??????? 半固定式水噴霧系統(tǒng)與固定式的主要區(qū)別是系統(tǒng)中不帶消防水泵。發(fā)生火災(zāi)時,火災(zāi)探測器報警,聯(lián)動關(guān)閉相應(yīng)的防火門,同時將火災(zāi)信號送至相關(guān)消防部門。消防局派出消防車,由消防車從室外消火栓取水通過水泵接合器將水送至隧道內(nèi),通過水霧噴頭實施滅火。半固定式系統(tǒng)由于本身未設(shè)消防泵,故火災(zāi)時,系統(tǒng)不能自動噴水滅火,失去了撲滅初期火災(zāi)的最有利時機(jī)。
??????? 根據(jù)已有的規(guī)程規(guī)范,并總結(jié)國內(nèi)已建電力隧道工程的經(jīng)驗,我們建議,在消防局認(rèn)可的前提下,對于火災(zāi)危險性相對不高的交聯(lián)電纜電力隧道,在設(shè)置了纜式火災(zāi)報警系統(tǒng)、防火分區(qū),防火閥以及相應(yīng)的防火封堵的基礎(chǔ)上,可采取不設(shè)固定消防滅火系統(tǒng)的方案。無固定滅火系統(tǒng)的電力隧道,雖然發(fā)生火災(zāi)時,無有效的滅火措施,不能撲滅火災(zāi)。但是由于安裝了完善的火災(zāi)報警系統(tǒng),一旦發(fā)生火災(zāi),火災(zāi)探測器報警,聯(lián)動關(guān)閉發(fā)生火災(zāi)的防火分區(qū)的防火門,可使火災(zāi)控制在一個防火分區(qū)內(nèi),不致擴(kuò)散。
??????? 而對于采用充油電纜的電力隧道,由于增加了油箱等設(shè)備,大大增加了隧道發(fā)生火災(zāi)的可能和滅火的難度,因此除了防火分隔、封堵、纜式報警系統(tǒng)等必要的被動措施外,選擇一種積極有效的滅火系統(tǒng)也是非常有必要的。根據(jù)上述分析比較,我們建議在采用充油電纜的電力隧道內(nèi)加設(shè)固定式水噴霧滅火系統(tǒng)。
???????? 除此以外,電力隧道內(nèi)均應(yīng)按《電力設(shè)備典型消防規(guī)程》配備移動式滅火器。
??????? 4. 固定式水噴霧系統(tǒng)設(shè)計
??????? 4.1滅火原理及系統(tǒng)組成
??????? 水噴霧系統(tǒng)的滅火原理是通過水霧的表面冷卻、窒息和乳化作用以達(dá)到滅火和防止火災(zāi)曼延的目的。系統(tǒng)是由水源、供水設(shè)備、壓力維持裝置、管道、雨淋閥組、過濾器和水霧噴頭等組成,向保護(hù)對象噴射水霧滅火或防護(hù)冷卻。因為水霧噴頭噴射的霧狀水滴是不連續(xù)的間斷水滴,具有良好的電絕緣性能,所以可用于電氣設(shè)備滅火。水噴霧是一種開式系統(tǒng),即在平時狀態(tài)下,雨淋閥前(指消防水泵出水管至雨淋閥之間的管段)充滿水,閥后(雨淋閥至水霧噴頭之間的管段)為空管,無水。壓力維持裝置(如氣壓水罐)保持管網(wǎng)壓力,當(dāng)某一防火分區(qū)發(fā)生火災(zāi),經(jīng)火災(zāi)探測報警確認(rèn)后,打開控制相應(yīng)防火分區(qū)的雨淋閥上電磁閥,壓力開關(guān)動作開啟雨淋閥,啟動消防水泵,高壓水通過管道、噴頭噴出,形成水霧滅火。
??????? 水噴霧系統(tǒng)水源需由市政給水管網(wǎng)接入兩根消防引入管,并確保當(dāng)一條引入管發(fā)生故障或斷水時,另一條能供應(yīng)全部的消防用水。消防水泵出水管應(yīng)在隧道內(nèi)連成環(huán)狀管網(wǎng),每個防火分區(qū)從消防環(huán)管上接出支管,支管后設(shè)置雨淋閥和水霧噴頭,雨淋閥前的管道上應(yīng)設(shè)置過濾器。電力隧道內(nèi)同一時間發(fā)生火災(zāi)次數(shù)按一個防火分區(qū)發(fā)生一次考慮,每個防火分區(qū)即水噴霧系統(tǒng)用水量不宜超過80l/s,以利于每個防火分區(qū)內(nèi)的水霧噴頭由一臺雨淋閥控制,設(shè)計時應(yīng)確保最不利點噴頭工作壓力應(yīng)不小于0.35MPa。
??????? 在室外通風(fēng)井外還應(yīng)設(shè)置水泵接合器,以及與之配套室外消火栓,以備萬一消防泵不能啟動時,由消防車向市政消火栓抽水供入滅火系統(tǒng)之用,水泵接合器總管應(yīng)與隧道內(nèi)的消防環(huán)管連通。
