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        化工企業(yè)消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用

        2020-06-29 07:21:29鄭明瀚
        機(jī)電信息 2020年12期
        關(guān)鍵詞:消防

        摘要:《消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(GB 51309—2018)的頒布,使應(yīng)急照明和疏散指示的設(shè)計理念及設(shè)計方案發(fā)生了顛覆性的改變?;て髽I(yè)因其獨(dú)有的特點(diǎn),在進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計時也有其自身的特點(diǎn)及問題,現(xiàn)根據(jù)實際案例,解析化工企業(yè)應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用,并總結(jié)了該系統(tǒng)的特點(diǎn)及設(shè)計難點(diǎn)。

        關(guān)鍵詞:化工環(huán)境;消防;應(yīng)急照明;疏散指示

        0? ? 引言

        隨著我國經(jīng)濟(jì)、社會的發(fā)展,在經(jīng)濟(jì)活動過程中占主體地位的“人”的成本也日趨提高,所以在生產(chǎn)過程中保證人員安全成為保證經(jīng)濟(jì)穩(wěn)步增長的重要支撐點(diǎn)。而火災(zāi)不但會造成較大的經(jīng)濟(jì)損失,更重要的是它會嚴(yán)重威脅人的安全,所以,除了設(shè)置消防設(shè)施保護(hù)設(shè)備物資等物品安全外,還需在發(fā)生火災(zāi)時盡快將處于危險環(huán)境中的人員轉(zhuǎn)移至安全區(qū)。

        發(fā)生火災(zāi)時,應(yīng)急照明和疏散指示有可能成為唯一的照明及指示光源,因而異常重要,所以對應(yīng)急照明和疏散指示設(shè)備的可靠性、安全性要求較高。以往受制于社會、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,應(yīng)急照明和疏散指示可靠性、安全性雖然較一般照明要高,但仍未達(dá)到較高要求,偶爾還會發(fā)生燈具不亮、人員觸電等悲劇。如今,社會、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展不但對消防設(shè)備可靠性、安全性提出了更高的要求,還對應(yīng)急照明和疏散指示提出了系統(tǒng)性、智能性等新的要求。

        化工企業(yè)由于其生產(chǎn)過程中,物料一般具有有毒、易燃易爆等特性,所以一旦發(fā)生火災(zāi)危險性更高,應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)的合理、有效、可靠、安全是在事故發(fā)生時保障人員安全的可靠手段。

        1? ? 應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)型式

        根據(jù)《消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(GB 51309—2018,以下簡稱“新規(guī)”)[1],消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)(以下簡稱“系統(tǒng)”)按照應(yīng)急燈具的控制方式分為集中控制型系統(tǒng)和非集中控制型系統(tǒng),按照應(yīng)急燈具蓄電池供電方式分為集中電源型系統(tǒng)和非集中電源型系統(tǒng),不同型式的系統(tǒng)進(jìn)行組合,可將系統(tǒng)劃分為如圖1所示四種系統(tǒng)。

        除此之外,新規(guī)還對以下事宜作出了規(guī)定:

        (1)將燈具型式按不同的屬性劃分,如按電壓等級分為A/B型燈具,按適用系統(tǒng)類型分為集中控制型/非集中控制型等;

        (2)標(biāo)志燈種類更加豐富,增加了諸如樓層標(biāo)志燈、復(fù)合標(biāo)志燈等類型;

        (3)標(biāo)志燈間距設(shè)置等問題更加細(xì)化;

        (4)明確系統(tǒng)配電方式;

        (5)不同系統(tǒng)不同狀態(tài)下的控制設(shè)計。

        以上僅僅羅列了部分內(nèi)容,新規(guī)還對系統(tǒng)的各個方面作出了細(xì)致規(guī)定,因不是本文論述重點(diǎn),以下不再贅述。

        2? ? 化工環(huán)境應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)設(shè)計

        本文以廣西省欽州市某項目(以下簡稱“A項目”)作為實際案例,論述化工企業(yè)應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用。

