越南松泵6水电站的防火设计

[摘 要] 文章从越南松泵6水电站防火设计的实例，着重介绍了水电站建筑物中的安全疏散、消防车道、消防排烟以及其他电气设备的防火和消防水系统的设计思路，结合本工程提出了水电站防火设计需注意的一些问题。

[关键词] 水电站；消防电源；火灾自动报警；安全疏散

[作者简介] 杜小东，广西南宁水利电力设计院工程师，研究方向：水利水电工程水机及辅机系统设计，广西 南宁，530001

[中图分类号] TU352.5 [文献标识码] A [文章编号] 1007-7723（2013）03-0028-0003

一、工程概况

越南松泵6水利枢纽工程是一个以发电为主的工程，坝址位于越南广南省，距岘港约80Km。松泵6水电站为河床式水电站，采用贯流式机组厂房，共安装两台14.5MW灯泡贯流式水轮发电机组。机组安装高程为9.30m，机组间距10.40m。厂房总长度43.0m（其中主厂房段长度25.40m，安装间段长度为14.50m）；主厂房总宽度26.10m（其中主厂房段长度14.60，副厂房宽11.50m）；厂房总高度42.60m。发电厂房沿水流方向从上游到下游依次布置进水建筑物、主厂房、副厂房、尾水建筑物组成，安装间位于厂房右侧。

二、工程消防原则及总体设计

为贯彻“预防为主，防消结合”和确保重点、兼顾一般、便于管理的方针，并结合电站的具体情况，我们确定了如下基本设计原则：

在消防区内，按规范要求统一设置安全出口及其标志；设置消防控制中心和火灾报警系统，消防电源采用可靠独立的双电源；采用水灭火、CO2灭火和干粉灭火器三种灭火方式，消防用水取自可靠而充足的水源。

本枢纽工程的防火设计按能源部、公安部、水利部联合颁发的《水利水电工程设计防火规范》（SDJ218-90）及有关规定执行。

厂区各主要建筑物、构筑物耐火等级不低于《规范》要求，建筑物设安全出口，厂区内应设置消防通道。消防车能通畅到达主变压器场、开关站、露天油罐等主要建筑物。厂区内各建筑物及屋外电气设备之间沿道路旁设置SS100室外消火栓，消火栓间距为80 m。建筑物内配置室内消火栓、灭火器材，布置安全通道和明显疏散指示标志。

三、建筑物消防设施

（一）厂房建筑物消防设施

1. 防火分区

（1）根据《水利水电工程设计防火规范》SDJ 278-90的规定，水电厂主厂房发电机层以上定义为单层厂房，火灾危险性类别为丁类，耐火等级为二级，按《建筑设计防火规范》GBJ16-87要求，可不作防火分区。

（2）根据《水利水电工程设计防火规范》SDJ 278-90的规定，水电厂主厂房发电机层以下定义为多层厂房，火灾危险性类别为丁类，耐火等级为二级，按《建筑设计防火规范》GBJ 16-87要求，可不作防火分区。

（3）水电站主、副厂房内的变压器室、配电装置室和透平油油库等与其他生产场所之间以防火墙及防火门作局部分隔。

2. 厂房安全疏散设施

（1）安全出口

副厂房下游侧两端设置楼梯通道，可从厂房底部的流道层直通屋外地面。在主厂房的上游侧靠近安装场也设置一楼梯，可以从流道层直通到安装场。

（2）疏散走道

主、副厂房疏散走道为2.0m；楼梯的宽度1.1m；门净宽2.0m，并应向疏散方向开启，符合《水利水电工程设计防火规范》（SDJ 278-90）的第4.2.8条规范要求。

（二）主、副厂房建筑物防火设计

1. 建筑物、构筑物构件的燃烧性能和耐火极限符合规范的要求。

2. 钢屋顶施加钢结构防火涂料提高其耐火极限，厂房内部装修应采用防火材料。

3. 厂房灭火设施

（1）建筑灭火器配置

根据《建筑灭火器配置设计规范》（GBJ 140-90）设置消防控制中心和火灾报警系统，消防电源采用可靠独立的双电源；采用水灭火、CO2灭火和干粉灭火器三种灭火方式。

（2）消火栓配置

1）屋内消火栓配置

主、副厂房发电机层及其他各层消火栓布置

运行层（▽23.80 m）以下消火栓的布置，根据规范要求其间距不宜大于30m，并保证该层均设有消火栓，消防水量和水压各部位均有2股水柱同时到达。现运行层以下各层设3套SN65室内消火栓，在下游侧每台机组段旁设置一个消火栓，包含QZ16、25m长水带。根据火灾危险性类别、建筑面积和消火栓布置情况，主厂房运行层以下各层配置6～8个手提式MF3灭火器，桥式起重机应配置二个手提式CO2灭火器。

运行层（▽23.80 m）以上的主、副厂房每层设4套SN65室内消火栓，包含QZ16、25m长水带，每层配置6个手提式MF4灭火器。并在安装间配一个推车式干粉灭火器。

