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        淺談七氟丙烷氣體自動滅火系統(tǒng)在集裝箱岸橋電氣房的應(yīng)用及其維護(hù)

        2018-09-10 08:50:58蔡彤廣州港南沙港務(wù)有限公司
        消防界(電子版) 2018年16期
        關(guān)鍵詞:滅火劑丙烷集裝箱

        ■ 蔡彤 廣州港南沙港務(wù)有限公司

        隨著國際經(jīng)濟(jì)貿(mào)易的蓬勃發(fā)展,專業(yè)化集裝箱船舶順應(yīng)日趨大型化,而作為集裝箱碼頭上裝卸這類集裝箱集船舶的岸邊裝卸橋(下面簡稱“岸橋”),其跨度和高度也越來越高,這促使其機(jī)器房的高度離碼頭面通常是40~50米,而且無人值守。這種大跨度、特高型的岸橋是大型化專業(yè)集裝箱碼頭中最常用也是最關(guān)鍵的大型裝卸設(shè)備,其電器設(shè)備多,造價(jià)成本高,特別機(jī)器房中的電氣房,相關(guān)電器設(shè)備需要24小時不停地運(yùn)轉(zhuǎn),容易因老化而發(fā)生電路故障,從而造成過熱或短路并引發(fā)火災(zāi)事故。此情況下外部消防應(yīng)急力量很難及時抵達(dá)現(xiàn)場進(jìn)行有效處理,即使外部消防力量能及時趕到火災(zāi)現(xiàn)場,其消防車水炮的壓力也只能噴射到15~20米高處,這完全是鞭長莫及,很難進(jìn)行有效的應(yīng)急處理。因此,為最終實(shí)現(xiàn)把岸橋電氣房中可能發(fā)生的火災(zāi)消滅于萌芽狀態(tài)并確保設(shè)備安全,探討七氟丙烷自動滅火系統(tǒng)在岸橋上的應(yīng)用及其后續(xù)維護(hù)就顯得更加迫切。

        一、岸橋存在的消防安全隱患

        大型專業(yè)集裝箱碼頭的生產(chǎn)作業(yè)量通常都比較大,其生產(chǎn)組織模式基本上是三班連續(xù)輪替作業(yè),為此大型集裝箱船舶到港后,岸橋基本也是不間斷地連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),高強(qiáng)度地運(yùn)轉(zhuǎn)作業(yè),機(jī)器房中的電氣線路發(fā)熱相對嚴(yán)重,此時需通過專門配備在電氣房里的空調(diào)來維持設(shè)備在正常的溫度環(huán)境下運(yùn)行。若電氣房內(nèi)的空調(diào)制冷失效,或者相關(guān)線路和電器保養(yǎng)不到位,過熱保護(hù)裝置失靈,這就很容易造成電氣線路的短路或者發(fā)熱和聚熱導(dǎo)致出現(xiàn)火災(zāi)。雖然岸橋設(shè)計(jì)制造對電氣房有相應(yīng)的質(zhì)量要求,諸如電氣房的圍板應(yīng)為隔熱、阻燃、鋪設(shè)橡膠絕緣毯、兩扇獨(dú)立的門、配備CO2滅火器以及空調(diào)等,設(shè)計(jì)耐熱和防火等級較高,理論上不易出現(xiàn)火災(zāi)。但在實(shí)際運(yùn)作中,不少專業(yè)化集裝箱港區(qū)的岸橋卻出現(xiàn)過不少火災(zāi)險(xiǎn)情,而且火災(zāi)險(xiǎn)情均發(fā)生在機(jī)器房中的電氣房內(nèi),輕則造成集裝箱岸橋停工,使得港區(qū)的生產(chǎn)作業(yè)效率降低,重則造成高昂的維修費(fèi)用,導(dǎo)致直接經(jīng)濟(jì)上的重大損失和造成極壞的外在影響。

        二、岸橋消防安全的重要性

        岸橋電氣房內(nèi)的控制線路和元器件(如:變頻器、PLC、通訊電路板等)是集裝箱岸橋的電控系統(tǒng)的控制中樞,一旦發(fā)生火災(zāi)則其后續(xù)維修成本較高,維修周期也較長,這會給港口企業(yè)造成重大經(jīng)濟(jì)損失及嚴(yán)重后果。因此,根據(jù)上述情況和電氣房的特點(diǎn),集裝箱岸橋電氣房中安裝以七氟丙烷為介質(zhì)的高效、低毒、適合電氣滅火的自動滅火系統(tǒng)就很有必要和顯得非常重要。

