在民用建筑中,常見的燃油、燃氣設施有柴油發(fā)電機、直燃機和廚房設備,其火災危險性和防火 防爆措施各有特點。
一、柴油發(fā)電機防火防爆
現(xiàn)行國家標準《建筑設計防火規(guī)范》(GB 50016—2014)規(guī)定:建筑髙度大于50m的乙、丙類廠 房和丙類倉庫及一類高層民用建筑的消防用電應按一級負荷供電。室外消防用水量大于30L/S的廠房 (倉庫),室外消防用水世大于35L/S的可燃材料堆場、可燃氣體儲罐(區(qū))和甲、乙類液體儲罐 (區(qū)),糧食倉庫及糧食筒倉,二類髙層民用建筑,座位數超過1500個的電影院、劇場,座位數超過 3000個的體育館,任一層建筑面積大于3000m2的商店和展覽建筑,?。ㄊ校┘壖耙陨系膹V播電視、 電信和財貿金融建筑,室外消防用水量大于25LA的其他公共建筑的消防用電按二級負荷供電。根據 我國經濟、技術條件和供電情況,建筑中一般采用柴油發(fā)電機組作為應急電源。
(一)柴油發(fā)電機房的火災危險性
對于柴油發(fā)電機房而言,它主要安裝了發(fā)電機組、電氣設備和供油設施,它可能發(fā)生下列幾種火災。
(1)固體表面火災。發(fā)電設備超溫、油路泄漏、機內電路短路。
(2)電氣火災。供電線路短路或其他原因的火災引起電器設備著火。
(3)非水溶性可燃液體(柴油)火災。供油系統(tǒng)的輸油管路、 流淌到地面,接觸到高溫煙氣或明火而燃燒。
(二)柴油發(fā)電機房的防火防爆措施
根據《建筑設計防火規(guī)范》(GB50016—2014)規(guī)定,柴油發(fā)電機房布置在民用建筑內時應符合下列規(guī)定。
1)宜布置在首層或地下一、二層,不應布置在人員密集場所的上一層、下一層或貼鄰。柴油發(fā)電 機應采用丙類柴油作燃料,柴油的閃點不應小于60℃。
2)應采用耐火極限不低于2.OOh的不燃燒體隔墻和1.50h的不燃燒體樓板與其他部位隔開,門應 采用甲級防火門。
3)機房內設置儲油間時,其總儲存量不應大于lm3,儲油間應采用防火墻與發(fā)電機間分隔;必須 在防火墻上開門時,應設置甲級防火門。
4)應設置火災報聱裝置。
5)應設置與柴油發(fā)電機容量和建筑規(guī)模相適應的滅火設施,當建筑內其他部位設置自動噴水滅火 系統(tǒng)時,柴油發(fā)電機房也應設置自動噴水滅火系統(tǒng)。
6)設置在建筑物內的柴油發(fā)電機,其進人建筑物內的燃料供給管道應符合下列規(guī)定。
①應在進人建筑物前和設備間內,設置自動和手動切斷閥。
②儲油間的油箱應密閉且應設置通向室外的通氣管,通氣管應設置帶阻火器的呼吸閥。油箱的下部應設置防止油品流散的設施。
③燃油供給管道的敷設應符合現(xiàn)行國家標準的有關規(guī)定。
④供柴油發(fā)電機使用的丙類液體燃料儲罐,其布置應符合現(xiàn)行國家標準《建筑設計防火規(guī)范》(GB 50016—2014)的有關規(guī)定。
二、直燃機的防火防爆
溴化鋰直燃式制冷機組(簡稱直燃機)的基本工作原理是通過燃油或燃氣直接提供熱源,制取5℃以上的冷水和7℃以下熱水的冷熱水機組。隨著城市建筑的快速發(fā)展,大型建筑及高層建筑內使用空 氣調節(jié)系統(tǒng)越來越多,直燃機具有體積小、能耗少、功能全、無大氣污染及一次性投資費用較低的優(yōu) 點。由于城市用地緊張,在建筑以外單獨設置直燃機房的可能性較小,溴化鋰直燃機體積小,安全可 靠度髙,適合設置在室內。
(一)直燃機的工作特點
直燃機是由高壓發(fā)生器、低壓發(fā)生器、冷凝器,蒸發(fā)器、吸收器等主要設備組成的管殼式換熱器 的組合體。該設備厲于真空設備,它始終處于負壓狀態(tài)下運行,而鍋爐大多處于正壓狀態(tài)運行,因而直燃機相對燃氣鍋爐安全系數較高。
直燃機本身還具有完備的安全裝廠家選配品質較高的燃燒器,具有調壓及一定的穩(wěn)定作用, 可以保證燃燒的穩(wěn)定:設置雙級電磁閥串聯(lián)使用,確保停機燃氣不漏進爐膛,即使在煙道內出現(xiàn)險情產生爆炸,煙道上設有防火門,不會產生破壞性作用;穩(wěn)壓器、壓力控制器對燃氣壓力上下限進行控 制,一旦燃氣壓力超過上下限,則燃燒機立即?;?,無脫火和回火的危險;設置了燃氣電磁閥泄漏檢 測裝置,一旦發(fā)現(xiàn)泄漏,將立即保護,不執(zhí)行點火程序;設置空氣壓力開關,確保燃燒機運行期間風 機有足夠的鼓風量,使燃燒正常進行,一旦風機故障,燃燒機立即?;鸨Wo;設置離子火焰檢測裝置, 時刻監(jiān)視燃燒情況,一旦出現(xiàn)異常,立即?;鸨Wo;設置了風機過載保護,一旦過載,則立即?;鸨?護;設置了燃燒機開啟防火聯(lián)鎖裝置,燃燒機未閉好,將無法點火;設置了風門與供氣蝶閥同步調節(jié)聯(lián)動裝置,確保燃燒機空燃比始終正確穩(wěn)定;設置了氣敏傳感器,一旦空氣中可燃氣體比例超標,燃燒器不執(zhí)行點火指令。?
