超细干粉灭火系统在某危化品库的应用
2016-02-15陶淑张耕王昌平云南化工设计院有限公司云南昆明650041
O 陶淑 张耕 王昌平(云南化工设计院有限公司 云南昆明 650041)
超细干粉灭火系统在某危化品库的应用
O 陶淑 张耕 王昌平
(云南化工设计院有限公司 云南昆明 650041)
论述了危化品库火灾的特点,对几种常见灭火系统进行分析比较,并将超细干粉灭火系统应用于工程实例。
超细干粉灭火系统;危化品库
危化品库中的化学品分别具有不同程度的燃烧、爆炸、腐蚀和放射性等危险特性。危化品库发生火灾事故,如果灭火方法不当,措施不得力就有可能使火灾扩大,甚至导致爆炸、中毒事故发生,造成巨大财产损失和人身伤亡。因此,要有针对性地根据危化品特点选择有效的灭火设施。
一、工程概况
云南某危化品库火灾危险性为甲类,局部丙类,建筑耐火等级为一级;建筑面积480.21m2,建筑高度4.88m,体积2365.03m3。
危化品库内危化品分类储存,各库房相互独立,且有实体墙分隔。各库房储存物品火灾类别及主要参数详见表1。
表1 库房主要参数
二、危化品库火灾特点
1.燃烧猛烈,蔓延迅速,易发生爆炸
危化品库中树脂、油类发生火灾时,短时间内就可以形成大面积火灾;乙炔极易燃烧爆炸;罐(桶)装气体如氮气、氩气若遇高热,容器内压增大,有开裂和爆炸的危险;氨水本品不燃,若遇高热,易放出氨气,氨气易燃且与空气混合能形成爆炸性混合物;氯片本品不燃,但可助燃,放出的氯气能与许多化学品如乙炔、氨等猛烈反应发生爆炸或生成爆炸性物质;氧气本品不燃,但可助燃,与易燃物如乙炔等形成有爆炸性的混合物。
2.火灾复杂多变,灭火剂选择难度大
危险化学品种类繁多,各具特性,在灭火和疏散物资时,如果不慎使性质相异的物品如乙炔和氧气混杂,接触或错误的使用忌用灭火剂,将造成火灾突变。
3.产生有毒气体,易发生化学性灼伤,扑救难度大
着火后,不少危险化学品如氨水、树脂、氯片、季铵盐在燃烧和受热的条件下,容易发生分解,蒸发出有毒、腐蚀性气体;具有强氧化性的罐(桶)装酸、碱容器破裂后,遇某些有机物能发生燃烧或爆炸,遇某些无机物发生剧烈的反应,产生有腐蚀性的气体或是毒气等。
三、灭火系统选择
1.水灭火系统
常见的消防灭火剂是水,但因为对比水轻(比重小于1)又不溶于水的易燃和可燃液体,如油类的火灾,当用水扑救时,易燃可燃液体比水轻,会浮在水面上随水流淌而扩大火灾。比水重(比重大于1)而不溶于水的液体,当用水扑救时,覆盖在液体表面的水层必须有一定厚度,才能压住火焰。但是,被压在水下面的液体温度都比较高,可能烫伤现场消防人员。
2.气体灭火系统
气体灭火系统适用于固体表面火灾,液体火灾灭火前能切断气源的气体火灾,电气火灾,适用于本文危化品库,但安装复杂,周期较长,系统中瓶组长期储存有泄漏问题,灭火可靠性低,维护保养复杂;灭火时需要密闭空间;工程造价高。
3.便携式灭火装置
灭火器轻便灵活,可手提或推拉至着火点附近,及时灭火。但难以控制蔓延较快的火灾,仅可作为扑救初起火灾的消防设施。
4.超细干粉灭火系统
超细干粉灭火系统是遇火能瞬间启动,喷射超细干粉灭火剂的无管网、无气瓶式自动灭火装置,常态无压储存,无泄漏及爆炸之忧,故施工简单、可靠性高,节约工程造价。超细干粉灭火剂具备气体灭火剂的动力性质,有利于灭火剂扩散、分布,可以达到全淹灭火的目的;干粉灭火剂粒子被粉碎以后,分散度增高,总面积增大,极易与周围介质相互作用,灭火效能大幅度提高,火场上已经被扑灭的火焰就不可能再复燃;干粉本身及其灭火后的残留物性质稳定,不会污染设备,且易于清理。
综上所述,本文危化品库甲、乙、丙类库房采用超细干粉灭火系统;整栋建筑按《建筑灭火器配置设计规范》,配置手提式磷酸铵盐干粉灭火器,用于扑救仪表火灾、电气火灾及初起火灾。
四、设计计算
