火力发电厂与变电所设计防火规范条文说明(5)

2019-01-19 10:21

7.2.1 电子计算机室、电子设备间和集中控制室等建筑物耐火等级属二级,又在室内设有贵 重的仪器、仪表,室内无外窗,因此应考虑防火排烟。如发生火灾,必须排烟,让运行人员 及时进入室内处理事故,故规定应有排烟措施。

7.2.2 为了防止空调机房的火灾通过风道蔓延到建筑物的其他房间内,因此在送、回风道穿 过空调机房隔墙处,穿过空调机房的楼板处,均应设置防火阀。

主厂房集控楼和多层建筑物的楼板,一般可视为防火分隔物。为防止火灾在上下层蔓延扩 大,因此每层送、回风水平风道与垂直总风道的交接处的水平管上,应设防火阀。

7.2.4 通风管道是火灾蔓延的道路,因此不应穿过防火墙和非燃烧体等防火分隔物,以免火 灾蔓延和扩大。

在某些情况下,需要穿过防火墙和非燃烧体楼板时,则应在穿过防火分隔物处设置防火阀, 当火灾烟雾通过防火分隔物处时,该防火阀就能立即关闭。

7.2.5 当发生火灾时,空气调节系统应立即停运,以免火灾蔓延,因此,空气调节的自动控 制宜与消防系统联锁。

7.2.8 要求电加热器与送风机联锁,是一种保护控制措施。为了防止通风机已停而电加热器 继续加热,引起过热而起火。必须做到欠风、超温时的断电保护,即风机停止,电加热器的 电源亦应自动切断。近年来发生多次空调设备因电加热器过热而失火,主要原因是没设置保 护控制。

设置工作状态信号是从安全角度提出来的,如果由于控制失灵,风机未启动,先开了电加 热器,会造成火灾危险。设显示信号,可以协助管理人员进行监督,以便采取必要的措施。 7.3 电气设备间通风

7.3.1 当屋内配电装置发生火灾时,通风系统应立即停运,以免火灾蔓延。

7.3.2 当几个屋内配电装置室共设一个送风系统时,为了防止一个房间发生火灾时,火灾蔓 延到另外一个房间,应在每个房间的送风支风道上设置防火阀。

7.3.3 变压器室的耐火等级为一级,因此变压器室通风系统不能与其他通风系统合并,各变 压器室的通风系统也不应合并。

当变压器发生火灾时,通风系统应立即停运,以免火灾蔓延。

7.3.5 《建筑设计防火规范》第9.1.2条规定: 甲、乙类厂房用的送风设备和排风设备不应布 置在同一通风机房内,且排风设备不应和其他房间的送、排风设备布置在同一通风机房内。 蓄电池室火灾危险性属于甲类,所以送排风设备不应布置在同一通风机房内,但送风设备采用 新风机组,送风设备设置在密闭箱体内时,可以看作另外一个房间,所以可与排风设备布置在 同一个房间内。因此,制订本条文。

7.3.6 蓄电池室通风设备应采用防爆式,风机应与电机直接连接。但《建筑设计防火规范》

第9.3.1条规定:送风机如设在单独隔开的通风机房内且送风干管上设有止回阀时,可采用普通 型的通风设备。因此,当送风设备采用新风机组,风机设置在密闭的箱体内,可看作单独隔开 的通风机房,又在送风道上设置止回阀时,送风设备可采用普通型的设备。

7.3.7 电缆隧道采用机械通风时,当电缆隧道发生火灾时应能立即切断通风机的电源,通风 系统应立即停运,以免火灾蔓延,因此,通风系统的风机应与烟感器联锁。 7.4 油系统通风