        2.1? ? 化工環(huán)境特點(diǎn)及項目介紹

        在系統(tǒng)設(shè)計之前,首先應(yīng)熟悉化工環(huán)境的特點(diǎn),根據(jù)化工環(huán)境中建、構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)型式和使用功能以及防火分區(qū)、樓層設(shè)置等確定疏散指示方案。從應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)的設(shè)計出發(fā),化工企業(yè)具有以下特點(diǎn):

        (1)一般情況下,設(shè)置消防控制室和火災(zāi)自動報警系統(tǒng);

        (2)建、構(gòu)筑物以工藝流程模塊、實際功能等為基礎(chǔ),互相獨(dú)立;

        (3)建、構(gòu)筑物建筑型式相對簡單;

        (4)部分構(gòu)筑物為鋼結(jié)構(gòu)框架(露天布置);

        (5)一般情況下,防火分區(qū)以建、構(gòu)筑物為界面劃分;

        (6)生產(chǎn)過程中,物料一般具有毒性、腐蝕性、易燃易爆等特性;

        (7)生產(chǎn)過程中,除廠區(qū)辦公樓、中央控制室、消防控制室等長期駐人外,其余建筑僅有少量生產(chǎn)人員或少量巡檢人員。

        A項目占地約290 m×185 m,分別建有焚燒車間(丙類)、焚燒生產(chǎn)線(露天)、循環(huán)水站及給水站(露天)、消防泵房(丁類)、事故水池(露天)、廢水處理站(丁類)、軟化水站(丁類)、預(yù)處理車間(乙類)、罐區(qū)(露天)、卸車站(露天)、門衛(wèi)及地中衡(丁類)、甲類倉庫(甲類)、乙類倉庫(乙類)、生產(chǎn)輔助樓(丙類)、行政樓(丁類)。

        2.2? ? 系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用

        針對以上特點(diǎn),A項目系統(tǒng)設(shè)計首先明確以下方案:

        (1)選用集中電源集中控制型系統(tǒng),應(yīng)急照明控制器設(shè)置于消防控制室;

        (2)燈具原則上選用A型DC36 V;

        (3)以建、構(gòu)筑物為單元,設(shè)置A型集中電源配電箱,配電箱內(nèi)設(shè)集中電源、通信模塊、輸出模塊等;

        (4)各建、構(gòu)筑物應(yīng)急照明、疏散指示由各建筑物內(nèi)集中電源配電箱提供電源,并由應(yīng)急照明控制柜集中控制。

        其次根據(jù)建筑物火災(zāi)危險性分類、人員密集程度、建筑功能、建筑高度等因素[2-3]確定需要設(shè)置應(yīng)急照明及疏散指示的建筑有焚燒車間、消防泵房、甲類倉庫、乙類倉庫、生產(chǎn)輔助樓、行政樓。其中焚燒車間、消防泵房、生產(chǎn)輔助樓、行政樓無爆炸危險性氣體,環(huán)境相對良好,設(shè)置集中電源集中控制型系統(tǒng);甲類倉庫、乙類倉庫因其生產(chǎn)過程中儲存危險介質(zhì),劃分為爆炸危險區(qū)域2區(qū),故電氣設(shè)備選用防爆產(chǎn)品,燈具選用B型燈具(帶蓄電池應(yīng)急電源90 min)。

        全廠應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)單線圖如圖2所示。

        集中電源集中控制型式應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)工作原理如下:

        (1)正常情況下,由主電源為燈具供電,疏散指示標(biāo)志燈常亮(節(jié)電點(diǎn)亮),應(yīng)急照明燈熄滅。

        (2)非火災(zāi)狀態(tài)斷電情況下,由應(yīng)急照明配電箱中的集中電源為燈具提供電源,疏散指示標(biāo)志燈由節(jié)電點(diǎn)亮轉(zhuǎn)為應(yīng)急點(diǎn)亮,應(yīng)急照明燈應(yīng)急點(diǎn)亮,所有燈具應(yīng)急點(diǎn)亮?xí)r間不超過30 min;若期間系統(tǒng)主電源恢復(fù),則所有狀態(tài)變化燈具恢復(fù)原狀態(tài)。