危化品库灭火系统采用非爆破式非贮压式超细干粉灭火装置,采用全淹没灭火系统,需同时具有自动、手动及系统联动三种启动控制方式,并可同时实现无源自发组网联动。设计喷射密度大于0.13Kg/m3。
1.灭火剂的设计用量计算
灭火干粉的设计用量应按下列公式和参数计算:
M=V*Q*K
M:设计用量(Kg);
V:防护区的体积(m3);
Q:设计喷射密度(设计喷射强度);
Sz:设备遮住面积(m2) ;
S:防护区面积(m2) ;
K:k1*k2*k3;
k1:灭火装置配置场所的危险等级调节系数;
严重危险级:1.2;中危险级:1.1;轻危险级:1.0;
k2:遮蔽调节系数;
Sz /S≤0.15时, k2=1+1.33* ( Sz /S), k2≤1.2;
Sz /S >0.15时,遮蔽物体两侧应按两防护区分别计算灭火干粉用量,k2=1;
k3:封闭空间非密封度,k3=1.1。
经计算,危化品库灭火干粉设计用量详见表2。
表2 灭火剂设计用量及主要设备参数
2.灭火系统布置图
危化品库超细干粉灭火系统布置图详见图1。
图1 超细干粉灭火系统布置图
3.灭火系统技术要求
(1)超细干粉灭火剂颗粒粒径按公安部GA578-2005《超细干粉灭火剂》要求,干粉颗粒粒径90%以上≤20μm。
(2)超细干粉灭火装置的组合应用应确保对保护空间形成立体防护,消除防护死角,杜绝消防隐患。
(3)灭火装置启动方式采用非爆破式非储压式的固气态转换技术。
(4)灭火系统需同时具有自动、手动及系统联动三种启动控制方式,并可同时实现无源自发组网联动。
(5)电子自动温感启动器启动温度:70±5℃。
(6)灭火装置能迅速扑灭A、B、C类火灾和带电电器火灾,灭火时间不大于1秒。
五、结论
针对危化品库火灾燃烧猛烈,蔓延迅速,易发生爆炸,危险性大等特点,超细干粉灭火系统具有设备简便,灵活方便,灭火浓度低,灭火效能高,灭火速度快的优势,可以最大程度地提高扑救速度和最大限度地降低扑救危险性及人员伤亡,体现了“快速响应、早期抑制、高效灭火”这一消防先进理念。
[1]给水排水设计手册 第三版.第12册 器材与装置.
[2]干粉灭火系统设计规范.GB 50347-2004.
[3]建筑灭火器配置设计规范.GB50140-2005.
[4]脉冲超细干粉灭火技术在建筑防火设计中的应用.消防科学与技术.2006(04).
[5]超细干粉灭火系统应用于加油站火灾防控初探.南开大学学报(自然科学版).2011(05).
陶淑(1982~), 女 ,云南化工设计院有限公司,研究方向:给排水。
The Application of Ultra fine Dry Powder Fire Extinguishing System on Certain Dangerous Chemicals Library
Tao shu Zhang geng Wang Changping
(Yunnan Chemical Industry Design Institute co., LTD,Yunnan Kunming , 650041)
This paper take analysis on the characteristics of dangerous chemicals library f re disaster and take compared analysis on several common f re extinguishing systems, besides apply ultra-f ne dry powder f re extinguishing system into project cases.
ultra f ne dry powder f re extinguishing system;dangerous chemicals library
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