7.4.1 油泵房属于甲、乙类厂房,根据《建筑设计防火规范》的规定,室内空气不应循环使 用,通风设备应采用防爆式。 7.5 其他建筑通风

7.5.1 氢冷式发电机组的汽机房,当采用高侧窗排风,双坡屋面时,发电机组上方应设置排 氢风帽,以免泄漏的氢气聚积在汽机房屋顶,发生爆炸事故。因此,制订本条文。

8 发电厂消防供电及照明 8.1 消防供电

8.1.1 电厂内部发生火灾时,必须靠电厂自身的消防设施指示人员安全疏散、扑救火灾和排 烟等。根据东北电力设计院对1969年11月至1985年6月全国电厂比较大的火灾事故的调查,多 数火灾造成机组停机,甚至厂用电消失,而消防控制电源,电动的防火卷帘、阀门、电梯等 消防设备都离不开用电。火灾情况表明,如无可靠的电源,发生火灾时,上述消防设施由于 断电将不能发挥作用。即,不能及时报警,及时指示人员安全疏散,有效地排除烟气和扑救 火灾,势必造成重大设备损失或人身伤亡,因此做本条规定。

8.1.2 消防水泵是全厂消防水系统的核心,如果消防水泵因供电中断不能启动,对火灾扑救 十分不利。例如,某热电厂电缆着水,用电中断,消防水泵因供电中断而无法启动。所以, 消防水泵的动力必须得到保证,即使在全厂停电的情况下,也要保证消防水泵的运行。 因此,规定“当采用双电源或双回路供电有困难时,宜采用内燃机作动力”。

8.1.3 因消防自动报警系统内有微机,对供电质量要求较高,且中央消防盘、光字牌及火灾

自动报警设备,一般都布置在单元控制室内可与热工控制装置联合供电。因此,做了本条规定。 8.1.4 造成许多火灾重大伤亡事故的原因虽然是多方面的,但与无应急照明有着密切关系, 这是因为火灾时为防止电气线路和设备损失扩大,并为扑救火灾创造安全条件,常常需要立即 切断电源,如果未设置应急照明,或者由于断电使应急照明不能发挥作用,在夜间发生火灾时 往往是一片漆黑,加上大量烟气充塞,很容易引起混乱造成重大损失。因此,应急照明供电应 绝对安全可靠。国外许多规程规范强调采用蓄电池作火灾应急照明的电源,考虑到目前我国电 厂的实际情况,一律要求采用蓄电池供电有一定困难,而且也不尽经济合理。

单机容量为200MW及以上的发电厂,由于有交流事故保安电源,因此当发生交流厂用电停电 事故时,除有蓄电池组对照明负荷供电外,还有条件利用交流事故保安电源供电,为了尽量减 少事故照明回路对直流系统的影响,保证大机组的控制、保护、自动装置等回路安全可靠的运 行,因此,对200MW及以上机组的应急照明,根据生产场所的重要性和供电的经济合理性,规 定了不同的供电方式。

因蓄电池组一般都设置在主厂房或网控楼内,远离主厂房重要场所的应急照明若由主厂房的 蓄电池组供电,不仅供电电压质量得不到保证而且增加了电缆费用,同时也增加了直流系统的 故障几率。因此,规定其他场所的应急照明由保安段供电。

8.1.5 单机容量为200MW以下的发电厂,一般不设保安电源,当发生全厂停电事故时,只有 蓄电池组可继续对照明负荷供电。因此,规定应急照明宜由蓄电池组供电。

目前,国内应急灯已有定型系列产品可供选用。应急灯是一种自带蓄电池的照明灯具,平时 蓄电池处于长期浮充状态,当正常照明电源消失时,由蓄电池继续供电保持一段时间的照明。 因此,推荐远离主厂房重要车间的应急照明采用应急灯方式。

8.1.6 本条规定可以保证上一级电源某段母线发生故障时,消防用电设备仍能保持一路电源 供电。 8.2 照 明

8.2.1 在正常照明因故障熄灭后,供事故情况下暂时继续工作或安全疏散用的明装置为应急 照明,本条规定了发电厂应装设应急照明的场所。

8.2.3 事故发生时,锅炉汽包水位计、就地热力控制屏、测量仪表屏(如发电机氢冷装置、 给水、热力网、循环水系统等)及除氧器水位计等处仍需监视或操作。因此,需装设局部事故 照明。

