岩山湾水电站消防安全探讨

戴学新

（新化县岩山湾水电站，湖南 娄底417600）

小水电已成为我国电力供应中非常重要的组成部分。随着我国水电事业的不断发展，水电站的消防安全工作已提到一个更高的标准。不同于其他工业建筑，水电站由于设备众多而且集中，线路及管路复杂，用油设备繁多，绝缘油和透平油系统等场所火灾危险性大，一旦发生火灾，不仅造成设备损坏，还将严重危及人身安全；同时也会造成企业和国民经济的巨大损失，因此应高度重视。

新化县岩山湾水电站处于资江支流善溪江河，坝址位于湖南省新化县金凤乡境内的峡谷里，地处偏僻。枢纽主要建筑物有电站主副厂房、办公大楼等。电站以发电为主，兼有灌溉供水功能。电站安装有4 台冲击式水轮发电机组（3×630 kW+1×500 kW），总装机容量为2 390 kW，一般年发电量为1 024 万kW·h。电站以35 kV 电压等级接入电力系统。水电站按“少人值守”原则进行设计并运行。

电站消防设计和消防措施一直贯彻着“预防为主、防消结合”和“确保重点、兼顾一般、便于管理、经济实用”的原则，采用“一防，二断，三灭，四排”的综合消防技术措施，避免火灾事故的发生。

1 消防总体设计原则

依据现行消防规程规范要求，岩山湾水电站消防设计遵循了以下原则：

1）消防区内统一规划了畅通的安全通道和安全出口及其标志。

2）根据生产重要性和火灾危险性程度安置了消防设施和器材。

3）中央控制室设置消防控制中心和火灾自动报警控制系统。

4）采用水喷雾、消火栓、干粉灭火器3 种方式，消防用水取自管道，水源可靠、充足，消防电源采用备用电源供电。

5）结合消防要求设置通风排烟系统。

6）采用阻燃、难燃性材料为绝缘介质的电气设备，以及采取其它保护措施防止火灾。

7）有火灾危险源的设备间采用防火门隔离，孔洞及电缆沟用耐火材料封堵、分割，以防止火灾的蔓延扩展。

8）建筑物选用非燃体和难燃体材料。

9）透平油库及油处理室、绝缘油处理设存放室内均采用防爆型电气设备。

消防产品按“安全可靠，使用方便，技术先进，经济合理”的原则选用，产品都是经国家质量检测部门检验合格的产品。

2 防火分区以及厂房消防安全

电站消防措施主要针对电站建筑物、构筑物各部位（主要包括主副厂房及其他附属物等）。具体情况为：

1）主副厂房主要部位的火灾危险性类别为丁、戊类，局部如主变压器升压站、6.3 kV 高压操作屏室、透平油库、主要电缆通道、中控室及继电保护屏等为丙类，站内机房重地设防火墙、防火门等措施。根据《建筑设计防火规范》，厂房火灾危险性类别为丁类，构件耐火等级为一级，主副厂房总体分别各为1 个防火分区。

2）各建筑物之间都有便捷通道相通。

3）为满足安全疏散的照明要求，厂内主通道、安全出口处均设有火灾事故照明、应急照明和疏散指示标志；火灾事故照明和疏散指示标志的电源，正常时由厂内工作照明回路供电，事故时自动切换至蓄电池供电；应急照明由自带蓄电池供电。

4）各工作地点最远处距该安全疏散出口不超过30 m。

5）安全疏散门宽不小于0.9 m，并向疏散方向开启；疏散走道宽不小于12 m，楼梯宽度都符合要求。

3 站内消防措施

3.1 站内消火栓设计

根据《水电工程设计防火规范》，站内地面建筑物和屋外电气设备周围、主厂房内设置消火栓，间距不大于30.0 m。

3.2 灭火器配置

根据《建筑灭火器配置设计规范》，在主厂房内，每台机组旁、空压机室、高压操作屏室、中控室等处均布置有MFA4 型干粉灭火器；副厂房各层楼梯间、房间门口均配置有一定数量的MFA4 型干粉灭火器。

3.3 装修防火设计

1）当时装修设计除功能要求和美观外，还应具有耐久性和防腐性，尤其是防火性能，选用不燃或难燃的装修材料。

2）中控室、计算机室、载波通讯室采用铝合金抗静电地板。

3）隔墙门窗根据房间火灾危险类别采用甲级或乙级防火门，穿墙设备孔洞采用防火材料进行封堵。

3.4 通风排烟防火设计

有火灾、爆炸危险源的设备间加强通风，采取高温防爆型，进出风口采用防火阀，特别是与其他设备间共用通风系统时，其他设备间也采用防火阀做风口，隔断火源。全站通风防火设计遵循以下原则：