2）屋外消火栓配置

消火栓沿厂区道路设置，其间距按消火栓保护半径确定，在主厂房周围不应大于80 m。升压站内出入口处配备一个砂箱和和相应数量的手提式灭火器， 在断路器、电压互感器、电流互感器附近，配备手提式灭火器。

四、机电设备消防设计

（一）屋外电气设备消防设计

1. 主变压器消防

电站设两台油浸式主变压器，布置在厂房右岸高程▽38.0m变电站内。根据《水利水电工程设计防火规范》SDJ 278-90规范规定，单台容量在90MVA及以上的油浸式变压器应设固定式水喷雾等灭火系统。本电站的主变单台容量为16MVA，所以不设固定式水喷雾等灭火系统，但为了消防安全可靠，在开关站周围布置相应数量的室外消火栓，并在开关站的出入口附近，配备砂箱和手提式灭火器等灭火器材。开关站设室外消防栓两个，主变压器还设有贮油坑和事故油池，储油坑上层辅以约150mm厚的卵石，可防止变压器油蔓延和污染。

2. 其他电气设备消防

在断路器、电压互感器、电流互感器附近，配备相应数量的手提式灭火器。

（二）屋内电气设备消防设计

1. 水轮发电机消防

本电站采用灯泡式水轮发电机组，水轮发电机安装在密闭的灯泡体内，其消防采用固定式水喷雾灭火方式，喷头处水压按0.4Mpa计，流量满足主机厂家的要求，其火灾的控制由布置在灯泡头的感烟器以及感温器控制，当2种探测器同时动作时，报警控制器自动报警，由控制器给出指令并自动或手动启动灭火装置。感烟器、感温器以及控制单元等全套设备由主机生产厂家配套提供，信号引入厂房消防报警系统。

2. 其他电气设备消防

本电站厂房内如高压开关柜室、柴油发电机室等电气设备房间的门为向外开启的乙级防火门，并直通屋外或走廊。并配手提式灭火器。

（三）透平油系统消防设计

透平油库布置在副厂房高程▽19.30 m层，设有两个向外开启的防火门。防火门耐火等级为1级，耐火极限为2h，配套手提式泡沫灭火器4个，并在油库出口处设消火栓1个。油库设有挡油槛，能贮存油罐中所有的油量。

（四）其他防火措施

各房间装饰材料采用非燃或难燃材料，重要电气设备房间均采用防火门。电缆采用阻燃电缆。

五、消防电气

（一）消防电源及配电系统

1. 消防电源

消防用电设备的电源按二级负荷供电，从厂用电源采用独立双回路供电，以保证发生火灾时消防用电设备仍能正常运行。

2. 消防配电

两台消防水泵从400V厂用电系统分别采用单独电源。其余的消防用电设备均采用单独的供电回路。

（二）火灾事故照明和安全疏散指示标志

为了保证发生火灾时运行人员能安全疏散，本电站厂房内设有两个安全出口楼梯，厂房内最远工作地点至最近楼梯出口距离均不超过30m，主要楼梯口，疏散通道、中央控制室、主机间等均设置事故照明和疏散指示标志，疏散指示标志和事故照明灯正常时由厂用电源供给，当厂用电发生故障时，事故照明切换箱可自动切换至直流电源，供给事故照明。

（三）火灾自动报警装置

电站的火灾自动报警系统主要为两个分区，副厂房上面四层为一个防火分区，下面三层为一个防火分区；每个分区设置一套区域报警控制器，由火灾报警控制器、光电感烟探测器、点型感温火灾探测器、声光报警装置、按钮，配套电缆等设备组成。

六、消防给水

（一）消防水源和消防给水方式

消防水源取自下游尾水渠，经消防泵加压后送至全厂消防供水主环管，以保证足够的消防水压。采用两台消防水泵，消防水泵房布置在▽14.80m的水泵房内，水泵直接从下游取水，设置2个取水口，高程为▽15.60m，比下游最低水位▽17.53m低1.93m，这样水泵随时处于充水状态，以快速启动。为防止下游杂物进入消防泵造成管路堵塞，在每台消防泵进口前设置一手动滤水器。为了在启动之前有可靠的消防用水，在高位水池引水管用逆止阀与消防水管相联，高位水池容积63m3能提供10min的备用水源，以便能快速起动消防水泵。

（二）消防给水设施

1. 消防给水量

全厂消防主要给水对象、给水量和给水压力统计表。

2. 消防给水设施选择

本电站采用两台消防水泵供水，型号为XBD5.4/60-150，Q=216m3/h，H=54m， N=55kW ，1台工作，1台备用，并保证在火警后5min内开始工作。消防水泵应采用双电源或双回路供电。

七、结 语

消防设计作为保障水电站安全运行和减少危害的重要组成部分，其主要任务是对人员的保护和对设施设备的自动保护，在紧急情况下把火灾有效控制在最小范围内。以“预防为主、防消结合”的消防方针，预防和减少火灾危害。针对工程的具体情况，积极采用先进的防火技术，做到保障安全，使用方便，经济合理。

[参考文献]

[1]刘汝义.发电厂与变电所消防设计实用手册[Z].北京：中国计划出版社出版，1999.