣體比重比空氣大(如液化石油氣),則機房應(yīng)設(shè)不發(fā)火地面,且使用液化石油氣的機房不應(yīng)布置在地下各層。
  3.2.6燃油直燃機房的油箱不應(yīng)大1立方米,并應(yīng)設(shè)在耐火極限不低于二級的房間內(nèi),該房間的門應(yīng)采用甲級防火門。燃?xì)庵比紮C房應(yīng)有事故防爆泄壓設(shè)施,壓面積可按0.05—0.22m2/m3計算,并應(yīng)符合消防技術(shù)規(guī)范的要求,外窗、輕質(zhì)屋蓋、輕質(zhì)墻體(自重不超過120kg/m2)可為泄壓設(shè)施,在機房四周和頂部及柱子迎爆面安裝爆炸減壓板,降低爆炸時產(chǎn)生的爆炸壓力峰值,保護主體結(jié)構(gòu)。防爆泄壓面積的設(shè)置避開人員集中的場所和主要交通道路,并宜靠近容易發(fā)生爆炸的部位。
  3.2.7進入地下機房的天然氣管道應(yīng)盡量縮短,除與設(shè)備連接部分的接頭外,一律采用焊接,并穿套管單獨鋪設(shè),應(yīng)盡量減少閥門數(shù)量,進氣管口應(yīng)設(shè)有可靠的手動和自動閥門。進入建筑物內(nèi)的燃?xì)夤艿辣仨毑捎脤S玫姆侨疾牧瞎艿篮蛢?yōu)質(zhì)閥門,保證燃?xì)獠恢滦孤?。進氣、進油管道上應(yīng)設(shè)置緊急手動和自動切斷閥,燃油直燃機應(yīng)設(shè)事故油箱。
  3.2.8機房內(nèi)的電氣設(shè)備應(yīng)采用防爆型,溴化鋰機組所帶的真空泵電控柜也應(yīng)采取隔爆措施,保證在運行過程中不產(chǎn)生火花。
  3.3機組安裝要求
  3.3.1機組基本應(yīng)平整牢固;
  3.3.2電氣設(shè)備應(yīng)有可靠的接地措施;
  3.3.3煙道和煙囪應(yīng)具有能夠確保穩(wěn)定燃燒所需的截面積結(jié)構(gòu),在工作溫度下應(yīng)有足夠的強度,在煙道周圍0.5m以內(nèi)不允許有可燃物,煙道不得從油庫房及有易燃?xì)怏w的房屋中穿過,排氣口水平距離6m以內(nèi),不允許堆放易燃品。
  3.3.4應(yīng)確保維修檢查所必需的空間;
  3.3.5每臺機組宜采用單獨煙道,多臺機組共用一個煙道時,每臺機組的排煙口應(yīng)設(shè)置風(fēng)門。
  3.4維修、管理要求
  3.4.1操作管理人員應(yīng)進行培訓(xùn),實行持證上崗制度。操作人員應(yīng)常備使用說明書(操作手冊),并應(yīng)對其內(nèi)容十分了解。
  3.4.2在機組運行中發(fā)現(xiàn)異常情況,應(yīng)立即停機,并采取必要的措施,確認(rèn)安全后方可重新啟動。
  3.4.3在爐膛內(nèi)可能存在未燃?xì)怏w時,嚴(yán)禁進行點火操作,未燃?xì)怏w應(yīng)迅速予以排除;
  3.4.4直燃機組安裝完畢后,供給燃料前,應(yīng)進行燃料配管系統(tǒng)的氣密性試驗。工程施工、安裝及驗收應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)規(guī)范、規(guī)程、確保工程質(zhì)量。
  3.4.5安全裝置應(yīng)按規(guī)定的內(nèi)容進行定期檢查,出現(xiàn)異常時,不得使用。
  3.4.6應(yīng)建立各項安全管理制度,加強值班,對機組應(yīng)進行檢查、維護、保養(yǎng),使其在正常狀態(tài)下運行。


參考文獻(xiàn):
[1] 高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范(GB50045—95).
[2] 溴化鋰吸收式冷(熱)水機組安全要求(中華人民共和國機械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、報批稿).


 
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