关于钢铁企业自动灭火系统相关资料整理

1、关于钢铁企业自动灭火系统相关资料整理一 法规要求设置的场所根据钢铁冶金企业几十年的火灾案例分析，自动灭火系统的防护范围主要集中在以下场所:变配电系统，电缆隧(廊)道、电缆夹层、电气地下室等电缆类火灾危险场所；液压站和润滑油库等可燃液体火灾危险场所。根据钢铁冶金企业设计防火规范GB50414-2007第8.3.1条规定：钢铁冶金企业自动灭火系统的设置应符合下表的规定。设置场所设置要求宜选用的系统类型控制室、电气室、通讯中心（含交换机室、总配线室和电力室等）、操作室、调度室宜设气体、S型气溶胶、细水雾等大、中型钢铁企业的计算（信息）中心、区域管理计算站及各主要生产车间计算机室的主机房、硬软件开发维

2、护室、不间断电源室、缓冲室、纸库、光或磁记录材料库等宜设气体、S型气溶胶等变配电系统单台设备油量100kg以上的配电室、大于等于8MVA且小于40MVA的油浸变压器室、油浸电抗器室、有可燃介质的电容器室宜设水喷雾、细水雾、气体、S型气溶胶等单台容量在40MVA及以上的油浸电力变压器应设水喷雾、细水雾、气体等单台容量在125MVA及以上的总降压变电所油浸电力变压器应设水喷雾等柴油发电机房总装机容量4000kVA应设水喷雾、细水雾、气体等总装机容量4000kVA应设电气地下室、厂房内的电缆隧（廊）道、厂房外的连接总降压变电所或其他变配电所的电缆隧（廊）道、建筑面积500m2的电缆夹层应设细水雾、水

3、喷雾等厂房外长度100.0m的非连接总降压变电所或其他变配电所且电缆桥架层数4层的电缆隧（廊）道，建筑面积500m2的电缆夹层，与电缆夹层、电气地下室、电缆隧（廊）道连通或穿越3个及以上防火分区的电缆竖井液压站、润滑油站（库）、轧制油系统、集中供油系统、储油间、油管廊储油总容积2m3的地下液压站和润滑油（站）库，储油总容积10m3的地下油管廊和储油间；距地坪标高24.0m以上且储油总容积2m3的平台封闭液压站房；距地坪标高24.0m以下且储油总容积10m3的地上封闭液压站和润滑油站（库）应设细水雾、水喷雾等油质淬火间、地下循环油冷却库、成品涂油间、燃油泵房、桶装油库、油箱间、油加热器间、油泵房

4、（间）宜设泡沫、细水雾等不锈钢冷轧机组、修磨机组（含机舱、机坑、附属地下油库和烟气排放系统）应设气体等热连轧高速轧机机架（未设油雾抑制系统）宜设水喷雾、细水雾等燃气-蒸汽联合循环发电系统的罩内宜设气体等彩涂车间涂料库、涂层库、涂料预混间应设气体、泡沫等激光焊机室等特殊贵重的设备室宜设气体、S型气溶胶等注：1本表未列的建(构)筑物或工艺设施的自动灭火系统的设计，应符合现行国家标准的有关规定。2气体或S型气溶胶仅用于室内场所。二 设置场所条文说明1电缆火灾事故在国内外屡有发生，美国1965-1975年间电线电缆火灾共1000余起，直接损失上亿美元。我国在各行业的工矿企业和民用建筑中，几乎都有电缆火

5、灾事故的发生。统计表明，电缆火灾事故的几率分布主要在钢铁冶金企业、电厂、石化企业的电缆群密集场所。钢铁冶金企业的电缆密集场所更多，并且二十年来，发生了多次特大火灾，有的损失高达十多亿元，可见其危害性是非常大的。本规范中对电缆火灾危险场所设置的自动灭火系统的制定原则和依据如下:a.对于易于发生火灾，且发生火灾后会造成对控制室、电气设备室等重要区域有致命损害的，应设自动灭火系统。这些区域包括:电气地下室、厂房内的电缆隧(廊)道、厂房外的连接总降压变电所的电缆隧(廊)道、建筑面积大于500m2的电缆夹层。其中电气地下室较为特殊，布置有密集电缆和电气设备，甚至还有油类设备，火灾危险性很大，一旦发生火灾

