水噴霧自動消防系統在小區供氣中的應用

水噴霧自動消防系統在小區供氣中的應用

摘要：淺述了小區氣化站及瓶組氣化間的危險性及現有氣體自動滅火系統存在的不足問題，引入水噴霧自動消防系統，加強小區供氣的消防安全性。

隨著城市建設對環保要求的不斷提高，燃油設備在很多領域受到不同程度的限制，整個社會都在倡導使用方便、清潔的能源。在這種壓力下，一方面使珠海市燃氣市政管道及小區氣化站的建設進程不斷加快，另一方面使瓶組供氣系統作為一種過渡方式在城市供氣中得到普遍應用。

由于小區氣化站或瓶組氣化間往往靠近民用建筑，而且液化石油氣屬于甲類火災危險性物質，所以小區氣化站或瓶組氣化間的消防安全非常重要，除了設計、施工必須嚴格遵守國家有關規范、定期檢查維護，操作管理人員必須經專業培訓，實行崗位責任制等主動安全措施外，可靠的自動消防系統能有效控制事故的危害，作為被動式安全措施同樣是必不可少的。

除了《高層民用建筑設計防火規范》外，《城鎮燃氣設計規范》和《建筑設計防火規范》都沒有強制規定小區氣化站或瓶組氣化間必須安裝自動消防系統，但現代城市建設高層建筑越來越多、人口密度越來越大，為安全起見，我們采納了珠海市消防管理部門的建議，在所有小區氣化站和帶氣化爐的瓶組氣化間中都增設有水噴霧自動滅火系統，現就本系統與廣大同行一起探討。

根據生產、使用、儲存可燃物的種類及其燃燒特性分類，可直接用于撲滅液化石油氣火災的滅火介質常用的有碳酸氫鈉干粉、磷酸鉸鹽干粉、二氧化碳、鹵代烷及其代用品七氟丙烷（FM200）、SDE、IG541等，其中鹵代烷因會破壞大氣臭氧層而在一般領域普遍禁用。即使采用以上滅火劑，撲救液化石油氣火災也有一定難度，必須注意在滅火前切斷氣源，否則可燃氣體繼續泄漏出來與空氣混合到一定濃度，遇明火就會發生爆炸，產生更大的危害。另外，采用以上氣體滅火劑的自動滅火系統必須設有專門儲瓶間，系統相對較為復雜，投資較大，而且小區氣化站及瓶組氣化間要求有良好通風條件，這不利于應避免開日流失的氣體自動滅火系統的應用，在自動滅火前也難于做到切斷氣源，所以，二氧化碳等氣體自動滅火系統可用于液化氣站及瓶組氣化問，但并不是最佳的選擇。

按照以往設計液化氣儲配站消防系統的經驗，固定式水噴霧消防系統在液化氣貯罐上的應用效果非常好，當液化氣貯罐發生火災時，水噴霧雖然不能直接滅火，但水霧滴受熱后形成原體積1680倍的水蒸氣，可使空氣中的含氧量降低，燃燒將會因缺氧而受到抑制或中斷。另外，水霧的蒸發吸熱和直接冷卻效果能有效控制著火罐及相鄰罐的溫度，避免貯罐受熱損壞而發生爆炸的惡性事故。而且，水噴霧系統對燃燒的抑制及對貯罐區的噴霧冷卻，為消防撲救人員查明泄漏點、切斷泄漏氣源以及采取其他滅火手段爭得了寶貴的時間，也為近距離撲救的消防人員提供了很好的冷卻防護，更重要的是使火災燃燒在受控制的條件下進行，避免了采用二氧化碳等直接滅火系統，在滅火后二次爆炸事故的發生。

小區液化石油氣氣化站及瓶組氣化間與液化氣儲配站性質相似，消防滅火原理基本相同，消防手段是不是可以借鑒液化氣儲配站的水噴霧消防系統呢？

1998年底，我們設計珠海市華駿大酒店的瓶組氣化間首次采用了水噴霧自動消防系統，設計按《自動噴水滅火系統設計規范》中規定的嚴重危險級生產建筑物10l/min.m2噴水強度，消防水量按火災延續時間不小于1h計算。瓶組氣化間面積為22.68m，設計流量為226.8l/min（3.78l/s）。水源由DN100鍍鋅鋼管從市政給水干管接出，接點水壓約0.45MPa，本系統通過雨淋閥，由4個溫感玻璃球閉式噴頭及相應管道組成自動控制的水力傳動管，帶手動模式的防爆電磁間既可遠程手動控制，也可實現就地人為應急操作，甚至可以選擇與燃氣泄漏報警系統聯動的方式實現雙重自動控制，符合國內外自動滅火系統規范有關控制方面的要求。水噴霧工作部件由8個ZSTWA-30-90的水霧噴頭及供水管道組成，詳見圖1。

除去高差及阻力損失，噴頭實際平均工作壓力約為0.4MPa，總流量為256/min（4.27l/s），噴水強度為11.3l/min.m2，實際噴霧防護效果非常理想，能夠有效控制燃燒，使消防撲救人員便于查明泄漏點、切斷泄漏氣源以及采用干粉滅火器最終撲滅火災，有關指標也符合設計要求，并得到消防管理部門的肯定。因為水噴霧自動消防系統具有設備簡單、投資較少、使用及維護方便，而且噴霧防護效果理想的特點，1998年以后，我們設計供氣采用了水噴霧自動消防系統的有：九洲氣化站、治海灣畔氣化站、地稅大樓、至尊堡商城、怡景灣酒店、假日酒店、海愉半島花園、粵海國際花園、三海大廈、聚龍溪山莊和龍騰灣山莊等。

圖2為消防聯動系統圖，氣化站的水噴霧自動消防系統設置在壓縮機間、熱水爐問及裝卸臺；如果采用地上貯罐的，貯罐也應設置水噴霧消防系統。

作者：珠海市煤氣集團燃氣設計有限公司黎耀初

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