8.2.4 火灾发生时,由于控制室、配电间、消防泵房、自备发电机房等场所,不能停电也不 能离人,还必须坚持工作,因此,事故照明的照度应能满足运行人员操作要求。

人员疏散用的事故照明,为使人们能较清楚地看出疏散路线,避免相互碰撞,在主要通道上 的照度值应尽量大一些,一般不低于0.5lx。

8.2.5 本条规定了照明器表面的高温部位,靠近可燃物时,应采取防火保护措施,其原因是: 1.由于照明器设计、安装位置不当而引起过许多事故。

2.卤灯的石英玻璃表面温度很高,如1000W的灯管温度高达500℃~800℃,当纸、布、干木 构件靠近时,很容易被烤燃引起火灾。鉴于功率在100W及100W以上的白炽灯泡的吸顶灯、槽 灯、嵌入式灯使用时间较长时,温度也会上升到100℃以上甚至更高的温度,因此,规定上述 两类灯具的引入线,应采用瓷管、玻璃丝等不燃烧材料,进行隔热保护,以保证安全。因此, 做了本条规定。

8.2.6 因为超过60W的白炽灯、卤钨灯、荧光高压汞灯等灯具表面温度高,如安装在木吊顶 龙骨、木吊顶板、木墙裙以及其他木构件上,会造成这些可燃装修起火。有些电气火灾实例 说明,由于安装不符合要求,火灾事故多有发生,为防止和减少这类事故,作了本规定。 8.3 消防控制

8.3.1 在主控制室或单元控制室内设置专用的消防监测屏,以提高消防设施控制及火灾现象 监测的重要地位。

对于设置火灾探测报警系统的小容量机组,采用主控制室方案的发电厂,在主控制室内设置 消防监测屏,用以监测全厂各区域的火灾发生情况。

对于大容量机组,单元控制室方案的发电厂,如果是一机一控方式,则每台机组配自己的专 用消防监测屏,用以监测本单元机组各区域的火灾发生情况。如果是两机一控方式,可每台机 组配自己专用的消防监测屏;也可以两台机组统一设置消防监测屏,监测两台机组各区域的火 灾发生情况。

8.3.2 当发电厂采用单元控制室控制方式时,消防的监测也是按单元制设置。为了及时正确

地处理火灾情况,要求运行值班的负责人及时了解火灾发生情况以便指挥,调度人员进行处理。 8.3.3 由于火灾事故在发电厂中具有危害性大、不易控制且必须及时正确处理的特殊性,要 求运行人员要正确判断火灾事故,消除麻痹思想,特规定消防报警的音响应区别于所在处的其 他音响。 9 变电所

9.1 变电所建(构)筑物火灾危险性分类、耐火等级、防火间距及消防道路

9.1.1 根据《建筑设计防火规范》的有关规定,结合变电所的特点,在本条表9.1.1列出了各 建(构)筑物的火灾危险性分类和耐火等级。主控制楼、通信楼等工业建筑面积超过建筑总面 积的70%以上,因此按工业建筑考虑。

主控制楼、通信楼的火灾危险性确定为戊类,是按电缆具有防止火灾延燃措施的条件下确定 的(如采用阻燃电缆、电缆表面涂防火涂料、局部用防火带包扎、用防火堵料封堵电缆通过的 孔洞),如电缆无防止火灾延燃措施则火灾危险性应为丙类。

蓄电池室是主控制楼的一部分,其面积一般约为主控制楼总面积的5%~10%,因此虽然蓄 电池室的火灾危险性为甲类,但在对该室采取消防措施后整幢主控制楼仍可定为戊类。此外, 从全国变电所数十年的运行情况来看,并未发生过蓄电池室氢气爆炸的先例,而且由于蓄电 池设备本身也在不断改进更新,酸及氢的排放量相对逐年减少,因此消防维持在原有水平上 已足够安全。

9.1.4~9.1.11 根据《建筑设计防火规范》的有关规定并结合变电所五十多年的运行经验进 行了综合分析并参考了国外的有关技术和标准做了本规范第9.1.4~9.1.11的规定。 9.2 变压器及其他带油电气设备

9.2.1 变电所的火灾绝大部分是带油电气设备所引起,这类火灾用普通的水消防作用不明显,

有时还会造成对未着火设备、仪表的污损,而且设置水消防系统的费用对大量的中小型变电 所而言占总投资的比例较高,因此,对中、小型变电所宜采用费用较低的化学灭火器。化学 灭火器中干粉及卤代烷两种对油类火灾的灭火效能较高,而且允许存放的时间也较长,检查 及维修工作较少,使用也较灵活方便,不需专业消防队伍,对初起火灾有可能在专业消防队 来到之前扑灭或防止火灾扩大蔓延,投资较少,因此在变电所工程中被广泛采用。

