简介: 通过船厂地理条件的限制,概述笔者设计消防的思路,并对防止系统超压、管道充水保养以及利用真空泵自吸式引水的可行性,提出自己的见解,希望同行给予批评和指正。
关键字:消防用水量 小型 安全阀 充水保养 真空泵
×××××船厂搬迁至××市××镇滨江村,新址呈南北窄,东西长的长方形地块,厂区东西侧各有公路通过,西临德胜河,占地80877平方米(121.31亩),本次规划建筑面积约31000平方米。厂区由生产区、办公区,集中绿化区。预留发展用地组成,生产区包括主厂房、金工车间、化工车间、化工库、仓库、油库、样台、空压泵站、消防与雨水合用泵房、配电间,其中化工车间、化工库、仓库、油库组成一个化工区,周围用围墙与其他建筑分开。办公区包括综合楼。
消防设计要点:
一、生产场所的火灾危险性分类
序号 | 名 称 | 火灾危险性介质 | 火灾危险性 分 类 | 建筑物耐火等级 | |
1 | 主厂房 | 手糊车间 | 苯乙烯等极少量气体 | 丙类 | 一级 |
船模棚 | | 丁类 | 二级 | ||
总装车间 | | 丁类 | 二级 | ||
配料间 | 苯乙烯 | 乙类 | 一级 | ||
辅房 | | 戊类 | 二级 | ||
2 | 金工车间 | | 丁类 | 三级 | |
3 | 化工车间 | 二元醇、顺丁烯二酸酐、邻苯二甲酸酐、苯乙烯 | 乙类 | 一、二级 | |
4 | 化工库 | 同上 | 乙类 | 一、二级 | |
5 | 仓库 | | 戊类 | 一、二级 | |
6 | 油库 | 0#柴油、90#汽油 | 甲类 | 一、二级 | |
7 | 样台 | 木材 | 丙类 | 一、二级 | |
8 | 空压泵站 | | 戊类 | 一、二级 | |
9 | 消防、雨水泵房 | | 戊类 | 一、二级 | |
10 | 综合楼 | | 戊类 | 一、二级 | |
11 | 配电间 | | 戊类 | 一、二级 |
二、消防用水量
序号 | 名 称 | 体积 (m3) | 建筑物 耐火等级 | 火灾危险性分类 | 单位消防用水量 (m3) | 火灾延续时间t(h) | 单个建筑物消防总用水量(m3) | |
Q外+Q内=Q总 | Q总×3.6×t | |||||||
1 | 主厂房 | 手糊车间 | 16446 | 一级 | 丙类 | 25+10=35 | 2 | 252 |
船模棚 | 9590 | 二级 | 丁类 | 15+5=20 | 2 | 144 | ||
总装车间 | 106920 | 二级 | 丁类 | 20+10=30 | 2 | 216 | ||
配料间 | 698 | 一级 | 乙类 | 10+5=15 | 2 | 108 | ||
辅房 | 9979 | 二级 | 戊类 | 20+5=25 | 2 | 180 | ||
2 | 金工车间 | 19635 | 三级 | 丁类 | 20+10=30 | 2 | 288 | |
3 | 化工车间 | 3477 | 一、二级 | 乙类 | 20+5=25 | 2 | 180 | |
4 | 化工库 | 1300.5 | 一、二级 | 乙类 | 10+5=15 | 3 | 162 | |
5 | 仓库 | 2873 | 一、二级 | 戊类 | 10+5=15 | 2 | 108 | |
6 | 样台 | 208 | 一、二级 | 丙类 | 25+5=30 | 2 | 216 | |
7 | 综合楼 | 25215 | 一、二级 | 戊类 | 25+15=40 | 2 | 288 |
故厂区消防用水量最大的单体为综合楼,为40 L/s(144 m3/h)。
消防总用水量为144×2=288 m3。
三、消防设施
1.厂区道路设置环形消防通道,最小宽度为5米,能满足消防车道的要求。
2.消防系统由消防水池、消防泵房、消防管网、室内外消火栓组成,同时配备一定数量的小型灭火装置。
3.消防泵房内设有IS125-80-250型消防水泵两台(一用一备),其流量为Q=160 m3/h,扬程h=80 m,可满足厂区室内外消防要求。
4.根据甲方提供船坞水文资料,船坞最高水位5.61m(吴淞标高),船坞最低水位2.3 m,最低水位时可保持水深2m 。船坞面积为3480 m2,当其为最低水位时,水池容积为6960 m3,可满足消防总用水量的要求。因此,在对船坞设置格栅、格网以及消防取水口后,船坞用作消防水池。
5.厂区室外消防给水管采用DN150球墨给水铸铁管,形成环状管网。
6.室外均布11只SS100-10型地上式室外消火栓。
