集装箱式柴油发电机组的火灾预防措施

翟戌佳 任昱宗/文

2016 年，国务院出台《关于大力发展装配式建筑的指导意见》，要求因地制宜发展装配式混凝土结构、钢结构和现代木结构等装配式建筑，力争用10 年左右的时间，使装配式建筑占新建建筑面积的比例达到30%。在此基础上柴油发电机组由传统的安装于钢筋混凝土机房内改为一体式集装箱柴油发电机组。

集装箱柴油发电机组采用一体化设计，各构件于集成厂商内装配完成，机械化程度较高，降低了大量的人力成本，有效地节约资源。集装箱式柴油发电机组生产过程不受环境制约，能有效缩短工期。集装箱式柴油发电机以钢平台作为设备基础，有效地减少了建筑垃圾的排放。因此集装箱式柴油发电机组作为装配式建筑的组成部分以其便捷、环保、性能稳定等诸多优点，被大量应用于施工现场、矿山、工厂、民用建筑等各个领域。集装箱式柴油发电机组作为新兴的技术手段方便了现在的建筑行业，但作为新兴技术其自身的安全风险也不容小觑，特别是火灾风险。

本文主要针对集装箱式柴油发电机组的火灾危险性进行初步分析，并据此提供相应的火灾预防措施。

一、集装箱式柴油发电机组火灾危险性分析

集装箱式柴油发电机组的火灾危险性主要是由柴油发电机组自身及发电机与外部环境的影响所决定的。

目前柴油发电机主要采用轻柴油，依据国家标准《轻柴油》（GB252-2000），在该标准中规定10 号、5 号、0 号、-10 号 和-20 号 等5 个牌号的轻柴油的闪点指标为≥55℃，与旧标准《轻柴油》（GB252-1994）轻柴油的闪点指标为≥65℃相比，整整降低了10℃。根据《石油化工企业设计防火规范》《建筑设计防火规范》《石油库设计规范》等规定，轻柴油的火灾危险性已由原来的丙A 类上升到了乙B 类。因此柴油闪点降低以后，火灾危险性大大提高了。

集装箱式柴油发电机组因空间小、容易产生高温、柴油蒸汽挥发慢等缺点，当轻柴油蒸汽≥55℃时，一旦遇到明火或静电火花发生燃烧事故，将会造成严重危害。并且，集装箱式柴油发电机组一般放置在施工现场、生产车间及建筑物附近等场所，周边可能会存在可燃物、作业人员、相邻建筑物等，一旦发生火灾，对周边人员及建筑会产生一定影响，容易引发次生灾害，从而引发灾难性后果。

二、集装箱式柴油发电机组防火措施分析

根据火灾发生三要素，集装箱式柴油发电机组内部存在的可燃物主要为柴油、电气设备，引火源主要来自高温、电气火花、明火等。为预防火灾发生，针对集装箱式柴油发电机组内部及外部火灾危险性，主要从主动和被动两方面采取防火措施：

1.主动防火措施（火灾预防措施）

主动预防措施主要包括采用温度探测系统、可燃气体探测系统、电气火灾监控系统等方式。

针对集装箱内可能存在散热不及时等因素导致的高温，可采取红外探测仪等非接触式探测方式。针对柴油发动机等产生高温的物体，可以采用测温电缆等接触式测试方式或红外探测仪等非接触方式。

柴油最小爆炸限度（LFL/LEL）% 空气体积百分比0.6，最大爆炸限度（UFL/UEL）%空气体积百分比7.5，具有一定的爆炸危险性。针对集装箱内可能存在柴油蒸汽超标等情况，可安装可燃气体探测器等设备，对集装箱内柴油蒸汽浓度实时监测，达到预警值及时报警。

为预防集装箱式柴油发电机组内部电气设备及电气线路发生短路、过载等故障，可以安装电气火灾监控系统，对电气设备过载情况进行实时监控，能有效预防电气火灾的发生。

2.被动防火措施

当集装箱内柴油发电机因不可控因素发生火灾时，为减轻火灾危害程度，可采用被动防火措施，主要可以考虑以下几个方面：安装气体灭火系统、高压细水雾灭火系统，落实建筑防火标准和防火间距等措施。

由于集装箱式柴油发电机组，内部空间小，不宜采用泵组式自动喷水灭火系统等灭火设施，采用预制式气体灭火系统保护柴油发电机是一种比较理想的选择。同时应考虑到集装箱内有吸气口、排气百叶等开口部位，气体灭火系统启动时，需联动关闭相关开口部位。如果集装箱开口不能封闭或者密封不严，有可能严重影响气体灭火系统的灭火效果。

与此同时，可以安装高压细水雾灭火系统。细水雾灭火系统主要以水为灭火介质，采用特殊喷头在压力作用下喷洒细水雾进行灭火或控火，既有水喷淋的冷却作用，又有气体灭火系统的窒息作用，可以扑救A类、B类、C类及电气火灾，是一种灭火效能较高、环保、适用范围较广的灭火系统。

针对集装箱内部空间小、开口多，不易封闭等特点，柴油发电机同时具备B 类火灾及电气火灾特点，采用瓶组式高压细水雾灭火系统保护柴油发电机是一个比较好的选择。

目前国内国际针对集装箱式柴油发电机组尚未制定专门的防火标准，参照《工频柴油发电机组通用技术条件》《建筑设计防火规范》《建筑钢结构防火技术规范》等有关标准规定，建议集装箱式柴油发电机组箱体按不低于二级耐火等级要求建造。当采用多层混凝土框架结构放置集装箱式柴油发电机组时，该框架结构耐火等级应按乙、丙类工业建筑综合考虑，或者按照设计单位要求执行。

有些集装箱式柴油发电机组为民用和工业建筑服务，经常与建筑物贴临放置，具有一定的火灾危险性。依据《建筑设计防火规范》相关规定，集装箱式柴油发电机组与相邻建筑物之间应满足一定的防火间距，具体情况可按照丙类厂房的标准依据《建筑设计防火规范》相关条款进行处理。

柴油式发电机组作为新兴的装配式建筑，其相应的技术措施仍有较大的改进和讨论空间，由于其兼具建筑及设备的特点，具体的防护措施可以参考大型室外变压的器相关做法。如今多台大型的柴油发电机组装配式安装仍处于探索阶段，其火灾防护措施及具体参数仍需进一步探讨。