??????? 4.2水霧噴頭選擇和布置
??????? 水霧噴頭是系統(tǒng)的終端,是完成系統(tǒng)滅火功能的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。尤其是在電力隧道這樣空間狹窄、救援困難的特殊場合,噴頭的選擇和布置越發(fā)顯得重要。
??????? 對于采用水噴霧滅火系統(tǒng)保護(hù)的對象,其保護(hù)面積應(yīng)按其表面積確定。具體到分層敷設(shè)的電纜,其保護(hù)面積應(yīng)按整體包容的最小規(guī)則形體的外表面積確定,即按包容多層電纜及其托架總體的規(guī)則表面積確定,設(shè)計噴霧強度按13l/m2·min考慮,持續(xù)噴霧時間不小于0.4h 。同時應(yīng)確保水噴霧噴頭與保護(hù)對象之間的距離不大于水霧噴頭的有效射程。
??????? 常規(guī)設(shè)計中,如主變壓器的水噴霧設(shè)計,水霧噴頭一般盡量布置在被保護(hù)物體的四周及頂部,以求好的包絡(luò)效果。但是電力隧道空間相對比較小,電纜橋架又分層布置,并且每層橋架上的電纜敷設(shè)也較為稠密,多層布置的電纜對噴霧有較大的阻擋作用,如仍然將噴頭布置在電纜的頂部或側(cè)面,肯定不能滿足規(guī)范所要求的使水霧直接噴射、覆蓋,并能完全包絡(luò)多層電纜的要求。因此,我們建議在電纜隧道內(nèi)應(yīng)當(dāng)采用新型的噴頭布置方式,考慮將水霧噴頭布置在電纜的側(cè)上方,并調(diào)整角度向電纜橋架傾斜,避免了下層電纜被上層遮擋,無法保護(hù)到的問題,又能使噴霧達(dá)到最大效果。同時,相對于水平側(cè)面布置,這種布置方式,由于減弱了重力對霧滴噴射的影響,充分的利用了噴頭的有效射程。具體布置方式見圖1和圖2。
??????? 水霧噴頭的選擇與系統(tǒng)的水量、噴頭的數(shù)量及布置有很密切的關(guān)系。由于不同的噴頭其技術(shù)參數(shù)不同,流量系數(shù) K值不同,則流量和霧化角也不同。應(yīng)針對不同工程,不同的電纜橋架層數(shù)、高度,選擇不同包絡(luò)半徑、有效射程的噴頭,是系統(tǒng)在滿足滅火要求的同時又經(jīng)濟(jì)合理。
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??????? 注:1、水噴霧管道? 2、水霧噴頭? 3、電纜? 4、電纜橋架
??????? 4.3排水系統(tǒng)
??????? 隧道內(nèi)水噴霧系統(tǒng)產(chǎn)生的大量的消防廢水和少量的結(jié)構(gòu)滲水將沿隧道內(nèi)的縱向排水溝匯向隧道最低點,必須設(shè)置相應(yīng)的排水設(shè)施來排放。因此在隧道的最低點,應(yīng)設(shè)置排水泵房,并考慮設(shè)置兩臺以上排水泵,平時互為備用,火災(zāi)發(fā)生啟動水噴霧滅火系統(tǒng)后,幾臺排水泵同時使用。排水泵選型根據(jù)消防廢水量進(jìn)行設(shè)計,排水泵房集水池有效容積應(yīng)大于最大污水泵五分鐘排水量。排水泵平時宜采用液位自動控制方式,故障時可現(xiàn)場手動開啟和遙動。排水泵出水管沿隧道縱向敷設(shè),從就近的風(fēng)井穿出,經(jīng)地面壓力出水井后,排入就近市政雨水干管。
??????? 5.結(jié)論
??????? 電力隧道內(nèi)的火災(zāi)一般不易被發(fā)現(xiàn),而且危險性大、火災(zāi)蔓延速度快。因此在設(shè)計電力隧道時,針對不同的情況,采取相應(yīng)的消防措施,選擇合適的滅火系統(tǒng),是我們面臨的一個重要課題。
??????? 電力隧道的消防系統(tǒng)設(shè)計涉及諸多領(lǐng)域,牽涉到許多新消防技術(shù)和滅火技術(shù)的具體應(yīng)用問題,尚待我們進(jìn)一步研究完善。綜上所述,電力隧道的消防應(yīng)當(dāng)引起人們的廣泛關(guān)注和關(guān)心,確保我們城市的命脈,確保人民的生命財產(chǎn)安全。