7.室内消火栓的布置:
主厂房设SNS65型消火栓23只,金工车间设SNS65型消火栓12只,综合楼设SNS65型消火栓21只,样台设SNS65型消火栓5只,仓库设SNS65型消火栓3只,化工库设SNS65型消火栓3只。
四、小型的配置
序号 | 名 称 | 灭火等级 | 层数 | 面积(m2) | 规格 | 单层数量 | 总量(只) | |
1 | 主厂房 | 手糊车间 | B类严重危险级 | 一层 | 1728 | MFZ8 | 14 | 46 |
船模棚 | A类中危险级 | 一层 | 1296 | MFZ8 | 6 | |||
总装车间 | A类轻危险级 | 一层 | 8910 | MFZ8 | 24 | |||
配料间 | B类严重危险级 | 一层 | 108 | MFZ8 | 2 | |||
辅房 | A类轻危险级 | 一层 | 1728 | MFZ8 | 4 | |||
2 | 金工车间 | A类轻危险级 | 车间一层 | 1890 | MFZ4 | 9 | 13 | |
辅房二层 | 271.6 | MFZ4 | 2 | |||||
3 | 化工车间 | B类严重危险级 | 一层 | 460 | MFZ8 | 6 | 10 | |
二层 | 216 | MFZ8 | 2 | |||||
三层 | 174 | MFZ8 | 2 | |||||
4 | 化工库 | B类严重危险级 | 一层 | 289 | MFZ8 | 4 | 4 | |
5 | 仓库 | B类严重危险级 | 相同二层 | 192 | MFZ4 | 4 | 8 | |
6 | 油库 | B类严重危险级 | 一层 | 76.4 | MFZ4 | 2 | 2 | |
7 | 样台 | A类轻危险级 | 相同二层 | 1022.4 | MFZ8 | 4 | 8 | |
8 | 空压泵站 | 带电轻危险级 | 一层 | 48 | MFZ4 | 2 | 2 | |
9 | 消防泵房 | 带电轻危险级 | 一层 | 80 | MFZ4 | 2 | 2 | |
10 | 综合楼 | A类轻危险级 | 一~四层 | 1422 | MFZ4 | 8 | 40 | |
五层 | 752 | MFZ4 | 4 | |||||
六层 | 752 | MFZ4 | 4 | |||||
11 | 配电间 | 带电中危险级 | 一层 | 152.9 | MFZ4 | 2 | 2 |
注:以上均为手提式磷酸铵盐干粉
总结和思考
(I)关于自吸式引水问题
××××××船厂新厂区所处位置,场地标高为3.4m(青岛标高),呈低洼地带。厂区污水需要经无动力生活污水处理装置处理后,排入厂区雨水管网,再经雨水泵提升后,才能排入船坞。因此,考虑节约甲方投资,本设计将消防泵房和雨水泵房合用,将泵房底层用作雨水泵房,上层用作消防泵房,并利用两台SZG-8水环式真空泵,在消防水泵IS125-80-250的吸水管上抽成真空吸水。现场调试结果,该真空泵能保证在收到失火指令,人工开泵的2min内,将消防主泵吸水管抽成真空,使消防主泵有压供水。并在供水后的5min后自动停泵。
《建规》第8.8.2条,消防水泵宜采用自灌式引水。而在补充说明中提到,若采用自灌式引水有困难时,应有可靠迅速的充水设备。实践证明,采用真空泵自吸式引水,也不失一个设计手段。
(II) 关于安全阀的设置
考虑到消火栓未开启的状态下,消防泵可能误动作;或是失火初期只有少量消火栓开启,流量为零或很小时,都会出现高扬程的情况,造成系统超压,导致管道破损。本设计在消防水泵的出水管上设计有平衡锤安全阀,安全阀调定制设定在0.8Mpa,超压后自动将出水排入船坞。
(III) 关于管道充水保养的问题
船厂最高的单体建筑为综合楼,屋顶设有39m3生活和消防共用水箱,其中9m3为10min的消防水箱,因此,可理解为10min的常低压系统。厂区室外消防管网确因为综合楼室内水泵接合器的作用,使得整个管网成为临时高压系统。管网只有在年检试泵的情况下,才有可能充满水。
本设计从高位水箱的出水管上引出一根DN25的小管,接入室外消防管网,使得整个管网始终保持0.25MPa的低压,这样对于管道的防腐保养以及人为破害都有预警作用,而水箱的补水管管径为DN80,不会因为管道破损或是灭火,而减少10min的灭火用水量。
参考文献
1 建筑设计防火规范 GBJ16-87 (2001年版)
2 建筑配置设计规范 GBJ140-90 (1997年版)
3 全国民用建筑工程设计技术措施 给水排水 2003