【摘 要】根據(jù)“預(yù)防為主,防消結(jié)合”的消防工作方針和“安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理”的消防設(shè)計(jì)原則,成熟、先進(jìn)且完整的消防系統(tǒng)才能切實(shí)保證防火的安全可靠性。按照鋼鐵工藝特點(diǎn),依據(jù)國(guó)家相關(guān)消防技術(shù)規(guī)范的要求,本文對(duì)原料場(chǎng)工程火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用作了詳細(xì)闡述。
【關(guān)鍵詞】火災(zāi)報(bào)警 原料場(chǎng) 火災(zāi)報(bào)警環(huán)網(wǎng)
【Abstract】According to the fire policy that prevention combine with extinguish but prevention first and the fire protection design principle that design should safe and reliable, technology should advanced, economy should reasonable, mature, advanced and complete fire system can ensure the safety and reliability of fire. According to the characteristics of iron and steel process and the requirements of national fire protection specification, in this paper, I give a description about the design and application of automatic fire alarm system in BM Area in detail.
【Key Words】Fire alarm; BM Area; Fire alarm ring network
一、前言
原料工程是現(xiàn)代化鋼鐵企業(yè)必不可少的主要生產(chǎn)單元之一,它承擔(dān)著為全廠各生產(chǎn)用戶提供各種合格散狀原燃料的任務(wù),整個(gè)生產(chǎn)工藝物流量大、系統(tǒng)流程繁多、復(fù)雜、涉及面廣,是鐵前工藝生產(chǎn)的基本保障和關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
原料場(chǎng)用于堆存鋼鐵廠燒結(jié)車間、焦化車間、煉鐵車間和煉鋼車間所用的原料、燃料。
根據(jù)生產(chǎn)要求對(duì)原料進(jìn)行破碎、篩分及混勻處理。經(jīng)火車、汽車和船卸料后,經(jīng)膠帶機(jī)運(yùn)入料場(chǎng),通過(guò)堆取料機(jī)將料堆成料條。根據(jù)生產(chǎn)需要用取料機(jī)取料,通過(guò)膠帶機(jī)送往燒結(jié)、焦化和煉鐵車間。
為及早發(fā)現(xiàn)和通報(bào)火災(zāi),防止和減少火災(zāi)危險(xiǎn),保護(hù)人身和財(cái)產(chǎn)安全,在電氣室、電纜層、電纜豎井、變壓器室等重點(diǎn)防火區(qū)內(nèi)設(shè)置火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警探測(cè)報(bào)警設(shè)備,啟動(dòng)防火區(qū)內(nèi)的自動(dòng)滅火系統(tǒng)及聯(lián)動(dòng)相關(guān)設(shè)備(風(fēng)機(jī)、空調(diào)、防火門、防火閥、雨淋閥等),并能接受其返回信號(hào)。
(一)設(shè)計(jì)依據(jù)
嚴(yán)格遵循以下的國(guó)家及地方政府頒布的有關(guān)法律、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)以及相關(guān)技術(shù)文件執(zhí)行。
1.《中華人民共和國(guó)消防法》
2.《中華人民共和國(guó)建筑法》
3.《中華人民共和國(guó)安全生產(chǎn)法》
4.《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB50016-2006)
5.《鋼鐵冶金企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB50414-2007)
6.《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50116-98)
7.《水噴霧滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50219-95
8.《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB 50261-2005
9.《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)施工及驗(yàn)收規(guī)范》(GB50166-2007)
10.《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50015-2003
11.《建筑電氣安裝工程施工及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》GB50303-2002
