林峰
摘要:自動化立體倉庫屬于倉庫物料新概念,它的誕生緩解了儲物難、儲物空間小、物流中轉(zhuǎn)效率低的問題,更加符合現(xiàn)代物流業(yè)的需求,同時自動化立體倉庫也有著貨品集中、火災隱患密集難發(fā)現(xiàn)的問題,分析自動化立體倉庫消防給水設(shè)施設(shè)計,能夠保障倉庫安全性。
關(guān)鍵詞:自動化立體倉庫;消防給水設(shè)計;給水設(shè)施設(shè)計;
自動化立體倉庫主要依靠管理人員后臺輸入控制指令,控制相應的機械設(shè)備完成儲物的入庫、儲存、出庫,自動化程度高,相應的消防給水設(shè)施也應具備一定的自動化。基于此,本文對立體倉庫消防水系統(tǒng)的各項設(shè)計參數(shù)、流量及報警閥動作溫度等進行了詳細的分析。
1自動化立體高架倉庫的特點
自動化立體高架倉庫指的是貨架高度超出7m,使用自動化控制或機械化操作的貨架倉庫。借助自動化控制或機械化操作,自動化立體高架倉庫可實現(xiàn)主動存儲、自動取物,使用巷道式堆垛起重機完成儲存物品的移動和進出,利用信息技術(shù)和機械設(shè)備,構(gòu)建自動化的倉庫作業(yè)系統(tǒng)[1]。一旦發(fā)生火災,自動化立體高架將面臨疏散難,撲救難的問題,必須配備可靠的消防系統(tǒng),快速將火災險情控制住。
2自動化立體倉庫消防給水設(shè)施設(shè)計
2.1工程概況
某公司的自動立體高架倉庫主要是用來存儲20萬t/a3#聚丙烯裝置、35萬t/a高密度聚乙烯裝置、30萬t/a2#聚丙烯裝置、25萬t/a2#高壓聚乙烯裝置4套聚烯烴裝置,該立體倉庫搭載智能化的管理控制系統(tǒng)。物料入庫時,該公司配備的輸送機會按照設(shè)定好的程序?qū)⑽锪纤腿肓Ⅲw倉庫,控制堆垛機將物料送到特定貨位加以儲存;物料出庫時,管理系統(tǒng)會根據(jù)管理人員決策下達出庫指令,使堆垛機將物料送到出貨口,之后由等候在出貨口的叉車將物料運到指定位置裝車出廠。
該公司的立體倉庫自動化程度高,貨物集中,且物料的入庫、儲存、出庫實現(xiàn)了自動化水平,多為視頻監(jiān)控。由于立體倉庫空間較大,如果不能為其配備可靠的消防水系統(tǒng),一旦發(fā)生火災險情,將不能及時消除火災源頭,進而造成較大的經(jīng)濟損失。因此,有必要將消防給水設(shè)施設(shè)計,作為該自動化立體倉庫的設(shè)計重點。
2.2自動化立體倉庫火災危險性分析
自動化立體倉庫多由機械設(shè)備完成入庫、儲存、出庫整個過程,由于自動化立體倉庫對空間利用率大,倉庫內(nèi)的大部分貨物較為集中、貨架間的間距較小,導致自動化立體倉庫存在可燃物多、火災負荷大、火災隱患密集且難發(fā)現(xiàn)的特點,僅靠人力是無法撲救的,需要消防系統(tǒng)來撲滅火災源頭,防止火災蔓延。據(jù)此,本文通過儲存物料特性,來對某公司的自動化立體倉庫火災危險性加以判斷:
物料名稱:聚乙烯、聚丙烯;
物料種類:成品;
物料性質(zhì):火災危險性丙類、易燃品。
物料包裝:袋裝。
儲存容器種類:塑料托盤。
某公司的聚烯烴立體倉庫的火災危險性為丙類,火災危險等級為倉庫危險級III級。
2.3立體倉庫組成
聚烯烴立體倉庫的建筑總面積為13200㎡;建筑總高度為28.725m;共有3個防火分區(qū),中間防火分區(qū)3859.5m2,兩側(cè)防火分區(qū)3735m2;倉庫前端與倉庫內(nèi)的傳送帶交界處設(shè)有開口,倉庫前端的傳送帶共2層,高度分別為5m和6m。
2.4立體倉庫消防水量的確定
倉庫室外安裝的消火栓系統(tǒng)所需的消防水量為45L/s,火災延續(xù)時間按3h計;倉庫室內(nèi)安裝的消火栓(濕式)所需消防水量為40L/s,火災延續(xù)時間按3h計;倉庫內(nèi)頂板的自動噴水滅火系統(tǒng)(濕式)所需消防水量為74L/s,火災延續(xù)時間按2h計;倉庫貨架內(nèi)安裝的自動噴水滅火系統(tǒng)(濕式)所需的消防水量為27L/s,火災延續(xù)時間按2h計;倉庫內(nèi)防火卷簾安裝的防護冷卻水幕系統(tǒng)所需的消防水量為1.5L/s,火災延續(xù)時間按4h計;倉庫內(nèi)堆垛機運行終端安裝的智能消防水炮所需消防水量為5L/s,火災延續(xù)時間按2h計算;倉庫內(nèi)及庫前端傳送帶安裝自動噴水滅火系統(tǒng)(濕式)所需消防水量為74L/s,火災延續(xù)時間按2h計。