(二)直燃機的火災危險性
1)直燃機使用燃油(輕油、柴油)、燃氣(煤氣、天然氣、液化石油氣)作為燃料,這些燃料的 物化性質決定了燃料本身就具有一定的火災危險性。
2)設備在運行過程中當設備控制失靈、管道閥門泄漏以及機件損壞時燃油、燃氣泄漏,液體蒸 氣、氣體與空氣形成爆炸混合物,遇明火、熱源產生燃燒、爆炸。
3)操作人員違反操作規(guī)程造成直燃機熄火,使爐膛內的氣體、霧化油體積急劇膨脹造成爐膛爆 炸,還可能造成水平煙道和煙囪內的氣體、油氣、油的裂解氣爆炸。
(三)直燃機房的防火防爆措施
直燃機房的安全核心是防止可燃性氣體泄漏,不發(fā)生爆炸。
1)直燃機組在設計和制造上的質量,應符合產品本身質量保證要求。
2)直燃機房應設置在建筑外的專用房間內,確有困難時,應布置在首層或地下一層靠外墻部位, 不應布置在人員密集場所的上一層、下一層或貼鄰,并采用無門窗洞口的耐火極限不低于2.OOh的防 火隔墻和1.50h的不燃性樓板與其他部位隔開。當必須開門時,應設甲級防火門。燃油直燃機房的油 箱不應大于l?n3,并應設在耐火極限不低于二級的房間內,該房間的門應采用甲級防火門。
3)直燃機房人員疏散的安全出口不應少于兩個,至少應設一個直通室外的安全出口,從機房最遠 點到安全出口的距離不應超過35m。疏散門應為甲級防火門,外墻開口部位的上方應設置寬度不小于 1.00m為不燃燒體的防火挑檐或不小于1.20m的窗間墻。
4)機房應設置火災自動報贅系統(tǒng)(燃油直燃機房應設溫感報警探測器,燃氣直燃機房應設感煙探測 器及可燃氣體報警探測器)。應設置與直燃機的容量及建筑規(guī)模相適應的滅火設施,當建筑內其他部位設 置自動噴水滅火系統(tǒng)時,應設置自動噴水滅火系統(tǒng)及水噴霧滅火裝H,兩系統(tǒng)之間應可靠聯(lián)動,報警探測 器檢測點不少于兩個,且應布置在易泄漏的設備或部件上方,當可燃氣體濃度達到爆炸下限的25%時,報 聱系統(tǒng)應能及時準確報警和切斷燃氣總管上的閥門和非消防電源,并啟動事故排風系統(tǒng)。設置自動噴水滅 火系統(tǒng)的直燃機房應設置排水設施。
5)主機房應設置可靠的送風、排風系統(tǒng),室內不應出現(xiàn)負壓。燃油機組機房的正常通風M應按換 氣次數不少于3次/h確定3事故排風量應按不少于6次/h確定。燃氣機組機房的正常通風量應按換氣 次數不少于6次/h確定。事故排風量應按不少于12次/h確定。其機械排風系統(tǒng)與可燃氣體濃度報帑系 統(tǒng)聯(lián)動,并且送風量不應小于燃燒所需的空氣量(18tn3/104kcal, lcal=4.1868J)和人員所需新鮮空 氣量之和,以保證主機房的天然氣濃度低于爆炸下限,應能保證在停電情況下正常運行。
6)應設罝雙回路供電,并應在末端配電箱處設自動切換裝置。燃氣直燃機房使用氣體如密度比空 氣?。ㄈ缣烊粴猓?,機房應采用防爆照明電器;使用氣體密度如果比空氣大(如液化石油氣),則機房 應設不發(fā)火地面,且使用液化石油氣的機房不應布置在地下各層。
7)燃氣直燃機房應有事故防爆泄壓設施,并應符合消防技術規(guī)范的要求,外窗、輕質屋蓋、輕質 墻體(自重不超過60kg/m2)可為泄壓設施,在機房四周和頂部及柱子迎爆面安裝爆炸減壓板,降低 爆炸時產生的爆炸壓力峰值,保護主體結構。防爆泄壓面積的設置應避開人員集中的場所和主要交通 道路,并宜靠近容易發(fā)生爆炸的部位。