12.《消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)》GB16806-2006
13.《線型感溫火災(zāi)探測(cè)器》GB16280-2005
14.《點(diǎn)型感煙火災(zāi)探測(cè)器》GB4715-2005
15.《手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警按鈕》GB19880-2005
16.設(shè)計(jì)單位消防工程設(shè)計(jì)圖紙
17.其它相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范
(二)工程范圍及內(nèi)容
(見(jiàn)下表1)
(三)火災(zāi)危險(xiǎn)性分析
原料場(chǎng)工程是接收、儲(chǔ)存、運(yùn)輸鋼鐵冶煉所需的原料、燃料的工藝過(guò)程。其使用和存儲(chǔ)的原料為不可燃物質(zhì),因此原料場(chǎng)區(qū)屬丁、戊類生產(chǎn)火災(zāi)危險(xiǎn)性。使用和存儲(chǔ)的燃料為可燃固體物質(zhì),因此煤場(chǎng)區(qū)屬丙類生產(chǎn)火災(zāi)危險(xiǎn)性。
本工程中的主要建構(gòu)筑物有原料、煤料堆場(chǎng)、電氣室、轉(zhuǎn)運(yùn)站、皮帶通廊等。除油浸變壓器室、燃料轉(zhuǎn)運(yùn)站和燃料皮帶通廊為丙類外,其余均為丁、戊類。建筑耐火等級(jí)均按不低于二級(jí)進(jìn)行設(shè)計(jì)。
二、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)
根據(jù)料場(chǎng)工程實(shí)際和總圖布置、工藝系統(tǒng)劃分特點(diǎn)及產(chǎn)權(quán)管理的實(shí)際情況,將原料場(chǎng)工程規(guī)劃為一個(gè)消防安全單元區(qū)域——料場(chǎng)消防安全單元區(qū)域。在原料場(chǎng)區(qū)域設(shè)置一個(gè)消防中央控制室,內(nèi)設(shè)消防安全網(wǎng)絡(luò)化信息管理二級(jí)系統(tǒng),負(fù)責(zé)收集本區(qū)域內(nèi)的所有消防信息,并開放通信協(xié)議供三級(jí)系統(tǒng)實(shí)施全廠區(qū)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控。
本設(shè)計(jì)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的主機(jī)容量,每一套按覆蓋原料各電氣室容量考慮。另外,鑒于原料場(chǎng)各電氣室距離遠(yuǎn)特殊情況,采用光纜連接,本系統(tǒng)以環(huán)行網(wǎng)絡(luò)組成方式。在各電氣室設(shè)置區(qū)域型火災(zāi)報(bào)警控制器1臺(tái),以光纜傳輸方式接入現(xiàn)有的環(huán)形網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)發(fā)生火警時(shí),各探測(cè)器及手動(dòng)報(bào)警按鈕送出報(bào)警信號(hào)至火災(zāi)報(bào)警控制器,火災(zāi)報(bào)警控制器將信號(hào)送有關(guān)的聯(lián)動(dòng)控制設(shè)備;火災(zāi)確認(rèn)后,火災(zāi)報(bào)警控制器內(nèi)部存儲(chǔ)的聯(lián)動(dòng)邏輯單元送出聯(lián)動(dòng)信號(hào)到聯(lián)動(dòng)模塊,聯(lián)動(dòng)模塊執(zhí)行控制或停止,并接受其返回信號(hào)。
(一)系統(tǒng)架構(gòu)
結(jié)合原料場(chǎng)工程火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)特點(diǎn),故采用環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)方式進(jìn)行設(shè)計(jì)。(見(jiàn)圖1)
(二)系統(tǒng)組成
火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)由火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警控制器(監(jiān)控站點(diǎn))、信號(hào)傳輸控制電纜、各類火災(zāi)探測(cè)器、各類模塊、手動(dòng)報(bào)警按鈕、聲光報(bào)警器、聯(lián)動(dòng)控制箱等設(shè)備組成,系統(tǒng)采用總線制,消防水泵另加多線控制。
報(bào)警區(qū)域的火災(zāi)報(bào)警、故障信息通過(guò)控制器總線傳到報(bào)警控制器后,可通過(guò)總線聯(lián)動(dòng)控制盤實(shí)現(xiàn)編碼聯(lián)動(dòng)控制模塊控制聯(lián)動(dòng)設(shè)備;對(duì)重要的消防設(shè)備如消防泵、噴淋泵、排煙機(jī)、送風(fēng)機(jī)等,可通過(guò)中央控制室的多線手動(dòng)控制盤實(shí)現(xiàn)。