6、，其火灾危害也很大。对于电缆夹层，根据几十年来钢铁冶金企业的设计和实践，大于500m2的多为重要建筑、火灾负荷大且火灾危害性大，因此大于500m2的电缆夹层应设定自动灭火系统。b.对于易于发生火灾，发生火灾后对周边区域有较大损害的，本规范规定宜设自动灭火系统，这些区域包括:建筑面积小于等于500m2的电缆夹层，厂房外非连接总降压变电所，长度>100m且电缆桥架层数大于等于4层的电缆隧(廊)道;与电缆夹层、电气地下室、电缆隧(廊)逆连通的，或穿越三个及以上防火分区的电缆竖井。C.根据我国的标准，阻燃电缆分为A, B, C三种类别，它是根据试验时垂直成束布放的电缆根数(即燃烧物的体积)和燃烧

7、时间的不同来分类的。A类的试样根数应使每米电缆所含的非金属材料的总体积为7L,B类为3.5L,C类为1.5L;外火源燃烧时间A,B类为40min,C类为20min。当试验结束，外火源撤除后，电缆炭化部分所达到的高度应不超过2.5m。很显然，A类的阻燃性能最优。如果用户在购阻燃电缆时不注明类别，通常购的都是C类阻燃电缆，其价格大约比普通电缆高5%-10%。A、B类阻燃电缆只有在用户明确提出要求时，电缆生产厂才会专门安排生产。不同等级的阻燃电缆，其使用场合有所不同，一般应根据电缆敷设时的密集程度、使用场合、安全性要求等来选用。目前，A、B类阻燃电缆只有在敷设密集程度高、火灾危险性大的电缆线路，或者

8、比较重要的场所才使用。因此阻燃电级并不愈味着该电绞是非可燃的，在适当的条件下，阻热电绳会支持自持燃烧核安全法规 HAF0202附录N“电缆绝缘层”中，关于电缆耐火研究也表明，“不仅阻遂电缆会支持燃烧，而且涉及到阻燃电缆的火灾比非阻燃的含聚氯乙烯的电缆火灾更难扑灭，即使采用了阻燃电缆。由于电缆火灾使安全重要物项遭到损坏的可能性依然存在”d.核安全法规ER F0202附录“电缆绝缘层指出:电缆火灾危险场所往往是成组电缆的深位燃烧火灾。基于窒息原理的二氧化碳和基于切断燃烧链原理的HALON气体对于燃烧热已穿透到导体层或温度已达到塑料的燃烧点的火灾的扑救是无效的。从研究可以看出气体灭火系统的失败率高达

9、49%，其中37%是由于保护场所密闭性差导致。而钢铁冶金企业中。电缆隧(廊)道纵横贯通，容积大，密闭性差。综合以上两点气体灭火系统是不适用于电缆区域火灾的扑救。水介质有着对灭火十分有利的物理特性。它有高的热容(4.2J/gK)和高的汽化潜能(2442j/g)，可以从火焰或可燃物上吸收大量的热量:水汽化时体积膨胀1680倍，可以迅速稀释和排挤火灾周边的氧气和可燃蒸汽。水的浸润作用可以有效的扑救深位燃烧的火灾。根据钢铁冶金企业成功的火灾扑救案例和专家的多次论证，并参照核安全法规HAF0202附录怕“电缆绝缘层即的相关论述“设置自动灭火系统的电缆火灾危险场所，应考虑水幕灭火系统为主要灭火手段，进行规

10、定。2钢铁冶金企业的液压站、润滑油库等可燃液体火灾危险场所特点也是非常鲜明的，即所使用的油多为可燃介质，防护空间往往较大，有储油箱和不同压力等级的供油设备和系统，存在压力油雾、流消、平面火灾，同时这些场所内还设有电缆桥架和电气设备。鉴于此，在此类场所设置自动灭火系统是遵循如下原则和方法的:a.地下液压润清油库往往储油量大，发生火灾后的破坏性大。可能导致厂房结构的重大损毁或造成火灾的极大蔓延，另外产生的大量烟雾还将对厂房区城的各类设备造成二次损失。因此本规范规定储油量大于等于2m3的应设自动灭火系统。其中2m3的参数确定是根据钢铁冶金企业的特点:储油量大于等于2m3的地下液压润滑油库均属比较重要