        三、岸橋自動滅火系統(tǒng)的運(yùn)用

        (一)岸橋電氣房的特點(diǎn)和自動消防系統(tǒng)的選用

        岸橋電氣房的面積通常為20m2左右,針對電氣房內(nèi)電氣設(shè)備多,電路短路造成火災(zāi)的速度快,無人值守、火災(zāi)撲救難度大等特點(diǎn),配備高效的自動滅火系統(tǒng)是必需的。而鑒于七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)具有自動探測火災(zāi)、自動滅火及時且效率高,滅火后不會對電氣設(shè)備造成二次損傷的特性,因此很適合選擇在相對密閉的電氣房內(nèi)作為自動消防系統(tǒng)的滅火介質(zhì)。

        (二)七氟丙烷自動滅火系統(tǒng)的介紹

        此系統(tǒng)的滅火介質(zhì)七氟丙烷具有如下優(yōu)點(diǎn):第一,其臭氧耗損潛能值(ODP)為零,是一種無色、無味、低毒、電絕緣性能好、滅火效率高、潔凈性最好的環(huán)保型滅火劑氣體;第二,其在人體健康影響方面,因該氣體未引起人體不良反應(yīng)濃度的NOAEL值是9%,且七氟丙烷的滅火設(shè)計(jì)濃度一般是小于10%,這個濃度值基本是不會危害到人體健康。利用七氟丙烷作為滅火介質(zhì),其滅火機(jī)理主要是利用七氟丙烷能惰化火災(zāi)中火焰的活性。它主要適用于A類火災(zāi)(固體表面火災(zāi))、B類火災(zāi)(易燃液體火災(zāi),含一定量的庚烷火災(zāi))、C類火災(zāi)(電氣設(shè)備火災(zāi))等類型火災(zāi)的滅火。具體的應(yīng)用場所和范圍主要有:電信通訊設(shè)備、電子計(jì)算機(jī)房、博物館與圖書館、昂貴的工業(yè)設(shè)備、易燃液體儲存區(qū)、應(yīng)急電力設(shè)施等,也通常使用在油浸變壓器、烘干設(shè)備、噴漆生產(chǎn)線、大型發(fā)電機(jī)、電器老化間、船舶機(jī)艙或貨艙以及水泥生產(chǎn)流程中的煤粉倉等。

        (三)七氟丙烷自動滅火系統(tǒng)的工作原理

        七氟丙烷自動滅火系統(tǒng)有單元獨(dú)立系統(tǒng)和組合分配系統(tǒng)兩種型式,由于集裝箱岸橋的電氣房面積不大,不必進(jìn)行分區(qū)設(shè)置,因此這里主要介紹單元獨(dú)立系統(tǒng)的型式,其工作原理如圖1:

        圖1 七氟丙烷單元獨(dú)立系統(tǒng)原理圖

        四、七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)的應(yīng)用及其維護(hù)

        七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)是一種高度自動化、滅火效果好但對滅火場所的密封性要求較高的滅火裝置。因此,對其在應(yīng)用中的日常使用和維護(hù),要求必須由經(jīng)過培訓(xùn)考核合格的專人來負(fù)責(zé),尤其是日常使用過程中的定期檢查、例行維保等。另外,在管理上還需嚴(yán)格按照相應(yīng)的技術(shù)說明書,建立完善的維護(hù)保養(yǎng)制度,制訂清晰無誤的操作規(guī)程、建立日常的檢查維護(hù)檔案(主要包括:經(jīng)過檢查人員簽名的檢查記錄、檢查中發(fā)現(xiàn)的問題及其處理解決情況等)。

        (一)月度對系統(tǒng)進(jìn)行例行檢查應(yīng)不少于2次,且相應(yīng)的檢查內(nèi)容及要求必須符合下列規(guī)定:

        岸橋在吊運(yùn)集裝箱等貨物過程中因升降起制動頻繁、震動較大等特有情況,會在很大程度上影響著七氟丙烷自動滅火系統(tǒng)的使用性能。因此,必須從外觀入手定期檢查選擇閥、容器閥、儲存容器、啟動裝置、集流管、壓力軟管、滅火劑輸送管道與噴嘴、滅火劑管路單向閥等整個系統(tǒng)上的所有部件,以確認(rèn)并保障系統(tǒng)部件無碰撞變形及其它機(jī)械性損傷,表面無銹蝕,保護(hù)涂層完好,銘牌清晰,手動操作裝置的鉛封和安全標(biāo)志完整;每個滅火劑儲瓶內(nèi)滅火劑的壓力指示值都在綠色區(qū)域內(nèi);啟動瓶內(nèi)氮?dú)獾膲毫χ甘局抵辽龠_(dá)到5MPa等狀況,確保整個自動消防滅火系統(tǒng)持續(xù)處于完好狀態(tài)。

        (二)每年對系統(tǒng)的全面檢查不少于2次,具體的檢查內(nèi)容及其要求在保證嚴(yán)格做好月檢要求的基礎(chǔ)上,還必須符合下列規(guī)定:

        電氣房內(nèi)七氟丙烷自動滅火系統(tǒng)的保護(hù)區(qū)在開口狀況方面必須符合既有的設(shè)計(jì)規(guī)定,周邊不許存在雜物堵塞人員進(jìn)出通道;滅火劑儲瓶房間內(nèi)的設(shè)備、滅火劑輸送管道、有關(guān)支架及吊架的固定,都必須確保牢固沒松動;壓力軟管在外觀上不存在有變形、裂紋及老化等現(xiàn)象;滅火劑的輸送管道確保沒有損傷和堵塞現(xiàn)象;所有噴嘴的孔口必須保證沒有堵塞;檢查時,可模擬自動啟動試驗(yàn)一次,若發(fā)現(xiàn)有不合格項(xiàng)目,則還需再做一次模擬噴氣試驗(yàn);用標(biāo)準(zhǔn)壓力顯示器等方法檢測儲瓶內(nèi)壓力和檢驗(yàn)所用的壓力顯示器的準(zhǔn)確性。

        (三)本滅火系統(tǒng)必須每五年做一次全面檢查,在嚴(yán)格做好相應(yīng)的月檢及年檢的基礎(chǔ)上,還必須檢查滅火劑輸送管道系統(tǒng)的強(qiáng)度和氣密性,同時按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范拆洗重裝相應(yīng)的閥件并啟動瓶組件,以及重新對全系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)和調(diào)試。

        (四)本系統(tǒng)在發(fā)生火災(zāi)時啟動滅火后,必須確保下列所有部件的零件都正確復(fù)位后,才能繼續(xù)使用:控制盤復(fù)位電磁閥必須更換新膜片以恢復(fù)至原來的工作狀態(tài);重新充裝好啟動鋼瓶里的啟動氣體,所充裝的壓力為6MPa;把被釋放過的選擇閥重新復(fù)位;檢查單向閥可否已復(fù)位;恢復(fù)容器閥至原來的工作狀態(tài);重新按設(shè)計(jì)要求充裝相應(yīng)的滅火劑且增壓并達(dá)到規(guī)定的壓力;凡是拆卸過的所有管路,都必須重新正確安裝。

        (五)七氟丙烷自動滅火系統(tǒng)的在使用中的注意事項(xiàng)

        系統(tǒng)在安裝場所方面必須滿足如下要求:一是環(huán)境溫度為0℃~50℃,同時還應(yīng)保持干燥、通風(fēng)良好;二是空氣中不能含有易爆、導(dǎo)電塵埃以及腐蝕部件等有害物質(zhì),否則必須采取有效措施加以保護(hù),考慮到岸橋的作業(yè)特點(diǎn),必須采取有效措施防止系統(tǒng)受到震動和沖擊的影響;三是瓶組架必須用地腳螺釘緊固;四是滅火系統(tǒng)噴射滅火劑前,若岸橋上碰巧有維保等工作人員在電氣房,所有人員均需在系統(tǒng)設(shè)定的安全延時期內(nèi)撤離火情現(xiàn)場,系統(tǒng)啟動滅火后,再次進(jìn)入火災(zāi)現(xiàn)場時必須先啟動風(fēng)機(jī)以排出廢氣,相應(yīng)的搶險(xiǎn)應(yīng)急人員才能進(jìn)入現(xiàn)場;五是啟動瓶和儲瓶在搬動運(yùn)輸過程中,都必須輕裝輕卸,防止倒置和碰撞,啟動瓶和儲瓶還必須遠(yuǎn)離熱源;六是新膜片必須在確保由專業(yè)公司供應(yīng)的情況下才能更換及使用,切忌用未經(jīng)試驗(yàn)的膜片隨意替用;七是在日常保養(yǎng)維護(hù)、例行檢查或其他有關(guān)的周期性檢查時,必須嚴(yán)格按照操作程序,以防滅火劑生產(chǎn)誤噴;八是整個系統(tǒng)在拆裝過程中不許碰傷表面以致產(chǎn)生危險(xiǎn)并影響外觀;九是無關(guān)人員嚴(yán)禁亂摸亂動本系統(tǒng)及其相關(guān)零部件,以防不必要的意外發(fā)生。

        五、結(jié)語

        鑒于全球化國際貿(mào)易的蓬勃發(fā)展以及船舶越發(fā)大型化趨勢,這對相應(yīng)貨運(yùn)船舶所停靠的大型集裝箱碼頭而言,其在裝卸作業(yè)效率和船舶周轉(zhuǎn)率的要求也越來越高,今后大型化的集裝箱岸橋必將越來越多,其所面臨的消防安全問題必將日益突出。為此,加大岸橋七氟丙烷氣體自動滅火系統(tǒng)的應(yīng)用勢在必行,這也是今后的大型港機(jī)設(shè)備在消防安全方面的發(fā)展思路和方向之一。

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