在整個(gè)火災(zāi)報(bào)警過(guò)程中能完成如下一系列工作:首先是將各種消防信息顯示在操作終端上;其次是計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)將各種重要信息打印、記錄等功能。
(三)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警控制器(監(jiān)控站點(diǎn))配置
原料場(chǎng)工程在中央控制室設(shè)置一臺(tái)消防監(jiān)控主站,各電氣室根據(jù)工藝系統(tǒng)及公輔系統(tǒng)設(shè)置監(jiān)控子站,組成環(huán)網(wǎng)。
(四)現(xiàn)場(chǎng)主要設(shè)備配置原則
1.火災(zāi)探測(cè)器
根據(jù)保護(hù)對(duì)象不同及規(guī)范要求,不同區(qū)域火災(zāi)探測(cè)器配置要求如下:
(1)電纜隧道、電氣室地下室、電纜夾層、電纜豎井、電纜橋架:采用線型差定溫探測(cè)器進(jìn)行火災(zāi)探測(cè),采用正弦波接觸式逐層敷設(shè),每個(gè)回路長(zhǎng)度不超過(guò)120m,水噴霧滅火區(qū)采用雙回路組合探測(cè)。
(2)油庫(kù)、液壓站:采用可恢復(fù)式纜式線型差定溫火災(zāi)探測(cè)器與多頻紅外火焰探測(cè)器組合的探測(cè)方式。
(3)變壓器室、電氣室、操作室、開關(guān)室:采用點(diǎn)型智能感煙感溫探測(cè)器探測(cè),對(duì)于面積較大或?qū)τ诨馂?zāi)探測(cè)器不便于維修的上述場(chǎng)所可采用線型紅外光束感煙探測(cè)器進(jìn)行探測(cè)。
2.手動(dòng)報(bào)警按鈕及聲光報(bào)警器
在所有設(shè)置火災(zāi)探測(cè)器的場(chǎng)所設(shè)置一定數(shù)量的手動(dòng)報(bào)警按鈕和聲光報(bào)警器,一個(gè)防火分區(qū)至少設(shè)置一個(gè)手動(dòng)報(bào)警按鈕和聲光報(bào)警器,從一個(gè)防火分區(qū)內(nèi)的任何位置到最鄰近的手動(dòng)報(bào)警按鈕的距離不大于30m,手動(dòng)報(bào)警按鈕和聲光報(bào)警器宜設(shè)置在出入口處。有自動(dòng)滅火系統(tǒng)區(qū)域的手動(dòng)報(bào)警按鈕帶消防電話插孔。
三、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)電源與接地
火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)電源按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50052 所規(guī)定的二級(jí)負(fù)荷供電,其供電線路宜采用耐火電纜或經(jīng)耐火保護(hù)的阻燃電纜。
消防用電設(shè)備應(yīng)采用單獨(dú)供電回路,其配電設(shè)備應(yīng)有明顯標(biāo)志。
系統(tǒng)采用共用接地系統(tǒng),要求接地電阻不大于1Ω。在火災(zāi)報(bào)警控制器安裝房間設(shè)置接地端子箱,專用接地干線穿硬質(zhì)阻燃PVC 管從接地端子箱引至接地體,專用接地干線采用25mm2 銅芯導(dǎo)線;由接地端子箱引至各消防電子設(shè)備的專用接地線采用4mm2銅芯導(dǎo)線;消防電子設(shè)備采用交流供電的設(shè)備金屬外殼、配管、金屬支架等作保護(hù)接地,接地線與電氣保護(hù)接地干線(PE 線)相連接。
四、線路敷設(shè)
為了便于施工安裝,本設(shè)計(jì)中的線路敷設(shè)方式,在火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)線路與電氣電纜隧道、電纜溝、電纜橋架同路由時(shí),盡量采用沿電氣電纜橋架敷設(shè),其它采用鍍鋅鋼管保護(hù)明敷的方式。
沿電氣電纜橋架敷設(shè)的電纜原則上沿控制電纜層或信號(hào)電纜層橋架敷設(shè),敷設(shè)于電氣埋管中的電纜不得與動(dòng)力電纜合穿管。
五、防火封堵設(shè)施
封堵部位主要包括:電纜溝的重要分支處;電氣室、控制室、操作室等處的穿墻孔洞、穿樓板孔洞、電纜豎井、控制柜底部、電纜引入口等部位。需采用有機(jī)堵料、防火包、防火隔板等進(jìn)行組合封堵,在電纜填充率較高的部位,采用膨脹型防火堵料進(jìn)行封堵,使其耐火極限大于3h。
六、結(jié)束語(yǔ)
本文火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)具有相應(yīng)時(shí)間快、系統(tǒng)可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、可擴(kuò)展性大、接口方便、可通過(guò)光纜上傳到全廠管控中心等特點(diǎn),已在實(shí)際工程中投入使用。在使用過(guò)程中系統(tǒng)誤報(bào)率低,維護(hù)便捷等優(yōu)點(diǎn)得到了業(yè)主好評(píng),并在多個(gè)大型的鋼鐵企業(yè)原料場(chǎng)工程中得到推廣應(yīng)用。
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作者簡(jiǎn)介:
唐世澤,男,生于1986年6月,漢族,重慶賽迪冶金技術(shù)有限公司 工程設(shè)計(jì)部、自動(dòng)化室、電訊組組長(zhǎng)、助理工程師,主要從事:智能化工程系統(tǒng)設(shè)計(jì)及集成工作。