11、的场所。b.地面的液压站及润滑油库在俐铁冶金企业非常多，根据目前设计的实际情况，重要的地上液压站储油量均在以上，一旦发生火灾。不及时扑救控制将严重危害生产和设备，因此规定储油量大于等于10m3的地面封闭式液压润滑油库宜设自动灭火系统。c.由于地下油管廊往往布置有输油管线、储油间和阀台等工艺设施，发生火灾后易于蔓延扩大。不易控制。因此考虑贮存的油类总容量大于等于10m3的此类场所应设自动灭火系统。d.地上架空设置的液压润滑站，如高炉炉顶液压站、高炉炉前液压站等，往往其火灾的扑救控制困难，易造成对周边区域设备或建筑的损毁。因此本条规定储油量大于等于2m3的应设自动灭火系统。3近年来，彩涂车间建设较

12、多，而彩涂车间的涂料库、涂层室、涂料预混间等大量使用油漆等易挥发可送液体火灾危险性大，本条规定这些场所应设自动灭火系统，设计师可根据空间的具休情况选用气体、泡沫等自动灭火系统。4控制室、电气室、通讯中心(含交换机室、总配线室和电力室等)、操作室等场所性质重要。一旦发生火灾会造成很大的损失，参考现行国家标准建筑设计防火规范GB50016的有关规定，结合钢铁冶金企业特点，规定面积大于等于140m3的此类场所应设置固定灭火设施，面积小于的140m3此类场所宜设置固定灭火设施.5其它场所虽未做强制要求，但实际设计时也应根据火灾危害性分析的情况确定是否设置自动灭火系统.对于发生火灾后。可能会造成较大损失

13、和形响安全生产的。经火灾危害性评估后，宜设置自动灭火系统。三 关于自动灭火系统中灭火装置水喷雾灭火系统的设计水喷雾灭火系统water spray extinguishing system由水源、供水设备、管道、雨淋阀组、过滤器和水雾喷头等组成，向保护对象喷射水雾灭火或防护冷却的灭火系统。关于水源、供水设备、管道、雨淋阀组、过滤器等设置要求（详见水喷雾灭火系统设计规范GB50219-95）。水雾喷头的平面布置方式可为矩形或菱形。当按矩形布置时，水雾喷头之间的距离不应大于1.4倍水雾喷头的水雾锥底圆半径;当按菱形布置时，水雾喷头之间的距离不应大于1.7倍水雾喷头的水雾锥底圆半径。水雾锥底圆半径应按

14、下式计算:式中R水雾锥底圆半径(m);B水雾喷头的喷口与保护对象之间的距离(m);水雾喷头的雾化角()。的取值范围为30,45,60,90,120。四 电缆夹层自动灭火装置根据钢铁冶金企业设计防火规范GB50414-2007第8.3.1条规定：电缆夹层大于500m2应设自动灭火装置。根据干粉灭火系统设计规范GB50347-2004第1.0.4条规定：干粉灭火系统可用于扑救带电设备火灾。考虑实际需要采用固定悬挂式超细干粉灭火装置。灭火效果图：启动方式供您选择：定温启动：当环境温度上升至设定值时，灭火装置上的阀门自动打开，释放超细干粉灭火剂灭火。电引发启动：贮压悬挂式超细干粉灭火装置的电引发装置能

15、与所有火灾报警控制器联动，并具有灭火信号反馈功能，通过感烟、感温（或远红外火焰探测等）探测器发现火灾信号，由火灾报警控制器发出启动指令，通过输入输出模块接通消防电源至灭火装置，灭火装置接收到启动电源即打开阀门释放灭火剂灭火。技术参数安装效果图：五 电缆夹层电缆防火设计1 前言电缆夹层是发电厂、变电所电缆最密集的地方之一，一旦发生火灾，后果则不堪设想。因此，电缆夹层是电缆防火的重点部位之一。在SDJ278-90水利水电工程设计规范第7.0.1条规定：电缆室动力电缆上下电缆层之间，应装设耐火隔板。第7.0.7条规定：大型电缆室宜装设固定式水喷雾等灭火系统。在GB50229-96火力发电厂与变电所设