1）通风和空气调节系统风口应远离废气和烟气排出口。

2）通风、空气调节系统的风管均采用不燃材料。

3）站内蓄电池采用阀控式密封铅酸蓄电池，安全性高，蓄电池室排风机采用防爆型，进排风口采用防火阀，其自动关闭时排风机停运灭火后，排风机兼作事故通风机将烟气排出厂外。

4）透平油库、油处理室设有独立的排风系统。正常排风与事故排风共用同一风机，排风机采用防爆型，进排风口设防火阀，失火时防火阀自动关闭，并联锁排风机停运；灭火后，防火阀自动复位，启动风机排烟。

4 重要机电设备消防安全

4.1 水轮发电机消防

岩山湾水电站水轮发电机组安装有温度突升异常报警系统。在发电机定子线圈内设感温探测器，机坑内设感烟探测器，当探测器探测到高温温升信号或烟雾超标后，自动向计算机后台发出报警信号联动机组紧急停机，并将信号反馈给全站中央控制系统，全站立即启动消防应急救援，现场人员立即停电并用灭火器进行灭火。

4.2 主变压器消防

岩山湾水电站2 台1 600 kVA 主变压器安装在主厂房的室外升压站内。主变压器消防采用固定式水喷雾灭火装置。每台主变压器周围均布置消防喷头，其保护范围包括主变压器外表面及其下部贮油坑面积。每个主变压器室布置多个喷头，有效射程达20 多米，每个喷头水量大，消防水进水管操作阀手动操作。主变升压站采用自然通风方式，发生火灾时，缆式定温探测器动作自动报警，由火灾报警控制屏输出信号，自动（手动）控制。下部设有贮油坑，失火时打开事故排油阀。

4.3 中控室、继电保护室消防

中央控制室、继电保护室、配电室设置成独立的防火分区。火灾报警控制器自动控制，当保护区域发生火情，感温、感烟探测器动作发出火灾报警信号报警，控制器立即发出声、光报警信号，同时发出联动指令，紧急停机停电，关闭联动设备（空调或其他通风设备），通知全站启动消防应急救援。

4.4 电缆消防

1）电缆桥架内动力电缆和控制电缆层间装设耐火隔板，电缆穿墙、穿楼孔洞采用非燃性材料封堵。电缆桥架采用封闭式阻燃电缆桥架。

2）电缆道内安装有感烟探测器，电缆桥架每层均敷设缆式定温探测器。两种探测器同时报警，火灾报警控制屏可自动启动灭火装置。

3）全站主要电缆通道和电缆室内电缆的消防均采用固定式喷雾灭火。

4）由于固定式水喷雾灭火装置设置在电缆部位，故建筑物和进出口部位需另配消火栓和干粉灭火器等消防设施。

4.5 透平油库及油处理室、绝缘油处理室

透平油库布置在单独的建筑房屋内，绝缘油处理设备存放室布置在安全地带。透平油库及油处理室、绝缘油处理设备存放室均设有2 个向外开启的防火门，油库墙、油处理室墙是耐火极限为4 m 的防火墙，油处理室内采用防爆电器。透平油库及其油处理室的消防采用固定式水喷雾灭火装置。消防水进水操作阀采用成套供货的雨淋阀组，布置在透平油处理室外。透平油库及油处理室内装有防爆型感温、感烟探测器，一旦火灾发生就自动报警，防火阀自动关闭，风机停止排风，开启消防水进水操作阀喷水雾灭火，灭火后风机再启动排烟。

5 结 语

岩山湾水电站消防系统自建成后就通过了当地消防部门的消防专项验收，目前系统运行正常，保证了电站的安全稳定运行。通过消防总体设计分析，总结出以下几条经验供参考：

1）水电站多位于河床狭窄的山谷地区，枢纽布置集中、紧凑。工程消防设计必须严格执行国家消防规程规范，并随工程枢纽布置一并统筹考虑。消防设施应结合工程枢纽布置，不过多增加工程造价。

2）由于水电站一般远离城镇，消防设计通常不考虑与城镇消防设施的结合。水电站必须有消防自救能力，消防设施配置应满足及时扑救火险的要求。

3）水电站的水源充足，应充分发挥水消防的优势，尤其是近年来国内外水喷雾灭火技术发展很快，主要用于电气设备和绝缘油、透平油类的灭火，而且其应用范围还将不断扩大。

4）气溶胶灭火系统灭火效率较高，不破坏臭氧层，无污染，可在水电站消防系统中进一步推广。