对220kV、330kV、500kV独立变电所,单台容量在125000kVA及以上的大型变压器,考虑其 重要性,除设置防火隔墙(或满足最小防火间距)、事故排油系统并配备灭火器之外,还应 设置火灾探测报警及水喷雾灭火系统或排油注氮灭火系统。对以上两种专用灭火装置作如下 说明:

1.水喷雾灭火系统和排油注氮灭火系统,都曾作过较长时间的研究、试验和试制工作,并 在此基础上由有关部门对系统作了鉴定。所进行的模拟变压器的火灾及水喷雾灭火试验,实 际上仅仅是一种普通的油盘火灾试验,与真实的变压器火灾有本质上的区别,模拟试验测试 表明,燃烧时燃烧表面油层的热量向下传递的速度极慢,约为每小时0.1m,即使燃烧时间相 当长,整箱油的温度也达不到油的闪点,因此一经喷射水雾,火灾瞬即被扑灭。但实践中的 短路火灾事故表明,一旦短路发生,油箱内在极短的时间内(有的不到1s)便形成一个高温 高压的空间并随即爆炸起火。例如,某220kV变电所在变压器起火后约20min内有9个消防队赶 到现场,用水及泡沫喷射变压器,外部明火在99in后方扑灭,油箱内的油在8h后才停止燃烧, 由此可见,油温已远远超过变压器油的复燃温度420~480℃。所以,迄今为止还没有在较短 时间降温灭火后很快修复变压器的成功例子。因此,对变压器的严重火灾,即使是专用的水 喷雾灭火系统也并无成功的把握。

2.排油注氮灭火系统在搅拌之前首先要放掉油箱内的部分油以释放压力,这一措施如在爆 炸起火之前进行,则火灾可能事先防止,关键是火灾探测报警要及时。因此,在经当地消防 监督部门及建设单位认可的情况下,可采用排油注氮灭火系统。

3.水喷雾灭火系统在设计中应考虑在适宜时间的试喷条件,否则较难保证灭火系统的有效 性,因为露天的管道、阀门、喷头的锈蚀和寒冷地区的冰冻以及杂质进入水系统会影响喷雾 的有效性。

9.3 电缆及电缆敷设

9.3.1 电缆的火灾事故率在变电所较低,考虑到电缆分布较广,如在变电所内设置固定的 灭火设施,则投资太高为现实所不允许,又鉴于电缆火灾的蔓延速度很快,仅仅依靠化学灭 火器不一定能及时防止火灾波及附近的设备及生产建筑物,为尽量缩小事故范围,缩短修复 时间并节约投资,本规范规定在变电所应采用分隔及阻燃作为对付电缆火灾的主要措施。 9.3.3 电缆隧道及主控制楼的电缆夹层,由于发生火灾后人员极难进入,故除了应执行第 9.3.1条的规定外,对重要的变电所可以分段分块设置悬挂式卤代烷自动灭火器。 9.4 主要生产建(构)筑物

9.4.1 对设有重要仪器、仪表的房间,一旦发生火灾,不宜采用水消防或泡沫灭火器等消 防设施,因为它可能将末着火的仪器、仪表污损。因此,选用“1301”灭火器为好,这种灭 火器灭火后不会引起仪器、仪表的污损。对于没有精密仪器、仪表的房间,可以采用灭火效 率高的化学灭火器,如干粉、“1211”等灭火器。

9.4.2 本条中的悬挂式气体自动灭火装置是指悬挂式卤代烷自动灭火器,宜设置在重要的 无人值班变电所易起火设备的房间内。 9.5 消防给水

9.5.1 根据工程的实践,凡变压器设置水喷雾灭火系统的工程,均同时设计消防给水系统。 9.6 消防供电及照明

9.6.1、9.6.2 根据《建筑设计防火规范》的有关规定,结合变电所的实际情况。


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