張云霞，王 浩，王 瑞，段 寬

（天津市市政工程設(shè)計研究院，天津市 300051）

0 前言

消防設(shè)計是生活垃圾衛(wèi)生填埋場的重點設(shè)計內(nèi)容之一，涉及到垃圾填埋場消防設(shè)計的規(guī)范為《生活垃圾衛(wèi)生填埋技術(shù)規(guī)范》（CJJ 17—2004）和《生活垃圾衛(wèi)生填埋場處理工程項目建設(shè)標準》（建標124—2009），但規(guī)范對垃圾填埋場消防設(shè)計內(nèi)容（要求與做法）均未有很明確的規(guī)定。本文將借鑒國內(nèi)建成垃圾處理場的成功做法，簡述灤南縣柏各莊生活垃圾填埋場的防火和消防的設(shè)計方案。

1 項目概述

灤南縣柏各莊生活垃圾填埋場服務(wù)范圍為柏各莊行政區(qū)域，2012年人口為41 000人，填埋場占地面積約4.37 hm2，總庫容約18.66萬m3，有效庫容16.40萬m3，處理能力45 t/d，服務(wù)年限 1 0 a（2013～2022年）。

2 工藝簡介

垃圾填埋類型應(yīng)為山谷結(jié)合平原填埋的混合填埋方式。為防止庫底地下水蓄集對防滲膜產(chǎn)生頂托破壞防滲層，最底層設(shè)置地下水導排系統(tǒng)；其上采用雙層復合防滲結(jié)構(gòu)[1]，包含滲瀝液檢測層和收集層；另外為避免雨水進入庫區(qū)增加滲瀝液產(chǎn)量，結(jié)合擬建場址的地形條件，在填埋庫區(qū)道路外側(cè)設(shè)置永久性截洪溝。

3 填埋場火災(zāi)危險因素分析

3.1 填埋物氣體火災(zāi)

填埋場內(nèi)的垃圾會產(chǎn)生甲烷、二氧化碳、氮氣及硫化氫等氣體，填埋氣體不斷在場內(nèi)聚集，導致場內(nèi)氣體壓力升高。由于填埋氣體會發(fā)生橫向遷移和側(cè)向遷移，這種無控制的遷移是一種危險隱患，若長時間積累，在某些條件下可導致火災(zāi)、爆炸等事故[2]。

3.2 電氣火災(zāi)

電纜敷設(shè)不規(guī)范，任意交叉，銜接電纜終端頭和中間接頭不按規(guī)范要求，接觸不良或封閉絕緣不良等；電纜在地溝或埋地敷設(shè)時，由于潮濕或被水浸泡，容易使電纜絕緣老化，引起短路；電纜選型不當，經(jīng)常過負荷、過熱運行，使電纜絕緣老化、絕緣強度降低，引起電纜相間或相對的擊穿短路，或過電壓使電纜擊穿短路起火。

4 防火設(shè)計

4.1 廠區(qū)消防道路、安全疏散通道及出口的設(shè)置情況

填埋區(qū)四周建消防道路，消防道路寬度為6 m，消防道路東、西、北側(cè)距離征地邊界10 m，南側(cè)距離征地邊界線25 m，消防通道轉(zhuǎn)彎半徑為12 m，道路最小凈空5.0 m；消防道路與圍墻之間設(shè)置綠化隔離帶，滿足《危險廢物填埋污染控制標準》（GB 19598—2001）和《生活垃圾衛(wèi)生填埋場處理工程項目建設(shè)標準》（建標124—2009）的相關(guān)要求。以上道路型式均為郊區(qū)型，消防道路路面縱坡坡度隨設(shè)計地面，橫坡為2%，坡向場地外側(cè)。廠區(qū)道路呈環(huán)形布置，形成完整的消防道路網(wǎng)，保證消防作業(yè)的可達性和可操作性。另外，渣場四周消防道路可用于人員的安全疏散。

4.2 危險有害氣體的安全控制

（1）危險有害氣體的產(chǎn)生與控制：填埋場內(nèi)產(chǎn)生氣體主要成分為甲烷、二氧化碳、氮氣及硫化氫氣體，因此，填埋區(qū)內(nèi)分層設(shè)置網(wǎng)狀集氣溝，橫縱方向每間隔35 m設(shè)豎向?qū)馐\，石籠內(nèi)填粒徑50～150 mm的碎石及DN200 mm穿孔HDPE導氣管，確保垃圾分解產(chǎn)物的甲烷及二氧化碳能及時疏導、排放及擴散。