依據(jù)國家頒布的《自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》(GB50084—2017)表5.0.4-2,該公司的聚烯烴立體倉庫的設(shè)計噴水強度應為22L/(min·m2),噴射作用面積為200m2,頂板下安裝的自動噴水系統(tǒng)的設(shè)計流量為74L/s。依據(jù)《石油化工自動化立體倉庫設(shè)計規(guī)范》(SH/T3166—2017)10.14條規(guī)定,當貨架儲物倉庫最大凈空超出表10.1.3-3規(guī)定時,該倉庫的火災危險性為III級,該倉庫必須在離地高度不超過3m的位置,安裝一層貨架內(nèi)置噴頭,噴頭應為規(guī)格為K=115,開放噴頭數(shù)14個,噴頭工作壓力需大于0.1MPa,且貨架內(nèi)的自動噴淋系統(tǒng)設(shè)計流量為27L/s。
2.5消防水系統(tǒng)設(shè)計
1)倉庫室外消火栓系統(tǒng)
當某公司自動化立體倉庫庫容超出50000m3時,要使用穩(wěn)高壓消防水系統(tǒng)。某公司的聚烯烴倉庫設(shè)置在企業(yè)內(nèi)部,可以使用已有的穩(wěn)高壓消防水系統(tǒng),在新建倉庫四周進行沿路消防,根據(jù)消防給水設(shè)施設(shè)計方案埋地敷設(shè)消防管道,架設(shè)環(huán)狀穩(wěn)壓高壓消防水管網(wǎng),埋地用消防管道管徑為DN350;地下管網(wǎng)架設(shè)后還需在管網(wǎng)上架設(shè)型號為DN150的室外地上式消火栓,間距不得大于40m,每5個消火栓安置檢修閥門,消防水管網(wǎng)是獨立運行的,不可與工業(yè)水管網(wǎng)相連[2]。
2)倉庫室內(nèi)消火栓系統(tǒng)
立體倉庫內(nèi)部安裝室內(nèi)消火栓系統(tǒng),必須保障2支水槍的充實水柱的噴射范圍能夠同時達到倉內(nèi)的任何位置。室內(nèi)消火栓可選擇減壓穩(wěn)壓型的消火栓,倉庫內(nèi)部的消防水管線應分2路DN200管線,與室外消防水管網(wǎng)緊密連接,室內(nèi)消防栓的間距不得大于30m。
3)倉庫內(nèi)智能消防水炮系統(tǒng)
堆垛機的運行終端正對著每列通道位置,設(shè)置1臺智能消防水炮。這種智能消防水炮的流量為每臺5L/S,由DN65管線從內(nèi)部消防栓系統(tǒng)管線(DN20)向每臺消防水炮供水,DN65管線應設(shè)置檢修閥門。堆垛機運行終端安裝的智能消防水炮,設(shè)計目的是優(yōu)化室內(nèi)消防系統(tǒng)的滅火機動性,通過倉庫監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)火源,消滅火災。
4)倉庫內(nèi)自動噴水滅火系統(tǒng)
頂板自動噴水滅火系統(tǒng)使用的是濕式系統(tǒng),經(jīng)分析,需要在每個防火分區(qū)都設(shè)置1套濕式報警閥,選用特殊應用噴頭(CMSA)(直立型)(K≥161),在不考慮南方極端天氣的情況下,噴頭動作溫度為74℃,噴頭最低工作壓力大于0.1MPa。頂層安裝的噴頭多用來撲滅倉庫頂層貨架火災。在考慮風速、空間大小、熱輻射等因素后,頂層噴頭需盡量選擇流量系數(shù)大的消防噴頭[3]。
貨架自動噴水滅火系統(tǒng)為濕式系統(tǒng),考慮到某公司為化工公司,該倉庫內(nèi)每3列貨架需要安裝1套濕式報警閥,由于每層貨架高度為3m,要在每層貨架內(nèi)安裝噴頭,選用快速響應噴頭(直立型,K=115,68°C),噴頭工作壓力不能低于0.1MPa。布置噴頭的貨架間板必須為實層板,貨架間噴頭間距不得超出3m,工程布置間距為2.45m,且噴頭布置方式為交錯式。
倉庫內(nèi)及庫前端傳送帶自動噴水滅火系統(tǒng)使用濕式系統(tǒng),配備1套濕式報警閥,選用快速響應噴頭(直立型,K=115,68°C),工作壓力不能低于0.1MPa。頂板離地面高度不得大于6m。在消防噴頭的選擇上可以按照貨架的標準來選擇。
倉庫內(nèi)防護冷卻水幕系統(tǒng)安裝在倉庫前端與倉內(nèi)傳送帶的交界處的防火卷簾上,使用水幕噴頭,配備2個雨淋閥,噴頭工作壓力要大于0.3MPa。
2.6消防水泵接合器
室內(nèi)消防水總管在接入室內(nèi)前,要按照規(guī)范安置相應數(shù)量的消防水泵接合器,為便于操作,可選用地上式水泵接合器,且安置位置易于操作。
2.7滅火器的配置
新建的聚烯烴立體倉庫的火災危險性為丙類,配置的滅火器危險等級為中危險級,滅火器最大保護距離不得大于12m,每個點布置兩具手提式滅火器(MF/ABC5)。
3結(jié)束語
自動化立體倉庫消防給水設(shè)施設(shè)計需要結(jié)合倉庫儲存物品性質(zhì)、庫容、貨架高度及間距進行優(yōu)化,設(shè)計人員要加強與企業(yè)、消防、給水公司等多方的溝通交流,從而保障消防給水系統(tǒng)設(shè)施的可靠、高效,保障倉庫的安全性。
參考文獻
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