8)進人地下機房的天然氣管道應盡量縮短,除與設備連接部分的接頭外,一律采用焊接,并穿套 管單獨敷設,應盡量減少閥門數量,進氣管口應設有可靠的手動和自動閥門。進人建筑物內的燃氣管 道必須采用專用的非燃材料管道和優(yōu)質閥門,保證燃氣不致泄漏。進氣、進油管道上應設置緊急手動 和自動切斷閥,燃油直燃機應設事故油箱。
9)機房內的電氣設備應采用防爆型,溴化鋰機組所帶的真空泵電控柜也應采取隔爆措施,保證在 運行過程中不產生火花。電氣設備應有可靠的接地措施。
10)煙道和煙囪應具有能夠確保穩(wěn)定燃燒所需的截面積結構,在工作溫度下應有足夠的強度,在 煙道周圍0.50m以內不允許有可燃物,煙道不得從油庫房及有易燃氣體的房屋中穿過,排氣口水平距 離6ra以內不允許堆放易燃品。
10)每臺機組宜采用單獨煙道,多臺機組共用一個煙道時,每臺機組的排煙口應設置風門。
三、廚房設備防火防爆
廚房作為餐飲場所的重要特殊用房,可以按照現(xiàn)行國家標準《建筑設計防火規(guī)范》(GB 50016— 2014)進行設計。
(一)廚房的火災危險性
(1)燃料多。廚房是使用明火進行作業(yè)的場所,所用的燃料一般有液化石油氣、煤氣、天然氣、炭等,若操作不當,很容易引起泄漏、燃燒和爆炸。
(2)油煙重。廚房常年與煤炭、氣火打交道,場所環(huán)境一般較濕,在這種條件下,燃料燃燒過程中產 生的不均勻燃燒物及油蒸氣蒸發(fā)產生的油煙很容易積聚,形成一定厚度的可燃物油層和粉塵附著在墻壁、 油煙管道和抽油煙機的表面,如不及時清洗,就有可能引起火災。
(3)電氣線路隱患大。在有些廚房,仍然存在裝修用鋁芯線代替銅芯線、電線不穿管、電閘不設后蓋 的現(xiàn)象,這些設施在水電、油煙的長期腐蝕下,很容易發(fā)生漏電、短路起火。另外,廚房內運行的機器比 較多,超負荷現(xiàn)象嚴重,特別是一些大功率電器設備,在使用過程中會因電流過載引發(fā)火災。
(4)灶具器具易引發(fā)事故。灶具和器具若使用不當,極易引發(fā)廚房火災。生活中因高壓鍋、蒸汽鍋、電飯煲、冷凍機、烤箱等操作不當引發(fā)火災的案例不在少數。
(5)用油不當引發(fā)火災。廚房用油大致分為兩種:一是燃料用油,二是食用油。燃料用油指的是柴 油、煤油,大型賓館和飯店主要用柴油。柴油閃點較低,在使用過程中因調火、放置不當等原因很容易引發(fā)火災。
(二)廚房設備防火防爆措施
1)根據現(xiàn)行國家標準《建筑設計防火規(guī)范》(GB 50016—2014)規(guī)定,除住宅外,其他建筑內的廚 房隔墻應采用耐火極限不低于2.00h的不燃燒體,隔墻上的門窗應為乙級防火門窗。同時,餐廳建筑面積 大于丨000m2的餐館或食堂,其烹飪操作間的排油煙罩及烹飪部位宜設置自動滅火裝置,且應在燃氣或燃 油管道上設置緊急事故自動切斷裝置。由于廚房環(huán)境溫度較高,其灑水噴頭選擇也應符合其工作環(huán)境溫度 要求,應選用公稱動作溫度為93T的噴頭,顏色為綠色。
2)對廚房內燃氣、燃油管道、閥門必須進行定期檢査,防止泄漏。如發(fā)現(xiàn)燃氣泄漏應首先關閉閥門, 及時通風,并嚴禁使用任何明火和啟動電源開關。
3)廚房灶具旁的墻壁、抽油煙機罩等容易污染處應天天清洗,油煙管道至少應每半年清洗一次。
4)廚房內的電器設施應嚴格按照國家技術標準設置,電器開關、插座等,應以封閉為佳,防止水滲 人,并應安裝在遠離燃油、燃氣設備的部位;廚房內運行的各種機械設備不得超負荷用電,并注意使用過 程中防止電器設備和線路受潮。
5)廚房內使用的各種灶具和炊具,應使用經國家質M檢測部門檢測合格的產品。
6)工作結束后,操作人員應及時關閉所有燃氣、燃油閥門,切斷電源、火源。