16、计防火规范第9.3.3条规定：变电所电缆夹层宜设置悬挂式气体自动灭火装置。2 设计与施工的类型目前，我区电缆夹层电缆防火设计和施工有各式各样，归纳起来有下述三种类型。2.1 第一种类型除对电缆穿越楼板和墙壁孔洞进行阻火封堵外，夹层中的电缆全部涂刷防火涂料。如广西北海沙湾110kV变电所、桂林雉山220kV变电所等就属于这种类型。这种类型既考虑了电缆沿水平走向的防火阻燃问题，又考虑了电缆层间垂直方向阻火分隔问题。其特点是：工程造价低，但施工工作量大，对施工工艺要求较高。最大的缺点是防火材料耐火性能分为三类：不燃性、难燃性、耐延燃性。我区普遍使用的是二级防火涂料，其耐燃时间10min，属于耐火性能

17、最差的耐延燃性这一类；因防火涂料的使用寿命较短，仅为23年，因此，每隔23年又要涂刷一次防火涂料。2.2 第二种类型除对电缆穿越楼板和墙壁孔洞进行阻火封堵外，夹层中的电缆在水平方向上每一直线段两端安装一套2m长防火槽盒，防火槽盒的两端用耐火柔性堵料严密封堵，作为阻火区段，以实施电缆沿水平走向的阻火延燃。对自盘柜贯穿过楼板下来的竖向电缆涂刷防火涂料，以增加该处阻火区段的长度，减少火灾发生时对主控室盘柜电缆和电器热量的辐射，如柳州月山220kV变电所等就属于这种类型。这种类型只考虑了电缆水平走向的防火阻燃问题，其特点是：工程造价较第一种类型高，但施工工作量较小，对施工工艺要求不是很高，防火槽盒寿命

18、长(大于10年)。其最大缺点是没有考虑电缆夹层垂直方向阻火分隔问题。2.3第三种类型除对电缆穿越楼板和墙壁孔洞进行阻火封堵外，夹层中电缆支架上的每一层电缆都装入耐火托盘上。同时，每层电缆在水平方向上每一直线段两端安装一套2m长防火槽盒(防火槽盒的两端用耐火柔性堵料严密封堵)，以增加电缆水平走向阻火延燃的效果。对自盘柜贯穿过楼板下来的竖向电缆涂刷防火涂料，以增强该处阻火区段的长度，减少火灾发生时对主控室盘柜电缆和电器热量的辐射，如恶滩水力发电厂等，就属于这种类型。这种类型全面地考虑了电缆沿水平走向的着火延燃问题和电缆层间垂直方向阻火分隔问题。其特点是：工程造价较高，施工工作量较大，使用寿命长(大

19、于10年)。3 设计与施工方案根据现行的电缆防火规程规范和广西区内电缆夹层电缆防火设计和施工的几种类型以及总结几年来电缆防火工程设计、防火材料的生产和现场实际施工的经验，提出以下电缆夹层电缆防火设计和施工的方案。3.1在电缆夹层内，对所有电缆穿越楼板和墙壁孔洞进行严密的阴火封堵。阻火封堵由防火隔板、耐火柔性堵料和速固堵料构成，柔性堵料包在电缆周围厚度不得小于3cm，以便将来维修更换电缆方便。在楼板竖井阻火封堵处，应能承受巡视人员的荷载。3.2对自盘柜穿过楼板下来的竖向电缆涂刷防火涂料，以增加该处阻火区段的长度，减少火灾发生时对主控室盘柜电缆和电器热量的辐射。这部分的电缆也设想过装入防火槽盒，但

20、由于自盘柜穿过楼板下来的电缆较为凌乱，不易装入防火槽盒内，并且，即使有的勉强装入防火槽盒，防火槽盒自身也无法固定。因此否定了这种设想。3.3电缆夹层内电缆支架或桥架上的电缆，有关资料曾介绍过，在多次的电缆实体模拟燃烧实验中证实，当电缆绝缘层即可燃体重量超过15kg/m时，其着火燃烧发热量就可以产生热聚集而引起电缆沿走向延燃。由于电缆的规格型号不一样，电缆外径粗细也不一样，据统计，每根电缆每米的绝缘层可燃质在0.5kg/m0.7kg/m之间。试验表明，在30根电缆(可燃体为20.5kg/m)的情况下，如发生电缆引燃事故，在4分钟以内即可形成500高温热聚集而导致电缆沿走向进行延燃。因此，电缆支架或桥架上的电缆，如相邻两层电缆根数超过30根时，则电缆层间要用防火隔板(即防火托盘或防火盖板)进行阻火分隔。如果认为这样做造价过高时，也可采用每隔两层电