（2）危險有害氣體的檢測和報警：石籠頂部設(shè)甲烷濃度監(jiān)測裝置，同時設(shè)置便攜式可燃氣體及硫化氫氣體報警儀隨時對場地排放氣體進行檢測。

4.3 電氣安全措施

該工程火災(zāi)報警控制系統(tǒng)屬二級負荷，需雙電源供電，火災(zāi)報警系統(tǒng)備用電源采用設(shè)備自帶的蓄電池，其余負荷均屬三級負荷，采用一路市電供電。場內(nèi)新建10 kV配電室一座，10 kV電源取自附近電力部門架空線路，變壓器采用干式變壓器，規(guī)格:SC10-250/10，額定容量S e=250 kVA，變壓器提供各負荷0.4 kV電源。低壓供配電系統(tǒng)采用放射式。

配電室和儀表間設(shè)光電智能感煙探測器，吸頂式安裝。其中配電室入口處增加手動報警按鈕和聲光報警器各一套?；馂?zāi)自動報警系統(tǒng)后臺（含電源箱、火災(zāi)報警控制盤等）放置在儀表間，壁掛式安裝。

4.4 建構(gòu)筑物防火措施

建、構(gòu)筑物防火設(shè)計按《建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GB 50016—2006)等有關(guān)規(guī)范的要求執(zhí)行。

5 消防設(shè)計

（1）生產(chǎn)管理區(qū)

生活垃圾填埋場包括填埋場主體區(qū)和生產(chǎn)管理區(qū)。其中生產(chǎn)管理區(qū)內(nèi)單體建筑（綜合樓、機修車間）總面積為150 m2，高度為4.2 m，兩層，耐火等級為二級戊類廠房，則不需要設(shè)置室內(nèi)消火栓。

室內(nèi)建筑滅火器配置，根據(jù)規(guī)范，綜合樓和機修車間均按中危險級設(shè)計配置手提式干粉滅火器，而管理區(qū)之外消火栓用水量為15 L/s。

（2）填埋場主體區(qū)

填埋場主體區(qū)的室外消防給水設(shè)計則比較復雜，《建筑設(shè)計防火規(guī)范》（GB 50016—2006）中沒有垃圾填埋場室外消防用水量取值的規(guī)定。由于填埋場內(nèi)可能發(fā)生的火災(zāi)主要是可燃氣體火災(zāi)，因此設(shè)計時參考可燃氣體儲罐的室外消防用水量的規(guī)定。填埋區(qū)有效庫容16.40萬m3，大于10萬m3，小于20萬m3，相應(yīng)室外消防用水量取30 L/s，火災(zāi)延續(xù)時間取3.0 h。

（3）消防水量確定及消防設(shè)施

結(jié)合生產(chǎn)管理區(qū)和填埋場主體區(qū)的室外消防給水量，確定填埋場的室外消防用水量30 L/s，火災(zāi)延續(xù)時間取3.0 h。經(jīng)計算，消防用水量為324 m3，設(shè)置400 m3室外消防水池及兩臺消防水泵，室外設(shè)置環(huán)狀消防給水管道及地上式消火栓。同時填埋場需配備灑水車，儲備干粉滅火劑和滅火沙土。

6 結(jié)語

垃圾處理廠消防設(shè)計比普通建筑物或構(gòu)筑物的防火及消防設(shè)計無論在內(nèi)容及范圍上都復雜。本文是根據(jù)已有成熟工程及一些規(guī)范，編制填埋場消防設(shè)計方案。在此謹希望規(guī)范編制部門能盡快出臺該項規(guī)范或相關(guān)條文，從而使設(shè)計人員有法可依，規(guī)范和完善設(shè)計。

[1] 韋新東，高尚，王曉玲.松原生活垃圾衛(wèi)生填埋場工程設(shè)計[J].中國給水排水，2011，27(10)：47-50.

[2] 劉玉強，黃啟飛，王琪.生活垃圾填埋場不同填埋方式填埋氣特性研究[J].環(huán)境污染與防治，2005，27(5)：333-336.