李美明

摘要：近些年，隨著我國大氣污染防治標準越來越嚴，室內貯煤場在火電廠貯煤場中數(shù)量日益增多。電廠室內貯煤場消防水炮的設計工作作為一個新的課題，亟需我們去分析研究。本文結合工程實例從消防水炮選型、安裝等方面進行介紹，為以后的電廠室內貯煤場消防水炮設計提供參考。

關鍵詞：燃煤電廠; 室內貯煤場; 消防水炮

根據《中華人民共和國大氣污染防治法》第四十八條第二款規(guī)定：工業(yè)生產企業(yè)應當采取密閉、圍擋、遮蓋、清掃、灑水等措施，減少內部物料的堆存、傳輸、裝卸等環(huán)節(jié)產生的粉塵和氣態(tài)污染物的排放，越來越多的燃煤電廠采用室內貯煤場已經成為必然的發(fā)展趨勢[1]。相對于傳統(tǒng)的敞開式或半敞開式貯煤場，室內封閉貯煤場已經成為我國燃煤電廠的主要發(fā)展方向。室內封閉貯煤場的消防設計，特別是消防水炮的設計作為一個新的課題，值得我們去分析研究。本文結合具體的工程實例，對消防水炮的水量、水壓、安裝和選型等方面進行介紹分析，為以后的電廠室內封閉貯煤場的消防水炮設計提供一些經驗和建議。

1? ?工程概況

某纖維公司熱電聯(lián)產項目，按2×670t/h亞臨界參數(shù)循環(huán)流化床鍋爐+2×125MW背壓式汽輪發(fā)電機組+1×6MW低參數(shù)背壓式機組規(guī)劃，本期先建1×125MW背壓式汽輪發(fā)電機組。室內封閉貯煤場位于廠區(qū)南側，建筑面積9982.28m2， 建筑高度24.5m，單層現(xiàn)澆混凝土框架結構?；馂奈ｋU性類別為丙類，耐火等級二級，主要承重構件中，鋼筋砼柱耐火極限大于3小時，梁大于2小時，樓屋面板為鋼筋砼現(xiàn)澆樓板，耐火極限大于2小時。維護墻采用240厚頁巖多孔磚 ，耐火極限大于4小時。根據《建筑設計防火規(guī)范》GB50016-2014（2018版）第8.3.5條規(guī)定：根據本規(guī)范要求難以設置自動噴水滅火系統(tǒng)的展覽廳、觀眾廳等人員密集的場所和丙類生產車間、庫房等高大空間場所，應設置其他自動滅火系統(tǒng)，并宜采用固定消防水炮等滅火系統(tǒng)[2]。本工程室內封閉貯煤場屬于高大空間，無論從室內貯煤場的高度還是從雨淋系統(tǒng)的水量角度考慮，都不適合采用自動噴水系統(tǒng)作為消防設施，因此本工程采用固定消防水炮作為消防滅火設施是比較合理的。

2? ?消防水炮設計選型

消防水炮種類繁多，可按噴射滅火介質、安裝方式、控制方式和噴射狀態(tài)分類。電廠室內貯煤場根據自身特點，通常采用固定式電控消防水炮（PSKD）和紅外線自動尋的消防水炮系統(tǒng)（ZXD），兩者差異主要在控制方式上有所不同。固定式電控消防水炮（PSKD）的遠程控制，通過火災探測系統(tǒng)報警，由消防控制中心手動控制啟動消防水炮控制閥及消防水泵，供水滅火。紅外線自動尋的消防水炮系統(tǒng)（ZXD）通過紅外線探測器探測到火災，啟動相應位置的消防水炮，再通過消防炮的掃描機構鎖定著火源，啟動消防水泵，打開電動閥，可實現(xiàn)消防炮自動噴射滅火?？傮w上說，電控消防水炮（PSKD）性價比更高，但無法實現(xiàn)自動跟蹤鎖定滅火。紅外線自動尋的消防水炮系統(tǒng)（ZXD）可以實現(xiàn)自動跟蹤定位滅火，安全性更高，但工程成本也更高。本工程經綜合考慮，采用電控消防水炮（PSKD）作為室內貯煤場的滅火設施。

3? ?消防水炮水量和水壓的計算

根據《固定消防炮滅火系統(tǒng)設計規(guī)范》GB50338-2003，第4.3.4條規(guī)定：消防炮供給強度應按兩門水炮的水射流同時到達防護區(qū)任一部位的要求計算，工藝建筑的用水量不應小于60L/s[3]。本工程采用PSKD30電控消防炮，其相應的規(guī)格參數(shù)詳見表1[4]。

式中：Ds為消防水炮的設計射程（m），Dso為消防水炮在額定工作壓力時的射程（m），Pe為消防水炮的設計工作壓力（MPa），P0消防水炮的額定工作壓力（MPa）。

消防水炮的設計工作壓力Pe=室內貯煤場引入口壓力約（1.01MPa）-消防水炮靜揚程（0.138 MPa）-消防管道引入口處埋深（0.018 MPa）-管道沿程和局部水頭損失等（0.042 MPa）=0.812MPa。經公式3-1計算，消防水炮的設計射程Ds=60.45m，可以滿足本工程的射程要求。

式中：Qs為消防水炮的設計流量（L/s），qso為消防水炮在額定工作壓力時的流量（L/s），Pe為消防水炮的設計工作壓力（MPa），P0消防水炮的額定工作壓力（MPa）。經公式3-2計算，消防水炮的設計流量為30.22L/s，可以滿足本工程的流量要求?？紤]到下期擴建和檢修維護等方面問題，本期工程消防水炮全部均勻布置在室內貯煤場的北側，共9臺，滿足兩門水炮的水射流同時到達防護區(qū)任一部位的設計要求。本工程室內貯煤場的消防水炮的平面布置圖和系統(tǒng)圖詳見圖1和2。

4? ?消防水炮的安裝固定

考慮到室內貯煤場的自身特點，消防炮可在地面上安裝，墻、柱上安裝或在屋頂?shù)匿摷苌习惭b。本工程室內貯煤場內堆煤高度為11.00m，經綜合考慮，在12.5m層設計了9個消防炮平臺（1.6m×1.8m），與戶外的樓梯平臺相連接，以滿足檢修維護和現(xiàn)場就地操作要求，詳見圖3。另外，從圖3中可以看出，消防水炮的射程范圍內無梁、柱等障礙物的遮擋，滿足設計要求。

5? ?結語

電廠室內貯煤場的特點在于室內貯煤量大，內部空間大且不易分隔，火災蔓延速度快，采用消防水炮作為滅火設施是比較合理的。本文結合具體工程實例從消防水炮選型、水量、水壓計算和安裝固定等方面進行分析，為以后的電廠室內貯煤場消防水炮設計工作，提供一些參考經驗。

參考文獻：

[1]? ?趙佰波，王? 欣.固定式消防水炮在火電廠封閉圓形煤場中的應用[J].工業(yè)安全與環(huán)保，2012，（04）：39-41.

[2]? ?中國人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部.GB50016-2014建筑設計防火規(guī)范[S].2014.

[3]? ?中國人民共和國公安部.GB50338-2003固定消防炮滅火系統(tǒng)設計規(guī)范[S].2003.

[4]? ?中國航空工業(yè)規(guī)劃設計研究院.08S208室內固定消防炮選用及安裝[S].2008.

[5]? ?張? 鵬.燃煤電廠室內封閉煤場消防設計[J].化工管理，2019，（04）：197-198.