        (3)當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時,應(yīng)急照明控制柜接收火災(zāi)報警控制器信號,并控制系統(tǒng)所有疏散指示標(biāo)志燈由節(jié)電點(diǎn)亮轉(zhuǎn)為應(yīng)急點(diǎn)亮,應(yīng)急照明燈應(yīng)急點(diǎn)亮;同時提供手動操作應(yīng)急照明控制器的方式。

        未設(shè)置該系統(tǒng)的甲類倉庫、乙類倉庫應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)工作原理如下:

        (1)正常情況下,由主電源為燈具供電,疏散指示標(biāo)志燈常亮(節(jié)電點(diǎn)亮),應(yīng)急照明燈熄滅;

        (2)非火災(zāi)狀態(tài)斷電情況下,由燈具自帶蓄電池為燈具提供電源,疏散指示標(biāo)志燈由節(jié)電點(diǎn)亮轉(zhuǎn)為應(yīng)急點(diǎn)亮,應(yīng)急照明燈應(yīng)急點(diǎn)亮;

        (3)當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時,火災(zāi)報警控制器發(fā)出信號,強(qiáng)制切斷照明電源,主電源失電,由燈具自帶蓄電池為燈具提供電源,疏散指示標(biāo)志燈由節(jié)電點(diǎn)亮轉(zhuǎn)為應(yīng)急點(diǎn)亮,應(yīng)急照明燈應(yīng)急點(diǎn)亮。

        綜上所述,A項目全廠應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)設(shè)計由集控型和非集控型混合組成,其原因?qū)⒃谙挛臄⑹觥?/p>

        3? ? 系統(tǒng)的特點(diǎn)及設(shè)計難點(diǎn)

        正如上文所述,化工企業(yè)應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)相較于民用、商業(yè)等類型建筑具有明顯的特點(diǎn),除了上文所述之外,還具有以下特點(diǎn):

        (1)因建筑型式簡單,所以相較于非工業(yè)建筑而言,化工企業(yè)疏散方式單一,系統(tǒng)控制較為簡單,一般不存在疏散指示方案選擇、借用相鄰防火分區(qū)疏散等問題。

        (2)化工企業(yè)建筑環(huán)境多樣,既具有行政樓這樣的正常環(huán)境,也具有消防泵房這樣的潮濕環(huán)境,還具有甲類倉庫這類爆炸危險環(huán)境,所以設(shè)備型式也需根據(jù)實際環(huán)境選擇相對應(yīng)的防爆、防腐等產(chǎn)品,這也是化工企業(yè)系統(tǒng)設(shè)計的難點(diǎn)。

        A項目中甲類倉庫、乙類倉庫之所以不能集中控制,正是因為在項目設(shè)計過程中,尚未找到合適的產(chǎn)品,并且與當(dāng)?shù)貓D審中心溝通后,也同意按本文所述系統(tǒng)方案實施。

        由于目前應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)市場上,民用、商業(yè)等產(chǎn)品占據(jù)了大部分的市場份額,所以民用產(chǎn)品相對豐富,而工業(yè)產(chǎn)品相對稀少。目前專門生產(chǎn)防爆產(chǎn)品的企業(yè)也在進(jìn)行產(chǎn)品研發(fā)、送審等工作,相信在不久的將來,化工企業(yè)的電氣設(shè)備也會有豐富的產(chǎn)品可供選擇,能夠設(shè)計更加完善的應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)。

        4? ? 結(jié)語

        本文首先闡述了應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)的重要性,并根據(jù)《消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》簡單介紹了應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)型式。然后以廣西欽州A項目作為實際案例,淺談化工企業(yè)應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用,并提出項目設(shè)計過程中遇到的問題。相信隨著我國技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的日益完善,目前存在的問題終將得到解決。

        [參考文獻(xiàn)]

        [1] 消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn):GB 51309—2018[S].

        [2] 建筑設(shè)計防火規(guī)范(2018年版):GB 50016—2014[S].

        [3] 應(yīng)急照明設(shè)計與安裝:19D702-7[S].

        收稿日期:2020-03-16

        作者簡介:鄭明瀚(1987—),男,山東人,碩士,工程師,研究方向:電氣設(shè)計。

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