石油化工厂变配电室消防设计浅析

1 引言

石油化工厂变配电室内多为电气设备, 传统的变配电室消防设计为配置手提式和推车式灭火器。随着工厂的大型化, 常规的灭火器设计已经无法满足消防要求。对大型变配电室消防设计研究非常有必要。

2 适用的规范识别

石油化工厂变配电室适用的消防设计规范如下[1,2,3,4,5]:《石油化工企业设计防火规范》 (GB50160-2008, 简称《石化规》) 、《建筑设计防火规范》 (GB50016-2014, 简称《建规》) 、《消防给水及消火栓系统技术规范》 (GB50974-2014, 简称《消火栓规范》) 、《火力发电站与变电站设计防火规范》 (GB50229-2006, 简称《发变电站规范》) 、《建筑灭火器配置设计规范》 (GB50140-2005, 简称《灭火器规范》) 。

3 变配电室消防设计规范浅析

(1) 变配电室的火灾危险性识别

《建规》第3.1.1条明确油浸变压器室、配电室 (每台装油量大于60kg的设备) 火灾危险性属于丙类;《灭火器规范》规定变配电室属E类火灾, 油变压器室和高低压配电室属于中危险级。

(2) 规范对水基消防系统的要求

《消火栓规范》第3.3.2条要求耐火等级为一、二级的工业厂房, 建筑应设计室外消火栓系统;第3.4.8条指出, 当室外油浸变压器单台功率小于300MVA, 且周围无其他建筑物和生产生活给水时, 可不设置室外消火栓。

《建规》第8.2.1条要求建筑占地面积大于300m2的厂房和仓库应设置室内消火栓系统;第8.3.8条要求单台容量在40MV·A及以上的厂矿企业油浸变压器, 单台容量在90MV·A及以上的电厂油浸变压器, 单台容量在125MV·A及以上的独立变电站油浸变压器, 应设置自动灭火系统, 并宜采用水喷雾灭火系统。

《发变电站规范》第7.3.1条, 对变配电室的消防设计要求如下:屋内高压配电装置 (有充油设备应设置室内消火栓;第7.3.2条要求屋内高压配电装置 (无油) 、油浸变压器检修间、油浸变压器室、电缆隧道可不设置室内消火栓。

(3) 规范对气体消防系统的要求

《石化规》第8.11.3条要求变配电室的消防设施应设置手提式和推车式气体灭火器, 条文说明中不要求石油化工企业变配电室设置固定自动气体灭火装置。

4 变配电室适用的灭火剂识别

石油化工厂变配电室内多为带电E类设备。根据《建规》要求必须用能达到电绝缘性能要求的灭火器来扑灭;并且灭火器的选择应考虑其对被保护物品的污损程度。气体灭火器灭火后不仅没有任何残迹, 而且对贵重、精密设备也没有污损、腐蚀作用。

5 常用的气体灭火系统简介

气体灭火系统中的七氟丙烷和超细干粉灭火剂发展较为迅猛。

七氟丙烷灭火剂是一种无色、无味、不导电、无二次污染的气体, 具有清洁、低毒、电绝缘性好, 灭火效率高的特点, 是卤代烷灭火剂的替代产品;但是七氟丙烷只能应用于全淹没系统;且在灭火过程中会分解出微量的氢氟酸有害气体, 散发刺鼻的气味, 有一定的腐蚀性。

超细干粉灭火产品号称“灭火效率最高、灭火速度最快、灭火浓度最低”, 发展速度居所有灭火产品之首。既可全淹没应用, 又可局部保护, 具有安装、维修方便, 应用灵活, 灭火效能高等一系列优点。

6 结语

通过以上梳理, 可以得出如下结论:

(1) 占地面积小于等于300m2、且建筑体积小于等于5000m3的变配电室可以不设计室内消火栓系统, 除此之外的变配电室宜设计消火栓系统。

(2) 当室外油浸变压器单台功率小于300MVA, 且周围无其他建筑物和生产生活给水时, 可不设置室外消火栓, 否则应设计室外消防水系统。

(3) 对于石油化工厂变配电室, 但随着变配电室大型化, 危险性增高, 有必要配置固定自动气体灭火装置。笔者建议固定自动气体灭火系统设置场合参考与室内消火栓系统设置场合一致, 即占地面积大于等于300m2, 或建筑体积大于等于5000m3的变配电室;或单台油浸变压器功率大于300MVA的变压器室。

(4) 七氟丙烷灭火系统只能全淹没应用, 而超细干粉即可全淹没应用, 又可局部应用, 优势明显, 应用范围更广。

摘要：本文通过对石油化工厂变配电室消防设计规范的对比研究, 分析了各种灭火剂的适用场合;同时对常用的七氟丙烷、超细干粉灭火系统进行对比研究, 为工程设计提供参考。

关键词：变配电室,消防设计,气体灭火,七氟丙烷,超细干粉

参考文献

[1] 中国石油化工总公司.GB50160-2008石油化工企业设计防火规范.中国计划出版社, 2008.

[2] 中华人民共和国公安部.GB50016-2014建筑设计防火规范.中华人民共和国住房和城乡建设部批准, 2014.

[3] 中华人民共和国公安部.GB50974-2014消防给水及消火栓系统技术规范.中国计划出版社, 2014.

[4] 中华人民共和国公安部.GB50229-2006火力发电站与变电站设计防火规范.中华人民共和国建设部批准, 2006.

[5] 中华人民共和国公安部.GB50140-2005建筑灭火器配置设计规范.中国计划出版社, 2005.